1、专题一认识有机化合物检测卷 (满分100分时间90分钟)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)1关于有机物的描述正确的是()A有机物是生命特有的物质B有机物只能由动植物体内产生,不能用人工方法合成C凡是含碳元素的化合物都属于有机物D在所有的有机物中都含有碳,多数含有氢,其次还含有氧、氮、卤素、硫等2有机化学主要研究有机化合物所发生的反应,下列化合物中不是有机物的是 ()ACO2BC2H6CHCHO DCH3OH3二氟甲烷是性能优异的环保产品,它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品,用作空调、冰箱和冷冻库等中的致冷剂。试判断二氟甲烷的核磁共振氢谱共有多少个峰()www#.zz%s
2、t*A4 B3C2 D1来&*源:#中教网4分别与CH3CH2OH反应,生成的酯的相对分子质量大小关系()A前者大于后者 B前者小于后者C前者等于后者 D无法确定5.Fe(C5H5)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 来#源:中国*&教育出版网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,正确的结构与错误的结构核磁共振氢谱的峰分别为 ()来源#*:中教&%网A5,5 B3,5www.&zz*%#C5,1 D1,36下列分子中含有手性碳原子的是()ACF2Cl2BCH3CH2OHDCH2=CHCOOH来源&:中教网*#7某有机物完全燃烧生成CO
3、2和H2O。将12 g该有机物完全燃烧的产物通过浓H2SO4,浓H2SO4增重14.4 g,再通过碱石灰,碱石灰增重26.4 g。则该有机物的分子式为()AC4H10 BC2H6OCC3H8O DC2H4O28验证某有机物是否属于烃,应完成的实验内容是()来源:中国&教育出版网#A只测定它的C、H比www.zzs*&te#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的质量来源%:中教#网9双选题某化合物有碳、氢、氧三种元素组成,其红外光谱图有CH键、OH键、CO键的振动吸收,该有机物的相对分子
4、质量是60,则该有机物的结构简式是()ACH3CH2OCH3 BCH3CH(OH)CH3CCH3CH2CH2OH DCH3CH2CHO10. 图1和图2是A、B两种物质的核磁共振氢谱。已知A、B两种物质都是烃类,都含有6个氢原子。请根据图1和图2两种物质的核磁共振氢谱谱图选择出可能属于图1和图2的两种物质是()AA是C3H6;B是C6H6 BA是C2H6;B是C3H6CA是C2H6;B是C6H6 DA是C3H6; B是C2H611. 下列化合物的1HNMR谱图中吸收峰数目正确的是()12双选题下列最简式中,没有相对分子质量也可以确定分子式的是()ACH3 BCH2CCH DC2H5来源:#中国
5、教育出版&网131体积的某烃蒸气完全燃烧生成的CO2比水蒸气少1体积(同温同压下),0.1 mol该烃完全燃烧的产物被碱石灰吸收,碱石灰增重39 g,则该烃的分子式为 ()AC6H14 BC5H12CC7H16 DC6H614DDT又叫滴滴涕,化学名为双对氯苯基三氯乙烷,化学式(ClC6H4)2CH(CCl3)。名称从英文缩写DDT而来,为白色晶体,不溶于水,溶于煤油,可制成乳剂,是有效的杀虫剂。DDT进入食物链,是导致一些食肉和食鱼的鸟接近灭绝的主要原因。因此从70年代后滴滴涕逐渐被世界各国明令禁止生产和使用。其结构为: ,下列有关说法正确的是()A属于烃类BDDT完全燃烧后只产生CO2和H
6、2O两种物质来源:zzs*tep.co#mC分子无手性碳来源%:z#z&D氢核磁共振谱图中有5种位置峰来#%源:中国教育&出版网152.9 g烃A在足量O2中燃烧生成0.2 mol CO2,且其1H核磁共振谱图中含有两类峰,其面积之比为23,则该有机物的结构简式为()16化学反应的实质就是旧键的断裂和新键的形成。欲探讨发生化学反应时分子中化学键在何处断裂的问题,近代科技常用同位素示踪原子法。如有下列反应:可以推知,反应时断裂的化学键应是()A BC D二、非选择题(本题包括6小题,共52分)17(8分)核磁共振谱是测定有机物分子结构最有用的工具之一。瑞士科学家维特里希等三人即是利用核磁共振技术
