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分析报告2022新教材人教版高中化学选择性必修第三册同步练习题--确定有机化合物的实验式与分子结构 2022新教材人教版高中化学选择性必修第三册 第2课时　确定有机化合物的试验式与分子结构 根底过关练 题组一　确定有机化合物的试验式 1.(2021安徽蚌埠高二月考)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1∶2,那么以下说法正确的选项是(深度解析) A.该有机物分子中C、H、O个数比为1∶2∶3 B.该有机物分子中C、H个数比为1∶4 C.该有机物含有氧元素 D.该有机物的最简式为CH4 2.试验测得某碳氢化合物A中,碳的质量为80%,氢的质量为20%,该化合物的试验式为　　　　又测得该化合物的相对分子质量是30,该化合物的分子式为 　　　　 题组二　确定有机化合物的分子式 3.(2021山东济宁高二月考)某有机物A的质谱图如图1,核磁共振氢谱图如图2,那么A的结构简式可能为(　　) 图1 图2 A.CH3CH2OH　　　　B.CH3CHO C.HCOOH　　　　D.CH3CH2CH2COOH 4.(2021北京朝阳高二上期末)某有机物X对氢气的相对密度为30,分子中碳的质量为40%,氢的质量为6.7%,其余为氧,X可与碳酸氢钠溶液反响产生CO2。

以下关于X的说法不正确的选项是(深度解析) A.X的相对分子质量为60 B.X的分子式为C2H4O2 C.X的结构简式为CH3COOH D.X的同分异构体中含的只有一种(不考虑立体异构) 题组三　确定分子结构——波谱分析 5.(2021山东济南高二期中)以下能用来分析分子中的化学键及官能团信息的方法是(　　) A.X射线衍射法　　　　B.红外光谱法 C.核磁共振氢谱法　　　　D.质谱法 6.(2021山东聊城高二期中)为测定某有机物的结构,用核磁共振仪处理后得到如以下图的核磁共振氢谱图,那么该有机物可能是(　　) A.　　　　B. C.CH3CH2CH2COOH　　　　　　　　　　　 D.C2H5OH 7.(2021北京丰台高二期中)二甲醚(CH3—O—CH3)和乙醇互为同分异构体,以下方法中不能鉴别二者的是(　　) 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.利用核磁共振氢谱法 8.(2021浙江山河联盟高二月考)以下化合物在核磁共振氢谱中消失两组峰,且峰面积之比为1∶1的是(深度解析) A.CH3CHO　　　　　B.CH3OCH3 C.CH3COOCH3　　　　D. 9.质谱图说明某有机物的相对分子质量为70,红外光谱表征到键和CO键的存在,核磁共振氢谱说明峰面积之比为1∶1∶1∶3。

以下说法正确的选项是(　　) A.分子中共有5种化学环境不同的氢原子 B.该物质的分子式为C4H8O C.该有机物的结构简式为CH3CHCHCHO D.在肯定条件下,1 mol该有机物可与3 mol氢气加成 力量提升练 题组一　元素分析与有机物相对分子质量的测定 1.(2021天津三中高二期中,)以下说法不正确的选项是(　　) A.通过质谱法只能确定有机化合物的相对分子质量,一般无法确定其结构 B.的核磁共振氢谱中有4组汲取峰 C.红外光谱可以关心确定很多有机化合物的结构 D.某有机化合物完全燃烧只生成CO2和H2O,两者物质的量之比为1∶2,那么该有机化合物为甲烷 2.(2021广东广州高二月考,)有机物A完全燃烧只生成CO2和H2O,将12 g该有机物完全燃烧,所得的产物依次通过足量浓硫酸和足量碱石灰,浓硫酸增重14.4 g,碱石灰增重26.4 g,该有机物的分子式是(　　) A.C4H10　　B.C3H8O　　C.C2H6O　　D.C2H4O2 3.(2021甘肃天水一中高二段考,)8.8 g某有机物C在足量O2中充分燃烧,将所得的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重7.2 g和17.6 g,经检验剩余气体为O2。

