研究物质结构的基本方法和实验手段知识点题库

下列操作或装置能达到实验目的的是（）

A .

B .

C .

D .

下列做法中，合乎实验操作规范的是（）

A . 将加热后的试管直接放在实验台上冷却 B . 熄灭酒精灯时，必须用灯帽盖灭 C . 为了节约药品，用剩的药品都要放回原瓶 D . 将吸有溶液的胶头滴管平放于实验台上

利用红外光谱对有机化合物分子进行测试并记录，可以判断该有机物分子拥有的（）

A . 同分异构体数 B . 原子个数 C . 基团种类 D . 相对分子量

下列说法正确的是（）

A . 制取氯乙烷（CH₃一CH₂Cl）的最好的方法是乙烷与氯气发生取代反应 B . 乙烯、苯都能使溴水褪色，两者的褪色原理相同 C . 2﹣丁烯不存在顺反异构体 D . 研究有机物一般要经过的基本步骤为：分离、提纯→元素定量分析（确定实验式）→测定相对分子质量（确定分子式）→波谱分析（确定结构式），其中最早提出元素定量分析的是法国化学家李比希

乙醇和二甲醚在下列哪一种检测仪上显示出的信号是完全相同的（　　）

A . 质谱仪 B . 红外光谱仪 C . 元素分析仪 D . 核磁共振仪

硫酸铜的制备实验是化学实验教学中一个必做实验，某学习小组设计了如下两个实验方案：

（1）实验一：
因铜不能与稀硫酸反应，实验中用铜和浓硫酸加热使之完全反应，将溶液通过蒸发、结晶等操作得到硫酸铜晶体。
根据上述实验和反应，比较浓硫酸与稀硫酸的性质，浓硫酸具有。
（2）该反应的化学方程式为。
（3）实验二：
以空气为氧化剂的一步氧化法，将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，其反应原理为2Cu + O₂ + 2H₂SO₄ = 2CuSO₄ + 2H₂O ，但反应速率太慢，当升高温度到80～90℃，反应仍然缓慢。如在铜粉和稀硫酸的混合物中加入少量Fe₂(SO₄)₃溶液，则速率明显加快。
Fe₂(SO₄)₃的作用是。
（4）得到的混合液可以用下列四种物质中的调节溶液的pH =2～4，使Fe³⁺形成Fe(OH)₃沉淀而除去：

A . NaOH B . CuO C . CuCO₃ D . Fe
（5）请根据以上内容，对这两个实验方案进行评价，填下表：

实验（一）
实验（二）
主要优点
操作简便
⑴原料充分转化为产品
⑵没有有害气体排放
主要缺点

下列说法不正确的是（）

A . Al箔插入稀HNO₃中无现象因Al箔表面被HNO₃氧化，形成致密的氧化膜 B . “硝基苯制备”实验中，将温度计插入水浴，但水银球不能与烧杯底部和烧杯壁接触 C . “中和滴定”实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管用蒸馏水洗净后，必须干燥或润洗后方可使用 D . 除去干燥CO₂中混有的少量SO₂ ，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO₄溶液、浓硫酸的洗气瓶

下列有关光谱的说法中不正确的是(　　)

A . 原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化,能量的表现形式之一是光(辐射),这也是原子光谱产生的原因 B . 原子光谱只有发射光谱 C . 通过原子光谱可以发现新的元素 D . 通过光谱分析可以鉴定某些元素

下列基本实验操作中，不合理的是（）

A . 配制一定物质的量浓度溶液，向容量瓶加水至离刻度线1~2cm时，改用胶头滴管定容 B . 可用湿润的pH试纸检验氨气 C . 用洁净的铂丝蘸取待测溶液，置于火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃能观察到火焰呈紫色，该溶液中一定含有钾离子，不含有钠离子 D . 蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处

下列说法中，不正确的是（）

A . 光谱分析可用于元素检测，稀有气体He就是在分析太阳光谱时发现的 B . X射线衍射实验是区别晶体与非晶体的最科学的方法 C . 等电子体具有相同的价电子总数，导致它们具有相同的化学性质 D . 分子中只含极性键的分子不一定是极性分子。

有机物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物，假设给你一种这样的有机混合物让你研究，一般要采取的几个步骤是（）

A . 确定化学式→确定实验式→确定结构式→分离、提纯 B . 分离、提纯→确定化学式→确定实验式→确定结构式 C . 分离、提纯→确定结构式→确定实验式→确定化学式 D . 分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式

已知某种有机物A的质谱图和红外光谱图如下：

回答下列问题：

（1）结合以上谱图推断：有机物A的相对分子质量为，分子式为，有机物A的核磁共振氢谱图中有种吸收峰，峰面积之比为。该有机物与氢氧化钠溶液在加热条件下反应的化学方程式为：。
（2）直链烃B的相对分子质量比A小4，含2个甲基，并能使溴的四氯化碳溶液褪色，写出B所有可能的结构简式：、。
（3）链烃C是B的同系物，且其对乙烯的相对密度为3，C的核磁共振氢谱显示：C中只含有一种氢原子。则C在一定条件下发生聚合反应的方程式为：。

尼泊金酯是国际上公认的广谱性高效防腐剂，被广泛应用于食品、医药和化妆品的防腐等领域。我国国标规定，尼泊金酯中的乙酯、丙酯可用于食品。尼泊金丙酯（其相对分子质量约为180）在酸性条件下水解可生成两种有机物A和B。A的红外光谱表征到了羧基、羟基和苯环的存在，核磁共振氢谱表明其有4种不同化学环境的氢原子，且峰面积比为1：2：2：1。

