山东单招化学模拟试题核磁共振氢谱.docx
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山东单招化学模拟试题核磁共振氢谱
20XX年山东单招化学模拟试题:
核磁共振氢谱
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1:
某有机物的核磁共振氢谱图如图所示,该物质可能是( )
A、乙酸
B、苯
C、丙醇
D、乙酸乙酯
2:
(2015。
唐山期末测试)分子式为
且分子中仅含有2个甲基的有机物共有(不考虑立体异构)( )。
A.2种
B.3种
C.4种
D.5种
3:
在一密闭容器中充入一种气态烃和足量的氧气,用电火花点燃完全燃烧后,容器内气体体积保持不变,若气体体积均在120℃和相同的压强下测定的,这种气态烃不可能是()
A、CH4
B、C2H4
C、C3H4
D、C3H6
4:
某气态化合物X含C、H、O三种元素,现已知下列条件:
①X中C的质量分数;②X中H的质量分数;③X在标准状况下的体积;④X对氢气的相对密度;⑤X的质量。
欲确定X的分子式,所需的最少条件是( )
A、①②④
B、②③④
C、①③⑤
D、①②
5:
某化合物的结构(键线式)及球棍模型如下:
该有机分子的核磁共振波谱图如下(单位是ppm):
下列关于该有机物的叙述正确的是( )
A、该有机物不同化学环境的氢原子有6种
B、该有机物属于芳香化合物
C、键线式中的Et代表的基团为—CH3
D、该有机物在一定条件下能够发生消去反应
6:
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。
回答下列问题:
(1)A装置分液漏斗中盛放的物质是________,写出A装置中发生反应的化学方程式________________________________________________________________________。
(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:
________________作用是__________________________。
(4)若将B装置去掉,会对实验结果造成什么影响?
________________________________________________________________________ 。
(5)若准确称取1.20g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1.76g,D管质量增加0.72g,则该有机物的实验式为______________________________________。
从定量测定角度考虑,该装置应怎样进一步改进________________________________________________。
(6)要确定该有机物的分子式,还需要测定____________,目前最精确、最快捷的测定方法是__________。
(7)若核磁共振氢谱中有两种峰且峰的面积比为31,则该分子可能为______________(填名称),确定该有机物的方法是__________________________。
7:
有机物A只含有C、H、O三种元素,常用作有机合成的中间体。
8.4g该有机物经充分燃烧生成22.0gCO2和7.2gH2O;质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱分析表明A分子中只有O-H和位于分子端的C≡C键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积之比为6∶1∶1。
(1)A的分子式为__________;
(2)A的结构简式为__________。
8:
(10分)利用核磁共振技术测定有机物分子的三维结构的研究获得了20XX年诺贝尔化学奖。
在有机物分子中,不同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。
例如二乙醚的结构简式为:
