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有机物分子式与分子结构的确定
(建议用时：25分钟)
[合格过关练]
1．把丙烯气体通入质谱仪中，得到的质谱图中质荷比的最大值为 ( )
A．26 B．38 C．42 D．54
C [丙烯(CH)的相对分子质量是42，它失去1个电子形成CH时的质荷比最大，为42，
3 6 3
即质荷比的最大值等于该有机物的相对分子质量。]
2．下列有机物分子在核磁共振氢谱图中只有1组吸收峰的是( )
A．CHOH B．HCHO
3
C．HCOOH D．CHCOOCH
3 3
B [A项，CHOH有2种不同类型的氢原子，所以在核磁共振氢谱图中有2组吸收峰，错误；
3
B项， 只有1种氢原子，所以在核磁共振氢谱图中只有1组吸收峰，正确；C项，
有2种不同的氢原子，所以在核磁共振氢谱图中有2组吸收峰，错误；D项，
有2种不同类型的氢原子，所以在核磁共振氢谱图中有2组吸收峰，错
误。]
3．(双选)某分子式为CHO 的有机物的红外光谱如图所示，已知醛基的C—H键在2
4 8 2
750cm－1附近有一个特征吸收峰。
则该有机物可能的结构简式为( )
A．CHCOOCHCH B．CHCHCOOCH
3 2 3 3 2 3
C．HCOOCH(CH) D．CHCHCHCOOH
3 2 3 2 2
AB [根据有机物的红外光谱图可知，其分子结构中应含有C===O和C—O—C结构，且含
有不对称—CH，即两个—CH 的位置不相同。选项A、B中都有两个—CH，且不对称，都含有
3 3 3
C===O和C—O—C，符合题意；选项C中的两个—CH 为对称结构，不符合题意；选项D中不含C
3
—O—C结构，且只有一个—CH，也不符合题意。]
3
14．现有某物质的核磁共振氢谱如图所示。
则该有机物可能是( )
A [由核磁共振氢谱图中峰的个数可推知该有机物有 4种不同化学环境的氢原子。四个
选项中有机物的氢原子种类分别为4种、2种、2种、1种。因此只有A项正确。]
5．A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知A中碳元素的质量分数为44.1%，氢
元素的质量分数为8.82%。则A的实验式是( )
A．CH O B．CH O
5 12 4 5 12 3
C．CH O D．CH O
4 10 4 5 10 4
A [氧元素的质量分数为 100%－44.1%－8.82%＝47.08%，N(C)∶N(H)∶N(O)＝
∶∶≈5∶12∶4，所以A的实验式为CH O。]
5 12 4
6．下列物质的核磁共振氢谱图中，有5个吸收峰的是( )
B [核磁共振氢谱图中峰的数目等于氢原子种类的数目。A项分子中含有2种不同化学环
境的氢原子，错误；B项分子中含有5种不同化学环境的氢原子，正确；C项分子中含有4种不
同化学环境的氢原子，错误；D项分子中含有4种不同化学环境的氢原子，错误。]
27．为确定某有机物的分子式，进行以下实验：
(1)测定实验式：某含C、H、O三种元素的有机物，经燃烧实验测得其碳元素的质量分数为
64.86%，氢元素的质量分数为13.51%，则其实验式是________。
(2)确定分子式：下图是该有机物的质谱图，则其相对分子质量为________，分子式为
________。
[解析](1)该有机物的分子中 C、H、O 的原子个数比为 N(C)∶N(H)∶N(O)＝
∶∶≈4∶10∶1，因此该有机物的实验式为CH O。(2)根据质谱图中的质荷比最大的就是未知
4 10
物的相对分子质量，该有机物的相对分子质量为74，因此该有机物的分子式为CH O。
4 10
[答案] (1)CH O (2)74 CH O
4 10 4 10
[素养培优练]
8．质谱图表明某有机物的相对分子质量为70，红外光谱表征到 键和C===O
键的存在，核磁共振氢谱表明峰面积之比为1∶1∶1∶3。下列说法正确的是( )
A．分子中共有5种不同化学环境的氢原子
B．该物质的分子式为CHO
4 8
C．该有机物的结构简式为CHCH===CHCHO
3
D．在一定条件下，1 mol该有机物可与3 mol的氢气加成
C [核磁共振氢谱有4组峰，说明分子中共有4种不同化学环境的氢原子，A项错误；相
对分子质量为70，红外光谱表征到 键和C===O键的存在，可确定该物质的分子式
为CHO，B项错误；分子式为CHO，且核磁共振氢谱的峰面积之比为1∶1∶1∶3的有机物只有
4 6 4 6
CHCH===CHCHO，C项正确；在一定条件下，1 mol CHCH===CHCHO最多与2 mol H 加成，D项错
3 3 2
误。]
9．(素养题)某芳香烃A的质谱图如图所示：
3(1)A的名称为________。
(2)A的一氯代物共有________种。
(3)A中最多有________个原子共平面。
(4)已知9.2 g A在足量O 中充分燃烧，混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别
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增重________g和________g。
(5)A分子的核磁共振氢谱有________个峰，峰面积之比为________。
[解析](1)根据A为芳香烃，其结构中一定含有苯环，再结合最大的质荷比为92，可知该
芳香烃的相对分子质量为92，即芳香烃A为甲苯( )。
(2)甲苯苯环上和甲基上的一氯代物分别为3种和1种，即甲苯的一氯代物共有4种。(3)
苯环上的12个原子一定共平面，甲基上的3个H原子，最多有1个H原子在该平面上，即甲苯
中最多有13个原子共平面。(4)9.2 g甲苯的物质的量为0.1 mol，完全燃烧后生成0.4 mol水
和0.7 mol CO，其质量分别为7.2 g和30.8 g。(5)甲苯分子具有对称性，苯环上和甲基上分
2
别有3种和1种类型氢原子，其核磁共振氢谱有4个峰，峰面积之比为1∶2∶2∶3。
[答案] (1)甲苯 (2)4 (3)13 (4)7.2 30.8 (5)4 1∶2∶2∶3
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