专题13 红外光谱、质谱、核磁共振氢谱图表题(典题特训)-2019届高考化学图表题专项突破(解析版)
(统考版)2023高考化学二轮专题复习 题型分组训练13 有机化学基础(选考题)

题型分组训练13 有机化学基础(选考题)(A 组)1.某研究小组以芳香族化合物A 为起始原料,按下列路线合成高血压药物阿替洛尔。
已知:有机物H 中除了苯环还有其他环;RCOOR ――→NH 3 RCONH 2。
请回答:(1)下列说法正确的是________。
A .有机物D 能发生加成、取代、氧化反应,不发生还原反应B .有机物E 能与FeCl 3溶液发生显色反应C .有机物Ⅰ具有弱碱性D .阿替洛尔的分子式是C 14H 20N 2O 3(2)写出有机物E 的结构简式_______________________________________________。
(3)写出F +G ―→H 的化学方程式___________________________________________ ________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________。
(4)设计从A 到B 的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)。
(5)写出有机物C 同时符合下列条件的同分异构体的结构简式________________________________________________________________________。
①1H —NMR 谱和IR 谱检测表明:分子中共有4种氢原子,无氮氧键和碳氮双键; ②除了苯环外无其他环。
2.沙利度胺是一种重要的合成药物,具有镇静、抗炎症等作用。
有机物H是合成它的一种中间体,合成路线如图(部分反应条件和产物未列出)。
回答下列问题:(1)A的化学名称为________,E→F的反应类型为________,H中官能团的名称为____________________。
核磁红外紫外质谱--综合练习PPT课件

2021
19
1H核磁共振谱
解析结果 :
位置 δ
A 6.78
B
2.26
CH3 B
AH
HA
B H3C
CH3 B HA
2021
20
质子去耦13CNMR
解析结果:
δ
位置
137.66 3
126.99 2
21.17 1
1 3 22 33 121
2021
21
(6)偏共振13CNMR谱 :
吸收峰位置(δ) ~140 ~130 ~20
1
双峰 苯环上碳 与一个氢相连
~20
1
四重峰 甲基
与三个氢相连
与所推测结构吻合。
H3C
CH3
CH3
2021
24
化合物4
某未知物的95%乙醇溶液在245nm有最大吸收(lgε2.8)。该未知物 纯品的质谱显示,分子离子峰的质荷比为130,参照元素分析 分子式应为C6H10O3。试由质谱(图10—1)、红外光谱(用不含 水的纯液体测得图10—2)及核磁共振氢谱(图10—3),推断其 分子结构式。
85(CH3COCH2CO+)、45(CH3CH20+)、43(CH3CO+,甲基
酮的特征离子)、29(C2H5+,乙基特征离子)、15(CH3+
,甲基的特征离子)。
CH3COCH2COOCH2CH
3
2021
32
化合物7某未知物由质谱测得分子离子峰的质荷 比为179,由同位素峰强比求得分子式为
C10Hl3NO2。测得的MS、IR与1H—NMR,如图 11—1~11—3所示。试推断未知物的分子结构式
②UV表明存在苯环。
云南省2019届高三第二次高中毕业生复习统一检测理科综合化学试卷附答案解析

2019年云南省第二次高中毕业生复习统一检测理科综合能力测试(化学部分)可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Fe-56 Ni-59 Zn-65一、选择题:本大题共13小题。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.我国突飞猛进的新科技深刻改变着人类的生活、生产方式。
下列说法错误的是A. 太阳能光伏发电系统能将光能转化为电能B. “嫦娥四号”使用的SiC-A1材料属于复合材料C. 华为自主研发的5G 芯片巴龙5000的主要材料是SiO 2D. 我国自主研发的东方超环(人造太阳)使用的氚、氘与氕互为同位素【答案】C【解析】【详解】A 太阳能光伏发电系统能将光能转化为电能,A 正确;SiC-A1材料中,铝是基体,碳化硅颗粒是增强材料,故该材料属于复合材料,B 正确;C.芯片的主要材料是Si ,其用来作半导体,注意不是SiO 2,二氧化硅是制作光导纤维的原料,C 项错误;氚、氘与氕的质子数均为1,质量数分别为3、2、1,它们是氢元素的不同原子,故其互为同位素,D 正确。
