在核磁共振氢谱中出现两组峰,其氢原子数之比为3:2的化合物( )
分析:
根据物质的结构简式,利用对称性来分析出现几种位置的氢离子,并结合H原子的个数来分析解答.
解答:
解:A.由对称可知,有2种H原子,则核磁共振氢谱中出现两组峰,氢原子数之比为3:1,故A不选;
B.由对称可知,有3种H原子,则核磁共振氢谱中出现三组峰,故B不选;
C.由对称可知,有2种H原子,则核磁共振氢谱中出现两组峰,氢原子数之比为8:6=4:3,故C不选;
D.由对称可知,有2种H原子,则核磁共振氢谱中出现两组峰,氢原子数之比为3:2,故D选;
故选D.
点评:
本题考查有机物的结构和性质,题目难度中等,易错点为判断等效H原子,注意利用对称性来分析不同位置的H原子.
化合物A经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136,A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱与红外光谱如图.关于A的下列说法中正确的是( )
分析:
该化合物中(苯基)的相对分子质量为77,故苯环上取代基的相对分子质量为136-77=59,由红外光谱图可知该分子中含有2个氧原子,2个碳原子,则A的分子式为C$_8$H$_8$O$_2$.根据核磁共振氢谱其分子结构中有4种类型的氢原子,分子中苯环上只有一个取代基,结合红外光谱可知,分子中存在酯基等基团则其结构为,含有苯环,能与氢气发生加成反应,含有酯基,具有酯的性质,据此解答.
解答:
解:该化合物中(苯基)的相对分子质量为77,故苯环上取代基的相对分子质量为136-77=59,由红外光谱图可知该分子中含有2个氧原子,2个碳原子,则A的分子式为C$_8$H$_8$O$_2$.根据核磁共振氢谱其分子结构中有4种类型的氢原子,分子中苯环上只有一个取代基,结合红外光谱可知,分子中存在酯基等基团则其结构为,含有苯环,能与氢气发生加成反应,含有酯基,具有酯的性质;
A.符合题中A分子结构特征的有机物为,只有一种,故A错误;
B.1mol有机物A含有1mol苯环,可以与3mol氢气发生加成反应,故B错误;
C.A含有酯基,属于酯类化合物,在一定条件下能发生水解反应,故C正确;
D.属于同类化合物,应含有酯基、苯环,若为羧酸与醇形成的酯有:甲酸苯甲酯,若为羧酸与酚形成的酯,可以是乙酸酚酯,可以是甲酸与酚形成的酯,甲基有邻、间、对三种位置,故5种异构体,故D错误.
故选C.
点评:
本题考查有机物结构的推断、核磁共振氢谱、红外光谱图、官能团性质等,难度中等,推断A的结构是解题的关键,注意结合分子式与红外光谱含有的基团进行判断.
在核磁共振氢谱中出现三组峰,其氢原子数之比为3:1:4的化合物是( )
分析:
核磁共振氢谱中出现三组峰,则存在三种不同位置的H原子,再结合氢原子数之比为3:1:4来判断,以此解答.
解答:
解:A.由结构可知,含两种位置的H原子,故A错误;
B.由结构可知,含有三种位置的H原子,苯环上两种,-OCH$_3$上一种,原子个数比为6:2:2=3:1:1,故B错误;
C.由结构可知,含有三种位置的H原子,甲基上一种,六碳环与甲基相连碳上一种,六碳环上还有一种,原子个数比为6:2:4=3:1:4,故C正确;
D.由对称结构可知,含两种H原子,故D错误.
故选C.
点评:
本题考查有机物的结构与性质,利用对称性分析结构中的H原子是解答本题的关键,题目难度不大.
如图分别是A、B两种物质的核磁共振氢谱,已知A、B两种物质都是烃类,都含有6个氢原子,试根据两种物质的核磁共振氢谱推测A、B有可能是下面的( )
分析:
根据核磁共振氢谱中峰值数等于有机物中氢原子的种类数,核磁共振氢谱中给出几种峰,该分子中就有几种H原子,从而判断出分子式.