CH3—CH2—O—CH2—CH3,其核磁共振谱中给出的峰值(信号)有两个,如图所示:
(1)下列物质中,其核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)只有一个的是 。
(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振氢谱图如图所示,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)(4分)用核磁共振氢谱的方法来研究C2H6O的结构,
简要说明根据核磁共振氢谱的结果来确定C2H6O分子结构的方法是
。
9:
(8分)有机分子中,不同氢原子在NMR中对应不同的峰(信号),且峰的强度与分子中同类氢原子个数成正比。
例如丙烷分子有两种不同的H(甲基中的H和亚甲基中的H),NMR有两个峰,且两个峰的强度比为6∶2(或写成3∶1,前者为甲基上氢对应的峰,后者为亚甲基上氢对应的峰);同理,甲醇分子的PMR有两个峰,且强度比为3∶1。
⑴苯甲酸(-COOH)分子的PMR有 个峰。
⑵在运用NMR谱确定C3H6O结构时,在核磁共振谱上给出的峰有两组其中一组只有一个信号峰,该组信号峰对应物质的结构简式为 ,另一组有三个信号峰,则三个信号峰的强度比为 ,分析中还发现一组也有三个信号峰,三个信号峰的强度比为1:
1:
4,则该物质的结构简式可能为
10:
(2015.日照)一种有机物的相对分子质量为70,红外光谱表明其中存在C=C键和C=O键,
核磁共振谱图中有4组不同的特征峰。
根据上述信息,回答下列问题:
(1)该有机物分子中共有
种化学环境不同的氢原子。
(2)写出该有机物的分子式
,写出该有机物可能的结构简式____。
11:
(2015.黄冈)质谱图显示有机物A的相对分子质量为80.5,A分子中含碳质量分数为29.81%,含氧质量分数为19.88%,其余是氢和氯,且A的核磁共振氢谱上有3组吸收峰,峰面积之比为2:
2:
1,试确定A的结构简式
12:
已知烃的含氧衍生物F的相对分子质量为102,其中氧的质量分数为31.4%,F完全燃烧生成等物质的量的二氧化碳和水。
D和E的蒸气在同温同压下密度相同,有机物E分子中含有两个甲基。
它们的转化关系如下图所示(部分反应条件略),回答下列问题:
(1)C中含有的官能团名称为________,检验该官能团的试剂为______________________。
(2)E的结构简式为____________,E能发生的反应类型有(填字母)________。
A、取代反应
B、加成反应
C、消去反应
D、加聚反应
(3)写出F
D+E的化学方程式:
。
(4)有机物F的一种同分异构体X能发生银镜反应,且X与氢气在一定条件下反应生成有机物Y,Y的核磁共振氢谱中有三组峰。
写出X的结构简式:
。
13:
某有机物A的组成可能为C、H或C、H、O,将4.6gA充分燃烧,产生的
用无水CaCl
吸收,C0
用KOH浓溶液吸收。
结果CaCl
增重5.4g,KOH溶液增重8.8g。
求A的分子式。
14:
(10分)化合物A、B和C的分子式均为C7H8O2。
它们分别在催化剂作用和一定反应条件下加足量的氢,均生成化合物D(C7H12O2)。
D在NaOH溶液中加热反应后在酸化生成E(C6H10O2)和F(CH4O)。
A能发生如下转化:
生成物N分子中只有3种不同化学环境的氢,它们的数目比为1∶1∶3。
9-1画出化合物A、B、C、D、E、M和N的结构简式。
9-2A、B和C互为哪种异构体?
(在正确选项的标号前打钩)
①碳架异构体 ②位置异构体 ③官能团异构体 ④顺反异构体
9-3A能自发转化为B和C,为什么?
9-4B和C在室温下反应可得到一组旋光异构体L,每个旋光异构体中有 个不对称碳原子。
15:
某有机物A3.0g在4.48LO2中充分燃烧,产物只有CO2、CO、H2O,将产物依次通过浓硫酸、碱石灰,浓硫酸增重3.6g,碱石灰增重4.4g,求该有机物的分子式(气体体积在标准状况下测定)。
答案部分
1、D
该有机物中有3种氢原子且个数比为3:
3:
2。
乙酸的结构简式为CH3COOH,A项错误;苯的结构简式为