7、测定生物大分子的三维结构而获得2002年诺贝尔化学奖。在有机物分子中,不同位置的氢原子在质子核磁共振谱(PMR)中给出的峰值(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。例如:乙醛的结构式为 ,其PMR谱中有2个信号峰,其强度之比为31。(1)下列有机物分子中,在质子核磁共振谱中只给出一种峰(信号)的是_。ACH3CH3BCH3CHO来&源#%:中*教网CCH3CH2OCH2CH3DCH3COCH3www.z&zste%*(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的PMR谱上只有1个峰,则A的结构简式为_。B的PMR谱上有_个峰,强度比为_。来源:*中国教育出版网
8、%18(6分) (1)燃烧法是测定有机物组成的传统方法。有机物X由C、H、O三种元素组成,经测定其相对分子质量为90.取1.8 g X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1.08 g和2.64 g。则有机物X的分子式为_。(2)核磁共振谱(NMR)是现代化学测定有机物结构最常用的方法之一。已知(1)中有机物X含有一个COOH,在1HNMR谱上观察氢原子给出四种特征峰,强度为3111.则X的结构简式为_。19(9分)化合物A和B的分子式都是C3H6Cl2,A的PMR谱上只有1个峰,则A的结构简式为_。B的PMR谱上有2个峰,B的结构简式为_,2个峰的强度比为_。1 mol
9、 C3H6Cl2与足量的Cl2发生取代反应,最多消耗Cl2 _ mol。20(9分)(1)未知物A的实验式和分子式都是C2H6O。A的红外光谱图如图(a),未知物A的核磁共振氢谱有三个峰图(b),峰面积之比是123。(1)未知物A的结构简式为_。(2)未知物A_(“能”或“不能”)萃取碘水中的碘。(3)在质谱图中,A的最大质荷比是_。(4)A中_(“有”或“没有”)手性碳原子。(5)根据“基团理论”, A中的基团名称是_。21(12分)已知某有机化合物的结构式和立体模型如下:解决有机分子结构问题的最强有力手段是核磁共振。下图是计算机软件模拟出的该分子氢原子的核磁共振氢谱图(单位是ppm):试回
10、答下列问题:(1)与立体模型相比,结构式中的Et表示_(填名称),该有机物的分子式为_。(2)该分子中共有_种化学环境不同的氢原子,谱线最高者表示有_个环境相同的氢原子,谱线最低者表示有_个环境相同的氢原子。(3)一般来说,氢原子与非金属性强的原子相连,该氢原子谱线对应的ppm值较大,但当与半径较小、有未成键电子对的原子直接相连时,可能反而较小。由此推测该分子中羟基上氢原子谱线对应的ppm值可能为_。A4.15 B3.75C2.25 D2.0022(8分)为了测定某有机物A的结构,做如下实验:将2.3 g该有机物完全燃烧,生成0.1 mol CO2和2.7 g H2O谱仪测定其相对分子质量,得
11、如图一所示的质谱图;用核磁共振仪处理该化合物,得到如图二所示谱图,图中三强度之比是123。试回答下列问题:(1)有机物A的相对分子质量是_。来源:中%&国教育出*版网(2)有机物A的实验式是_。(3)能否根据A的实验式确定A的分子式?_(填“能”或“不能”),若能,则A的分子式是_(若不能不填)。(4)写出有机物A可能的结构简式_。答案及解析来源:*#中国教育出版&网1、D【解析】有机物必须含有碳,此外还可以含其它元素。2、A【解析】含有碳的不一定是有机物,有些含碳化合物类似于无机物,故仍属于无机物。3、D【解析】二氟甲烷的结构中只有一种环境的氢原子,故而其核磁共振氢谱共有1个峰。来#%源:中
12、教网&4、C【解析】酯化反应原理,有机酸脱羟基,醇脱羟基氢,所以两者的反应方程式为两者生成的酯相同。5、D【解析】错误的结构中有3种氢,而正确的结构中只有一种氢。ww*&w.zzste#6、C【解析】手性碳原子周围连接的原子或原子团不同,C项中连羟基的碳原子为手性碳原子。中国%教&*育出版网7、C【解析】由题意可知,12 g该有机物完全燃烧生成的n(H2O)0.8 mol,生成的n(CO2)0.6 mol,该有机物中n(O)0.2 mol,故n(C)n(H)n(O)381,实验式为C3H8O,由于C、H之间已经饱和,故分子式也为C3H8O。8、D【解析】当CO2和H2O中m(C)m(H)m(有