故答案选C 。
2.2019年“两会”政府工作报告指出:开展蓝天、碧水、净土保卫战。
煤的综合利用可减少直接燃烧造成的污染。
下列有关煤干馏的产品说法正确的是A. 和互为同系物B. 的一氯代物共有3种C. CH 2=CH 2水化制乙醇属于取代反应D. 甲烷能被氧气或酸性高锰酸钾溶液氧化【答案】B【解析】 【详解】A.苯的同系物指一个苯环和烷烃基组成的芳香烃,易知苯和萘不是同系物,A 项错误; B.观察该有机物的结构特点可知,,因而一氯代物共有3种,B 项正确; C.乙烯水化指乙烯和水加成生成乙醇,C 项错误;D.甲烷比较稳定,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,但可以燃烧,被氧气氧化成二氧化碳和水,D项错误。
故答案选B。
3.下列装置能达到实验目的的是A. 配制0.1mol·L-1NaCl溶液B. 检验石蜡油分解产生了不饱和烃C. 用渗析法分离葡萄糖与氯化钠的混合液D. 用陶瓷蒸发皿加热NaOH溶液获得纯净的NaOH固体【答案】B【解析】【详解】A.配制0.1mol·L-1NaCl溶液,定容时眼睛平视刻度线,A项错误;B.石蜡油分解得到乙烯,乙烯和溴加成,使得溴的四氯化碳溶液褪色,因而可以检验,B项正确;C.葡萄糖与氯化钠的混合液为小分子和离子溶液,可穿过半透膜,因而不能分离,C项错误;D.NaOH溶液会和空气中CO2反应,生成Na2CO3,因而蒸发不能得到纯净的NaOH,而且氢氧化钠会腐蚀陶瓷蒸发皿,D项错误。
2019年全国III卷高考化学试题和答案详细解析

2019年全国III卷⾼考化学试题和答案详细解析绝密★启⽤前2019年普通⾼等学校招⽣全国统⼀考试理科综合能⼒测试化学注意事项:1.答卷前,考⽣务必将⾃⼰的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每⼩题答案后,⽤铅笔把答题卡上对应题⽬的答案标号涂⿊,如需改动,⽤橡⽪擦⼲净后,再选涂其它答案标号。
回答⾮选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上⽆效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡⼀并交回。
可能⽤到的相对原⼦质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ar 40 Fe 56 I 127⼀、选择题:本题共7个⼩题,每⼩题6分。
共42分,在每⼩题给出的四个选项中,只有⼀项是符合题⽬要求的。
7.化学与⽣活密切相关。
下列叙述错误的是A.⾼纯硅可⽤于制作光感电池B.铝合⾦⼤量⽤于⾼铁建设C.活性炭具有除异味和杀菌作⽤D.碘酒可⽤于⽪肤外⽤消毒8.下列化合物的分⼦中,所有原⼦可能共平⾯的是A.甲苯 B.⼄烷 C.丙炔 D.1,3?丁⼆烯9.X、Y、Z均为短周期主族元素,它们原⼦的最外层电⼦数之和为10,X与Z同族,Y最外层电⼦数等于X次外层电⼦数,且Y原⼦半径⼤于Z。
下列叙述正确的是A.熔点:X的氧化物⽐Y的氧化物⾼B.热稳定性:X的氢化物⼤于Z的氢化物C.X与Z可形成离⼦化合物ZXD.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸10.离⼦交换法净化⽔过程如图所⽰。
下列说法中错误的是A .经过阳离⼦交换树脂后,⽔中阳离⼦的总数不变B .⽔中的3NO - 、24SO -、Cl ?通过阴离⼦树脂后被除去 C .通过净化处理后,⽔的导电性降低 D .阴离⼦树脂填充段存在反应H ++OHH 2O11.设N A 为阿伏加德罗常数值。
关于常温下pH=2的H 3PO 4溶液,下列说法正确的是A .每升溶液中的H +数⽬为0.02N AB .c (H +)= c (42H PO -)+2c (24HPO -)+3c (34PO -)+ c (OH ?) C .加⽔稀释使电离度增⼤,溶液pH 减⼩ D .加⼊NaH 2PO 4固体,溶液酸性增强 12.下列实验不能达到⽬的的是选项⽬的实验A 制取较⾼浓度的次氯酸溶液将Cl 2通⼊碳酸钠溶液中B 加快氧⽓的⽣成速率在过氧化氢溶液中加⼊少量MnO 2C 除去⼄酸⼄酯中的少量⼄酸加⼊饱和碳酸钠溶液洗涤、分液 D制备少量⼆氧化硫⽓体向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸13.为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利⽤三维多孔海绵状Zn (3D ?Zn )可以⾼效沉积ZnO 的特点,设计了采⽤强碱性电解质的3D ?Zn —NiOOH ⼆次电池,结构如下图所⽰。
