- 波谱分析确定结构式
- 共43题
质谱图显示,某化合物的相对分子质量为74,燃烧实验发现其分子内碳、氢原子个数之比为2:5,核磁共振氢谱显示,该物质中只有两种类型的氢原子.关于该化合物的描述中,不正确的是( )
正确答案
解析
解:该化合物中碳、氢原子个数之比为2:5,结合选项可知,该有机物中含有CH、O元素,则H原子数只能为偶数,其分子式中至少满足C4H10,由于H原子已经达到饱和,则该有机物中一定含有4个C、10个H,含有氧原子数目为:=1,所以该有机物分子式为:C4H10O,
A.该物质中氢原子只有两种类型,2-甲基-2-丙醇()符合题目要求,故A正确;
B.为2-丁醇的同分异构体,根据A可知符合题目要求,故B正确;
C.乙醚的结构简式为:CH3-CH2-O-CH2-CH3,其分子中含有2种等效H、分子式为C4H10O,符合题中要求,故C正确;
D.分子式为C4H10O醚类物质,分子中含有2种等效H,满足条件的只能为乙醚,不可能为乙醚的同分异构体,故D错误;
故选D.
质子核磁共振谱(PMR)是研究有机物结构的有力手段之一,在所研究的化合物分子中,每一结构中的等性氢原子在PMR谱中都给出了相应的峰(信号),谱中峰的强度与结构中的H原子数成正比.化学式为C3H6O2的二元混合物,如果在PMR谱上观察到的氢原子给出的峰有两种情况.第一种情况峰给出的强度比为3:3;第二种情况峰的强度比为3:2:1,由此可推断混合物的组成可能是(写结构简式)______.
正确答案
、
或
解析
解:有机物(C3H6O2),峰值强度之比为3:3,则含有2种H原子,且个数之比是3:3,说明有2个-CH3,化合物的结构简式为;
第二种峰强度为3:2:1,说明结构中含有3种不同性质的氢,其个数分别为3、2、1,结构简式可能为或
故答案为:、
或
已知完全燃烧7.4g某有机物M,生成CO2的质量为17.6g,H2O的质量为9.0g,经测定该有机物的相对分子质量为74.
(1)可用于确定有机物相对分子质量的方法是______.
a. 红外光谱法 b. 质谱法 c. 核磁共振氢谱法
(2)M的分子式为______.
(3)若已知M可与金属钠发生反应,其烃基上的一氯取代物只有一种同分异构体M的结构简式为______.
正确答案
解:(1)质谱仪其实是把有机物打成很多小块,会有很多不同的分子量出现,其中最大的那个就是该有机物的分子量,故答案为:b;
(2)二氧化碳质量为17.6g,n(CO2)==0.4mol,n(C)=n(CO2)=0.4mol;水的质量为9.0g,n(H2O)=
=0.5mol,n(H)=2n(H2O)=2×0.5mol=1mol,即1mol有机物中含有4molC原子,10molH原子,74-12×4-10=16,即含1个O原子,所以分子式为C4H10O,故答案为:C4H10O;
(3)分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气,则该有机物属于醇,烃基上的一氯取代物只有一种同分异构体说明只有一种氢原子,结构简式为CH3C(OH)(CH3)CH3,故答案为:CH3C(OH)(CH3)CH3.
解析
解:(1)质谱仪其实是把有机物打成很多小块,会有很多不同的分子量出现,其中最大的那个就是该有机物的分子量,故答案为:b;
(2)二氧化碳质量为17.6g,n(CO2)==0.4mol,n(C)=n(CO2)=0.4mol;水的质量为9.0g,n(H2O)=
=0.5mol,n(H)=2n(H2O)=2×0.5mol=1mol,即1mol有机物中含有4molC原子,10molH原子,74-12×4-10=16,即含1个O原子,所以分子式为C4H10O,故答案为:C4H10O;
(3)分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气,则该有机物属于醇,烃基上的一氯取代物只有一种同分异构体说明只有一种氢原子,结构简式为CH3C(OH)(CH3)CH3,故答案为:CH3C(OH)(CH3)CH3.
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