Question

3．（1）下列物质中，其核磁共振氢谱中给出的峰值（信号）有2个且峰的面积比为3：2的是CD（多选）

A、B、C、D、CH₃CH₂CH₂CH₃
（2）化合物A的分子式是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氢谱图如图，则：A的结构简式为：Br-CH₂-CH₂-Br
（3）某烃的化学式为C₄H₈，其同分异构体的数目有6种（要考虑顺反异构）
（4）某化合物A 3.1g在氧气中完全燃烧，只生成4.4gCO₂和2.7gH₂O．则该有机物A的最简式为CH₃O，A的红外光谱表明有羟基O-H键和烃基上C-H键的红外吸收峰，而A在核磁共振氢谱中出现两组峰，且其面积之比为2：1，则该有机物的简式为HO-CH₂-CH₂-OH．

Answer 1

分析 （1）核磁共振氢谱中给出的峰值（信号）有2个，说明有2种H原子，且峰的面积比为3：2的，即H原子个数为3：2；
（2）化合物A的分子式是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氢谱图如图，说明结构对称，含有1种H；
（3）C₄H₈可为烯烃和环烷烃；
（4）某化合物A 3.1g在氧气中完全燃烧，只生成4.4gCO₂和2.7gH₂O．可计算C、H的质量并确定O的质量，进而计算C、H、O的原子个数比，计算最简式，结合结构特点确定有机物结构简式．

解答 解：（1）核磁共振氢谱中给出的峰值（信号）有2个，说明有2种H原子，且峰的面积比为3：2的，即H原子个数为3：2，符合要求的有CD，A有2种H，但比值为3：4，B有3种H，故答案为：CD；
（2）化合物A的分子式是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氢谱图如图，说明结构对称，含有1种H，应为Br-CH₂-CH₂-Br，故答案为：Br-CH₂-CH₂-Br；
（3）C₄H₈且属于烯烃的有机物结构有：CH₂=CHCH₂CH₃、CH₃CH=CHCH₃、CH₂=C（CH₃）₂，其中CH₃CH=CHCH₃存在顺反异构，共4种，另有环丁烷、甲基环丙烷，共6种，
故答案为：6；
（4）某化合物A 3.1g在氧气中完全燃烧，只生成4.4gCO₂和2.7gH₂O．可知n（CO₂）=$\frac{4.4g}{44g/mol}$=0.1mol，n（H₂O）=$\frac{2.7g}{18g/mol}$=0.15mol，m（C）=1.2g，m（H）=0.3g，则m（O）=3.1g-1.2g-0.3g=1.6g，n（O）=$\frac{1.6g}{16g/mol}$=0.1mol，则N（C）：N（H）：N（O）=0.1：0.3：0.1=1：3：1，则A的最简式为CH₃O，A的红外光谱表明有羟基O-H键和烃基上C-H键的红外吸收峰，而A在核磁共振氢谱中出现两组峰，且其面积之比为2：1，则该有机物的简式为HO-CH₂-CH₂-OH，
故答案为：CH₃O；HO-CH₂-CH₂-OH．

点评 本题综合考查有机物的推断，侧重于学生的分析、计算能力的考查，题目难度不大，本题注意根据有机物生成的二氧化碳和水的质量结合相对分子质量可判断有机物的分子式，注意有机物的结构特点．