备战2023年高考化学母题题源解密专题13 水溶液中的离子平衡(解析版)

专题13 水溶液中的离子平衡【母题来源】2022年全国乙卷【母题题文】常温下,一元酸HA 的3a K (HA)=1.010-⨯。
在某体系中,+H 与-A 离子不能穿过隔膜,未电离的HA 可自由穿过该膜(如图所示)。
设溶液中()c (HA)c(HA)c A -=+总,当达到平衡时,下列叙述正确的是 A .溶液Ⅰ中()()()c Hc OH c A +--=+B .溶液Ⅱ中的HA 的电离度()-c A c (HA)⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭总为1101C .溶液Ⅰ和Ⅱ中的(HA)c 不相等D .溶液Ⅰ和Ⅱ中的c (HA)总之比为410- 【答案】B 【试题解析】A .常温下溶液I 的pH=7.0,则溶液I 中c (H +)=c (OH -)=1×10-7mol/L ,c (H +)<c (OH -)+c (A -),A 错误;B .常温下溶液II 的pH=1.0,溶液中c (H +)=0.1mol/L ,K a =+-(H )(A )(HA)c c c ⋅=1.0×10-3,c 总(HA)=c (HA)+c (A -),则--0.1(A )(HA)-(A )c c c 总=1.0×10-3,解得-(A )(HA)c c 总=1101,B 正确; C .根据题意,未电离的HA 可自由穿过隔膜,故溶液I 和II 中的c (HA)相等,C 错误;D .常温下溶液I 的pH=7.0,溶液I 中c (H +)=1×10-7mol/L ,K a =+-(H )(A )(HA)c c c ⋅=1.0×10-3,c 总(HA)=c (HA)+c (A -),-710[(HA)(HA)](HA)c c c -总=1.0×10-3,溶液I 中c 总(HA)=(104+1)c (HA),溶液II 的pH=1.0,溶液II 中c (H +)=0.1mol/L ,K a =+-(H )(A )(HA)c c c ⋅=1.0×10-3,c 总(HA)=c (HA)+c (A -),0.1[(HA)(HA)](HA)c c c -总=1.0×10-3,溶液II 中c 总(HA)=1.01c (HA),未电离的HA 可自由穿过隔膜,故溶液I 和II 中的c (HA)相等,溶液I 和II 中c 总(HA)之比为[(104+1)c (HA)]∶[1.01c (HA)]=(104+1)∶1.01≈104,D 错误; 答案选B 。
2021-2022学年新高考化学模拟题分项汇编专题13 有机化学选择题(原卷版)

专题13 有机化学选择题1.(2021·天津高三三模)苯酚具有杀菌消炎的作用,可有如图路线在一定条件下合成。
下列说法正确的是①−−−−→−−−−→②A.A分子中所有原子共平面B.A能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.B和C互为同系物D.B和C在一定条件下能发生加聚反应2.(2021·天津高三三模)没食子酸的结构简式如下图所示,下列叙述正确的是A.用FeCl3与没食子酸可制得有色液体B.食用植物油可敞口久置不易变质C.味精[主要成分:HOOC(CH2)2CH(NH2)COONa]大量食用有益健康D.精米中的淀粉水解即酿得酒3.(2021·广东珠海市高三二模)“连翘酯苷A”是“连花清瘟胶囊”的有效成分。
下图有机物是“连翘酯苷A”的水解产物,其结构简式如图所示,下列有关该有机物的说法错误的是A.分子式为C9H8O4B.1mol该分子最多可与5molH2发生加成反应C.分子中所有原子可能处于同一平面D.1mol连翘酯苷A能与3 mol NaOH溶液反应4.(2021·辽宁朝阳市高三模拟)乙醇和乙酸是生活中常见的两种有机物,下列说法正确的是A.乙醇与乙醚互为同分异构体B.乙醇能一步转化成乙酸C.1mol乙酸能电离出4molH+D.等物质的量的乙醇、乙酸中含有的C—H键数目一样多5.(2021·山东潍坊市高三三模)中医药是中华民族的瑰宝。
有机化合物M是常用中药白芷中的活性成分之一,M的结构简式如图所示。
