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-1-EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.科学家怎样研究有机物[A组基础篇]题组一有机物组成的确定1．将铜丝蘸上有机样品后，放在酒精灯火焰上灼烧，看到火焰呈绿色，则该有机物中含有()A．S元素B．P元素C．N元素D．X(卤族元素)答案D解析铜丝燃烧法可检验有机物中是否存在卤素。2．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原子个数比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的质量答案D解析验证某有机物属于烃，必须确认其仅由碳和氢两种元素组成。3．某有机化合物只含碳、氢、氧三种元素中的两种或三种，相对分子质量为74，完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O。它的分子式可能为()A．C4H10OB．C4H4O2C．C3H6O2D．C4H8O2答案C解析C4H10O的相对分子质量为74，完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量之比为4∶5，A错误；C4H4O2的相对分子质量为84，B错误；C3H6O2的相对分子质量为74，完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶1，C正确；C4H8O2的相对分子质量为88，D错误。4．某气态烃对空气的相对密度为2，在氧气中充分燃烧1.16g这种烃，并将所得产物通过装有无水氯化钙的干燥管和装有碱石灰的干燥管，当称量这两个干燥管的质量时，它们依次增重1.8g和3.52g。这种烃的化学式是()A．C2H6B．C4H10C．C5H10D．C5H12答案B解析气态烃对空气(空气的平均相对分子质量为29)的相对密度为2，则该烃的相对分子质量为29×2＝58，则该烃的物质的量为1.16g58g·mol－1＝0.02mol，装有无水氯化钙的干燥管增重的1.8g为生成水的质量，其物质的量为1.8g18g·mol－1＝0.1mol，装有碱石灰的干燥管增重的3.52g为生成二氧化碳的质量，其物质的量为3.52g44g·mol－1＝0.08mol，根据原子守恒可知烃分子中N(C)＝0.08mol0.02mol＝4、N(H)＝0.1mol×20.02mol＝10，则该烃的分子式为C4H10，故B正确。题组二有机物结构的确定-2-5．某有机物A用质谱仪测定结果如图①，核磁共振氢谱示意图如图②，则A的结构简式可能为()A．HCOOHB．CH3CHOC．CH3CH2OHD．CH3CH2CH2COOH答案C解析根据图示可知，该有机物的最大质荷比为46，则A的相对分子质量为46，则分子式为C2H6O或CH2O2，故B、D错误；根据核磁共振氢谱图可知，A分子的核磁共振氢谱有3组吸收峰，则其分子中有3种H原子，HCOOH分子中含有2种H原子，CH3CH2OH分子中含有3种H原子，故C正确。6．某有机物A的分子式为C4H10O，红外光谱图如图所示，则A的结构简式为()A．CH3CH2OCH2CH3B．CH3OCH2CH2CH3C．CH3CH2CH2OCH3D．(CH3)2CHOCH3答案A解析红外光谱图中显示存在对称的甲基、对称的亚甲基和醚键可得分子的结构简式为CH3CH2OCH2CH3。7．某有机化合物的1H核磁共振谱中有6个特征峰，则该有机化合物可能是()-3-答案D解析1H核磁共振谱中出现特征峰的组数代表的是氢原子的种数，题干中叙述出现6个特征峰，即为6种氢原子。A中3个峰，B中4个峰，C中4个峰，D中6个峰，故选D。8．核磁共振谱(NMR)可用于研究有机物的结构，在所研究的化合物分子中，每一结构中的等性氢原子在NMR谱中都给出了相应的峰信号。NMR谱中峰的强度与结构中的氢原子数成正比。例如，乙醛的结构简式为CH3CHO，其NMR谱中有两个信号，其强度之比为3∶1。分子式为C3H6O2的有机物，在NMR谱上观察到的氢原子给出的峰有两种情况：第一种情况，峰的强度比为1∶1，请写出其对应化合物的结构简式________________________；第二种情况，峰的强度比为3∶2∶1，请写出该化合物的可能的结构简式：______________________。答案解析-4-题组三手性问题、同位素示踪法9．乙酸和乙醇在浓H2SO4存在的条件下加热发生酯化反应，现有下列两种有机物：CH3CO18OH和CH3CH2OH，在一定条件下反应生成酯，则生成酯的相对分子质量为()A．88B．90C．92D．86答案A解析反应的化学方程式为-5-答案解析有机物存在两种犹如人的左右手一样，互为镜像但不能重叠的异构体分子，则称这样的分子为手性分子；与四个不同的原子或原子团相连的碳原子称为手性碳原子。