《2014-2015年高中化学1.4.2元素分析和相对分子质量的测定课时作业新人教版选修5》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014-2015年高中化学1.4.2元素分析和相对分子质量的测定课时作业新人教版选修5（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、世纪金榜圆您梦想更多精品资源请登录 第 1 页（共 10 页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司课时作业 7 元素分析和相对分子质量的测定时间： 60 分钟分值： 100 分班级： _姓名： _一、选择题 (每小题 5 分，共 55 分) 1用核磁共振仪对分子式为C3H8O 的有机物进行分析，核磁共振氢谱有三个峰，峰面积之比是1:1:6，则该化合物的结构简式为() CCH3CH2CH2OH DC3H7OH 解析： 三个峰说明有三种不同化学环境的氢原子，且个数比为1:1:6，只有 B项符合。 D 项结构不明，是分子式而不是结构简式。答案： B 2某化合物的结构(键线式 )及球棍模型如下：该有机分子
2、的核磁共振波谱图如下(单位是 ppm)：下列关于该有机物的叙述正确的是() A该有机物不同化学环境的氢原子有6 种B该有机物属于芳香化合物C键线式中的Et 代表的基团为CH3D该有机物在一定条件下能够发生消去反应世纪金榜圆您梦想更多精品资源请登录 第 2 页（共 10 页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司解析： A 项，由谱图可知有8 种不同环境的氢原子，A 错； B项，由键线式可看出，该物质中无苯环，不属于芳香化合物，B 错； C 项， Et 为 CH2CH3，C 错。答案： D 3下列化合物的1HNMR(核磁共振氢谱)谱图中吸收峰的数目正确的是() 答案： CD 4有机物 A 完全燃烧只生
3、成CO2和 H2O，将 12 g 该有机物完全燃烧的产物通过足量浓硫酸，浓硫酸增重 14.4 g，再通过足量碱石灰，碱石灰增重26.4 g，该有机物的分子式是() AC4H10BC2H6O CC3H8O DC2H4O2解析： 浓硫酸增重为H2O 的质量，碱石灰增重为CO2的质量，即m(H2O)14.4 g，m(CO2)26.4 g，由此易求出 m(C)7.2 g，m(H) 1.6 g，则 m(O)3.2 g，据此易求出有机物中C、H、O 的原子个数比为3:8:1，即有机物 A 的实验式为C3H8O，因氢原子数已达饱和，此实验式也就是有机物A 的分子式。答案： C 5已知某有机物A 的红外光谱和
4、核磁共振氢谱如图所示，下列说法不正确的是() 世纪金榜圆您梦想更多精品资源请登录 第 3 页（共 10 页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司A由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键B由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同的氢原子C仅由核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数D若 A 的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3OCH3解析： 由 A 的红外光谱知A 中有 OH，由 A的核磁共振氢谱知A 中有 3 种氢原子，故若A 的化学式为 C2H6O，则其结构简式为CH3CH2OH。答案： D 6在核磁共振氢谱中出现两组峰，其氢原子数之比为3:2 的化合物为 () 解析：因为在
5、核磁共振氢谱中出现两组峰，说明该有机物分子中处在不同化学环境中的氢原子有两种，且根据题意这两种氢原子个数之比为3:2，分析四个选项： A 项中处在不同化学环境中的氢原子有2 种，其个数比为 6:2，不合题意； B 项如图所示：，氢原子有3 种，其个数比为3:1:1，不世纪金榜圆您梦想更多精品资源请登录 第 4 页（共 10 页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司合题意； C项如图所示：，氢原子有3 种，其个数比为6:2:8，不合题意；D 项如图所示：，氢原子有2 种，其个数比为32，符合题意。答案： D 72002 年诺贝尔化学奖获得者的贡献之一是发明了对有机分子进行结构分析的质谱法。其方法是让
6、极少量的 (109g)化合物通过质谱仪的离子化室，样品分子大量离子化，少量分子碎裂成更小的离子。如 C2H6离子化可得到C2H 6、C2H 5、C2H 4, 然后测定其质荷比。设H的质荷比为 ，某有机物样品的横坐标如下图所示 (假设离子均带一个单位正电荷，信号强度与该离子的多少有关)，则该有机物可能是() A甲醇B甲烷C丙烷D乙烯答案： B 8已知某有机物A 的核磁共振氢谱如下图所示，下列说法中，错误的是() 世纪金榜圆您梦想更多精品资源请登录 第 5 页（共 10 页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司A若 A 的分子式为C3H6O2，则其结构简式为CH3COOCH3B由核磁共振氢谱可知，该有
7、机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，且个数之比为1:2:3 C仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数D若 A 的化学式为C3H6O2，则其同分异构体有三种解析： 由核磁共振氢谱可知，其分子中含有三种不同化学环境的氢原子，峰的面积之比等于其原子个数之比，但不能确定具体个数，故 B、 C正确；由 A 的分子式C3H6O2可知，其同分异构体有3 种： CH3COOCH3、CH3CH2COOH 、HCOOCH2CH3。其中有三种不同化学环境的氢原子且个数之比为1:2:3 的有机物的结构简式为 CH3CH2COOH或 HCOOCH2CH3。故正确答案为A。答案： A 9验证某有机物属于烃，应完
