高中化学 第3章 有机合成及其应用 合成高分子化合物 第2节 有机化合物结构的测定(第1课时)课后

高中化学第3章有机合成及其应用合成高分子化合物第2节有机化合物结构的测定（第1课时）课后训练鲁科版选修5
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第2节有机化合物结构的测定练习
1．（2011海南化学，18Ⅰ）下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3∶2的是（)。

C。

D。

2．下列各组物质，只用水不能将其鉴别开来的是（）.
①硫酸铜、碳酸钠、硫化铝三种粉末;②甲醇、乙醛、溴苯三种液体；③苯、乙醇、四氯化碳；④氢氧化钠、硝酸铵、氯化钠三种晶体；⑤碳化钙、碳酸钙、含酚酞的碱石灰三种干燥粉末
A．①② B．③④ C．② D．⑤
3．室温下,一气态烃与过量氧气混合完全燃烧，恢复到室温，使燃烧产物通过浓硫酸,体积比反应前减少50 mL，再通过NaOH溶液，体积又减少了40 mL,原烃的分子式是（）.
A．CH4B．C2H4C．C2H6D．C3H8
4．某气态有机物X含C、H、O三种元素，现已知下列条件：①X中含碳质量分数;②X中含氢质量分数；③X在标准状况下的体积；④X对氢气的相对密度；⑤X的质量。

现欲确定X 的分子式,所需要条件最少是( ）。

A．①② B．①②④
C．①②⑤ D．③④⑤
5．某芳香族有机物的分子式为C8H6O2,它的分子(除苯环外不含其他环）中不可能有（）。

A．两个羟基B．一个醛基
C．两个醛基D．一个羧基
6．某物质中可能有甲酸、乙酸、甲醇和甲酸乙酯4种物质中的一种或几种，在鉴定时有下列现象：①可发生银镜反应;②加入新制Cu(OH)2悬浊液沉淀不溶解；③与含酚酞的NaOH溶液共热发现溶液中红色逐渐消失以至无色。

下列叙述中正确的是( ）。

A．有甲酸和甲酸乙酯
B．有乙酸和甲酸乙酯
C．可能有甲醇，一定有甲酸乙酯
D．几种物质都有
7．鲨鱼是世界上唯一不患癌症的动物,科学研究表明，鲨鱼体内含有一种角鲨烯，具有抗癌性。

已知角鲨烯分子中含有30个碳原子，其中有6个碳碳双键且不含环状结构，则其分子式为（)。

A．C30H60B．C30H56
C．C30H52D．C30H50
8．化学式为C4H8O3的有机物，在浓硫酸存在和加热时,有如下性质:
①能分别与CH3CH2OH和CH3COOH反应；
②脱水生成一种能使溴水退色的物质，该物质只存在一种结构简式；
③能生成一种分子式为C4H6O2的五元环状化合物.则C4H8O3的结构简式为（）。

A．HOCH2COOCH2CH3
B．CH3CH(OH)CH2COOH
C．HOCH2CH2CH2COOH
D．CH3CH2CH(OH）COOH
9．现有分子式均为C3H6O2的四种有机物A、B、C、D，且分子中均含甲基,把它们分别进行
则A、B、
A________，B________，C________，D________.
10．0。

2 mol某有机物和0.4 mol O2，在密闭容器中燃烧后,产物为CO2、CO和H2O,产物经过浓硫酸后，浓硫酸增重10.8 g，通过灼热的CuO充分反应后,使CuO失重3.2 g，最后通过碱石灰,碱石灰增重17。

6 g，若同量该有机物与9。

2 g钠恰好反应，计算该有机物的分子式并写出结构简式和名称。

11。

某含氧有机化合物可以作为无铅汽油的抗爆震剂，其相对分子质量为88.0,含C的质量分数为0。

682,含H的质量分数为0.136。

(1）试确定该化合物的分子式。

(2）经红外光谱和核磁共振氢谱显示该分子中有4个甲基,请写出其结构简式.
12．化学上常用燃烧法确定有机物的组成。

下图装置是用燃烧法确定有机物常用的装置,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装置去掉会对实验造成什么影响？____________________________________
__________________________________________________________________________。