下列有关M的说法正确的是A.分子中含有三种官能团B.1mol该化合物最多与4molNaOH反应C.能被KMnO4(H+)溶液氧化生成含羧基的物质D.能与NaHCO3溶液反应放出CO26.(2021·江西师大附中高三三模)抗氧化剂香豆酰缬氨酸乙酯(Z)可由下列反应制得。
下列关于化合物X、Y、Z说法不正确的是A.1mol化合物Z最多能与含1molBr2的溴水发生反应B.1mol化合物Y消耗NaOH1molC.化合物Z中的含氧官能团有酯基、酰胺基、羟基D.化合物X的分子式为C9H8O37.(2021·辽宁高三三模)中成药连花清瘟胶囊的有效成分绿原酸的结构简式如图,下列有关绿原酸说法正确的是A.其分子式为C16H14O9B.1mol该分子最多可与4molH2发生加成反应C.该分子中含有3个手性碳原子D.最多有8个碳原子共面8.(2021·广东广州市高三三模)一种药物中间体的结构如图所示。
专题13 红外光谱、质谱、核磁共振氢谱图表题(典题特训)-2019届高考化学图表题专项突破(解析版)

专题13 红外光谱、质谱、核磁共振氢谱图表题【高考真题训练】1.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学(海南卷))下列化合物在核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为2︓1的有A.乙酸甲酯 B.对苯二酚 C.2-甲基丙烷 D.对苯二甲酸【解析】A.乙酸甲酯结构简式为CH3COOCH3,两个甲基所处化学环境不同,故分子中有2种H原子,原子数目之比为3:3,故A错误;B.对苯二酚()中含有2种氢原子,核磁共振氢谱能出现两组峰,且其峰面积之比为2:1,故B正确;C.2-甲基丙烷的结构简式为CH3CH(CH3)CH3,中含有2种氢原子,核磁共振氢谱能出现两组峰,且其峰面积之比为9:1,故C错误;D.对苯二甲酸()中含有2种氢原子,核磁共振氢谱能出现两组峰,且其峰面积之比为2:1,故D正确;故选:BD。
2.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学(浙江卷))某兴趣小组以苯和乙烯为主要原料,采用以下路线合成药物普鲁卡因:已知:(1)对于普鲁卡因,下列说法正确的是________。
A.可与浓盐酸形成盐B.不与氢气发生加成反应C.可发生水解反应D.能形成内盐(2)写出化合物B的结构简式________。
(3)写出B→C反应所需的试剂________。
(4)写出C+D→E的化学反应方程式________。
(5)写出同时符合下列条件的B的所有同分异构体的结构简式________。
①分子中含有羧基②1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子(6)通常采用乙烯为原料制得环氧乙烷后与X反应合成D,请用化学反应方程式表示以乙烯为原料制备X 的合成路线(无机试剂任选)。
【答案】(1)A、C(2)(3)酸性KMnO4溶液(4)+HOCH2CH2N(CH2CH3)2+H2O(5)、、(6)CH2=CH2+HCl—→CH3CH2Cl,2CH3CH2Cl+NH3—→HN(CH2CH3)2+2HCl【解析】有和CH2=CH2化合生成A:。
2019年高考化学试题反应原理部分(2021年整理)

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2019年高考化学试题反应原理部分11.NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸氢钾H2A的K a1=1。
1×10−3 ,K a2=3。
9×10−6)溶液,混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示,其中b点为反应终点。
下列叙述错误的是(C )A.混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关B.Na+与A2−的导电能力之和大于HA−的C.b点的混合溶液pH=7D.c点的混合溶液中,c(Na+)>c(K+)>c(OH−)12.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子,示意图如下所示。
