元素分析与相对分子质量的测定及分子结构的鉴定1.某有机化合物由碳、氢、氧三种元素组成,其红外光谱图只有C—H键、O—H键C—O键的振动吸收,该有机物的相对分子质量是60,则该有机物的结构简式是()A.CH3CH2OCH3B.CH3CH(OH)CH3C.CH3CH2OHD.CH3COOH解析:用排除法解答。A中不存在O—H键;C中相对分子质量不是60;D中还存在C===O键。答案:B2.两种气态烃的混合气共1mol,在空气中燃烧得到1.5molCO2和2molH2O。关于该混合气的说法合理的是()A.一定含甲烷,不含乙烷B.一定含乙烷,不含甲烷C.一定是甲烷和乙烯的混合物D.一定含甲烷,但不含乙烯解析:由题意可判断该混合物的平均组成为C1.5H4,因为碳原子数小于1.5的烃只有甲烷,氢原子的平均组成是4,而甲烷中含有4个H,故另一气态烃中也应含有4个H,故该烃可以为C2H4、C3H4(丙炔)等。答案:A3.二氟甲烷是性能优异的环保产品,它可替代某些会破坏臭氧层的“氟利昂”产品,用作空调、冰箱和冷冻库等中的制冷剂。则二氟甲烷的核磁共振氢谱具有的峰数为()A.4B.3C.2D.1解析:二氟甲烷的结构中只有一种氢原子,故其核磁共振氢谱只有1个峰。答案:D4.某气态化合物X含C、H、O三种元素,现已知下列条件:①X中C的质量分数②X中H的质量分数③X在标准状况下的体积④X对氢气的相对密度⑤X的质量。欲确定X的分子式,所需的最少条件是()A.①②④B.②③④C.①③⑤D.①②解析:C、H质量分数已知,则O的质量分数可求出,从而推出实验式,结合相对分子质量即可求出分子式。答案:A5.能够水解的某有机化合物A经里比希法测得其中含碳为72.0%、含氢为6.67%,其余含有氧。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为150。方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1∶2∶2∶2∶3。如下图A。方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱如下图B。试据此填空:(1)A的分子式为____________________。(2)A的分子中只含一个甲基的依据是____________(填序号)。a.A的相对分子质量b.A的分子式c.A的核磁共振氢谱图d.A分子的红外光谱图(3)A的结构简式为______________________。解析:(1)A的相对分子质量为150,其中含碳为72.0%、含氢为6.67%,其余含有氧,则C原子个数是(150×72.0%)÷12=9;H原子个数是(150×6.67%)÷1=10;含有O原子个数是:[150×(1-72.0%-6.67%)]÷16=2,所以物质的分子式是C9H10O2;(2)A的分子中只含一个甲基的依据是A的分子式和A的核磁共振氢谱图,故选bc。(3)核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1∶2∶2∶2∶3,说明分子中含有5种不同的H原子,个数比是1∶2∶2∶2∶3。由红外光谱仪测得A分子的红外光谱图可知物质A含有C—H键、C===O、C—O—C键、C—C键及苯环和与苯环连接的C—C键,则A的结构简式是C6H5COOCH2CH3。答案:(1)C9H10O2(2)bc(3)C6H5COOCH2CH3。6.取8g某有机物A(相对分子质量为32)在氧气中完全燃烧,生成物中只有11gCO2和9gH2O,则A中一定含有__________元素,其分子式是____________;误服A会使人双目失明甚至死亡,其化学名称为__________,写出此物质在空气中燃烧的化学方程式:________________。解析:8g该有机物中含碳、氢元素的质量:m(C)=m(CO2)×=11g×=3g;m(H)=m(H2O)×=9g×=1gm(C)+m(H)=3g+1g=4g<8g;A中还含有氧元素;8gA中含有氧元素的质量为m(O)=m(总)-m(C)-m(H)=8g-3g-1g=4gA中各元素原子数目之比为N(C)∶N(H)∶N(O)=∶∶=1∶4∶1,A的实验式是CH4O。设A分子中含有n个CH4O,则n===1所以A的分子式为CH4O,名称是甲醇。甲醇在空气中燃烧的化学方程式为2CH3OH+3O2――→2CO2+4H2O。答案:C、H、OCH4O甲醇2CH3OH+3O2――→2CO2+4H2O