并且能发生水解反应和银镜反应，结构中应含有甲酸酯基，故可推知答案为[B组综合篇]11．下列各组有机物中，无论以何种比例混合，只要二者的物质的量之和不变，完全燃烧时消耗的氧气及生成的水的物质的量也不变的是()A．C2H2和C6H6B．C2H6和C2H5OHC．C2H4和C2H6OD．C6H6和C7H6O2答案D解析无论以何种比例混合，只要二者的物质的量之和不变，完全燃烧时生成的水的物质的量不变，则二者的氢原子个数相同，A、C错误；等物质的量的C2H6和C2H5OH的耗氧量不同，B错误。12．化学上常用燃烧法确定有机物的组成。如图所示装置是用燃烧法确定有机物组成常用的装置，这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。(1)A装置中分液漏斗盛放的物质是________，写出有关反应的化学方程式：____________________________________。(2)C装置(燃烧管)中CuO的作用是____________________。(3)写出E装置中所盛放物质的名称：________，它的作用是________。(4)若将B装置去掉会对实验结果造成什么影响？_________________________________________________________________。(5)若准确称取1.20g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经充分燃烧后，E管质量增加1.76g，D管质量增加0.72g，则该有机物的最简式为________。-6-答案(1)H2O22H2O2=====MnO22H2O＋O2↑(或H2O2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑)(2)使有机物充分被氧化成CO2、H2O(3)碱石灰吸收燃烧产物中的CO2(4)会使实验中测得的氢(H)含量增大(5)CH2O解析从装置A可知，O2是通过固体与液体反应制得的，可以利用H2O2(MnO2作催化剂)分解产生O2，也可利用Na2O2和H2O反应制取O2。装置B中浓硫酸的作用是吸收O2中的H2O，装置D中CaCl2的作用是吸收有机物燃烧生成的H2O，而装置E则用来吸收CO2，可用碱石灰。13．按要求回答下列问题：(1)有机物X的分子式为C4H8O2，其红外光谱如图所示：则该有机物可能的结构为________(填字母)。A．CH3COOCH2CH3B．CH3CH2COOCH3C．HCOOCH2CH2CH3D．(CH3)2CHCOOH-7-答案(1)AB(2)红外光谱法①52②32解析(1)A、B项都有两个—CH3，且不对称，都含有C===O、C—O—C，所以A、B项符合图示；C项只有一个—CH3，不会出现不对称的现象；D项中没有C—O—C键，且—CH3为对称结构。-8-14．有机物A只含有C、H、O三种元素，常用作有机合成的中间体。16.8g该有机物经燃烧生成44.0gCO2和14.4gH2O；质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱分析表明A分子中含有O—H键和，核磁共振氢谱上有三个峰，峰面积之比为6∶1∶1。(1)A的分子式为____________。(2)A的结构简式为____________。(3)下列物质中，一定条件下能与A发生反应的有________(填字母)。a．H2b．Nac．酸性KMnO4溶液d．Br2(4)有机物B是A的同分异构体，能发生银镜反应，1molB最多能与2molH2加成。B中所有碳原子一定处于同一个平面，请写出所有符合条件的B的结构简式(不考虑立体异构)：____________________、__________________。答案(1)C5H8O(2)(3)abcd-9-(4)(CH3)2C===CHCHO、CH3CH===C(CH3)CHO解析设A的分子式为CxHyOz，根据题意知，A的相对分子质量为84,16.8gA的物质的量为0.2mol,0.2molA燃烧可以得到1molCO2、0.8molH2O，故x＝5，y＝8，又因A的相对分子质量为84，求得z＝1，则A的分子式为C5H8O。(3)A分子中含有碳碳三键，能与H2、Br2发生加成反应，能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应；含有—OH，能与Na反应。故选abcd。(4)A的不饱和度为2，B是A的同分异构体，B又能发生银镜反应，说明B含有醛基；1molB最多能与2molH2加成，则该有机物中必含有1个碳碳双键；又知所有碳原子在同一平面上，则碳碳双键上共连有三个含碳基团，所以B的结构简式中有两种基团，一种是甲基(—CH3)，另一种是醛基，所以B的结构简式为(CH3)2C===CHCHO或CH3CH===C(CH3)CHO。