解答:
解:图1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为乙烷(CH$_3$CH$_3$),环丙烷();图2核磁共振氢谱中只给出3种峰,说明该分子中只有3种H原子,则B为丙烯(CH$_2$=CH-CH$_3$),丁炔(CH≡C-CH$_2$-CH$_3$),C$_6$H$_6$(苯)和C$_2$H$_6$(乙烷)中核磁共振氢谱中只有一种峰,故选B.
点评:
本题结合核磁共振氢谱考查了有机物结构的书写,注意同分异构体,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.
(多选)下列化合物分子中,在核磁共振氢谱图中能给出三种信号的是( )
分析:
核磁共振氢谱中有几个不同的峰,分子中就有几种H原子,峰的面积之比等于氢原子数之比,核磁共振氢谱图有三种信号,说明分子中有3种H原子.利用等效氢原子判断:①分子中同一甲基上连接的氢原子等效;②同一碳原子所连甲基上的氢原子等效,同一碳原子所连氢原子等效;③处于镜面对称位置上的氢原子等效.
解答:
解:A.CH$_3$CH$_2$CH$_3$中有2种H原子,核磁共振氢谱有2个吸收峰,故A错误;
B.CH$_3$COCH$_2$CH$_3$中有3种H原子,核磁共振氢谱有3个吸收峰,故B正确;
C.CH$_3$CH$_2$OH中有3种H原子,核磁共振氢谱有3个吸收峰,故C正确;
D.CH$_3$OCH$_3$中有1种H原子,核磁共振氢谱有1个吸收峰,故D错误.
故选BC.
点评:
本题以核磁共振氢谱为载体考查有机物的结构,难度较小,清楚核磁共振氢谱中有几个不同的峰,分子中就有几种H原子.
通过核磁共振氢谱可以推知(CH$_3$)$_2$CHCH$_2$CH$_2$OH有多少种化学环境的氢原子( )
分析:
根据等效H判断,等效H的判断方法:
①分子中同一甲基上连接的氢原子等效;
②同一碳原子所连的氢原子等效;
③处于镜面对称位置(相当于平面成像时,物与像的关系)上的氢原子等效.
解答:
解:(CH$_3$)$_2$CHCH$_2$CH$_2$OH中有-CH$_3$、-CH$_2$-、-OH,其中2个-CH$_3$中6个H原子等效,2个-CH$_2$-中的H原子不等效,故分子中含有5中不同的H原子,故选B.
点评:
本题考查核磁共振氢谱,难度不大,根据等效氢判断,注意分子中等效氢的判断.
下列化合物分子中,在核磁共振氢谱图中能给出三种信号的是( )
分析:
核磁共振氢谱中有几个不同的峰,分子中就有几种H原子,峰的面积之比等于氢原子数之比,核磁共振氢谱图有3三种信号,说明分子中有3种H原子.利用等效氢原子判断:①分子中同一甲基上连接的氢原子等效;②同一碳原子所连甲基上的氢原子等效,同一同一碳原子所连氢原子等效;③处于镜面对称位置上的氢原子等效.
解答:
解:A.CH$_3$CH$_2$CH$_3$中有2种H原子,核磁共振氢谱有2个吸收峰,故A错误;
B.CH$_3$COCH$_3$中有2种H原子,核磁共振氢谱有2个吸收峰,故B错误;
C.CH$_3$CHO中有2种H原子,核磁共振氢谱有2个吸收峰,故C错误;
D.HCOOCH$_2$CH$_3$中有3种H原子,核磁共振氢谱有3个吸收峰,故D正确.
故选D.
点评:
本题以核磁共振氢谱为载体考查有机物的结构,难度较小,清楚核磁共振氢谱中有几个不同的峰,分子中就有几种H原子.
核磁共振氢谱(_HNMR)是研究有机物分子结构的方法之一,每个有机物分子结构中的氢原子在_HNMR上都给出了相应的红外吸收峰(信号),每种峰的强度与结构中的氢原个子数成正比.则乙醇(CH$_3$CH$_2$OH)分了在_HNMR中的信号和强度分别是( )
分析:
有几种氢原子就有几个峰,峰的强度与结构中的H原子数成正比,据此解答即可.
解答:
解:CH$_3$CH$_2$OH中有3种氢原子,氢原子个数比为3:2:1.故选B.