下列说法错误的是( B )A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能B.阴极区,在氢化酶作用下发生反应H 2+2MV2+2H++2MV+C.正极区,固氮酶为催化剂,N2发生还原反应生成NH3D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动12.绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。
硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示.下列说法错误的是 ( B )A.图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度B.图中各点对应的K sp的关系为:K sp(m)=K sp(n)<K sp(p)<K sp(q)C.向m点的溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由m沿mpn线向p方向移动D.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动27.(15分)环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。
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专题13 红外光谱、质谱、核磁共振氢谱图表题【高考真题训练】1.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学(海南卷))下列化合物在核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为2︓1的有A.乙酸甲酯 B.对苯二酚 C.2-甲基丙烷 D.对苯二甲酸【解析】A.乙酸甲酯结构简式为CH3COOCH3,两个甲基所处化学环境不同,故分子中有2种H原子,原子数目之比为3:3,故A错误;B.对苯二酚()中含有2种氢原子,核磁共振氢谱能出现两组峰,且其峰面积之比为2:1,故B正确;C.2-甲基丙烷的结构简式为CH3CH(CH3)CH3,中含有2种氢原子,核磁共振氢谱能出现两组峰,且其峰面积之比为9:1,故C错误;D.对苯二甲酸()中含有2种氢原子,核磁共振氢谱能出现两组峰,且其峰面积之比为2:1,故D正确;故选:BD。
2.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学(浙江卷))某兴趣小组以苯和乙烯为主要原料,采用以下路线合成药物普鲁卡因:已知:(1)对于普鲁卡因,下列说法正确的是________。
A.可与浓盐酸形成盐B.不与氢气发生加成反应C.可发生水解反应D.能形成内盐(2)写出化合物B的结构简式________。
(3)写出B→C反应所需的试剂________。
(4)写出C+D→E的化学反应方程式________。
(5)写出同时符合下列条件的B的所有同分异构体的结构简式________。
①分子中含有羧基②1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子(6)通常采用乙烯为原料制得环氧乙烷后与X反应合成D,请用化学反应方程式表示以乙烯为原料制备X 的合成路线(无机试剂任选)。
【答案】(1)A、C(2)(3)酸性KMnO4溶液(4)+HOCH2CH2N(CH2CH3)2+H2O(5)、、(6)CH2=CH2+HCl—→CH3CH2Cl,2CH3CH2Cl+NH3—→HN(CH2CH3)2+2HCl【解析】有和CH2=CH2化合生成A:。
根据普鲁卡因对位结构确定B是;再进一步氧化侧链,用酸性高锰酸钾溶液,得到C是。
(5) B的同分异构体中:①分子中含有羧基,即-COOH;N原子只能与碳原子相连;②1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子,说明两个侧链是对位结构。
3.(2014年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学(新课标I卷)〔化学—选修5:有机化学基础〕(15分)席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。
合成G的一种路线如下:已知以下信息:①②一摩尔B经上述反应可生居二摩尔C,且C不能发生银镜反应。
③D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106。
