Question

3．（1）下列物質中，其核磁共振氫譜中給出的峰值（信號）有2個且峰的面積比為3：2的是CD（多選）

A、B、C、D、CH₃CH₂CH₂CH₃
（2）化合物A的分子式是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氫譜圖如圖，則：A的結構簡式為：Br-CH₂-CH₂-Br
（3）某烴的化學式為C₄H₈，其同分異構體的數目有6種（要考慮順反異構）
（4）某化合物A 3.1g在氧氣中完全燃燒，只生成4.4gCO₂和2.7gH₂O．則該有機物A的最簡式為CH₃O，A的紅外光譜表明有羥基O-H鍵和烴基上C-H鍵的紅外吸收峰，而A在核磁共振氫譜中出現兩組峰，且其面積之比為2：1，則該有機物的簡式為HO-CH₂-CH₂-OH．

Answer 1

分析 （1）核磁共振氫譜中給出的峰值（信號）有2個，說明有2種H原子，且峰的面積比為3：2的，即H原子個數為3：2；
（2）化合物A的分子式是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氫譜圖如圖，說明結構對稱，含有1種H；
（3）C₄H₈可為烯烴和環烷烴；
（4）某化合物A 3.1g在氧氣中完全燃燒，只生成4.4gCO₂和2.7gH₂O．可計算C、H的質量并確定O的質量，進而計算C、H、O的原子個數比，計算最簡式，結合結構特點確定有機物結構簡式．

解答 解：（1）核磁共振氫譜中給出的峰值（信號）有2個，說明有2種H原子，且峰的面積比為3：2的，即H原子個數為3：2，符合要求的有CD，A有2種H，但比值為3：4，B有3種H，故答案為：CD；
（2）化合物A的分子式是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氫譜圖如圖，說明結構對稱，含有1種H，應為Br-CH₂-CH₂-Br，故答案為：Br-CH₂-CH₂-Br；
（3）C₄H₈且屬于烯烴的有機物結構有：CH₂=CHCH₂CH₃、CH₃CH=CHCH₃、CH₂=C（CH₃）₂，其中CH₃CH=CHCH₃存在順反異構，共4種，另有環丁烷、甲基環丙烷，共6種，
故答案為：6；
（4）某化合物A 3.1g在氧氣中完全燃燒，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，則m（O）=3.1g-1.2g-0.3g=1.6g，n（O）=$\frac{1.6g}{16g/mol}$=0.1mol，則N（C）：N（H）：N（O）=0.1：0.3：0.1=1：3：1，則A的最簡式為CH₃O，A的紅外光譜表明有羥基O-H鍵和烴基上C-H鍵的紅外吸收峰，而A在核磁共振氫譜中出現兩組峰，且其面積之比為2：1，則該有機物的簡式為HO-CH₂-CH₂-OH，
故答案為：CH₃O；HO-CH₂-CH₂-OH．

點評 本題綜合考查有機物的推斷，側重于學生的分析、計算能力的考查，題目難度不大，本題注意根據有機物生成的二氧化碳和水的質量結合相對分子質量可判斷有機物的分子式，注意有機物的結構特點．