高中化学人教版 (2019)选择性必修3第二节 研究有机化合物的一般方法课时练习

第一章  有机化合物的结构特点与研究方法

第一节  研究有机化合物的一般方法

第2课时  元素分析与有机化合物结构的确定

1．（2020·广东执信中学高二月考）研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式。以下用于研究有机物的方法错误的是（     ）

A．蒸馏常用于分离提纯互溶的液态有机混合物

B．李比希元素分析仪可以确定有机物的分子结构

C．利用红外光谱仪可以区分乙醇和二甲醚

D．质谱仪通常用于测定有机物的相对分子质量

2．（2020·广西南宁三中高二期中）有机物A分子的质谱图如图所示。现将9.0g有机物A在足量O2中充分燃烧，生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增重5.4g和13.2g，经检验剩余气体为O2。下列有关说法正确的是

A．从质谱图可看出，A的摩尔质量是45g/mol

B．A的实验式为C2H5O

C．若A能与NaHCO3溶液反应放出气体，则它可能的结构有2种

D．若A只含有一种官能团，则它可能的结构多于2种

3．（2014·湖南高二期末）某烃中碳和氢的质量比是24:5，该烃在标准状况下的密度为2.59g/L，其分子式为(   )

A．C2H6 B．C4H10 C．C5H10 D．C7H8

4．（2021·吉林长春外国语学校高二期中）标准状况下1mol某烃完全燃烧时，生成89.6LCO2，又知0.1mol此烃能与标准状况下4.48LH2加成，则此烃的结构简式是

A．CH3CH=CHCH3 B．CH3CH2CH=CH2 C．CH2=CHCH=CH2 D．CH2=CHCH=CHCH3

5．（2020·钦州市第四中学高二月考）某有机物在O2中充分燃烧，生成36g水和44gCO2，则该有机物的组成必须满足的条件是（    ）

A．分子式一定是CH4 B．分子式一定是CH4O

C．分子式可能是CH4或CH4O D．以上说法均不正确

6．（2020·浙江诸暨中学高二月考）下列最简式中，没有相对分子质量也可以确定分子式的是

A．CH B．CH2 C．C2H3 D．C2H5

7．（2020·天津高三期中）用来测定某一固体是否是晶体的仪器是

A．质谱仪 B．红外光谱仪 C．pH计 D．X射线衔射仪

8．（2020·云南省玉溪第一中学高二期中）下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比不为3:2的是（    ）

A． B． C．正丁烷 D．

9．（2020·陕西安康·）某化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图表明有C-H键、O-H键、C-O键的红外吸收峰，该有机物的相对分子质量是60，其核磁共振氢谱只有3组峰，则该有机物的结构简式是（    ）

A．CH3CH2OCH3 B．CH3CH(OH)CH3

C．CH3CH2CH2OH D．CH3CH2CHO

10．（2019·民勤县第一中学高二期中）分子式为C2H6O的有机物有两种同分异构体：乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)，则通过下列方式或方法不可能将二者区别开来的是（    ）

A．红外光谱 B．核磁共振氢谱 C．元素分析法 D．与钠反应

11．（2019·民勤县第一中学高二期中）燃烧0.1mol某有机物得0.2molCO2和0.3molH2O，由此得出的结论不正确的是（    ）

A．该有机物分子中可能含有氧原子

B．该有机物中碳、氢元素原子数目之比为1∶3

C．该有机物分子中不可能含有碳碳双键

D．该有机物分子的结构简式为CH3—CH3

12．（2020·钦州市第四中学高二月考）下列说法中正确的是（    ）

A．在核磁共振氢谱中有7个吸收峰

B．红外光谱图只能确定有机物中所含官能团的种类和数目

C．质谱法不能用于相对分子质量的测定

D．核磁共振氢谱、红外光谱和质谱法都可用于分析有机物结构

13．（2020·广东执信中学高二月考）化学上常用燃烧法确定有机物的组成，如下图所示装置是用燃烧法确定烃或烃的含氧衍生物分子式的常用装置，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。

完成下列问题：

（1）A中发生反应的化学方程式为_______________

（2）B装置的作用是_______________

（3）燃烧管C中CuO的作用是______________，

（4）产生的氧气按从左向右流向，燃烧管C与装置D、E的连接顺序是：C→____→___

（5）准确称取1.8g烃的含氧衍生物X的样品，经充分燃烧后，D管质量增加2.64g，E管质量增加1.08g，则该有机物的实验式是______．

（6）实验测得X的蒸气密度是同温同压下氢气密度的45倍，则X的分子式为______

（7）1molX分别与足量Na、NaHCO3反应放出的气体在相同条件下的体积比为1：1，X 的核磁共振氢谱如下（峰面积之比为1:1:1:3），X的结构简式为_______________

14．（2020·江西师大附中高一月考）实验室用燃烧法测定某氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成，取w g该氨基酸放在纯氧中充分燃烧，生成CO2、H2O和N2。现用如图所示装置进行实验(铁架台．铁夹．酒精灯等未画出)，请回答有关问题：

(1)实验中止水夹a是关闭的，b是开启的。但实验开始时，首先要打开夹a，关闭夹b，通一段时间的纯氧，这样做的目的是______________________。

(2)以上装置中需要加热的有________(填装置代号)。操作时应先点燃_______处的酒精灯。

(3)装置A中发生反应的化学方程式为__________________。

(4)实验中测得N2的体积为V mL(已知密度)，为确定此氨基酸的分子式，还需要得到的数据有_______ (填字母)。

A．生成二氧化碳气体的质量            B．生成水的质量

C．通入氧气的质量                    D．该氨基酸的相对分子质量

(5)如果将装置B、C的连接顺序变为C、B，该实验的目的能否达到______ ( 能或不能)简述理由__________________________。

15．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为无色粘稠液体，易溶于水。为研究A的组成与结构，进行了如下实验：

16．（2020·常州市第二中学高二月考）按要求填空

(1)0.2mol 有机物和 0.4mol O2 在密闭容器中燃烧后的产物为 CO2、CO 和 H2O(g)．产物经过浓硫酸后，浓硫酸的质量增加 10.8g；再通过灼热 CuO 充分反应后，固体质量减轻 3.2g；最后气体再通过碱石灰被完全吸收，碱石灰质量增加 17.6g。该有机物 A 的分子式为：______；

(2) 化合物 B 和 C 的分子式都是 C2H4Br2 ， B 的核磁共振氢谱如下图所示，则 B 的结构简式为_____；请预测 C 的核磁共振氢谱上有_______种信号；

(3)有机物 B 的分子式为 C4H8O2，其红外光谱图如图所示，试推测该有机物的可能结构(试写出两种)______、__________。

17．（2020·云南丽江第一高级中学高二期中）某研究性学习小组为确定一种从煤中提取的液态烃X的结构，对其进行探究。

步骤一：这种碳氢化合物蒸气通过热的氧化铜（催化剂），氧化成二氧化碳和水，再用装有无水氯化钙和固体氢氧化钠的吸收管完全吸收。 2.12g有机物X的蒸气氧化产生7.04g二氧化碳和1.80g水；

步骤二：通过仪器分析得知X的相对分子质量为106；

步骤三：用核磁共振仪测出X的1H核磁共振谱有2个峰，其面积之比为2∶3 （如图Ⅰ）

步骤四：利用红外光谱仪测得X分子的红外光谱如图Ⅱ，试回答：

（1）步骤二中的仪器分析方法称为 ___________。

（2）X的分子式为___________；

（3）X的结构简式为___________；名称为：___________ 。