④核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的⑤回答下列问题:(1)由A生成B的化学方程式为,反应类型为(2)D的化学名称是,由D生成E的化学方程式为:(3)G的结构简式为(4)F的同分异构体中含有苯环的还有____种(不考虑立体异构)。
其中核磁共振氢谱中有4组峰,且面积比为6:2:2:1的是_______。
(写出其中的一种的结构简式)。
(5)由苯和化合物C经如下步骤可合成N-异丙基苯胺。
反应条件1所选择的试剂为____________;反应条件2所选择的试剂为________;I的结构简式为_____________。
【答案】(1),消去反应;(2)乙苯;(3);(4)19;;;。
(5)浓硝酸、浓硫酸、加热50℃~60℃;Fe/稀HCl;【解析】A的分子式为C6H13Cl,为己烷的一氯代物,在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应得到B,1mol B发生信息①中氧化反应生成2mol C,且C不能发生银镜反应,B为对称结构烯烃,且不饱和C原子没有H原子,故B为(CH3)2C=C(CH3)2,C为(CH3)2C=O,逆推可知A为(CH3)2CH-CCl(CH3)2.D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106,D含有一个苯环,侧链式量=106-77=29,故侧链为-CH2CH3,D为,核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢,故D发生乙基对位取代反应生成E为,由F的分子式可知,E中硝基被还原为-NH2,则F为,C与F 发生信息⑤中反应,分子间脱去1分子水形成N=C双键得到G,则G为,(1)A发生消去反应生成B,反应方程式为C(CH3)2Cl-CH(CH3)2+NaOH C(CH3)2=C(CH3)2+NaCl+H2O,该反应为消去反应,故答案为:C(CH3)2Cl-CH(CH3)2+NaOH C(CH3)2=C(CH3)2+NaCl+H2O;消去;(2)E为,其名称是对硝基乙苯,D发生取代反应生成E,反应方程式为+HNO3+H2O,故答案为:对硝基乙苯;+HNO3+H2O;(3)通过以上分析知,G结构简式为,故答案为:;(4)F为,含有苯环同分异构体中,若取代基为氨基、乙基,还有邻位、间位2种,若只有一个取代基,可以为-CH(NH2)CH3、-CH2CH2NH2、-NH-CH2CH3、-CH2NHCH3、-N(CH3)2,有5种;若取代为2个,还有-CH3、-CH2NH2或-CH3、-NHCH3,各有邻、间、对三种,共有6种;若取代基有3个,即-CH3、-CH3、-NH2,2个甲基相邻,氨基有2种位置,2个甲基处于间位,氨基有3种位置,2个甲基处于对位,氨基有1种位置,共有2+3+1=6种,故符合条件的同分异构体有:2+5+6+6=19,其中核磁共振氢谱为4组峰,且面积比为6:2:2:1,说明含有2个-CH3,可以是,故答案为:19;。
(5)由苯与浓硝酸、浓硫酸在加热条件下得到H为硝基苯,硝基苯在Fe粉/盐酸条件下还有得到I为,再与(CH3)2C=O反应得到,最后加成反应还原得到,故反应条件1所选用的试剂为:浓硝酸、浓硫酸,反应条件2所选用的试剂为:Fe粉/稀盐酸,I的结构简式为,故答案为:浓硝酸、浓硫酸;Fe粉/盐酸;。
【变式训练】1.已知某有机物A的核磁共振氢谱如上图所示,下列说法中,错误的是( )A.若 A的分子式为C3H6O2,则其结构简式为CH3COOCH3B.由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子C.仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数D.若A的化学式为C3H6O2,则其同分异构体至少有三种【答案】A【解析】核磁共振氢谱中有几个峰就有几种H原子,峰的面积之比等于H原子数目之比,有机物C3H6O2的PMR 谱有三个信号蜂,其强度比为3:2:1,分子中有3种化学环境不同的H原子,且H原子数目依次为3、2、1。
A.核磁共振氢谱中有3个峰,有3种H原子,A错误; B.核磁共振氢谱中有几个峰就有几种H原子,峰的面积之比等于H原子数目之比,该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子,且个数之比为1:2:3,B正确;C.核磁共振氢谱能确定H原子的种类,仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数,C正确;D.若A的化学式为C3H6O2,该物质可能是CH3CH2COOH、CH3COOCH3、HCOOCH2CH3、、等,因此其同分异构体至少有三种,D正确;故合理选项是A。