,B项错误;丙醇的结构简式为CH3CH2CH2OH,C项错误;乙酸乙酯的结构简式为CH3COOCH2CH3,D项正确。
2、C
含4个饱和碳原子的链状碳骨架结构有两种:
C-C-C-C和
当碳骨架结构为
时,两个Br原子可同时在2号(或3号)碳原子上或分别在2、3号碳原子上,有
CH
-CBr
-CH
-CH
和CH
-CHBr-CHBr-CH
两种异构体;当碳骨架结构为
时,两个溴原子可同时在l号(或3号)碳原子上或分别在1、2号碳原子上,
有
和
两种异构体。
故符合题设条件的同分异构体共有4种。
3、D
设该烃的化学式为CxHy,所以120℃发生
CxHy+(x+
)O2
xCO2+
H2O(g),
完全燃烧后,容器内气体体积保持不变,则气体的物质的量不变,
则有:
1+x+
=x+
,解得y=4,即烃中含有的H原子数为4,这种气态烃不可能是C3H6,故选:
D。
4、A
已知C、H的质量分数,则O的质量分数可以求出,从而推出实验式,结合相对分子质量即可求出分子式。
5、D
根据该有机物的核磁共振氢谱图有几个峰判断有几种不同的氢原子;对比结构简式和球棍模型判断基团及类别;根据所含官能团判断其性质。
A项,由谱图可知有8种不同环境的氢原子,A错;
B项,由键线式
可看出,该物质中无苯环,不属于芳香化合物,B错;
C项,Et为—CH2CH3,C错。
故选D。
6、
(1)H2O2(或水) 2H2O22H2O+O2↑(或2H2O+2Na2O2——4NaOH+O2↑)
(2)使有机物充分燃烧生成CO2和H2O(3)碱石灰或氢氧化钠 吸收CO2(4)造成测得有机物含氢量增大(5)CH2O 在E后再连接一个干燥管,防止空气中的二氧化碳和水进入E中(6)有机物的相对分子质量 质谱法(7)乙酸或甲酸甲酯 红外光谱
电炉中样品需纯氧氧化,因此A装置为制备O2的装置,属于固+液→气体,回忆O2制备原理,H2O2分解或Na2O2与水反应都适合。
用浓硫酸除去其中的水蒸气后将有机物氧化,为了保证有机物完全被氧化为CO2和H2O,C装置的右侧放置了CuO。
CaCl2能吸收水,故装置D用于测定H2O的质量,生成的CO2则用装置E来吸收,故E中可盛放碱石灰或氢氧化钠。
若去掉B,D中增加的质量包括O2中混有的水蒸气和有机物被氧化生成的水的质量,会使有机物中含氢量增加。
mol,
mol,
g,
mol。
因n(C):
n(H):
n(O)=0.04mol:
(0.04mol×2):
0.04mol=1:
2:
1,该有机物的实验式为CH2O。
要确定有机物的分子式,还需测出有机物的相对分子质量。
核磁共振氢谱中有两种峰,峰面积比为3:
1,说明该有机物中有两种不同化学环境的氢原子且个数比为3:
1,则可能为CH3COOH(乙酸)或HCOOCH3(甲酸甲酯),可通过红外光谱确定化学键或官能团。
7、
(1)C5H8O
(2)
m(C)+m(H)=22.0g×
+7.2g×
=6.8g,则m(O)=8.4g—6.8g=1.6g,N(C)∶N(H)∶N(O)=5∶8∶1,则实验式为C5H8O,其分子式为(C5H8O)n。
由其相对分子质量为84,得n=1,该有机物的分子式为C5H8O,结合红外光谱图知含有—OH和—C≡C—,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积之比为6∶1∶1,经过合理拼凑,知A的结构简式为
。
物质
分子式
熔点(℃)
沸点(℃)
密度
(g•cm-3)
水溶性
A
C3H6O2
57.5
0.93
可溶
B
C4H8O2
77
0.90
可溶
实验步骤
解释实验结论
测得A的蒸气密度是同状况下甲烷的4.375倍
(1)A的相对分子质量为________
将5.6gA在足量氧气中燃烧,并将产物依次通过浓硫酸和碱石灰,分别增重7.2g和17.6g
(2)A的实验式为______;A的分子式为________
将A通入溴水,溴水褪色
(3)说明A属于________(若不褪色,则A属于________)
A的核磁共振氢谱如下:
(4)综上所述,A的结构简式为__________
8、
(1)AD(2分);
(2)BrCH2CH2Br(2分), 2(2分);
