专题02 有机物分子结构的确定（原卷版）

专题02有机物分子结构的确定1．化学分析的手段通常有定性分析、定量分析、仪器分析等，现代化学中仪器分析是研究物质结构的基本方法和实验手段。下列仪器分析手段的运用科学可行的是（）A．光谱分析：利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素B．质谱分析：利用质荷比来测定分子立体结构C．红外光谱分析：利用分子吸收与化学键振动频率相同的红外线来测定晶体晶型D．X-衍射图谱分析：利用X-射线透过物质时记录的分立斑点或谱线来测定分子结构2．某化学研究小组在实验室采取以下步骤研究乙醇的结构，其中不正确的是A．利用沸点不同蒸馏提纯该有机物B．利用燃烧法确定该有机物的实验式为C2H6OC．利用红外光谱图确定该有机物的相对分子质量为46D．利用核磁共振氢谱确定该有机物分子中含3种不同环境的氢原子3．1H核磁共振谱是指有机物分子中的氢原子核所处的化学环境(即其附近的基团)不同，表现出的核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振图中坐标的位置(化学位移，符号为δ)也就不同。现有一物质的1H核磁共振谱如图所示：则该物质可能是下列中的A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CH2OHC．CH3CH2CH2CH3 D．CH3CH2CHO4．对某未知有机物进行质谱和核磁共振氢谱分析，结果如图所示。下列说法不正确的是A．该物质的相对分子质量为46B．该物质的结构简式有可能是C．该物质的分子中存在3种不同类型的氢原子D．该物质的分子中不同类型的氢原子个数之比为3：2：15．1.4g某有机化合物在足量氧气中完全燃烧，生成4.4gCO2和1.8gH2O。下列说法不正确的是A．该有机化合物中只含有碳元素和氢元素B．该有机化合物中一定含有氧元素C．该有机化合物的分子式可能是C2H4D．该有机化合物分子中碳原子数与氢原子数之比一定是1：26．完全燃烧1.4g某有机物A，生成4.4gCO2和1.8gH2O。（1）有机物A的实验式是___________。（2）用相对密度法测得A的密度是同温同压下氢气密度的28倍，则A的相对分子质量为___________。（3）已知A能使溴的四氯化碳溶液褪色，通过核磁共振氢谱分析，A分子中只有两种化学环境不同的氢原子，且不存在顺反异构体，则A结构简式为___________。7．2022年北京冬奥会准备了678道营养丰富的餐点，其中维生素C是重要的营养素，其结构如图所示：(1)维生素C的分子式是_______，其中含有_______种官能团。(2)维生素C中含有结构，极易被氧化，向碘和淀粉的混合溶液中加入维生素C，可观察到的现象是_______。(3)当烯烃分子中每个碳碳双键原子连接有两个不同原子或原子团时，会出现顺反异构。下列有机物有顺反异构现象的是_______。A．丙烯B．甲基丁烯C．1，二溴乙烯D．苯乙烯()(4)提取维生素C常用萃取的方法，有机物A是常用的有机萃取剂，也可以在手术时作麻醉剂，使用现代分析仪器对其分子结构进行测定，相关结果如图：①利用有机物A萃取时用到的主要玻璃仪器是_______。②有机物A的相对分子质量是_______，该有机物中含有的官能团是_______。③图③中两个峰的面积之比为，有机物A的结构简式是_______。④有机物B是A的同分异构体，分子中含有一个羟基，核磁共振氢谱中含有两组峰，峰面积之比为，写出有机物B的结构简式_______。8．借助于李比希法、现代科学仪器及化学实验可以测定有机物的组成和结构。如图是确定有机物化学式常用的装置，其中管式炉可提供有机物燃烧所需的高温。(1)装置C中CuO的作用是________________________________________________。(2)装置F的作用是_______________________________________。(3)准确称取23.20g有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经充分燃烧后，D管质量增加7.20g，E管质量增加35.20g，则该有机物的最简式为______________________________。(4)若利用质谱法测定M的相对分子质量，其质谱图如图(图1)，则M的分子式为____________________。结合M的红外光谱图(图2)及核磁共振氢谱图(图3)，综合分析得出M的结构简式为___________________。(5)若实验测得相同状况下，M蒸汽的密度是H2密度的29倍，M能发生银镜反应，则M的结构简式为______________________________。1．某有机物X的红外光谱图如图所示。下列说法错误的是A．X可能是丙酮B．X中可能只含碳、氢、氧三种元素C．X中可能含有醛基D．红外光谱图可获得X中所含化学键和官能团信息2．核磁共振(NMR)是研究有机物结构的有力手段之一，在所研究的化合物分子中，每一个结构中的等性氢原子的1H—NMR谱中都给出了相应的峰(信号)，谱中峰的强度与结构中的等性氢原子数成正比。现有某种有机物，通过元素分析得到的数据为C∶85.71%，H∶14.29%(质量分数)，质谱数据表明它的相对分子质量为84。（1）该化合物的分子式为___________。（2）已知该物质可能存在多种结构，A、B、C是其中的三种，请根据下列要求填空：①A是链状化合物与氢气加成产物分子中有三个甲基，则A的可能结构有___________种(不考虑立体异构)。②B是链状化合物，1H—NMR谱中只有一个信号，则B的结构简式为___________。3．某有机物X只由C，H，O三种元素组成，1.5gX完全燃烧可生成2.2gCO2，和0.9gH2O。回答下列问题：(1)X的最简式为_______。(2)若X分子中碳原子数不大于2且能发生银镜反应，则X的结构简式有HCHO、_______；等质量的上述物质完全燃烧耗氧量_______(填“相同”或“不同”)。(3)若X分子中碳原子数等于3且X既能与碳酸钠溶液反应放出气体，又能与乙酸发生酯化反应，写出X与溶液反应的化学方程式：_______。(4)若X的相对分子质量为180，能发生银镜反应也能发生酯化反应，写出一种X的结构简式：_______。4．化学上常用燃烧法确定有机物的组成。燃烧法确定有机物化学式常用的装置如图，这种方法是用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。现称取1.48g样品M(只含C、H、O3种元素)，经充分燃烧后，D管质量增加1.08g，E管质量增加2.64g。(夹持装置已略去)回答下列问题：(1)装置A锥形瓶中盛放的固体为____(填化学式)。(2)装置B的作用是____，装置F的作用是____。(3)该有机物的实验式为____。(4)经测定M的分子式和实验式相同且M的核磁共振氢谱如图所示，则该有机物的结构简式为____。(5)写出M与NaOH溶液反应的化学方程式：____。(6)下列有关M的说法正确的是____(填标号)。①难溶于水且有香味②其密度是相同条件下H2的42倍.③0.1molM最多可消耗7.84LO2(标准状况下)④含有的官能团为羰基.羟基(7)若将装置F去掉对实验可能造成的影响是____。5．A和B两种有机物可以互溶，有关性质如下：物质密度(g·cm-3)熔点/℃沸点/℃溶解性A0.7893−117.378.5与水以任意比混溶B0.7137−116.634.5不溶于水(1)要除去A和B的混合物中的少量B，可采用的_______方法可得到A。A．蒸馏B．重结晶C．萃取D．加水充分振荡，分液(2)将有机物A置于氧气流中充分燃烧，A和氧气恰好完全反应且消耗6.72L(标准状况)氧气，生成5.4gH2O和8.8gCO2；质谱图显示，A的相对分子质量为46，又已知有机物A的核磁共振氢谱如图