（5)若准确称取1。

20 g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1.76 g，D管质量增加0.72 g，则该有机物的最简式为________。

（6)要确定该有机物的化学式还要________。

参考答案
1。

答案：BD 解析：A 中有机物有三种氢原子，不可选;B 中有机物含有两种氢原子，且这两种氢原子的个数比为3∶2，可选；C 中有机物含有两种氢原子，不可选；D 中有机物含有两种氢原子，且个数比为3∶2,可选.故选BD.
2。

答案：C 解析：根据各组物质的性质，当用水鉴别时，①硫酸铜溶液呈蓝色，碳酸钠溶液呈无色，硫化铝发生水解反应产生臭鸡蛋气味的气体并产生白色沉淀；可以鉴别。

②甲醇和乙醛都与水互溶，且都为无色溶液，因此不能鉴别.③乙醇与水互溶,苯和四氯化碳虽与水都不溶解，但苯浮于水面之上，而四氯化碳则沉于水面之下,因此可鉴别。

④氢氧化钠溶于水时放热，硝酸铵溶于水时吸热,氯化钠溶解时温度基本不变,因此也可鉴别.⑤碳化钙溶于水时发生水解反应产生无色气体和沉淀,而碳酸钙不溶于水，含酚酞的碱溶液呈红色,可鉴别.
3。

答案：C 解析：烃在过量氧气中完全燃烧产物为CO 2、H 2O 及剩余O 2，由于是恢复到室温,则通过NaOH 溶液后气体体积减少40 mL 为生成CO 2体积.
C x H y ＋222()O CO H O(g)42
y y x x +−−−→+点燃 ΔV 1 4y x + x 14
y + 0。

04 0.05
列式计算得：y ＝5x －4
讨论:
①x ＝1 y ＝1 ②x ＝2 y ＝6 ③x ≥3 y ≥11 只有②符合。

4。

答案：B 解析：由C 、H 质量分数可推出O 的质量分数，由各元素的质量分数可确定X 的实验式；由相对密度可确定X 的相对分子质量；由相对分子质量和实验式可确定X 的分子式。

5. 答案:D 解析：由该有机物的分子式可求出不饱和度Ω＝6，分子中有一个苯环,其不饱和度Ω＝4,剩下还有2个不饱和度、2个碳原子.2个不饱和度的基团组合可能有三种情况:①两个C 原子形成1个、两个O 原子形成2个羟基,均分别连在苯环上。

②两个C 原子形成1个羰基、1个醛基,相互连接。

③两个C 原子形成2个醛基，分别连在苯环上.三种情况中O 原子数目都为2。

而选项D 中，1个羧基的不饱和度仅为1，O 原子数目已为2，羧基和苯环上的C 的价键已饱和，都不能与剩下的1个C 原子以C===C 键的形式结合，故选D 。

6。

答案：C 解析：加入新制Cu （OH)2悬浊液沉淀不溶解，说明不含甲酸和乙酸；可发生银镜反应，并且与含酚酞的NaOH 溶液共热发现溶液中红色逐渐消失以至无色，说明一定有甲酸乙酯；无法推断是否有甲醇.
7。

答案：D 解析：由题意，角鲨烯分子有6个不饱和度，分子中的氢原子数应该比C 30H 62少12个氢原子。

8。

答案:C 解析:性质①说明其分子中含有羧基和羟基两种官能团,可排除A 选项；根据性质②可排除B 选项，因为B 脱水生成能使溴水退色的物质，存在两种结构简式；根据性质③可知选项C 正确，排除选项D ，因为D 不能生成一种分子式为C 4H 6O 2的五元环状化合物。

