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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O 中充
2
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
O。下列有关说法正确的是
2
A．从质谱图可看出，A的摩尔质量是45g/mol
B．A的实验式为C HO
2 5
C．若A能与NaHCO 溶液反应放出气体，则它可能的结构有2种
3
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．C H B．C H C．C H D．C H
2 6 4 10 5 10 7 8
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89.6LCO ，又知
2
0.1mol此烃能与标准状况下4.48LH 加成，则此烃的结构简式是
2
A．CHCH=CHCH B．CHCHCH=CH C．CH=CHCH=CH D．CH=CHCH=CHCH
3 3 3 2 2 2 2 2 3
5．（2020·钦州市第四中学高二月考）某有机物在O 中充分燃烧，生成36g水和44gCO，则该有机物的
2 2组成必须满足的条件是（ ）
A．分子式一定是CH B．分子式一定是CHO
4 4
C．分子式可能是CH 或CHO D．以上说法均不正确
4 4
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．CH C．C H D．C H
2 2 3 2 5
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．CHCHOCH B．CHCH(OH)CH
3 2 3 3 3
C．CHCHCHOH D．CHCHCHO
3 2 2 3 2
10．（2019·民勤县第一中学高二期中）分子式为C HO的有机物有两种同分异构体：乙醇(CHCHOH)和
2 6 3 2
甲醚(CHOCH )，则通过下列方式或方法不可能将二者区别开来的是（ ）
3 3
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0.2molCO 和0.3molHO，由此得出的结论
2 2
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CH—CH
3 3
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、NaHCO 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
3
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(C HON)的分子组成，取w g该氨基
x y z p
酸放在纯氧中充分燃烧，生成CO、HO和N。现用如图所示装置进行实验(铁架台．铁夹．酒精灯等未画
2 2 2
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N 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
2
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：
实验步骤 解释或实验结论
（1）称取A 9.0 g，升温使其汽化，测其密度是相同条件下H 的45 通过计算填空：（1）A的相对分
2
倍 子质量为：________
（2）将此9.0 g A在足量纯O 中充分燃烧，并使其产物依次缓缓通
2 （2）A的分子式为：________
过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4 g和13.2 g
（3）另取A 9.0 g，跟足量的NaHCO 粉末反应，生成2.24 LCO （标 （3）用结构简式表示A中含有的
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准状况），若与足量金属钠反应则生成2.24 L H （标准状况） 官能团：__________、________
2
（4）A的1H核磁共振谱如图
（4）A中含有________种氢原子（5）综上所述，A的结构简式________
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 O 在密闭容器中燃烧后的产物为 CO、CO 和 HO(g)．产物经过浓硫酸后，
2 2 2
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 C HBr ， B 的核磁共振氢谱如下图所示，则 B 的结构简式为_____；
2 4 2
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 C HO，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
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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：___________ 。