2.有机物乙(分子式为C3H6O3)可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。
纯净的乙为无色粘稠液体,易溶于水。
乙的核磁共振氢谱如图,则乙的名称为______________【答案】羧基2-羟基丙酸或乳酸【解析】从核磁共振则氢谱分析,该物质含有四种氢原子,且比例为1:1:1:3,说明含有一个甲基,结构简式为CH3CH(OH)COOH,名称为2-羟基丙酸或乳酸。
3.某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为70.59%、含氢为 5.88%,其余含有氧。
现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。
方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为136。
方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有4个峰,其面积之比为1∶2∶2∶3。
如下图。
方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱,如下图。
(1)分子中共有____种化学环境不同的氢原子。
(2)A的分子式为____。
(3)该物质属于哪一类有机物____。
(4)A的分子中只含一个甲基的依据是____(填序号)。
a.A的相对分子质量b.A的分子式c.A的核磁共振氢谱图d.A分子的红外光谱图(5)A的结构简式为____________________________________________。
(6)A的芳香类同分异构体有多种,其中又同时符合下列条件:①属于酯类;②分子结构中含有一个甲基。
则该芳香类A的同分异构体共有___种。
【答案】(1)4(2)C8H8O2(3)酯类(4)bc (5) (6)4【解析】(1)由核磁共振氢谱可知A有4个峰,所以A分子中共有4种化学环境不同的氢原子,故答案为:4。
(2)已知A中含碳为70.59%、含氢为5.88%,含氧23.53%,列式计算,求得A的实验式为C4H4O,设A的分子式为(C4H4O),又有A的相对分子质量为136,可得n=2,分子式为C8H8O2;故答案为:C8H8O2。
(3)从红外光谱可知8个n碳原子中有6个C在苯环中,还有C=O、C—O—C、C—H这些基团,可推测含有的官能团为酯基,所以A是酯类;故答案为:酯类。
(4)A的分子式为C8H8O2,A的核磁共振氢谱有4个峰,其面积之比为1∶2∶2∶3,因为1个甲基含有3个氢原子,结合A的分子式,可知A分子中只含一个甲基,故选bc;故答案为:bc。
(5)综上所述可推出A的结构简式为;故答案为:。
(6)A的芳香类同分异构体有多种,能发生水解反应的一定含有酯基官能团,又分子结构中含有一个甲基,所以该类A的同分异构体有CH3——C6H4OOCH,可以有苯环上邻位、间位、对位三种结构,再加上C6H5COOCH3,所以共有4种结构;故答案为:4。
4.在最新的家用汽车的调查中发现,新车中气体的质量不符合标准.汽车污染主要来源于汽车配件及材料,它们都会产生大量的有毒有机物.其中一种有毒物质A,为了测定有机物A的结构,做如下实验:①将9.2g该有机物完全燃烧,生成标况下15.68L的CO2和7.2g水;②用质谱仪测定其相对分子质量,得如图一所示的质谱图;(1)则由图可知该分子的相对分子质量是________,有机物A的分子式为_________。
(2)用核磁共振仪处理该化合物,得到如下图所示图谱,图中四个峰的面积之比是1∶2∶2:3,则有机物的名称为________,写出该物质和浓硝酸浓硫酸混合物制烈性炸药的反应方程式________反应类型_______【答案】(1)92 C7H8 (2)甲苯取代反应【解析】(1)由质谱图可以看出最大质核比为92,说明该气体的相对分子质量为92,9.2g该有机物的物质的量为0.1mol,0.1mol该有机物完全燃烧,生成标况下15.68L的CO2和7.2g水,n(C)==0.7mol,含有H原子的物质的量为n(H)=2n(H2O)=2=0.8mol,则1mol该有机物中含有C原子为7mol,含有H原子的物质的量为8mol,12×7+1×8=92,恰好等于物质的相对分子质量,因此该有机物的分子式C7H8,故答案为:92,C7H8。