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    10．利用核磁共振技术测定有机物分子的三维结构的研究获得了2002年诺贝尔化学奖．在有机物分子中，不同位置的氢原子的核磁共振谱中给出的峰值（信号）也不同．根据峰值（信号）可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目．
    （1）下列分子中，其核磁共振氢谱中只有一种峰（信号）的物质是AD．
    A．CH3CH3   B．CH3COOH C．CH3COOCH3     D．CH3COCH3
    （2）化合物A和B的分子式都是C2H4Br2，A的核磁共振氢谱如图所示，则A的结构简式为CH2BrCH2Br，请预测B的核磁共振氢谱上有2个峰（信号）
    （3）某有机化合物仅由碳、氢、氧三种元素组成，经测定其相对分子质量为90．称取该有机物样品1.8g，在足量纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重1.08g和2.64g．
    ①试求该有机物的分子式C3H6O3（要有计算过程）．
    ②该有机物通过红外光谱测得含有羧基和羟基官能团，其核磁共振氢谱中有4种峰，峰面积之比为3：1：1：1，试写出该有机物的结构简式CH3CH（OH）COOH．

    分析 （1）核磁共振氢谱中峰值数等于有机物中氢原子的种类数，核磁共振氢谱中只给出一种峰，说明该分子中的H原子都是等效的，只有1种H原子；
    （2）由A的核磁共振氢谱可知，分子中只有一种H原子，A分子中2个Br原子连接不同的碳原子，B与A互为同分异构体，B分子中2个Br原子连接在同一碳原子上，结合分子中H原子种类判断核磁共振氢谱图的特征峰值；
    （3）浓硫酸增重为燃烧生成水的质量，碱石灰增重为生成二氧化碳的质量，根据n=$\frac{m}{M}$计算有机物、水、二氧化碳的物质的量，再根据原子守恒计算分子中C、H原子数目，结合相对分子质量可计算O原子个数，进而确定分子式，结合含有的官能团与核磁共振氢谱确定结构简式．

    解答 解：（1）核磁共振氢谱中只给出一种峰，说明该分子中的H原子都是等效的，只有1种H原子．
    A．CH3CH3中6个H原子都是等效的，核磁共振氢谱中只给出一种峰，故A正确；
    B．CH3COOH中甲基中的H原子与羧基中的H原子所处化学环境不同，CH3COOH有2种H原子，核磁共振氢谱中有2个峰，故B错误；
    C．CH3COOCH3中甲基所处化学环境不同，甲基H原子不同，有2种H原子，核磁共振氢谱中有2个峰，故C错误；
    D．CH3COCH3中2个甲基连在同一个羰基上，6个H原子都是等效的，核磁共振氢谱中只给出一种峰，故D正确，
    故选：AD；
    （2）由A的核磁共振氢谱可知，分子中只有一种H原子，A分子中2个Br原子连接不同的碳原子，故A的结构简式为CH2BrCH2Br，B与A互为同分异构体，B分子中2个Br原子连接在同一碳原子上，B为CH3CHBr2，分子中有2中H原子，故核磁共振氢谱图有2个峰；
    故答案为：CH2BrCH2Br；2；
    （3）①有机物的物质的量为$\frac{1.8g}{90g/mol}$=0.02mol，n（H2O）=$\frac{1.08g}{18g/mol}$=0.06mol，n（CO2）=$\frac{2.64g}{44g/mol}$=0.06mol，所以有机物分子中N（C）=$\frac{0.06mol}{0.02mol}$=3、N（H）=$\frac{0.06mol×2}{0.02mol}$=6，又因为有机物分子量为90，则有机物中N（O）=$\frac{90-12×3-6}{16}$=3，故有机物分子式为C3H6O3，
    故答案为：C3H6O3；
    ②该有机物通过红外光谱测得含有羧基和羟基官能团，其核磁共振氢谱中有4种峰，峰面积之比为3：1：1：1，有机物的结构简式为CH3CH（OH）COOH，故答案为：CH3CH（OH）COOH．

    点评 本题考查核磁共振氢谱、同分异构体的书写、有机物分子式与结构式的确定，难度不大，清楚磁共振氢谱与有机物中氢原子的种类关系，侧重于学生分析能力和计算能力的考查，题目难度不大．

    练习册系列答案
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    20．下列叙述正确的是（　　）
    A．NH3是极性分子，其空间构型为平面正三角形
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    C．CO2 是非极性分子，据相似相溶原理，它易溶于水中
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    A．周期表中从上至下，主族元素形成的单质熔沸点递增
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    18．下列物质不属于合金的是（　　）
    A．青铜B．黄铜C．硬铝D．黄金

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    5．能发生加成反应，也能发生取代反应，同时能使溴水因反应而褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是D；
    A．B．C．D．
    该分子与溴水反应的方程式为，该分子也是生产某塑料的单体，写出合成该塑料的化学方程式：．

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    15．某种利胆解痉药的有效成分是“亮菌甲素”，其结构简式如图所示．关于“亮菌甲素”的说法中，正确的是（　　）
    A．“亮菌甲素”的分子式为C12H12O5
    B．“亮菌甲素”可以与乙酸发生酯化反应
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    D．1 mol“亮菌甲素”最多能和4 mol H2发生加成反应

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    2．在0.1mol•L-1的Na2CO3溶液中，下列关系正确的是（　　）
    A．c（Na+）=2c（CO32-）B．c（HCO3-）＜c（H2CO3）
    C．c（Na+）＜[c（CO32-）+c（HCO3-）]D．c（OH-）=c（H+）+c（HCO3-）+2c（H2CO3）

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    A．凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其立体构型都是正四面体形
    B．sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相近的新轨道
    C．CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2p轨道混合起来而形成的
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    （2）若该有机物（Y）对氢气的相对密度为36，碳质量分数为50%，Y能使溴的CCl4溶液褪色，且能够发生酯化反应．
    ①Y的结构简式CH2=CHCOOH
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    （3）若该有机物（Z）分子中C、H、O三种元素的原子个数相等，Z的核磁共振氢谱只有峰面积相等的两组峰，Z能发生酯化反应，也能使溴的CCl4溶液褪色，Z的结构简式HOOCCH=CHCOOH，1molZ与足量碳酸氢钠反应可以得到44.8LCO2（标准状况下）．

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