(3)若图谱中给出了3个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3CH2OH(2分);
若图谱中给出了1个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3OCH3(2分)。
(1)考查有机物中氢原子种类的判断。
一般同一个碳原子上的氢原子是相同的,同一个碳原子所连接的甲基上的氢原子是相同的,具有对称性结构(类似于平面镜成像中物体和像的关系)。
据此可判断A~D中分别含有的氢原子是1、2、2、1,所以答案选AD。
(2)根据图可知,分子中只有一种氢原子,所以A的结构简式为BrCH2CH2Br,则B的结构简式为CH3CHBr2,因此B的核磁共振氢谱上有2个峰。
(3)如果图谱中给出了3个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3CH2OH(2分);如果图谱中给出了1个吸收峰(信号),则说明C2H6O的结构是CH3OCH3。
9、⑴ 4 ⑵丙酮 3:
2:
1 环丙醇(每空2分)
(1)
易得苯环上3个峰,-COOH上1个峰,共4个峰
(2)使C3H6O结构在核磁共振谱上给出的峰有两组其中一组只有一个信号峰,只有
即丙酮,则另一组为CH3CH2CHO则三个信号峰的强度比为3:
2:
1,而对三个信号峰的强度比为1:
1:
4,不会为链状结构则考虑环,故可能为环丙醇
10、
(1)4
(2)
或CH
-CH=CH-CHO
用该有机物的相对分子质量减去C
键的“式量”得残余基团的“式量”为70-28=42,即残余基团的化学式为“C
H
“,所以该有机物的分子式为C
H
0。
H核磁共振谱图中有4组不同的特征峰,表示有机物分子中有4种化学环境不同的氢原子,由此可确定该有机物的结构简式。
11、
首先求出有机物A含C、O原子个数分别为2和1,则80.5-12×2-16×l=40.5,而Cl的相对原子质量为35.5,故A中只含1个Cl原子,从而求出A中含5个H原予。
A的分子式为
。
因A的核磁共振氢谱中有3个吸收峰,表明A分子中含有3种不同化学环境的氢原子,且个数比为2:
2:
1,据此可写出A的结构简式为
。
12、
(1)醛基 银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液
(2)
AC(3)
+H2O
CH3COOH+
(4)
从A→B→C→D的反应条件可以推出:
A为卤代烃,B为醇,C为醛,D为羧酸,E为醇。
F完全燃烧生成等物质的量的二氧化碳和水,说明F分子中碳原子和氢原子个数之比为1:
2,根据题给数据知,F中氧原子个数为
≈2,则F的分子式可设为CnH2No2,12n+2n+32=102,求得n=5,F的分子式为C5H10O2;D和E的蒸气在同温同压下密度相同,说明两者相对分子质量相同,再根据F的分子式可知,D和E分别为饱和酸和饱和醇,可得D的分子式为C2H4O2,即为乙酸;E的分子式为C3H8O,E分子中有2个甲基,则E的结构简式为(CH3)2CHOH,F为CH3COOCH(CH3)2;X能发生银镜反应,说明X为甲酸酯或者含有醛基和羟基,X能够与氢气发生加成反应,排除甲酸酯的可能,说明X中存在醛基和羟基,Y的核磁共振谱有三组峰,说明Y中存在三种氢原子,进而推出X为
,Y为
。
13、
m(c)=
×8.8g=2.4g;m(H)=
×5.4g=0.6g。
由于4.6g>2.4g+0.6g,所以A中还含有氧元素。
m(0)=4.6g-2.4g-0.6g=1.6g,故:
n(C):
n(H):
n(0)=
:
(
):
=2:
6:
1。
即有机物A的实验式为
,因其分子中氢原子已达饱和,故此实验式即是有机物A的分子式。
14、(10分)
9-1A、
B、
C、
D、
E、
M、
N、
9-2②
9-3B和C分子中有更大的共轭体系,更稳定。
9-44
略
15、C3H8O
,
。
中,
。
,
,则
,
,所以,
。
A的最简式为C3H8O,H原子数达到饱和,即分子式为C3H8O。
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- 山东 化学 模拟 试题 核磁共振