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．(1)下列物质中.其核磁共振氢谱中给出的峰值只有一个的是AD．A．CH3CH3 B．CH3COOH C．CH3COOCH3 D．CH3OCH3(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2.A的核磁共振氢谱图如右图所示.则A的结构简式为:BrCH2CH2Br．(3)5.8g某有� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

20．

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．
（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AD．
A．CH₃CH₃ B．CH₃COOH C．CH₃COOCH₃ D．CH₃OCH₃
（2）化合物A和B的分子式都是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氢谱图如右图所示，则A的结构简式为：BrCH₂CH₂Br．
（3）5.8g某有机物完全燃烧，只生成CO₂和H₂O（气）体积比为1：1（同压同温），把混合气体通过碱石灰，固体质量增加18.6g，相同质量该有机物与0.1mol乙酸完全发生酯化反应，又知该有机物对空气的相对密度为2．
①有机物的相对分子质量58；②有机物的分子式C₃H₆O；
③该有机物核磁共振氢谱显示有4个吸收峰，其面积之比为是1：2：1：2，则该有机物的结构简式CH₂═CHCH₂OH．

分析（1）核磁共振氢谱中峰值数等于有机物中氢原子的种类数．核磁共振氢谱中给出的峰值（信号）只有一个，说明该分子中只有1种H原子；
（2）核磁共振氢谱中峰值数等于有机物中氢原子的种类数，核磁共振氢谱中只给出一种峰，说明该分子中只有1种H原子，然后根据分子式写出对应的结构；
（3）①该有机物对空气的相对密度为2，则有机物相对分子质量=29×2=58；
②5.8g有机物的物质的量为0.1mol，燃烧生成CO₂和H₂O气且体积比为1：1，碱石灰在增加18.6g为CO₂和H₂O的质量，计算二者物质的量，根据原子守恒计算分子中C、H原子数目，再根据相对分子质量计算O原子数目，进而确定有机物分子式；
③有4个吸收峰，其面积之比为是1：2：1：2，说明有4种氢原子，氢原子个数之比为：2：1：2．

解答解：（1）A．CH₃CH₃中只有一种H原子，故A正确；
B．CH₃COOH中有两种H原子，故B错误；
C．CH₃COOCH₃中有两种H原子，故C错误；
D．CH₃OCH₃中只有一种H原子，故D正确；故选：AD．
（2）核磁共振氢谱中只给出一种峰，说明该分子中只有1种H原子，则A的结构简式为BrCH₂CH₂Br，B的结构简式为CH₃CHBr₂，有两种H原子，所以核磁共振氢谱上有2个峰，
故答案为：BrCH₂CH₂Br；
（3）①空气的平均分子量为29，相对密度与相对分子质量成正比，该有机物对空气的相对密度为2，则有机物相对分子质量为：29×2=58，
答：该有机物的相对分子质量为58；
②5.8g有机物的物质的量为：$\frac{5.8g}{58g/mol}$=0.1mol，完全燃烧生成CO₂和H₂O气且体积比为1：1，碱石灰在增加18.6g为CO₂和H₂O的质量，则18n（H₂O）+44n（CO₂）=18.6，解得：n（CO₂）=n（H₂O）=$\frac{18.6}{44n+18n}$mol=0.3mol，
则有机物分子中N（C）=$\frac{0.3mol}{0.1mol}$═3、N（H）=$\frac{0.3mol×2}{0.1mol}$=6、N（O）=$\frac{58-12×3-6}{16}$=1，
故有机物分子式为：C₃H₆O，
故答案为：C₃H₆O；
③有4个吸收峰，其面积之比为是1：2：1：2，说明有4种氢原子，氢原子个数之比为：2：1：2，结构简式CH₂═CHCH₂OH，故答案为：CH₂═CHCH₂OH．