- 最简单的有机化合物——甲烷
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(2014秋•汉中校级期末)描述CH3-CH=CH-C≡C-CF3分子结构的下列叙述中,正确的是( )
①6个碳原子有可能都在一条直线上 ②6个碳原子不可能都在一条直线上 ③6个碳原子都在同一平面上 ④6个碳原子不可能都在同一平面上.
正确答案
解析
解:分子中碳链空间结构为平面型,如图所示.
乙炔为直线型结构,-C≡C-决定了3、4、5、6号4个碳原子在同一直线上,2、3、4号3个C有健角接近120度.所以6个碳原子不可能都在一条直线上,故①错误,②正确;
乙烯为平面型结构,决定1、2、3、4号4个碳原子在同一平面内,而3、4、5、6号4个碳原子在同一直线上,3、4号两个C原子已经在平面上,因此这条直线在这个平面上,6个C原子共面,故③正确,④错误.
故选:B.
下列物质的分子中的所有原子一定在同一平面上的是( )
正确答案
解析
解:A.CH3-CH=CH2含有一个甲基,甲基具有甲烷的结构特点,所有原子不可能处于同一平面上,故A错误;
B.乙烯具有平面型结构,氯乙烯可看作是一个氯原子取代乙烯中的一个氢原子,所有原子在同一个平面,故B正确;
C.乙烷具有甲烷的结构特点,所有原子不可能在同一个平面上,故C错误;
D.C6H6不一定是苯,可以是杜瓦苯和棱晶烷,所有原子不一定在同一平面上,故D错误.
故选B.
通过核磁共振氢谱可以推知CH3CH2OH有多少种环境的氢原子( )
正确答案
解析
解:CH3CH2OH中有-CH3、-CH2-、-OH,故分子中含有3种不同的H原子,
故选B.
下列有机物分子中有三种不同的氢原子,且氢原子个数之比为3:2:1的是( )
正确答案
解析
解:A.CH3CHO分子中有两种氢原子,个数之比为3:1,故A错误;
B.CH3COOC2H5分子中有3种氢原子,个数之比为3:2:3,故B错误;
C.CH3COOH分子中有两种氢原子,个数之比为3:1,故C错误;
D.CH3CH2OH分子中有两种氢原子,个数之比为3:2:1,故D正确.
故选D.
核磁共振氢谱是测定有机分子结构最有用的工具之一.在有机物分子中,不同的氢原子在核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)不同.根据峰值(信号)可以确定有机物中氢原子的种类.下列有机物分子中,在核磁共振氢谱中只给出一种峰(信号)的是( )
正确答案
解析
解:A.CH30H中存在两种位置不同的氢原子,其核磁共振氢谱有两种峰,故A错误;
B.CH3CH2CH3中存在两种位置不同的氢原子,其核磁共振氢谱有两种峰,故B错误;
C.乙醇中存在3种位置不同的氢原子,其核磁共振氢谱有3种峰,故C错误;
D.C(CH3)4为新戊烷,新戊烷分子中4个甲基位置完全相同,分子中只含有一种氢原子,所以其核磁共振氢谱只有1种峰,故D正确;
故选D.
下列物质中,核磁共振氢谱只有一个吸收峰的是( )
正确答案
解析
解:A.乙醇CH3CH2OH,甲基上的H原子与亚甲基上的H原子、羟基上的H原子,所处化学环境不同,所以乙醇含有3种H原子,核磁共振氢谱有3个吸收峰,故A错误;
B.甲醚结构简式为CH3OCH3,为对称结构,甲基上的氢原子所处化学环境相同,所以只含一种氢原子,核磁共振氢谱只有一个吸收峰,故B正确;
C.丙烯中,甲基上的氢原子、碳碳双键两端的氢原子所处化学环境不同,所以丙烯中含有3种氢原子,核磁共振氢谱有3个吸收峰,故C错误;
D.乙酸甲酯中,结构不对称,两个甲基连接的原子不同,所以两个甲基上的氢原子所处化学环境不同,核磁共振氢谱中有2个吸收峰,故D错误;
故选B.
请写出分子式为C7H16、分子结构中有4个-CH3 的各种同分异构体的结构简式,并进行命名(注明序号):
结构简式:______,命名:______.
