Question

11．（1）某烯烃与氢气加成可得到结构简式为的烷烃，则此烯烃可能的结构简式是CH₂=CHCH₃CHCH₃C（CH₃）₃、（CH₃）₂C=CCH₃C（CH₃）₃、（CH₃）₂CHC=CH₂C（CH₃）₃．
（2）利用核磁共振技术测定有机物分子的结构时，在有机物分子中，不同位置的氢原子的核磁共振谱中给出的峰值也不同，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．下列分子中，其核磁共振氢谱中只有一个峰（信号）的物质是AD（填编号，下同）
A．CH₃CH₃  B．CH₃COOH  C．CH₃CH₂Cl    D．CH₃0CH₃
（3）化合物A和B的分子式都是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氢谱如下图所示，则A的结构简式为BrCH₂CH₂Br；请预测B的核磁共振氢谱上有2个峰（信号）．

（4）下列有机物分子中，在核磁共振氢谱上能给出三组峰（信号）且强度之比为1：1：2的是BD．
（5）用核磁共振氢谱法来研究C₂H₆O的分子结构，请简要说明根据核磁共振氢谱确定C₂H₆O的方法：有三种不同化学环境的氢原子为乙醇，只有一种不同化学环境的氢原子为二甲醚．

Answer 1

分析 （1）加成反应指有机物分子中的不饱和键断裂，断键原子与其他原子或原子团相结合，生成新的化合物的反应，先判断该烃结构是否对称，如果对称，只考虑该分子一边的结构和对称线两边相邻碳原子即可；如果不对称，要全部考虑，然后各去掉相邻碳原子上的一个氢原子形成双键；
（2）核磁共振氢谱中只有一种峰，说明分子种有1种H原子，根据等效氢结合选项判断；
（3）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；
（4）在核磁共振氢谱中能出现三组峰，说明该分子中含有三类氢原子，且其峰面积之比为1：1：2，说明这两类氢原子的个数比是1：1：2，据此分析解答；
（5）C₂H₆O只可能有两面种结构CH₃CH₂OH、CH₃-O-CH₃，含不同化学环境的氢原子．

解答 解：（1）根据烯烃与H₂加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置，因此相应烯烃分子中存在碳碳双键的位置有3种，结构简式为：CH₂=CHCH₃CHCH₃C（CH₃）₃；（CH₃）₂C=CCH₃C（CH₃）₃；（CH₃）₂CHC=CH₂C（CH₃）₃；
故答案为：CH₂=CHCH₃CHCH₃C（CH₃）₃；（CH₃）₂C=CCH₃C（CH₃）₃；（CH₃）₂CHC=CH₂C（CH₃）₃；
（2）核磁共振氢谱中只有一种峰，说明分子种有1种H原子，乙烷分子种有1中H原子，丙酮分子中有1种H原子，而乙酸与氯乙烷分子中都有有2种H原子，故AD正确，BC错误，故答案为：AD；
（3）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；2；
（4）在核磁共振氢谱中能出现三组峰，说明该分子中含有三类氢原子，且其峰面积之比为1：1：2，说明这两类氢原子的个数比是1：1：2，A中含有三类氢原子，且其峰面积之比为8：2：2=4：1：1，故A错误；
B中含有三类氢原子，且其峰面积之比为4：2：2=2：1：1，故B正确；
C中含有4类氢原子，且其峰面积之比为2：2：1：1，故C错误；
D中含有三类氢原子，且其峰面积之比为4：2：2=2：1：1，故D正确，
故选BD；
（5）由A的分子式C₂H₆O只可能有两面种结构CH₃CH₂OH、CH₃-O-CH₃，第一种中有三种不同化学环境的氢原子，应为乙醇，第二种中只有一种不同化学环境的氢原子，即为二甲醚，故答案为：有三种不同化学环境的氢原子为乙醇，只有一种不同化学环境的氢原子为二甲醚．

点评 本题以加成反应为载体，考查同分异构体的书写，理解加成反应原理是解题的关键，学会结合核磁共振氢谱考查了有机物结构的书写，难度不大，要抓住核磁共振氢谱中峰值数等于有机物中氢原子的种类数．