点评:
本题考查核磁共振氢谱,难度不大,注意核磁共振氢谱中有几种氢原子就有几个峰,峰的强度与结构中的H原子数成正比.
如图所示是一个有机物的核磁共振氢谱图,请你观察图谱,分析其可能是下列物质中的( )
分析:
分子中含几种位置的H原子,则核磁共振氢谱就有几种不同的信号峰,其氢原子个数比等于强度比,以此来解答.
解答:
解:据图分析,该有机物分子组成中有4种氢原子,且个数比为1:1:1:3,为2-羟基丙酸,故选C.
点评:
本题主要考查核磁共振氢谱与有机物中氢原子的种类关系,题目难度不大,注意等效氢的判断是解题的关键.
如图所示是一个有机物的核磁共振氢谱图,请你观察图谱,分析其可能是下列物质中的( )
分析:
分子中含化学环境不同的H原子,则核磁共振氢谱就有几种不同的信号峰,且峰面积之比等于氢原子数目之比,以此来解答.
解答:
解:由图可知,核磁共振氢谱中给出4个吸收峰峰,说明该分子中的有4种H原子.
A.CH$_3$CH$_2$CH$_2$CH$_3$中有2种H原子,核磁共振氢谱中有2个吸收峰,故A不符合;
B.(CH$_3$)$_2$CHCH$_3$中有2种H原子,核磁共振氢谱中有2个吸收峰,故B不符合;
C.CH$_3$CH$_2$CH$_2$OH中有4种H原子,核磁共振氢谱中有4个吸收峰,故C符合;
D.CH$_3$CH$_2$COOH中有3种H原子,核磁共振氢谱中有3个吸收峰,故D不符合;
故选C.
点评:
本题主要考查有机物结构确定、核磁共振氢谱,题目难度不大,等效氢的判断是解题的关键.
现有一物质的_H核磁共振谱如图所示:则该物质可能是下列中的( )
分析:
分子中有几种氢原子核磁共振谱图有几个峰以及等效H的判断方法:
①分子中同一甲基上连接的氢原子等效;
②同一碳原子所连的氢原子等效;
③处于镜面对称位置(相当于平面成像时,物与像的关系)上的氢原子等效.
核磁共振谱有四种峰,说明有四种氢原子.
解答:
解:A.CH$_3$CH$_2$CH$_3$有2种不同环境下的氢原子,所以_H核磁共振谱图中有2种峰,故A错误;
B.CH$_3$CH$_2$CH$_2$OH中有4种不同环境下的氢原子,所以_H核磁共振谱图中有4种峰,故B正确;
C.CH$_3$CH$_2$CH$_2$CH$_3$有2种不同环境下的氢原子,所以_H核磁共振谱图中有2种峰,故C错误;
D.CH$_3$CH$_2$CHO有3种不同环境下的氢原子,所以_H核磁共振谱图中有3种峰,故D错误.
故选B.
点评:
本题考查核磁共振氢谱,难度不大,根据等效氢判断,注意分子中等效氢的判断.
如图是某有机物的_H核磁共振谱图(_H-NMR),则该有机物可能是( )
分析:
根据核磁共振氢谱有几种吸收峰,故有机物分子中有几种H原子,结合等效氢判断,等效氢判断:①同一碳原子上的氢原子是等效的,②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的,③处于同一对称位置的碳原子上的氢原子是等效的.
解答:
解:核磁共振氢谱中只给出1种峰,说明该分子中的H原子都是等效的,只有1种H原子.
A.CH$_3$CH$_2$CHO中有3种氢原子,核磁共振氢谱中有3种峰,故A错误;
B、CH$_3$CH$_2$CH$_2$OH中有4种氢原子,核磁共振氢谱中有4种峰,故B错误;
C、CH$_3$CH$_2$CH$_3$中有2种氢原子,核磁共振氢谱中有2种峰,故C错误;
D、CH$_3$Cl中有1种氢原子,核磁共振氢谱中有1种峰,故D正确;
故选D.
点评:
本题考查核磁共振氢谱,难度不大,清楚核磁共振氢谱中峰值数等于有机物中氢原子的种类数.