13、机物)时,说明有机物中没有氧。9、BC【解析】相对分子质量为60的有A、B、C三项,又红外光谱图中必须有“CH键、OH键、CO键”,只有B项和C项符合。10、B【解析】根据峰的数目为分子中等效氢的种类:A只有一种氢,B有三种氢。11、D【解析】化合物的1HNMR谱图中吸收峰数目即不同环境氢原子的种数, CH3CH2CH2CH3分子中氢原子有2种不同的环境;分子中氢原子有3种不同的环境;分子中氢原子有4种不同的环境; 分子中氢原子只有一种环境。故只有D正确。12、AD【解析】A项和D项均不是分子式,扩大二倍后,分别为C2H6和C4H10,则为符合烷烃的通式,所以无法再扩大最简式。13、A【解析】
14、CO2比H2O少1体积,则CO2为n,则H2O为(n1),所以最简式为CnH2n2,刚好符合烷烃的通式。0.1 mol烃(CnH2n2)完全燃烧可产生CO2为4.4n g,H2O为1.8(n1) g,则4.4n1.8(n1) 39,解得n6。14、C【解析】DDT中含有Cl元素,故不属于烃类,A项错;燃烧后还会有HCl生成,B项错;D项中存在3种峰,故错。15、B【解析】由烃的质量和CO2的质量求出含氢的质量,确定出n(C)n(H)25,且1H核磁共振谱图中的峰面积之比为23,只有B符合。16、A【解析】根据原题反应后所得产物可推知断键位置与连接方式。即断键为双键两侧的键。17、(1)AD (
15、2)BrCH2CH2Br213【解析】分子式为C2H4Br2的物质有2种:CH3CHBr2和CH2BrCH2Br,前者有2种氢原子,后者有1种氢原子。来源:中#国教育出版*&网18、(1)C3H6O3(2) 【解析】(1)完全燃烧生成H2O 0.06 mol、CO2 0.06 mol,1.8 g X中含碳0.72 g、含氢0.12 g,则还含氧0.96 g,实验式为CH2O,相对分子质量为90,则分子式为C3H6O3。(2)X分子中含有COOH,有3个氢原子环境相同说明有CH3,另有1个O,2个H原子环境不同,说明有OH。19、CH3CCl2CH3CH2ClCH2CH2Cl21 6【解析】6个
16、氢只有一个峰,故应为两个对称的甲基。若为二个峰,则两个氯所接的碳上的H是等价的,且以中间的碳为对称。所以两个峰的强度比为42,即21。20、(1)CH3CH2OH(2)不能(3)46 (4)没有(5)羟基【解析】从红外光谱上可以看出,A中含有羟基,CO和CH键。从核磁共振氢谱中可以看出有三个不同的峰,且峰值为123,共有6个氢,所以应为甲基,亚甲基和羟基,由此组成的物质为乙醇。21、 (1)乙基C9H12O4 (2)831(3)D【解析】(1)比较结构式和立体模型可知Et表示CH2CH3,即乙基,进一步可知其分子式为C9H12O4。www.z&zs#tep.c*om(2)核磁共振氢谱中有8个峰
17、,即有8种化学环境不同的氢原子,由立体模型可知化学环境相同的氢原子最多为3个,最少为1个。(3)由核磁共振氢谱图可以看出,谱线最低且相等的有5条,各表示1个化学环境相同的氢原子,这5条谱线中有3条的ppm值小于2.00,有1条的ppm值等于2.00,一条的ppm大约等于3.75,所以可排除A、C选项;由于氧原子有未成键电子对,根据题意可知其ppm较小,所以只能是2.0。22、(1)46(2)C2H6O(3)能C2H6O (4)CH3CH2OH【解析】(1)在A的质谱图中,最大质荷比为46,所以A的相对分子质量也是46。(2)在2.3 g该有机物中:n(C)0.1 mol,m(C)0.1 mol12 gmol11.2 g,n(H)20.3 mol,m(H)0.3 mol1 gmol10.3 g,m(O)2.3 g1.2 g0.3 g0.8 g,n(O)0.05 mol,所以n(C)n(H)n(O)0.1 mol0.3 mol0.05 mol261,A的实验式是C2H6O。(3)因为实验式为C2H6O的有机物中,氢原子数已经达到饱和,所以其实验式即为分子式。(4)A有如下两种可能的结构:CH3OCH3或CH3CH2OH;若为CH3OCH3,则在1H核磁共振谱中应只有一个峰;若为CH3CH2OH,则在1H核磁共振谱中应有三个峰,且三个峰的强度之比为321,由图二知,A为乙醇。