Question

15．利用核磁共振技術(shù)測定有機物分子的三維結(jié)構(gòu)的研究獲得了2002年諾貝爾化學(xué)獎．
（1）下列物質(zhì)中，其核磁共振氫譜中給出的峰值（信號）只有一個的是AD（多選扣分）．
A．CH₃CH₃               B．CH₃COOH
C．CH₃COOCH₃            D．CH₃OCH₃
（2）化合物A和B的分子式都是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氫譜圖如圖所示，則A的結(jié)構(gòu)簡式為：BrCH₂CH₂Br，請預(yù)測B的核磁共振氫譜上有2個峰（信號）．
（3）某烴經(jīng)李比希元素分析實驗測得碳的質(zhì)量分數(shù)為85.71%，氫的質(zhì)量分數(shù)為14.29%．該烴的質(zhì)譜圖顯示：其相對分子質(zhì)量為70，該烴的核磁共振氫譜也如圖（1）所示，則該烴的實驗式為CH₂、結(jié)構(gòu)簡式為．

Answer 1

分析 （1）核磁共振氫譜中峰值數(shù)等于有機物中氫原子的種類數(shù)．核磁共振氫譜中給出的峰值（信號）只有一個，說明該分子中只有1種H原子；
（2）核磁共振氫譜中峰值數(shù)等于有機物中氫原子的種類數(shù)，核磁共振氫譜中只給出一種峰，說明該分子中只有1種H原子，然后根據(jù)分子式寫出對應(yīng)的結(jié)構(gòu)；
（3）質(zhì)量分數(shù)與摩爾質(zhì)量的比值相當(dāng)于原子的物質(zhì)的量，據(jù)此確定原子個數(shù)比值，求出最簡式；根據(jù)相對分子質(zhì)量、結(jié)合最簡式計算出該有機物的化學(xué)式；核磁共振氫譜只有1個峰，分子中只有1種H原子，結(jié)合分子式書寫結(jié)構(gòu)簡式．

解答 解：（1）A．CH₃CH₃中只有一種H原子，故A正確；
B．CH₃COOH中有兩種H原子，故B錯誤；
C．CH₃COOCH₃中有兩種H原子，故C錯誤；
D．CH₃OCH₃中只有一種H原子，故D正確；
故選：AD．
（2）核磁共振氫譜中只給出一種峰，說明該分子中只有1種H原子，則A的結(jié)構(gòu)簡式為BrCH₂CH₂Br，B的結(jié)構(gòu)簡式為CH₃CHBr₂，有兩種H原子，所以核磁共振氫譜上有2個峰，
故答案為：BrCH₂CH₂Br；2；
（2）碳的質(zhì)量分數(shù)為85.71%，氫元素的質(zhì)量分數(shù)為14.29%，故N（C）：N（H）=$\frac{85.71%}{12}$：$\frac{14.29%}{1}$=1：2，故該烴的最簡式為CH₂；
該烴的相對分子質(zhì)量為70，令組成為（CH₂）_n，則14n=70，解得n=5，故該分子式為C₅H₁₀；
由該烴的核磁共振氫譜可知，核磁共振氫譜只有1個峰，分子中只有1種H原子，故該烴為，
故答案為：CH₂；．

點評 本題結(jié)合核磁共振氫譜考查了有機物結(jié)構(gòu)的書寫，難度不大，要抓住核磁共振氫譜中峰值數(shù)等于有機物中氫原子的種類數(shù)．