2021有機化學(xué)-元素分析與相對分子質(zhì)量的測定-分子結(jié)構(gòu)的鑒定

1、2021有機化學(xué)-元素分析與相對分子質(zhì)量的測定-分子結(jié)構(gòu)的鑒定2021有機化學(xué)-元素分析與相對分子質(zhì)量的測定-分子結(jié)構(gòu)的鑒一有機物分子式的確定達標檢測提升技能二有機物結(jié)構(gòu)式的確定內(nèi)容索引一有機物分子式的確定達標檢測提升技能二有機物結(jié)構(gòu)式的確一有機物分子式的確定一有機物分子式的確定新知導(dǎo)學(xué)1.鑒定有機物分子的元素組成(定性分析)(1)將某有機物在O2中充分燃燒后，各元素對應(yīng)的燃燒產(chǎn)物：C ；H ；N ；S 。(2)若將有機物完全燃燒，生成物只有H2O(使無水CuSO4變藍)和CO2(使澄清石灰水變渾濁)，則該有機物中一定含有的元素是 ，可能含有的元素是 。(3)判斷是否含氧元素，可先求出產(chǎn)物CO

2、2和H2O中 兩元素的質(zhì)量和，再與有機物的質(zhì)量比較，若兩者相等，則說明原有機物中 氧元素，否則有機物中 氧元素。新知導(dǎo)學(xué)1.鑒定有機物分子的元素組成(定性分析)2.測定有機物中各元素的質(zhì)量分數(shù)(定量分析)(1)有機物中元素定量分析原理(李比希法)先用 作氧化劑將僅含C、H、O元素的有機物氧化，然后分別用無水CaCl2和KOH濃溶液吸收生成的 和 ；根據(jù)吸收前后吸收劑的質(zhì)量變化即可算出反應(yīng)生成的 和 的質(zhì)量，從而確定有機物中 和 的質(zhì)量，剩余則為 的質(zhì)量；最后計算確定有機物分子中各元素的質(zhì)量分數(shù)，從而確定有機物的最簡式，即化合物分子中所含元素的原子數(shù)目 的式子。(2)實驗式(最簡式)與分子式的關(guān)

3、系：分子式(最簡式)n2.測定有機物中各元素的質(zhì)量分數(shù)(定量分析)3.有機物相對分子質(zhì)量的測定質(zhì)譜法(1)原理用高能電子流等轟擊樣品分子，使該分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子。分子離子和碎片離子各自具有不同的 ，它們在磁場的作用下到達檢測器的時間將因質(zhì)量不同而先后有別，其結(jié)果被記錄為質(zhì)譜圖。3.有機物相對分子質(zhì)量的測定質(zhì)譜法(2)質(zhì)荷比：指分子離子、碎片離子的相對質(zhì)量與其電荷的比值。質(zhì)譜圖中，質(zhì)荷比的 就表示了樣品分子的相對分子質(zhì)量。例如，由上圖可知，樣品分子的相對分子質(zhì)量為 。(2)質(zhì)荷比：指分子離子、碎片離子的相對質(zhì)量與其電荷的比值。有機物分子式的確定方法(1)實驗式法各元素的

4、質(zhì)量分數(shù)各元素原子的個數(shù)比(實驗式)分子式(2)直接法根據(jù)有機物各元素的質(zhì)量分數(shù)和有機物的摩爾質(zhì)量(相對分子質(zhì)量)直接求出1 mol有機物中各元素原子的物質(zhì)的量。歸納總結(jié)有機物分子式的確定方法歸納總結(jié)(3)方程式法根據(jù)有機物的燃燒通式及消耗O2的量(或生成產(chǎn)物的量)，通過計算確定出有機物的分子式。(3)方程式法1.(1)實驗測得某碳氫化合物A中，含碳80%，含氫20%，求該化合物的實驗式_。又測得該化合物的相對分子質(zhì)量是30，求該化合物的分子式_。活學(xué)活用 答案 解析1.(1)實驗測得某碳氫化合物A中，含碳80%，含氫20%，(2)燃燒某有機物A 1.50 g，生成1.12 L(標準狀況)CO

5、2和0.05 mol H2O。該有機物的蒸氣對空氣的相對密度是1.04，求該有機物的分子式_。(已知：相對密度 ) 答案 解析(2)燃燒某有機物A 1.50 g，生成1.12 L(標準狀(3)某有機化合物僅由碳、氫、氧三種元素組成，經(jīng)測定其相對分子質(zhì)量為90。取該有機物樣品1.8 g，在純氧中完全燃燒，將產(chǎn)物先后通過濃硫酸和堿石灰，兩者分別增重1.08 g和2.64 g。試求該有機物的分子式_。 答案 解析(3)某有機化合物僅由碳、氫、氧三種元素組成，經(jīng)測定其相對分2.某化合物6.4 g在氧氣中完全燃燒，生成8.8 g CO2和7.2 g H2O，下列說法中正確的是A.該化合物含碳、氫兩種元素

