選修研究有機(jī)物的一般步驟和方法(第二課時(shí))

§–研究有物的一步驟和方法(第二課時(shí))【境趣用件學(xué)展美國(guó)芬恩、日本中耕一、瑞士維特里希三位科學(xué)家因應(yīng)用核磁共振光譜學(xué)觀察了、白質(zhì)等分子的空間結(jié)構(gòu)而獲得若貝爾獎(jiǎng)或用課件向?qū)W生展示用核磁共振儀檢查疾病?！玖?xí)標(biāo)1掌通過燃燒法確定有機(jī)物的驗(yàn)式2.了解質(zhì)譜儀、核磁共振儀、紅光譜儀等現(xiàn)代儀器在測(cè)定物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的作用3.能夠利用質(zhì)譜圖、紅外光譜和磁共振氫譜來確定有機(jī)物的組成和結(jié)構(gòu)，通過核磁共振氫譜確定氫原子種類和比通過質(zhì)譜法測(cè)定有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì);通過紅外光譜確有機(jī)物的官能團(tuán)或化學(xué)鍵?！军c(diǎn)點(diǎn)燃燒法測(cè)定有機(jī)物的元素成【主究1.元素的定性定量分析的原理是什么？方法有哪些？(1)原理:將一定量的有機(jī)物燃燒,分解為簡(jiǎn)單的無機(jī)物并作定量測(cè)定,通過無機(jī)物的質(zhì)量推算出組成該有機(jī)物元素原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù),然后計(jì)算出該有機(jī)物分子所含元素原子簡(jiǎn)單的整數(shù)比，即確定其實(shí)驗(yàn)式,以便于進(jìn)一步確定其分子式。(2)分析方法:李比希氧化吸收法；現(xiàn)代元素分析儀2.用質(zhì)譜圖測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量的原理是什么?如何識(shí)別譜圖確定有機(jī)物的相對(duì)分子量？(1)原理:用高能電子流轟擊樣,分子失去電子變帶正電荷分子離子和碎片離,在磁場(chǎng)的作用下,由于它們的質(zhì)量不同而使其到達(dá)檢測(cè)器的時(shí)間也先后不同其結(jié)果被記錄為質(zhì)譜圖。(2)由于相對(duì)質(zhì)量越大的分子離子的質(zhì)荷比越大，達(dá)到檢測(cè)器所需要的時(shí)間越長(zhǎng)，因此譜圖中的質(zhì)荷比最大或最后到達(dá)檢測(cè)器(即最右邊分子離子峰)的就是未知物的相對(duì)質(zhì)量。3.用紅外光譜鑒定分子結(jié)構(gòu)的原理是什么?有何用途或作用時(shí)什么？(1)原理:用紅外線照射有機(jī)物分子時(shí),分子中的化學(xué)鍵官能團(tuán)可發(fā)生振動(dòng)吸收,不同的化學(xué)鍵官能團(tuán)吸收頻率不同在紅外光譜圖中將處于不同位置,從而可獲得分子中含有何種化學(xué)鍵或官能團(tuán)的信息(原理:不同的官能團(tuán)或化學(xué)鍵收頻率不同在紅外光譜圖中處于不同的位置).(2)作用:推知有機(jī)物含有哪些化學(xué)鍵官能團(tuán)作用:初步判斷某有機(jī)物中含有何種學(xué)鍵或官能團(tuán))4.用核磁共振氫譜鑒定分子結(jié)構(gòu)的原理是什么其用是什?核磁共振氫譜提供的息是什么?(1)原理不同環(huán)境中的氫原子對(duì)吸收電磁波的頻率不同在圖譜上出現(xiàn)的位置不同,而且吸收峰的面積與氫原子數(shù)成正比。(2)作用是通過核磁共振氫譜可知道有機(jī)物里含有氫原子種類以及不同種類氫原子的數(shù)目之比。(3)核磁共振氫譜提供的信息：吸收峰數(shù)目＝；不同吸收峰的面積之比（強(qiáng)度之比）＝?！緞?dòng)疑/

