2019-2020年高中化学 专题1 认识有机化合物专项训练 苏教版选修5.doc

2019-2020年高中化学 专题1 认识有机化合物专项训练 苏教版选修5一、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)由质量守恒定律，燃烧此有机物4.88 g，需氧气质量为2.16 g12.32 g4.88 g9.6 g。(2)根据题意：n(H2O)0.12 moln(CO2)0.28 moln(O)0.08 mol则其分子式为C7H6O2。(3)由于该有机物1个分子有1个苯环和1个侧链，则其结构简式可能为