Question

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2002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。
(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         。

A．CH3CH3

B．CH3COOH

C．CH3COOCH3

D．CH3OCH3

(2) 化合物A的分子式是C₃H₆O，A的核磁共振氢谱图如下图所示，则A的结构简式为：              。
（3）用核磁共振氢谱的方法来研究C₂H₄Br₂的结构，简要说明根据核磁共振氢谱的结果来确定C₂H₄Br₂分子结构的方法是：                                                              。

Answer 1

（每空2分，共6分）（1）AD （2）CH₃COCH₃ (3)若图谱中给出了2个吸收峰（信号），则说明C₂H₄Br₂的结构是CH₃CHBr₂；若图谱中给出了1个吸收峰（信号），则说明C₂H₄Br₂的结构是CH₂BrCH₂Br

试题分析：（1）首先同一个碳原子上的氢原子是相同的，其次同一个碳原子所连接的所有甲基上的氢原子是相同的，再就是具有对称性结构的（类似于平面镜成像中物体和像的关系），所以根据有机物的结构简式可知，选项ABCD中氢原子的种类分别是1、2、2、1，答案选AD。
（2）根据A的核磁共振氢谱图可知，分子中只有一类氢原子，所以该有机物的结构简式是CH₃COCH₃。
（3）根据核磁共振氢谱的原理可知，若图谱中给出了2个吸收峰（信号），则说明C₂H₄Br₂的结构是CH₃CHBr₂；若图谱中给出了1个吸收峰（信号），则说明C₂H₄Br₂的结构是CH₂BrCH₂Br。
点评：该题是中等难度的试题，试题基础性强，侧重考查学生对核磁共振氢谱的熟悉了解掌握程度，有利于培养学生的逻辑思维能力。该题的关键是明确有机物中等效氢原子的判断依据。