课堂设计高中化学 专题1 认识有机化合物专项训练 苏教版选修5.doc

认识有机化合物专项训练一、有机化合物组成的研究1某有机物在氧气中充分燃烧，生成水蒸气和co2的物质的量之比为11，由此可以得出的结论是()a该有机物分子中c、h、o原子个数比为123b分子中c、h原子个数比为12c有机物中必定含有氧d有机物中必定不含有氧答案b解析根据题干信息只给出了co2和h2o的关系，无法判断是否含氧。2燃烧某芳香烃5.2 g，生成8.96 l co2(标准状况)。若其化学式为cxhy，其相对分子质量为12y8，试确定其化学式_。答案c8h8解析52 g芳香烃中含碳元素的质量为m(c)12 gmol14.8 g，m(h)5.2 g4.8 g0.4 g，n(c)0.4 mol，n(h)0.4 mol，故该烃的化学式可写为cyhy，则有12yy12y8，解得y8，故该烃的化学式为c8h8。3为了测定一种气态烃a的化学式，取一定量的a置于一密闭容器中燃烧，定性实验表明产物是co2、co和水蒸气。学生甲、乙设计了两个方案，均认为根据自己的方案能求出a的最简式。他们测得的有关数据如下(箭头表示气流的方向，实验前系统内的空气已排尽)：甲：燃烧产物增重2.52 g增重1.32 g生成co2 1.76 g乙：燃烧产物增重5.60 g减少0.64 g增重4 g试回答：(1)根据两方案你认为能否求出a的最简式？(2)请根据你选择的方案，通过计算求出a的最简式。(3)若要确定a的分子式，是否需要测定其他数据？说明其原因。答案(1)甲方案能，乙不能。(2)ch4(3)不需要，因最简式中h的含量已达到最大，a的最简式就是a的分子式。解析(1)“燃烧产物加浓硫酸增重2.52克”即水的质量为2.52克，“再加碱石灰增重1.32克”即二氧化碳的质量为1.32克，根据“点燃生成co2 1.76克”可得到一氧化碳的物质的量，则烃a中的c和h的比例可求。而乙方案得不到碳氢比。(2)水的物质的量为2.52 g/18 gmol10.14 mol二氧化碳的物质的量为1.32 g/44 gmol10.03 mol一氧化碳的物质的量为1.76 g/44 gmol10.04 mol所以烃a中的h和c的物质的量之比为(0.142)(0.030.04)41，所以烃a的最简式为ch4。(3)不需要。最简式为ch4的烃类化合物只有甲烷。二、有机化合物结构的研究4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()a6 b5 c4 d3答案b解析所连的两个ch3上的氢是等效的，故有5种氢。5已知若1个碳原子连有4个不同原子或原子团，则该碳原子称为“手性碳原子”，含有手性碳原子的有机分子一般具有光学活性，烷烃ch3ch2ch(ch3)2在光照时与cl2发生取代反应，生成了具有光学活性的一氯代物，该一氯代物的结构简式可能为()ch2clch2ch(ch3)2ch3chclch(ch3)2ch3ch2ccl(ch3)2ch3ch2ch(ch3)ch2cla b c d答案b解析在光照时与cl2发生取代反应生成的一氯代物有4种：其中、分子中都存在一个连有4个不同基团的碳原子。6下图是一种分子式为c4h8o2的有机物的红外光谱图，则该有机物可能为()ach3cooch2ch3bch3ch2coohchcooch2ch2ch3d(ch3)2chch2cooh答案a三、有机化学反应的研究7在2hchonaoh(浓)hcoonach3oh中，其中hcho(甲醛)()a仅被氧化b未被氧化，未被还原c仅被还原d既被氧化，又被还原答案d8向平衡ch3coohhoch2ch3ch3cooch2ch3h2o中加入ch3choh，则平衡时，含有18o的物质的种类是()a1种 b2种 c3种 d4种答案b解析由酯化反应的机理：酸脱羟基醇脱氢，酯化反应时形成的化学键为co，由可逆反应特点，酯水解时断裂化学键为，18o依然存在于醇中，故在该反应体系中只有ch3co18och2ch3和ch3choh中含有18o原子。四、综合应用9质子核磁共振谱(pmr)是研究有机化合物结构的有力手段之一，在所研究化合物的分子中，每一结构中的等效氢原子在pmr谱中都给出了相应的峰(信号)。谱中峰的强度与结构中的氢原子数成正比。例如，乙醛的结构式为，其pmr谱中有两个信号，其强度之比为31。分子式为c3h6o2的有机物，如果在pmr谱上观察到的氢原子的峰有两种情况：第一种情况峰的给出强度为33，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321，请写出该化合物可能的结构简式_。答案解析第一种峰强度为33，说明有2个ch3，但2个ch3的性质不同，且连接方式有别，化合物的结构简式为。第二种峰强度为321，说明结构中含有3种不同性质的氢，其个数分别为3、2、1，化合物的结构简式为10在有机物分子中，不同位置的氢原子的核磁共振谱中给出的峰值(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，其核磁共振氢谱中有2个信号(参见下图)。(1)下列分子中，其核磁共振氢谱中只有一种峰(信号)的物质是_(填字母)。ach3ch3 bch3coohcch3cooch3 dch3coch3(2)化合物a和b的分子式都是c2h4br2，a的核磁共振氢谱如下图所示，则a的结构简式为_，请预测b的核磁共振氢谱上有_个峰(信号)。(3)用核磁共振氢谱的方法来研究c2h6o的结构，请简要说明根据核磁共振氢谱的结果来确定c2h6o分子结构的方法：_。答案(1)ad(2)brch2ch2br2(3)通过其核磁共振谱中的峰信号可以判断有3个信号时，分子结构为ch3ch2oh；有1个信号时分子结构为ch3och3解析在有机物分子中，不同位置的氢原子在核磁共振谱中给出的峰信号也不同，根据峰信号可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。ch3ch3、ch3coch3、ch3och3分子中有一类氢，brch2ch2br也有一类氢，ch3cooch3、chbr2ch3、ch3cooh有两类氢，ch3ch2oh有三类氢。11将含有c、h、o的有机物4.88 g，装入元素分析装置，通入足量的o2使它完全燃烧，将生成的气体依次通过氯化钙干燥管a和碱石灰干燥管b。测得a管质量增加了2.16 g，b管增加了12.32 g。已知该有机物的相对分子质量为122。(1)燃烧此有机物4.88 g，需消耗氧气的质量是多少？(2)通过计算确定该有机物的分子式。(3)如果该有机物1个分子中存在1个苯环和1个侧链，试写出它可能的结构简式。答案(1)9.6 g(2)c7h6o2解析(1)由质量