正确答案
解:该有机物的分子式为C7H16,属于烷烃,其同分异构体含有4个甲基,符合条件的同分异构体有:
①CH3CH2C(CH3)2CH2CH3,名称为3,3-二甲基戊烷;
②CH3C(CH3)2CH2CH2CH3,名称为2,2-二甲基戊烷;
③CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3,名称为2,3-二甲基戊烷;
④CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3,名称为2,4-二甲基戊烷,
故答案为:①CH3CH2C(CH3)2CH2CH3,名称为3,3-二甲基戊烷;
②CH3C(CH3)2CH2CH2CH3,名称为2,2-二甲基戊烷;
③CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3,名称为2,3-二甲基戊烷;
④CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3,名称为2,4-二甲基戊烷.
解析
解:该有机物的分子式为C7H16,属于烷烃,其同分异构体含有4个甲基,符合条件的同分异构体有:
①CH3CH2C(CH3)2CH2CH3,名称为3,3-二甲基戊烷;
②CH3C(CH3)2CH2CH2CH3,名称为2,2-二甲基戊烷;
③CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3,名称为2,3-二甲基戊烷;
④CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3,名称为2,4-二甲基戊烷,
故答案为:①CH3CH2C(CH3)2CH2CH3,名称为3,3-二甲基戊烷;
②CH3C(CH3)2CH2CH2CH3,名称为2,2-二甲基戊烷;
③CH3CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3,名称为2,3-二甲基戊烷;
④CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3,名称为2,4-二甲基戊烷.
(2015秋•丰台区期末)下列化合物分子的核磁共振氢谱中氢原子的吸收峰只有一种的是( )
正确答案
解析
解:A.CH3OCH3分子中有1种氢原子,核磁共振氢谱有1个峰,故A正确;
B.CH3CH2OH分子中有3种氢原子,核磁共振氢谱有3个峰,故B错误;
C.CH3CH2CH3分子中有2种氢原子,核磁共振氢谱有2个峰,故C错误;
D.CH3COCH2CH3分子中有3种氢原子,核磁共振氢谱有3个峰,故D错误.
故选A.
下列正确的是( )
正确答案
解析
解:A.分子中不含有苯环,不是苯的同系物,故A错误;
B.是芳香化合物,故B正确;
C.苯乙烯含有碳碳双键,属于烯烃,故C正确;
D.羟基与苯环直接相连的有机物为酚,羟基与苯环的侧链相连的有机物为醇,故D正确.
故选:BCD.
核磁共振谱是测定有机物分子结构最有用的工具之一.在有机物分子中,不同位置的氢原子在质子核磁共振谱(PMR)中给出的峰值(信号)也不同,根据峰(信号)可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目.例如:乙醛的结构式为:,其PMR谱中有2个信号峰,其强度之比为3:1.
(1)下列有机物分子中,在质子核磁共振谱中只给出一种峰(信号)的是______
A.CH3-CH3 B.CH3COOH C.CH3COOCH3 D.CH3COCH3
(2)化合物A和B的分子式都是C2H4Br2,A的PMR谱上只有1个峰,则A的结构简式为______.B的PMR谱上有______个峰,强度比为______.
正确答案
解:(1)A.CH3-CH3分子中只含有一种氢原子,所以其核磁共振氢谱只有1种峰,故A错误;
B.CH3COOH中存在两种位置不同的氢原子,其核磁共振氢谱有两种峰,故B错误;
C.CH3COOCH3中存在两种位置不同的氢原子,其核磁共振氢谱有两种峰,故C错误;
D.CH3COCH3分子中含有1种氢原子,所以其核磁共振氢谱有1种峰,故D正确;
故选AD;
(2)A的核磁共振氢谱只有1个吸收峰,则A分子中只有1种H原子,A为BrCH2-CH2Br,A的同分异构体为CH3-CHBr2,PMR谱上有2种峰,氢原子个数比为1:3,强度为1:3,故答案为:BrCH2-CH2Br;两;1:3.
解析
解:(1)A.CH3-CH3分子中只含有一种氢原子,所以其核磁共振氢谱只有1种峰,故A错误;
B.CH3COOH中存在两种位置不同的氢原子,其核磁共振氢谱有两种峰,故B错误;
C.CH3COOCH3中存在两种位置不同的氢原子,其核磁共振氢谱有两种峰,故C错误;
D.CH3COCH3分子中含有1种氢原子,所以其核磁共振氢谱有1种峰,故D正确;
故选AD;
(2)A的核磁共振氢谱只有1个吸收峰,则A分子中只有1种H原子,A为BrCH2-CH2Br,A的同分异构体为CH3-CHBr2,PMR谱上有2种峰,氢原子个数比为1:3,强度为1:3,故答案为:BrCH2-CH2Br;两;1:3.
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