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1、【红对勾】2013-2014学年高中化学 1.4研究有机化合物的一般步骤和方法45分钟作业2 新人教版选修5一、选择题(每小题5分，每小题有12个正确选项，共60分)1通过核磁共振氢谱可以推知(CH3)2CHCH2CH2OH有多少种化学环境的氢原子()A6B5C4 D3解析：两个CH3上的氢原子化学环境相同。答案：B2某化合物的结构(键线式)及球棍模型如下：该有机分子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解析：A项，由谱图可知有8
2、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：D3.E(C2H5)2的结构如右图，其中氢原子的化学环境完全相同。但早期人们却错误地认为它的结构为：。核磁共振法能够区分这两种结构。在核磁共振氢谱中，错误的结构与正确的结构核磁共振氢谱的峰的数目分别为()A5,5 B3,5C5,1 D3,1解析：错误结构中有3种化学环境的氢原子，而正确结构中只有1种化学环境的氢原子。答案：D4利用红外光谱对有机化合物分子进行测试并记录，可以初步判断该有机物的分子拥有的()A同分异构体数 B原子个数C基团种类 D共价键种类答案：C5下列化
3、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：CD6下列四幅谱图是结构简式为CH3CH2OH、CH3OCH3、CH3CH2CH2OH和CH3CHOHCH3的四种有机物的核磁共振氢谱(1HNMR)。其中属于CH3CH2CH2OH的1HNMR谱图的是()解析：CH3CH2CH2OH分子中含有四种类型的氢原子，应该有4个吸收峰。答案：A7已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法不正确的是()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C2H6
4、O，则其结构简式为CH3OCH3解析：根据红外光谱图可以看出，该有机物分子中含有CH、CO、OH等化学键，A正确；核磁共振氢谱图只能判断出有机物分子中氢原子类型而无法知道氢原子总数，B、C正确；因为A有三种类型氢原子，且个数比为213，故其结构简式应为CH3CH2OH，D错误。答案：D8验证某有机物属于烃，应完成的实验内容是()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：D9某有机物
5、的蒸气完全燃烧时，需要三倍于其体积的O2，产生二倍于其体积的CO2，则该有机物可能是(体积在同温同压下测定)()AC2H4 BC2H5OHCCH3CHO DCH3COOH解析：产生的CO2与耗氧量的体积比为23，设该有机物为1 mol，则含2 mol 的C原子，完全燃烧时只能消耗2 mol的氧气，剩余的1 mol 氧气必须由氢原子消耗，所以氢原子为4 mol，即该有机物可以是A，从耗氧量相当的原则可知B也正确。答案A、B。答案：AB10某气态烷烃和具有一个双键的气态烯烃组成的混合气体，在同温下对H2的相对密度为13，取标准状况下的此混合气体6.72 L，通入足量的溴水中，溴水增重7 g，则此混
6、合气体的可能组成是()AC2H4和C2H6 BCH4和C3H6CC3H8和C2H4 DCH4和C2H4答案：D11把1 mol饱和一元醇分成两等份，其中一份充分燃烧生成1.5 mol CO2，另一份与金属钠充分作用，在标准状况下生成5.6 L H2，该醇可能是() ACH3CH2OH BCH3CH2CH2OH DCH3OH答案：BC12某化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图中有CH键、OH键、CO键的振动吸收，该有机物的相对分子质量是60，则该有机物的结构简式是()ACH3CH2OCH3 BCH3CH(OH)CH3CCH3CH2CH2OH D. CH3CH2CHO答案：BC二、非选择题
7、(共40分)13(12分)为了测定某仅含碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物的结构，进行了如下实验。首先取该有机化合物样品4.6 g，在纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重5.4 g和8.8 g；然后用质谱仪测定其相对分子质量，经测定得到如图1所示的质谱图；最后用核磁共振仪处理该有机物，得到如图2所示的核磁共振氢谱图。试回答下列问题：(1)该有机化合物的相对分子质量为_；(2)该有机物的实验式为_；(3)能否根据该有机物的实验式确定其分子式_(填“能”或“不能”)，原因是_，该有机化合物的分子式为_。(4)请写出该有机化合物的结构简式_。解析：本题考查有机物分子式及结构式的
8、确定。答案：(1)46(2)C2H6O(3)能因为实验式为C2H6O的有机物相对分子质量为46，所以实验式即为分子式C2H6O(4)CH3OCH314(16分)(1)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
9、，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“减小”)空气进口。(3)有一位同学想通过如图所示的化学实验来验证甲烷的组成，设计了方案：通过_说明甲烷中含有氢元素；通过_说明甲烷中含有碳元素；通过以上实验_(“能”或“不能”)准确的说明甲烷的元素组成。若不能，_元素无法判断，要进一步判断需要下列哪些数据：_。甲烷的质量无水硫酸铜的增重澄清石灰水的增重甲烷的体积解析：(1)在沼泽中有很多动植物的腐败物，时间一长就会分解产生甲烷，也就是沼气的主要成分，所以“泽中有火”是甲烷在燃烧，其化学方程式为：CH42O2CO22H2O，现在建立了西气东输的管道输送的是甲烷。甲烷燃烧的
10、产物只有水和二氧化碳，是一种清洁的能源。(2)相同体积的甲烷和石油气作比较，甲烷需用的氧气体积小，所以如果用户从天然气改为液化石油气应增大空气进口，或者减小燃气进口。(3)无水硫酸铜遇水变为蓝色，所以通过无水硫酸铜的颜色变化即可判断出甲烷中含有H元素；澄清石灰水中通入二氧化碳变浑浊，通过此现象可以判断出甲烷中含有C元素，对于是不是含有O元素还不能作出判断，因此，还需要进行定量实验，已知甲烷、水和二氧化碳的质量即可。答案：(1)CH42O2CO22H2O甲烷清洁无污染(2)增大(3)无水硫酸铜变蓝色澄清石灰水变浑浊不能氧15(12分)有机物A可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色
11、黏稠液体，易溶于水。为研究A的组成与结构，进行了如下实验：实验步骤解释或实验结论(1)称取A 9.0 g，升温使其汽化，测其密度是相同条件下H2的45倍试通过计算填空：(1)A的相对分子质量为_(2)将此9.0 g A在足量纯O2中充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4 g和13.2 g(2)A的分子式为_(3)另取A 9.0 g，跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24 L CO2(标准状况)，若与足量金属钠反应则生成2.24 L H2(标准状况)(3)用结构简式表示A中含有的官能团是_(4)A的核磁共振氢谱如下图：(4)A中含有_种氢原子(5)综上所述，A
12、的结构简式为_解析：(1)Mr(A)D(H2)Mr(H2)45290(2)由m(H2O)5.4 gm(CO2)13.2 g知A中m(H)0.6 gm(C)3.6 g，故A中还应有O，m(O)9.0 g0.6 g3.6 g4.8 g则A中n(C)n(H)n(O)0.30.60.3121故A的实验式应为CH2O又因A的相对分子质量为90故A的分子式为C3H6O3。(3)A能与NaHCO3反应放出0.1 mol CO2，与Na反应放出0.1 mol H2，故0.1 mol A中有0.1 molCOOH和0.1 molOH。(4)由核磁共振氢谱可知，A有4种氢原子。(5)A的结构简式应为。答案：(1)90(2)C3H6O3(3)COOH、OH(4)4(5) 8