Question

11．（1）某烯烴與氫氣加成可得到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為的烷烴，則此烯烴可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH₂=CHCH₃CHCH₃C（CH₃）₃、（CH₃）₂C=CCH₃C（CH₃）₃、（CH₃）₂CHC=CH₂C（CH₃）₃．
（2）利用核磁共振技術(shù)測(cè)定有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)時(shí)，在有機(jī)物分子中，不同位置的氫原子的核磁共振譜中給出的峰值也不同，根據(jù)峰值（信號(hào)）可以確定有機(jī)物分子中氫原子的種類(lèi)和數(shù)目．下列分子中，其核磁共振氫譜中只有一個(gè)峰（信號(hào)）的物質(zhì)是AD（填編號(hào)，下同）
A．CH₃CH₃  B．CH₃COOH  C．CH₃CH₂Cl    D．CH₃0CH₃
（3）化合物A和B的分子式都是C₂H₄Br₂，A的核磁共振氫譜如下圖所示，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為BrCH₂CH₂Br；請(qǐng)預(yù)測(cè)B的核磁共振氫譜上有2個(gè)峰（信號(hào)）．

（4）下列有機(jī)物分子中，在核磁共振氫譜上能給出三組峰（信號(hào)）且強(qiáng)度之比為1：1：2的是BD．
（5）用核磁共振氫譜法來(lái)研究C₂H₆O的分子結(jié)構(gòu)，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明根據(jù)核磁共振氫譜確定C₂H₆O的方法：有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子為乙醇，只有一種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子為二甲醚．

Answer 1

分析 （1）加成反應(yīng)指有機(jī)物分子中的不飽和鍵斷裂，斷鍵原子與其他原子或原子團(tuán)相結(jié)合，生成新的化合物的反應(yīng)，先判斷該烴結(jié)構(gòu)是否對(duì)稱，如果對(duì)稱，只考慮該分子一邊的結(jié)構(gòu)和對(duì)稱線兩邊相鄰碳原子即可；如果不對(duì)稱，要全部考慮，然后各去掉相鄰碳原子上的一個(gè)氫原子形成雙鍵；
（2）核磁共振氫譜中只有一種峰，說(shuō)明分子種有1種H原子，根據(jù)等效氫結(jié)合選項(xiàng)判斷；
（3）核磁共振氫譜中峰值數(shù)等于有機(jī)物中氫原子的種類(lèi)數(shù)，核磁共振氫譜中只給出一種峰，說(shuō)明該分子中只有1種H原子，然后根據(jù)分子式寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)；
（4）在核磁共振氫譜中能出現(xiàn)三組峰，說(shuō)明該分子中含有三類(lèi)氫原子，且其峰面積之比為1：1：2，說(shuō)明這兩類(lèi)氫原子的個(gè)數(shù)比是1：1：2，據(jù)此分析解答；
（5）C₂H₆O只可能有兩面種結(jié)構(gòu)CH₃CH₂OH、CH₃-O-CH₃，含不同化學(xué)環(huán)境的氫原子．

解答 解：（1）根據(jù)烯烴與H₂加成反應(yīng)的原理，推知該烷烴分子中相鄰碳原子上均帶氫原子的碳原子間是對(duì)應(yīng)烯烴存在碳碳雙鍵的位置，因此相應(yīng)烯烴分子中存在碳碳雙鍵的位置有3種，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CH₂=CHCH₃CHCH₃C（CH₃）₃；（CH₃）₂C=CCH₃C（CH₃）₃；（CH₃）₂CHC=CH₂C（CH₃）₃；
故答案為：CH₂=CHCH₃CHCH₃C（CH₃）₃；（CH₃）₂C=CCH₃C（CH₃）₃；（CH₃）₂CHC=CH₂C（CH₃）₃；
（2）核磁共振氫譜中只有一種峰，說(shuō)明分子種有1種H原子，乙烷分子種有1中H原子，丙酮分子中有1種H原子，而乙酸與氯乙烷分子中都有有2種H原子，故AD正確，BC錯(cuò)誤，故答案為：AD；
（3）核磁共振氫譜中只給出一種峰，說(shuō)明該分子中只有1種H原子，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為BrCH₂CH₂Br，B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH₃CHBr₂，有兩種H原子，所以核磁共振氫譜上有2個(gè)峰，故答案為：BrCH₂CH₂Br；2；
（4）在核磁共振氫譜中能出現(xiàn)三組峰，說(shuō)明該分子中含有三類(lèi)氫原子，且其峰面積之比為1：1：2，說(shuō)明這兩類(lèi)氫原子的個(gè)數(shù)比是1：1：2，A中含有三類(lèi)氫原子，且其峰面積之比為8：2：2=4：1：1，故A錯(cuò)誤；
B中含有三類(lèi)氫原子，且其峰面積之比為4：2：2=2：1：1，故B正確；
C中含有4類(lèi)氫原子，且其峰面積之比為2：2：1：1，故C錯(cuò)誤；
D中含有三類(lèi)氫原子，且其峰面積之比為4：2：2=2：1：1，故D正確，
故選BD；
（5）由A的分子式C₂H₆O只可能有兩面種結(jié)構(gòu)CH₃CH₂OH、CH₃-O-CH₃，第一種中有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，應(yīng)為乙醇，第二種中只有一種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，即為二甲醚，故答案為：有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子為乙醇，只有一種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子為二甲醚．

點(diǎn)評(píng) 本題以加成反應(yīng)為載體，考查同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)，理解加成反應(yīng)原理是解題的關(guān)鍵，學(xué)會(huì)結(jié)合核磁共振氫譜考查了有機(jī)物結(jié)構(gòu)的書(shū)寫(xiě)，難度不大，要抓住核磁共振氫譜中峰值數(shù)等于有機(jī)物中氫原子的種類(lèi)數(shù)．