（1）尼泊金丙酯中的含氧官能团的名称为。
（2）为确定B的结构，可采用下列方法中的（填序号）。
a. 质谱法

b. 核磁共振氢谱法

c. 检验能否与NaHCO₃溶液反应生成CO₂

d. 检验能否发生氧化反应，并最终被氧化成羧酸
（3）写出A与足量NaOH溶液反应的化学方程式：。
（4）尼泊金乙酯的同分异构体中，满足下列条件的共有种。
a. 分子中苯环上有两个对位取代基

b. 属于酯类

c. 可与浓溴水发生取代反应

写出这些同分异构体中，不含甲基的有机物的结构简式。

下列叙述正确的是（）

A . 胶体与其它分散系的本质区别是胶体有丁达尔效应，而其它分散系却没有 B . 同温同压下，两种气体的体积不相同，其主要原因是分子间的平均距离不同 C . 原子结构模型演变历史可以表示为：图片_x0020_100005

D . 借助仪器来分析化学物质的组成是常用的手段，原子吸收光谱常用来确定物质中含有哪些金属元素

根据相关物质结构理论，回答下列问题：

（1）以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布图及Sc的电子排布式。试判断，违反了泡利原理的是，违反了洪特规则的是，违反了能量最低原理的是。
① ② ③ ④ ⑤(₂₁Sc)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³
（2）某种原子的结构示意图为。则该原子的核电荷数x取值范围为。
（3）铁元素常见的离子有Fe²⁺和Fe³⁺ ，稳定性Fe²⁺Fe³⁺（填“大于”或“小于”)，原因是。

有机物C常用于食品行业。已知9.0gC在足量O₂中充分燃烧，将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增重5.4g和13.2g，经检验剩余气体为O₂。

已知⑴C分子的质谱图如图所示：

⑵C与新制Cu(OH)₂悬浊液作用生成砖红色沉淀；

⑶C分子的核磁共振氢谱有5个峰，峰面积之比是1∶1∶1∶2∶1。（多个羟基连在同一个C上的结构不稳定）。

下列说法错误的是（）

A . 有机物C中含有C，H，O三种元素 B . 有机物C的分子式为C₃H₆O₃ C . 有机物C属于糖类物质 D . 0.1molC与足量Na反应，产生H₂的体积是2.24L

下列关于原子结构的说法不正确的是（）

A . 原子光谱上的特征谱线可用于元素鉴定 B . 同一原子中，2p、3p、 4p电子的能量依次增强 C . 日常生活中的焰火、LED灯都与原子核外电子跃迁释放能量有关 D . 在同一能层上运动的电子，其自旋方向肯定不同

海冰是海水冻结而成的咸水冰，海水冻结时，部分来不及流走的盐分(设以NaCl为主)以卤汁的形式包裹在冰晶之间，形成“盐泡”，其大致结构如图所示。若海冰的冰龄达到1年以上，则融化后的水为淡水。用N_A表示阿伏加德罗常数的值，设冰的密度为0.9g/cm³。下列叙述正确的是（）

A . 海冰内层“盐泡”越少，密度越大 B . 海冰冰龄越短，内层的“盐泡”越少 C . 冰的密度比水小是因为在固态冰中水分子间以氢键结合，排列更规整 D . 每含1mol H₂O的海冰内就有2×10⁵ N_A个NaCl分子

许多元素及它们的化合物在科学研究和工业生产中具有多种用途。请回答下列有关问题：

（1）现代化学中，常利用上的特征谱线来鉴定元素。
（2）某同学画出的基态碳原子的核外电子排布图为，该电子排布图背了。CH $\text{[math]}$ 、-CH₃、CH $\text{[math]}$ 都是重要的有机反应中间体。CH $\text{[math]}$ 、CH $\text{[math]}$ 的空间构型分别为、。
（3）咪唑的结构为。分子中的大π键可用符号π $\text{[math]}$ 表示。其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为π $\text{[math]}$ )。咪唑分子中的大π键可表示为，咪唑比环戊烯C₅H₈熔点高的主要原因是。
（4）中孤电子对与π键比值为，碳原子的杂化方式为。
（5）铁氮化合物是磁性材料研究中的热点课题之一，因其具有高饱和磁化强度、低矫顽力。有望获得较高的微波磁导率，具有极大的市场潜力。其四子格结构如图所示，已知晶体密度为ρg·cm^-3 ，阿伏加德罗常数为N_A。
①写出氮化铁中铁的堆积方式为。
②该化合物的化学式为。
③计算出Fe(II)围成的八面体的体积为cm³。

类推是化学学习和研究中常用的思维方法，下列类推正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 的空间结构为V形，故 $\text{[math]}$ 的VSEPR模型也是V形 B . $\text{[math]}$ 的热稳定性比 $\text{[math]}$ 的弱，则 $\text{[math]}$ 的热稳定性比 $\text{[math]}$ 的弱 C . $\text{[math]}$ 的溶解度比 $\text{[math]}$ 的大，则 $\text{[math]}$ 的溶解度比 $\text{[math]}$ 的大 D . $\text{[math]}$ 的熔点低于 $\text{[math]}$ ，可推知 $\text{[math]}$ 的熔点低于 $\text{[math]}$

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