C分子的质谱图与红外光谱图如以下图 以下说法错误的选项是(　　) A.有机物C中含有C、H、O三种元素 B.有机物C的分子式为C4H8O2 C.有机物C难溶于水 D.符合C分子结构特征的有机物只有一种 4.(2021辽宁沈阳试验中学高二下期中,)有一瓶无色、有特别气味的液体,可能是甲醇(CH3OH)或乙醇(C2H5OH)通过测定该液体充分燃烧后生成的二氧化碳和水的质量,可确定是哪种物质对此原理解释错误的选项是(　　) A.求出碳、氢元素的质量之比,与甲醇和乙醇中碳、氢元素养量之比比照,即可确定 B.求出碳、氢原子的个数之比,与甲醇和乙醇分子中碳、氢原子个数之比比照,即可确定 C.求出碳、氢原子的物质的量之比,与甲醇和乙醇分子中的碳、氢原子的物质的量之比比照,即可确定 D.求出碳、氢、氧原子的个数之比,与甲醇和乙醇分子中的碳、氢、氧原子个数之比比照,即可确定 题组二　有机化合物结构的测定 5.(2021山东潍坊高二月考,)随着科学技术的进展,人们可以利用许多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构以下说法正确的选项是(　　) A.通过对有机化合物的元素定量分析可得有机化合物的结构简式 B.质谱仪能依据质荷比最小的碎片离子确定有机物的相对分子质量 C.红外光谱分析能测出有机物分子中含有的化学键和官能团 D.对有机物CH3CH(OH)CH3进行核磁共振分析,能得到4组峰,且峰面积之比为1∶1∶3∶3 6.(双选)()某有机化合物的结构(结构简式)、球棍模型及核磁共振氢谱图如下: 以下关于该有机物的表达正确的选项是(　　) A.该有机物分子中不同化学环境的氢原子有8种 B.该有机物属于芳香族化合物 C.Et代表的基团为—CH3 D.该有机物在肯定条件下能完全燃烧生成CO2和H2O 7.(2021北京科技高校附中高二上月考,)经李比希法元素分析试验测得某烃中碳的质量为85.71%,氢的质量为14.29%。

该烃的质谱图显示其相对分子质量为70,该烃的核磁共振氢谱如以下图深度解析 那么该烃的试验式为　　　　;分子式为　　　　;结构简式为　　　　 答案全解全析 根底过关练 1.B 3.A 4.D 5.B 6.D 7.B 8.C 9.C 1.B　生成物中的C和H来自有机物,但原有机物中有无氧元素不能确定CO2和H2O的物质的量之比为1∶2,那么原有机物分子中的C和H的物质的量之比为1∶4,原有机物可能是CH4,也可能是CH3OH,故合理选项是B 反思升华 假设某有机物完全燃烧的产物为CO2和H2O,确定其是否含有氧元素的方法:通过相关的试验可以先确定CO2和H2O的质量,进而求得有机物中所含碳元素和氢元素的质量m(C)=1244×m(CO2),m(H)=218×m(H2O)假设m(有机物)=m(C)+m(H),那么说明该有机物中只含碳和氢两种元素;假设m(有机物)m(C)+m(H),那么说明有机物中含有C、H、O三种元素,其中m(O)=m(有机物)-m(C)-m 2.答案　CH3　C2H6 解析　N(C)∶N(H)=80%12∶20%1=1∶3,该化合物的试验式是CH3。

