有机物分子式与结构式的确定课件

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1、第四节研究有机化合物的一般步骤和方法课时二有机物分子式与结构式的确定1、有机物分离提纯的主要方法——蒸馏、重结晶、萃取；上节课我们学习了有机物分离提纯的主要方法，这节课我们一起来讨论后面几个步骤。知识回顾2、研究有机化合物的一般步骤和方法。新课引入当堂巩固1、下列实验操作中错误的是()A．分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出B．蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口C．可用酒精萃取碘水中的碘D．除去淀粉中NaCl杂质，可将混合物加水溶解后，用渗析的方法分离C2、某化学兴趣小组在查阅资料时发现，实验室制备苯甲醇和苯甲酸的化学原理是：已知苯甲醛易被空气氧化，苯甲醇的沸点为

2、205.3℃，苯甲酸的熔点为121.7℃，沸点为249℃，溶解度为0.34g；乙醚的沸点为34.8℃，难溶于水。制备苯甲醇和苯甲酸的主要过程如下所示：当堂巩固试根据上述信息回答下列问题：(1)操作Ⅰ的名称是________，乙醚溶液中所溶解的主要成分是________。(2)操作Ⅱ的名称是______，产品甲是________。(3)操作Ⅲ的名称是______，产品乙是________。萃取分液苯甲醇蒸馏苯甲醇过滤苯甲酸当堂巩固(4)如图所示，操作Ⅱ中温度计水银球上沿放置的位置应是________(填“a”、“b”、“c”或“d”)，该操作中，除需蒸馏烧瓶、温度计外，还需要的玻璃仪器是___

3、________________________，收集产品甲的适宜温度为________。b冷凝管、酒精灯、锥形瓶34.8℃要想确定有机物的分子式，首先要确定有机物中含有哪些元素，那又如何确定呢？如何利用实验的方法确定有机物中C、H、O各元素的质量分数？二、元素分析与相对分子质量的测定1、元素分析：(1)定性分析——有机物的组成元素分析；（如燃烧后C→CO2H→H2OCl→HCl等）(2)定量分析——分子内各元素原子的质量分数（通常利用燃烧法）①目的：元素分析→确定实验式②元素定量分析方法：李比希法→现代元素分析法“李比希元素分析法”的原理：取一定量含C、H（O）的有机物加氧化铜氧化H2OC

4、O2用无水CaCl2吸收用KOH浓溶液吸收得前后质量差得前后质量差计算C、H含量计算O含量得出实验式现代元素分析仪(3)求有机物的实验式：【例题】某含C、H、O三种元素的未知物A，经燃烧分析实验测定A中碳的质量分数为52.16%，氢的质量分数为13.14%，求A的实验式。【解】(1)先确定该有机物中各组成元素原子的质量分数由于碳的质量分数为52.16％，氢的质量分数为13.14％，则氧的质量分数为l—52.16％—13.14％＝34.70％。(2)再求各元素原子的个数比则该未知物A的实验式为C2H6O有了实验式，若要确定它们的分子式，还需要什么条件？【思考与交流】【例】实验测得某碳氢化合物A

5、中，含碳80%、含氢20%，求该化合物的实验式。又测得该化合物的相对分子质量是30，求该化合物的分子式。答案：实验式是CH3，分子式是C2H6。确定相对分子质量→确定分子式学与问实验表明，许多咖啡和可乐饮料中含有兴奋性物质咖啡因。经实验测定，咖啡因分子中各元素的质量分数是:碳49.5％，氢5.20％，氧16.5％，氮28.9％，其摩尔质量为194.1g/mol,你能确定它的分子式吗？课本P21（1）M=m/n（2）根据有机蒸气的相对密度D，M1=DM2（3）标况下有机蒸气的密度为ρg/L，M=22.4L/mol▪ρg/L(4)质谱法【思考与交流】回忆确定相对分子质量的方法有哪些？(1)质谱法

6、的优点：(2)原理：快速、微量、精确用高能电子流轰击分子，使其失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子，带正电荷的分子离子和碎片离子具有不同质量，它们在磁场作用下达到检测器的时间不同，结果被记录为质谱图。2、相对分子质量的测定——质谱法（MS）相对分子质量的测定——质谱仪1、质荷比是什么？2、如何确定有机物的相对分子质量？分子离子与碎片离子的相对质量与其电荷的比值。由于相对质量越大的分子离子的质荷比越大，达到检测器需要的时间越长，因此谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量。思考未知化合物A的质谱图结论：A的相对分子质量为46【例1】2002年诺贝尔化学奖获得者的贡献之一是发明了对有机物

7、分子进行结构分析的质谱法。其方法是让极少量的（10－9g）化合物通过质谱仪的离子化室使样品分子大量离子化，少量分子碎裂成更小的离子。如C2H6离子化后可得到C2H6＋、C2H5＋、C2H4＋……，然后测定其质荷比。某有机物样品的质荷比如右图所示（假设离子均带一个单位正电荷，信号强度与该离子的多少有关），则该有机物可能是A甲醇B甲烷C丙烷D乙烯【练习】某有机物的结构确定过程前两步为：①测定实验式：某含C、H、