9. 答案：A.CH 3CH 2COOH B ．CH 3CHOHCHO
C ．HCOOCH 2CH 3
D ．CH 3COOCH 3
解析：本题考查了常见官能团的性质，A 与NaOH 溶液发生中和反应,会使新制Cu （OH ）2溶解，与金属钠产生氢气，可以说明A 为羧酸，B 与银氨溶液有银镜产生，与金属钠产生氢气
说明有醛基和羟基,可以写出B 为CH 3CHOHCHO ，C 与NaOH 溶液发生水解反应，与银氨溶液有银镜产生,说明C 为酯类而且是甲酸酯，所以C 为HCOOCH 2CH 3。

D 只能与NaOH 溶液发生水解反应，说明D 为酯类且不含醛基，只能是CH 3COOCH 3。

10. 答案:HO-CH 2—CH 2—OH 乙二醇
解析：根据该有机物燃烧生成的水的质量为10。

8 g,可知水的物质的量为0。

6 mol ，则0。

2 mol 该有机物中含有氢原子1.2 mol ，那么1 mol 该有机物中含6 mol H 。

根据碱石灰增重17。

6 g,可知生成的CO 2总量为 17.6 g ，相当于0。

4 mol 。

则0.2 mol 该有机物中含有碳原子0。

4 mol ，那么1 mol 该有机物中含2 mol C 原子。

根据CuO ＋CO
∆Cu ＋CO 2可知CuO 减少的3。

2 g 就是CuO 失去的氧原子的质量，相当于0。

2 mol 氧原子，则CO 也有0.2 mol,生成了0.2 mol CO 2,可见燃烧时产生的CO 2有0.2 mol 。

0．2 mol 该有机物中所含的氧原子有：0.6 mol ＋0。

2 mol ＋0.2 mol×2－0.4 mol×2＝0。

4 mol 。

可见1 mol 该有机物中所含的氧原子有2 mol ，综上所述可知该有机物分子式为C 2H 6O 2。

9．2 g 钠相当于0。

4 mol ，可见0。

2 mol 该有机物与0.4 mol 钠恰好反应。

说明该有机物一个分子中含有两个羟基。

所以这种有机物是乙二醇。

11. 答案:(1）C 5H 12O （2）(CH 3)3C —O —CH 3
解析：（1)（最简式法)该化合物中
w (O ）=1.000－0。

682－0.136=0.182
N(C)：N （H ）：N(O ）=0.6820.1360.182::12116
≈5：12：1 设该化合物的化学式为（C 5H 12O)n ,则 （12×5+12×1+16)×n =88。

0,n =1
该有机物的化学式为C 5H 12O 。

（或通过最简式已达饱和的事实，真接由最简式推知分子式）
（2）由于该有机物分子中有4个甲基,除这4个甲基外，还有残基:(CH 3)4—CO
所以，C 和O 应被4个—CH 3包围在中间.
12. 答案：（1)H 2O 2 2H 2O 22 MnO 2H 2O ＋O 2↑（或H 2O 2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑）
（2)使有机物充分氧化成CO 2、H 2O
(3）碱石灰 吸收燃烧产物中的CO 2
（4）会使实验中测得的H 含量增大
（5）CH 2O
(6）测定有机物的相对分子质量
解析：本实验有机物中C 、H 元素的量的关系是通过测定有机物燃烧以后生成的CO 2和H 2O 的质量来确定的。

因此如何使有机物充分燃烧转化为CO 2、H 2O 是本实验的关键之一，实验中CuO 的作用就在于此。

从装置A 可知，O 2是通过固体与液体反应制得的，可以利用H 2O 2在MnO 2作催化剂条件下分解产生O 2，也可利用Na 2O 2和H 2O 反应制取O 2，装置B 中浓硫酸的作用显然是吸收O 2中的H 2O ，装置D 中CaCl 2应该是用来吸收有机物燃烧生成的H 2O ，而装置E 则应该吸收CO 2，可用碱石灰。

我们在装置E 后面还可增加一个与E 相同的装置，用于防止空气中的CO 2、H 2O 进入E.。