又由于该化合物的相对分子质量为30,所以该化合物的分子式是C 3.A　依据质谱图可知,该有机物的最大质荷比为46,那么有机物A的相对分子质量为46;依据核磁共振氢谱图可知,A分子中有3种H原子选项中4种有机物只有CH3CH2OH符合题意 4.D　有机物X对氢气的相对密度为30,那么该有机物的相对分子质量为60,A正确;分子中含碳40%,含氢6.7%,其余为氧,那么C的个数为60×40%12=2,H的个数为60×6.7%1=4,O的个数为60-2×12-4×116=2,故X的分子式为C2H4O2,B正确;X的分子式为C2H4O2,且X可以和NaHCO3溶液反响产生CO2,那么X中含有—COOH,故X的结构简式为CH3COOH,C正确;X为CH3COOH, 规律方法 有机物摩尔质量的计算方法 (1)标准状况密度法:依据标准状况下气态有机物的密度(设为ρ g/L),求算该有机物的摩尔质量M=(22.4×ρ)g/mol (2)相对密度法:依据气体A相对于气体B的相对密度d,求算该气体的摩尔质量MA=d×MB (3)混合气体的平均摩尔质量M=m总 5.B　红外光谱图中不同的化学键或官能团的汲取频率不同,因此可以用红外光谱法分析分子中的化学键和官能团信息,B项符合题意。

6.D　该物质的核磁共振氢谱图显示该物质分子中有三种氢原子,A、B两项中物质分子中都有两种氢原子,C项中物质分子中有四种氢原子,D项中物质是乙醇,乙醇分子中有三种氢原子,应选D 7.B　活泼金属钠、钾能与乙醇反响产生气体,而不与乙醚反响,可以鉴别,A不符合题意;二者的相对分子质量相等,那么利用质谱法不能鉴别,B符合题意;二甲醚和乙醇分子中分别含有醚键和羟基,官能团不同,可用红外光谱法鉴别,C不符合题意;二甲醚分子中只有一种H原子,乙醇分子中有三种H原子,可用核磁共振氢谱法鉴别,D不符合题意 8.C　化合物的核磁共振氢谱中消失两组峰,说明有机物分子中含有2种H原子,峰面积之比是1∶1,说明2种氢原子数之比为1∶1CH3CHO中含有2种H原子,氢原子数目之比为3∶1,故A不符合题意;CH3OCH3结构对称,含有1种H原子,故B不符合题意;CH3COOCH3中两个甲基所处化学环境不同,分子中有2种H原子,氢原子数目之比为1∶1,故C符合题意;中含有2种H原子,氢原子数目之比为3∶2,故D不符合题意 规律方法 把握分子结构的对称性、确定H原子的种类和个数比为解题的关键,留意H原子数目的推断。

分子中等效氢原子一般有如下状况:①分子中同一碳原子上连接的氢原子等效;②同一碳原子所连甲基上的氢原子等效;③处于镜面对称位置上的氢原子等效 9.C　核磁共振氢谱有4组峰,说明分子中共有4种不同化学环境的氢原子,A项错误;相对分子质量为70,红外光谱表征到键和键的存在,可确定该物质的分子式为C4H6O,B项错误;分子式为C4H6O,且核磁共振氢谱的峰面积之比为1∶1∶1∶3的有机物只有,C项正确;在肯定条件下,1 mol 最多与2 mol H2加成,D项错误 力量提升练 1.D 2.B 3.D 4.D 5.C 6.AD 1.D　质谱法一般无法确定有机物的结构,故A正确;异戊烷分子中含有四种不同化学环境的氢原子,核磁共振氢谱中有4组汲取峰,故B正确;由红外光谱图可以获得有机物分子中含有的化学键或官能团的信息,可用于关心确定很多有机化合物的结构,故C正确;某有机化合物完全燃烧只生成CO2和H2O,两者物质的量之比为1∶2,那么分子中碳和氢原子个数比是1∶4,该有机化合物为甲烷(CH4)或甲醇(CH4O),故D错误 2.B　浓硫酸增重14.4 g,即水的质量为14.4 g,那么n(H2O)=14. 0.8 mol,n(H)=1.6 mol,m(H)=1 g/mol×1.6 mol=1.6 g。