8、成的实验内容是() A只测定它的C、 H 比B只要证明它完全燃烧后产物只有H2O 和 CO2C只测定其燃烧产物中H2O 与 CO2的物质的量的比值D测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成CO2和 H2O 的质量解析： 当 CO2和 H2O 中 m(C)m(H)m(有机物 )时，说明有机物中没有氧元素。答案： D 10一定量有机物完全燃烧后，将燃烧产物通过足量石灰水，经过滤得沉淀10 g，但称量滤液时只减少 2.9 g，则此有机物可能是() AC2H6O BC4H8O2CC2H6DC3H12O 解析： 按照 CO2与 Ca(OH)2的反应生成10 g CaCO3沉淀，溶液应减少5.6 g，而此时只
9、减少2.9 g，说明生成 H2O 的质量为 5.6 g 2.9 g2.7 g， 则由 C、 H 两元素守恒， 求出 N(C)N(H)10 g100 gmol12.7218 g mol11:3。答案： AC 11某混合气体由两种气态烃组成2.24 L 该混合气体完全燃烧后，得到 4.48 L二氧化碳 (气体已折算为标准状况 )和 3.6 g 水，则这两种气体可能是() ACH4和 C3H8BCH4和 C3H4世纪金榜圆您梦想更多精品资源请登录 第 6 页（共 10 页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司CC2H4和 C3H4DC2H4和 C2H6解析： n(C)4.48 L 22.4 Lmol10
10、.2 mol，n(H)3.6 g 18 gmol120.4 mol，n(混合物 ):n(C):n(H)1:2:4。所以该混合气体的平均分子式为C2H4。符合题意的组合只有B选项。答案： B 二、简答题 (共 45 分) 12(10 分)为测定某有机化合物A 的结构，进行如下实验：(一)分子式的确定：(1)将有机物A 置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成 5.4 g H2O和 8.8 g CO2， 消耗氧气6.72 L(标准状况下 )， 则该物质中各元素的原子个数比是_。(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图所示质谱图，则其相对分子质量为_，该物质的分子式是_。(3)根据价键理论
11、，预测A 的可能结构并写出结构简式_。(二)结构式的确定：(4)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号 )， 根据峰值 (信号 )可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如：甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有两种氢原子如图。经测定，有机物 A 的核磁共振氢谱示意图如图，则A 的结构简式为 _。解析： (1)据题意有： n(H2O)0.3 mol，则有 n(H)0.6 mol；n(CO2)0.2 mol，则有 n(C)0.2 mol。据氧原子守恒有n(O)n(H2O)2n(CO2)2n(O2)0.3 mol2 0.2 mol26.72 L 22.4 Lmol10.1 mo
12、l，则该物质各元素原子个数比N(C)N(H)N(O)n(C)n(H)n(O)2:6:1。 (2)据(1)可知该有机物的实验式为C2H6O，假设该有机物的分子式为(C2H6O)m，由质谱图知其相对分子质量为46，则 46m46，即 m 1，故其分子式为 C2H6O。(3)由 A 的分子式为C2H6O 可知 A 为饱和化合物，可推测其结构为CH3CH2OH 或 CH3OCH3。(4)分析 A 的核磁共振氢谱图可知：A 有三种不同类型的H 原子， CH3OCH3只有一种类型的H 原子，故 A 的结构简式为CH3CH2OH。世纪金榜圆您梦想更多精品资源请登录 第 7 页（共 10 页）山东世纪金榜科教
13、文化股份有限公司答案： (1)N(C):N(H):N(O)2:6:1 (2)46C2H6O(3)CH3CH2OH，CH3OCH3(4)CH3CH2OH 13(9 分 )为了测定一种气态烃A 的化学式，取一定质量的A 于密闭容器中燃烧，经测定产物为CO2、CO和水蒸气。学生甲、乙设计如下两种方案，且均认为根据自己的方案能求出A 的最简式。 (图中箭头表示气体流向，实验前系统内空气已除尽)。甲：燃烧产物 浓H2SO4增重 2.52g 碱石灰增重 1.32g点燃生成 CO2乙：燃烧产物 碱石灰增重 3.84g 灼烧 CuO减轻 0.64g 石灰水增重 4g 请回答：(1)你认为根据甲、乙两方案能否求
14、出A 的最简式？_ 。(2)请根据你的选择，通过计算，推得A 的最简式为 _。(3)若欲确定A 的化学式，是否还测定其他数据？如果需要应测定哪些数据？解析：(1)甲方案不能， 因为 CO的质量不确定； 乙方案不能， 因为碱石灰同时吸H2O 和 CO2，所以 3.84g无法求出 H2O 和 CO2各自多少。 (2)求 A 的最简式必须把甲、乙联系一起求，m(H2O)2.52g，n(H2O)2.52g18g mol10.14mol，n(H)0.28mol ；m(CO2) 1.32g，n(CO2)1.32g 44gmol10.03mol ，n(CO)n(CO2)n(CaCO3)4g 100gmol1
15、 0.04mol，n(C)n(CO)n(CO2)0.07mol，nC nH0.07mol0.28mol1 4，最简式为CH4。(3)最简式为CH4的烃，只能是CH4，所以不需测定其他数据。答案： (1)不能(2)CH4(3)不需要测定其他数据，化学式为CH4。14(1)(14 分)我国西周年代写成的算卦占卜的书周易 中，在谈到一些自然界发生的现象时说，“象曰：泽中有火，”试用化学方程式表示出泽中有火的化学反应_，西气东输是我国油气管道建设史上距离最长的输气管道，总长3 900 公里，设计年输气量120 亿立方米。这里说的气就是天然气，天然气的主要成分是_(填名称 )，试分析使用天然气的优点_。(2)现在用户用的液化气有两种，一种是天然气，另一种是液化石油气，其主要成分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯，同时含有少量戊烷、戊烯，通过燃烧的化学方程式分析如果用户从天然气改为液化石油气应_(“增大”或
