《《金版学案》化学·选修5有机化学基础(人教版)习题:4第2课时元素分析与相对分子质量的测定、分子结构的鉴定Word版含解析{原创]》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《金版学案》化学·选修5有机化学基础(人教版)习题:4第2课时元素分析与相对分子质量的测定、分子结构的鉴定Word版含解析{原创](7页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章 认识有机化合物4 研究有机化合物的一般步骤和方法第2课时元素分析与相对分子质量的测定、分子结构的鉴定1某烃中碳和氢的质量比是245,该烃在标准状况下的密度是2.59 gL1,其分子式为()AC2H6BC4H10CC5H8 DC7H8解析:25,得其实验式为C2H5,MVm2.59 gL122.4 Lmol158 gmol1,Mr58,(245)n58,n2,故其分子式为C4H10。答案:B2某气态有机物X含C、H、O三种元素,以下条件,现欲确定X的分子式,所需的最少条件是()X中含碳质量分数X中含氢质量分数X在标准状况下的体积质谱确定X的相对分子质量X的质量A BC D解析:由可得有机
2、物的实验式,由可知有机物的分子式。答案:B3某有机物在氧气中充分燃烧,生成的CO2和H2O的物质的量之比为12,以下说法正确的选项是()A分子中C、H、O个数之比为123B分子中C、H个数之比为14C分子中一定含有氧原子D此有机物的最简式为CH解析:根据CO2和H2O的物质的量之比为12,只能确定该有机物中C、H个数之比为14,不能确定是否含有氧原子。答案:B4某有机化合物由碳、氢、氧三种元素组成,其红外光谱图只有CH键、OH键、CO键的振动吸收,该有机物的相对分子质量是60,那么该有机物的结构简式是()ACH3CH2OCH3 BCH3CH(OH)CH3CCH3CH2OH DCH3COOH解析
3、:用排除法解答。A中不存在OH键;C中相对分子质量不是60;D中还存在C=O键。答案:B5某有机物由C、H、O三种元素组成,它的红外吸收光谱说明有羟基中OH键和烃基中CH键的红外吸收峰,且烃基与羟基上氢原子个数之比为21,其相对分子质量为62,试写出该有机物的结构简式。解析:设其中有n个OH,那么含有2n个CH,分子式为CxH3nOn,Mr(CxH3nOn)62,即12x19n62(3n2x2,偶数)。讨论:故分子式为C2H6O2,该有机物结构简式为答案:(时间:40分钟分值:100分)一、选择题(每题只有一个选项符合题意,每题8分,共48分)1某有机物完全燃烧后生成CO2、H2O和SO2,该
4、化合物可能不含有的元素是()ACBHCO DS答案:C2某化合物由碳、氢两种元素组成,其中含碳的质量分数为85.7%,在标准状况下,11.2 L此气态化合物的质量为14 g,那么该化合物的分子式为()AC2H4 BC2H6CC3H6 DC4H8解析:根据n计算气体的物质的量,再结合M计算气体的摩尔质量,最后根据各元素的质量分数确定分子式。答案:A3二甲醚和乙醇是同分异构体,其鉴别可采用化学方法或物理方法,以下鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是()A利用金属钠或者金属钾B利用质谱法C利用红外光谱法D利用核磁共振氢谱解析:质谱是用于测定相对分子质量的。答案:B4经测定,由C3H7OH、C2H5OC2
5、H5和C6H12组成的混合物中氧的质量分数为8%,那么此混合物中氢的质量分数为()A78% B22%C14% D13%解析:分析各成分,C3H8O可表示为C3H6(H2O),C2H5OC2H5可表示为C4H8(H2O),可得出三种物质除去H2O外,最简式相同,均为CH2,再由混合物中氧的质量分数为8%,设水中H含量为x,那么有216x8%,得x1%,所以余下CH2的总质量分数为18%1%91%,又因为余下的C、H比都是12,所以混合物中氢的质量分数是91%1%14%。答案:C5在核磁共振氢谱中出现两组峰,且其氢原子数之比为32 的化合物是()解析:A项有2种类型氢原子,个数比为31;B项据对称
6、分析知有3种类型氢原子,个数比为311;C项据对称分析知有2种类型氢原子,个数比为34;D项据对称分析知有2种类型氢原子,个数比为32。答案:D6以下物质的核磁共振氢谱有三个吸收峰的是()AC2H6 BC3H8CCH3CH2CH2CH3 DCH3CH2OH答案:D二、非选择题(此题包括3个小题,共52分)7(15分)利用核磁共振技术测定有机物分子三维结构的研究获得了2002年诺贝尔化学奖。在有机物分子中,不同位置的氢原子的核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)也不同。根据峰值(信号)可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。例如:乙醚的结构式为CH3CH2OCH2CH3,其核磁共振氢谱中给出的峰值(信
7、号)有两个,如下图:CH3CH2OCH2CH3的核磁共振氢谱(1)以下分子的核磁共振氢谱中只有一个峰值的是()ACH3CH3 BCH3COOHCCH3COOCH3 DCH3OCH3(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振氢谱如以下图所示,那么A的结构简式为_,请预测B的核磁共振氢谱上有_个峰(信号)。A的核磁共振氢谱解析:(1)CH3CH3、CH3OCH3两种结构中氢原子的位置完全相同,故核磁共振氢谱中有1个峰值。(2)C2H4Br的结构有2种可能:和CH3CHBr2,前者的氢原子位置完全相同,核磁共振氢谱的峰值只有1个,而后者的氢原子有2种不同的类型,故核磁共振氢谱的峰值有
8、2个。答案:(1)AD(2) 28(25分)(1)某含氧有机物,碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%。NMR中只有一个特征峰,请写出其结构简式:_。(2)分子式为C3H6O2的甲、乙两种有机物,甲的结构简式为HOCH2CH2CHO,乙的结构简式为CH3COOCH3,那么在NMR中,甲有_个特征峰,其强度之比为_;乙有_个特征峰,其强度之比为_。解析:(1)据题意可知n(C)n(H)n(O)261,2H6O,据题中信息可知该有机物中所有氢原子均为等效氢原子,其结构简式只能是CH3OCH3。(2)甲分子中共有4种不同结构的氢原子,故在NMR中会出现4个相应的峰,其氢原子个数比为221
9、1,故其强度之比亦为2211。乙分子中共有2种不同的氢原子,故在NMR中会出现2个相应的峰,其氢原子个数比为11,强度之比为11。答案:(1)CH3OCH3(2)422112119(12分)某含碳、氢、氧三种元素的有机物X,经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%,氢的质量分数是13.51%,且该有机物的质谱图如下图,试确定该有机物的分子式。解析:此题可以根据题目中所给各元素的质量分数求出该有机物的实验式,再分析该有机物的质谱图找出相对分子质量,进而求出分子式。由题意可知,氧的质量分数为:164.86%13.51%21.63%。各元素原子个数比:N(C)N(H)N(O)4101。故该有机物的实验式为C4H10O,实验式的相对分子质量为74。观察该有机物的质谱图,质荷比最大的数值为74,所以其相对分子质量为74,该有机物的分子式为C4H10O。答案:C4H10O。