《2025年成才之路高中新课程学习指导高中化学选择性必修第三册人教版》

1. (2024·安徽滁州高二期中)下列说法正确的是 (D)

A.利用质谱仪可判断有机物分子结构中共轭程度的大小
B.利用红外光谱仪可以确定有机物的相对分子质量
C.利用 X射线衍射仪可以测定青蒿素的组成元素
D.利用核磁共振氢谱能根据分子式推测某些有机物的分子结构

答案： 1.D 质谱仪用于测定有机物的相对分子质量，不能确定结构特征，故A错误；质谱仪用于测定有机物的相对分子质量，红外光谱仪用来测定有机物中的官能团，故B错误；X射线衍射仪用于确定晶体结构，不能测定元素组成，故C错误；利用核磁共振氢谱可确定氢原子的种类以及个数比，从而判断有机物的分子结构，故D正确。

2. (2024·湖南郴州高二阶段练习)乙酸和乙醇均为生活中常见有机物，下列说法错误的是 (C)

A.乙酸和乙醇中的碳原子杂化类型分别有2种、1种
B.可用质谱仪鉴别乙酸和乙醇
C.可用分液的方法分离乙酸和乙醇
D.乙醇的核磁共振氢谱图中有3组峰，峰面积之比为 $3:2:1$

答案： 2.C 乙酸和乙醇中的碳原子杂化类型分别有2种，1种，A正确；可用质谱仪鉴别乙酸和乙醇，二者相对分子质量不同，B正确；不可用分液的方法分离乙酸和乙醇，两者互溶，C错误；乙醇的核磁共振氢谱图中有3组峰，峰面积之比为3:2:1，D正确。

3. (2025·河北保定高二期中)将 $6.8 g$有机物 $X$完全燃烧可生成 $3.6 g H_2O$和 $8.96 L$(标准状况下)$CO_2$。$X$的质谱图、核磁共振氢谱图、红外光谱图分别如图甲、乙、丙所示，其分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基。下列关于有机物 $X$的叙述不正确的是 (D)


A.该有机物的分子式为 $C_8H_8O_2$
B.由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有4种不同化学环境的氢原子
C.由以上信息可以推测 $A$分子可能为含有酯基的芳香族化合物
D.$X$属于芳香族化合物的同分异构体中，含有羧基的有机物有3种

答案：
3.D 由质谱图可知，X的相对分子质量为136，$n(\mathrm{X})=\frac{m}{M}=\frac{6.8\ g}{136\ g/mol}=0.05\ mol$，3.6 g $\mathrm{H_2O}$的物质的量$n(\mathrm{H_2O})=\frac{m}{M}=\frac{3.6\ g}{18\ g/mol}=0.2\ mol$，8.96 L(标准状况)$\mathrm{CO_2}$的物质的量$n(\mathrm{CO_2})=\frac{V}{V_m}=\frac{8.96\ L}{22.4\ L/mol}=0.4\ mol$，则 X 中$n(\mathrm{H}) = 2n(\mathrm{H_2O}) = 0.4\ mol$，$n(\mathrm{C}) = n(\mathrm{CO_2}) = 0.4\ mol$，$m(\mathrm{H}) = 0.4\ mol×1\ g/mol=0.4\ g$，$m(\mathrm{C}) = 0.4\ mol×12\ g/mol=4.8\ g$，$0.4\ g+4.8\ g＜6.8\ g$，所以 X 中含有 O 元素，$m(\mathrm{O}) = 6.8\ g-0.4\ g-4.8\ g=1.6\ g$，$n(\mathrm{O})=\frac{m}{M}=\frac{1.6\ g}{16\ g/mol}=0.1\ mol$，$n(\mathrm{X}):n(\mathrm{C}):n(\mathrm{H}):n(\mathrm{O}) = 0.05\ mol:0.4\ mol:0.4\ mol:0.1\ mol=1:8:8:2$，化合物 X 的分子式为$\mathrm{C_8H_8O_2}$，其核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为3:2:2:1，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，说明 X 分子中含有4种H原子，苯环上有三种氢原子，个数分别为1、2、2，所以侧链中含有一$\mathrm{CH_3}$，结合红外光谱可知，分子中存在酯基，且存在 结构，故有机物 X 的结构简式为 ，据此分析解答。由质谱图可知，X的相对分子质量为136，分析可知$n(\mathrm{C}):n(\mathrm{H}):n(\mathrm{O}) = 0.4\ mol:0.4\ mol:0.1\ mol=8:8:2$，化合物 X 的分子式为$\mathrm{C_8H_8O_2}$，故A正确；X的核磁共振氢谱有4个峰，故含有H种类为4种，故B正确；由上述分析可知，X分子结构简式为 ，为含有酯基的芳香族化合物，故C正确；X属于芳香族化合物的同分异构体中，含有羧基的有机物有4种，分别为 $\mathrm{CHCOOH}$、 $\mathrm{OH}$、$\mathrm{H_3C}$ $\mathrm{COOH}$、 $\mathrm{OOH}$，故D错误。