6、B.該化合物中碳、氫原子個數(shù)比為14C.無法確定該化合物是否含有氧元素D.該化合物一定是C2H8O2 答案 解析2.某化合物6.4 g在氧氣中完全燃燒，生成8.8 g CO二有機物結(jié)構(gòu)式的確定二有機物結(jié)構(gòu)式的確定1.物理方法已知分子式為C2H6O的有機物，A可能有如下兩種可能的結(jié)構(gòu)：(CH3CH2OH)或(CH3OCH3)，我們可借助如下兩種方法來確定有機物A的結(jié)構(gòu)簡式是還是：(1)紅外光譜法利用紅外光譜來測定，分子中有 鍵或 可確定A的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3CH2OH)新知導(dǎo)學(xué)1.物理方法新知導(dǎo)學(xué)(2)核磁共振氫譜利用核磁共振儀，測定A，若得到A的核磁共振氫譜為則A的結(jié)構(gòu)簡式為 。(2)核磁共振

7、氫譜則A的結(jié)構(gòu)簡式為 2.化學(xué)方法(1)烴A分子式為C3H6且能使溴的四氯化碳溶液褪色，其結(jié)構(gòu)簡式為 。(2)實驗測得某醇1 mol與足量鈉反應(yīng)可得1 mol氣體，該醇分子中含羥基的個數(shù)是 。2.化學(xué)方法3.根據(jù)題給條件，確定有機物的結(jié)構(gòu)(1)烴B的分子式為C8H18，其一氯代烴只有一種，其結(jié)構(gòu)簡式是 。(2)實驗式分別為CH3、CH3O的有機物的結(jié)構(gòu)簡式分別為 、 。3.根據(jù)題給條件，確定有機物的結(jié)構(gòu)有機物分子結(jié)構(gòu)的確定方法(1)根據(jù)價鍵規(guī)律確定某些有機物只存在一種結(jié)構(gòu)，可直接由分子式確定結(jié)構(gòu)。(2)通過定性實驗確定根據(jù)分子式寫出其可能的同分異構(gòu)體根據(jù)定性實驗確定其可能存在的官能團確定結(jié)構(gòu)式

8、歸納總結(jié)有機物分子結(jié)構(gòu)的確定方法歸納總結(jié)(3)通過定量實驗確定通過定量實驗，確定有機物的官能團。通過定量實驗，確定有機物中的官能團及其數(shù)目。(4)物理方法紅外光譜法：初步判斷有機物中含有的 或 。核磁共振氫譜法：測定有機物分子中氫原子的類型和數(shù)目，氫原子的類型 ，不同氫原子個數(shù)比不同吸收峰面積比。(3)通過定量實驗確定3.已知某有機物A的紅外光譜和核磁共振氫譜如圖所示，下列說法中錯誤的是活學(xué)活用 答案 解析A.由紅外光譜可知，該有機物中至少有三種不同的化學(xué)鍵B.由核磁共振氫譜可知，該有機物分子中有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子C.僅由A的核磁共振氫譜無法得知其分子中的氫原子總數(shù)D.若A的化學(xué)式為C2

9、H6O，則其結(jié)構(gòu)簡式為CH3OCH33.已知某有機物A的紅外光譜和核磁共振氫譜如圖所示，下列說法4.符合下面核磁共振氫譜圖的有機物是A.CH3COOCH2CH3 B.CH3CH=CHCH3C.CH3CH2CH3 D. 答案 解析4.符合下面核磁共振氫譜圖的有機物是 答案 解析學(xué)習小結(jié)有機物結(jié)構(gòu)確定的方法思路學(xué)習小結(jié)有機物結(jié)構(gòu)確定的方法思路達標檢測提升技能達標檢測提升技能1.某氣態(tài)有機物X含C、H、O三種元素?，F(xiàn)欲確定X的分子式，下列條件中所需的最少條件是X中碳的質(zhì)量分數(shù)X中氫的質(zhì)量分數(shù)X在標準狀況下的體積質(zhì)譜確定X的相對分子質(zhì)量X的質(zhì)量A. B.C. D. 答案 解析123451.某氣態(tài)有機物

10、X含C、H、O三種元素?，F(xiàn)欲確定X的分子式，2.設(shè)H的質(zhì)荷比為，某有機物樣品的質(zhì)荷比如圖所示(假設(shè)離子均帶一個單位正電荷，信號強度與該離子的多少有關(guān))，則該有機物可能是A.甲醇(CH3OH) B.甲烷C.丙烷 D.乙烯12345 答案 解析2.設(shè)H的質(zhì)荷比為，某有機物樣品的質(zhì)荷比如圖所示(假設(shè)離3.某化合物由碳、氫、氧三種元素組成，其紅外光譜圖有CH鍵、OH鍵、CO鍵的振動吸收，該有機物的相對分子質(zhì)量是60，其核磁共振氫譜只有3組峰，則該有機物的結(jié)構(gòu)簡式是A.CH3CH2OCH3 B.CH3CH(OH)CH3C.CH3CH2CH2OH D.CH3CH2CHO 答案 解析123453.某化合物由碳、氫、氧三種元素組成，其紅外光譜圖有CH鍵4.下列化合物中，核磁共振氫譜只出現(xiàn)兩組峰且峰面積之比為32的是 答案 解析123454.下列化合物中，核磁共振氫譜只出現(xiàn)兩組峰且峰面積之比為35.為測定某化合物A的結(jié)構(gòu)，進行如下實驗。第一步，分子式的確定：(1)將有機物A置于氧氣流中充分燃燒，實驗測得：生成5.4 g H2O 和8.8 g CO2，消耗氧氣6.72 L(標準狀況下)，則該有機物中各元素的原子個數(shù)比是_。12345 答案 解析5.為測定某化合物A的結(jié)構(gòu)，進行如下實驗。12345 答案 (2)用質(zhì)譜儀測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量為46，則該物質(zhì)的分子式是_。1