一.確定機(jī)實(shí)式方和驟什？1.已知咖啡因中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:49.5％,氫％,氧％,氮％,請(qǐng)你確定咖啡因的實(shí)驗(yàn)式。某有機(jī)物完全燃燒,生成標(biāo)況)CO和0.05molHO,請(qǐng)你確定該有機(jī)物的22驗(yàn)式?！究偨Y(jié)法】方法定有機(jī)除C和外是否含其他素。方法算出各成元素的原個(gè)數(shù)比【過渡】已知實(shí)式,若要確其分子,還要什么條件二.確定對(duì)子量方有些1.根據(jù)摩爾質(zhì)量的定義:2.標(biāo)況下氣體的密度為g/L:3.根據(jù)氣體的相對(duì)密度d:4.最精確最快捷的方法如下圖是某有機(jī)物的質(zhì)譜圖,那么它的相對(duì)分子質(zhì)量為多少？三.確定機(jī)分式方有些?1.咖啡因分子中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:碳49.5％氫5.20％,氧16.5％,氮％,在同溫同壓下咖啡因蒸氣與氫氣的相對(duì)密度是97,請(qǐng)你確定它的分子式。2.1.50g某有機(jī)物完全燃燒,生成1.12L(標(biāo)況)CO20.05molH2O,標(biāo)準(zhǔn)狀況下該有機(jī)物的密度為1.35g/L,請(qǐng)你確定該有機(jī)物的分子式?！究偨Y(jié)法】實(shí)驗(yàn)式:由質(zhì)中各原子素)質(zhì)量分→各原子的數(shù)比(實(shí)驗(yàn)式)→由相分子質(zhì)量和驗(yàn)式→有機(jī)分子式直接法密度或相對(duì)度計(jì)算摩爾質(zhì)量→1mol質(zhì)中的種原子的物的量→機(jī)物分子式四.如確定某機(jī)物的結(jié)構(gòu)？以確定分子式為CHO的結(jié)構(gòu)為例，26分子式為CHO的結(jié)構(gòu)可能是什么？26分子式為CHO的外光譜圖上發(fā)現(xiàn)有—H鍵、—和C—O鍵振動(dòng)吸收,可以判斷是乙26而并非甲醚因甲醚沒有O—鍵/

你能分辨出哪一幅是乙醇的核磁共振氫譜譜圖嗎CHO的兩種有機(jī)物的核磁共振氫譜圖26【課堂習(xí)】1.圖為相對(duì)子質(zhì)量74有機(jī)物的紅光譜圖,請(qǐng)據(jù)此寫該有機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式對(duì)CH

3

對(duì)CH2

C—OC【總結(jié)法】1.根據(jù)分子式寫出有機(jī)物可能具有的結(jié)構(gòu)2.利用該物質(zhì)的性質(zhì)推測(cè)它可能含有的官能團(tuán),定其結(jié)構(gòu)3.可用紅外光譜和核磁共振氫譜確定有機(jī)物中的官能團(tuán)和各類氫原子數(shù)目確定其結(jié)構(gòu)【歸納化】1.確定元素的方法：2.確定分子質(zhì)量的方法：質(zhì)譜法3.確分式方：(1)實(shí)驗(yàn)式法:由各元素的質(zhì)量分→求各元素的原子個(gè)數(shù)之(實(shí)驗(yàn)式→相分質(zhì)→分子式。(2)直接法由度或其他→求摩質(zhì)→求1mol分中所含各元素原子的物質(zhì)的量→求分子式。(3)化學(xué)方程式:利用化學(xué)方程求分子式。(4)燃燒通式法利用通式和相對(duì)子量分子式。由于x、y、相獨(dú)立，借助通式進(jìn)行計(jì)算，解出x、z，最后求出分子式。4.確定分子結(jié)構(gòu)的方法：(1)紅外光譜確定：(2)磁共振氫譜確定：5.圖譜題解題建議（）先應(yīng)掌握好三種譜圖的作用、讀譜方法。（）須盡快熟悉有機(jī)物的類別及其官能團(tuán)。（）據(jù)圖譜獲取的信息，按碳四價(jià)的原則對(duì)官能團(tuán)、基團(tuán)進(jìn)行合理的拼接。（）出結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)）式后，再與譜圖提供信息對(duì)照檢查，主要為分子量、官能團(tuán)、基團(tuán)的類別否吻合。/

【應(yīng)用展】1.有機(jī)物的核磁共振氫譜只有一個(gè)吸收峰的是()A.HCHOB.CHOHC.HCOOHD.CHCOOCH3332.核磁共振氫譜只出現(xiàn)兩組峰且峰面積之比為3:2是()3.通過核磁共振氫譜可以推知（CH）CHCHCHOH多少種化學(xué)環(huán)境的氫原子（）3222A．6B．5C．4D．34.某有機(jī)物的分子量為70,紅外光譜表征到碳碳雙鍵和＝O的存在磁共振氫譜列如下圖：有類不同信號(hào)峰，有物子有種同型的H

①寫該有機(jī)物的分子式：②寫出該有機(jī)物的可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：5.為了測(cè)定某有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)做如下實(shí)驗(yàn)①將g該有機(jī)物完全燃燒生成0.1molCO和2.7g水；②用質(zhì)譜儀測(cè)定其相對(duì)分子質(zhì)2量，得如圖一所示的質(zhì)譜圖；③用核磁共振儀處理該化合物，得到如圖二所示圖譜，圖中三個(gè)峰的面積之比是1:2:3。試回答下列問題：(1)有機(jī)物A的相對(duì)分