1、高中化学精品课件 选修5CH4第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法第2课时 元素分析与相对分子质量的测定分子结构的鉴定主目录学习探究自我检测目标定位知识回顾元素分析与相对分子质量的测定分子结构的鉴定探究点一有机物分子式的确定探究点二有机物结构式的确定学习探究自我检测目标定位知识回顾主目录1.通过对典型实例的分析，初步学会测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，并能据此确定有机化合物的分子式。2.能够根据实验和某些物理方法确定有机化合物的结构。学习重难点：有机化合物的分子式和结构的确定。学习探究自我检测目标定位知识回顾温故追本溯源推陈方可知新主目录(3)判断是否含氧元素，可先求出产物C
2、O2和H2O中两元素的质量和，再与有机物的质量比较，若两者相等，则说明原有机物中元素，否则有机物中元素。1鉴定有机物中含有哪些元素(定性分析)(1)将某有机物在O2中充分燃烧后，各元素对应的燃烧产物：SO2CCO2H H2ONN2S(2)若将有机物完全燃烧，生成物只有H2O(使无水CuSO4变蓝)和CO2(使澄清石灰水变浑浊)，则该有机物中一定含有的元素是，可能含有的元素是。C、HOC、H不含氧含氧学习探究自我检测目标定位知识回顾温故追本溯源推陈方可知新主目录2确定有机物中各元素的质量分数(定量分析)二者中各元素的质量分数相等，可能不同的是原子个数。(1)有机物中元素定量分析原理(李比希法)先
3、用红热的CuO作氧化剂将仅含C、H、O元素的有机物氧化，然后分别用无水CaCl2和KOH浓溶液吸收生成的水和二氧化碳；根据吸收前后吸收剂的质量变化即可算出反应生成的水和二氧化碳的质量，从而确定有机物中氢元素和碳元素的质量，剩余则为氧元素的质量；最后计算确定有机物分子中各元素的质量分数。(2)实验式(最简式)和分子式的区别实验式表示化合物分子中所含元素的原子数目最简单整数比的式子；分子式表示化合物分子所含元素的原子种类及数目的式子；学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录探究点一有机物分子式的确定(4)质谱法可以测定有机物的相对分子质量，在质谱图中，最大的质荷比就是有机物的
4、相对分子质量。1有机物相对分子质量的确定方法(1)根据标准状况下气体的密度，计算该气体的相对分子质量M22.4(限于标准状况下)。(2)依据气体的相对密度D，计算气体的相对分子质量MADMB。(3)A、B两种气体组成的混合气体中，它们的体积分数分别为w(A)、w(B)，该混合气体的平均相对分子质量MMAw(A)MBw(B)。学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录(1)实验测得某碳氢化合物A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_。2有机物分子式的确定方法方法一：解析 方法二：C2H6CH3学习探究自我检测
5、目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录(2)燃烧某有机物A 1.50 g，生成1.12 L(标准状况)CO2和0.05 mol H2O。该有机物的蒸气对空气的相对密度是1.04，求该有机物的分子式_。CH2O 学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录(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。取该有机物样品1.8 g，在纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重1.08 g和2.64 g。试求该有机物的分子式_。C3H6O3学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录归纳总结有机物分子式的确定方法根据
6、有机物的燃烧通式及消耗O2的量(或生成产物的量)通过计算确定出有机物的分子式。(1)实验方法先根据有机物各元素的质量分数求出分子组成中各元素的原子个数比(最简式)。再根据有机物的摩尔质量(相对分子质量)，求出有机物的分子式。(2)直接法根据有机物各元素的质量分数和有机物的摩尔质量(相对分子质量)直接求出1 mol有机物中各元素原子的物质的量。(3)方程式法学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录题目解析题目解析活学活用B 由C、H的质量分数可推出O的质量分数，由各元素的质量分数可确定X的实验式，由相对分子质量和实验式可确定X的分子式。学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自
7、学落实重点互动探究主目录题目解析题目解析活学活用C4H10O 学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录探究点二有机物结构式的确定红外光谱(infrared spectroscopy)中不同频率的吸收峰反映的是有机物分子中不同的化学键或官能团的吸收频率，因此从红外光谱可以获得有机物分子中含有何种化学键或官能团的信息。核磁共振氢谱(nuclear magnetic resonance spectra)中有多少个峰，有机物分子中就有多少种处在不同化学环境中的氢原子；峰的面积比就是对应的处于不同化学环境的氢原子的数目比。1阅读下列材料，回答问题：(1)红外光谱在确定有机物分子结构
8、中的作用是_。(2)核磁共振氢谱在确定有机物分子结构中的作用是_。推知有机物分子含有的化学推知有机物分子有几种键和官能团不同类型的氢原子及各自的数目学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录CH3CH=CH22 学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录归纳总结有机物分子结构的确定方法根据价键规律，某些有机物只存在一种结构，可直接由分子式确定结构。(1)物理方法红外光谱法：初步判断有机物中含有的官能团或化学键。核磁共振氢谱：测定有机物分子中氢原子的类型和数目。氢原子的类型吸收峰数目不同氢原子个
9、数比不同吸收峰面积比(2)化学方法通过定量实验，确定有机物中的官能团及其数目。官能团的特征反应定性实验确定有机物中可能存在的官能团学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录活学活用题目解析题目解析有机物中含有几种不同类型的氢原子，在核磁共振氢谱上就能出现几种信号峰，现题给有机物在核磁共振氢谱图中有三种信号峰，这表明有机物分子中含有三种不同类型的氢原子。C 学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录活学活用题目解析题目解析学习探究自我检测目标定位知识回顾基础自学落实重点互动探究主目录学习小结有机物结构的确定方法思路学习探究自我检测目标定位知识回顾检测学习效
10、果体验成功快乐题号请选择主目录12345B 学习探究自我检测目标定位知识回顾检测学习效果体验成功快乐题号请选择主目录12345B题目解析题目解析根据生成等物质的量的H2O和CO2，只能推断出分子中C、H个数比为12，不能确定是否含有氧原子，也不能推断其相对分子质量。学习探究自我检测目标定位知识回顾检测学习效果体验成功快乐题号请选择主目录12345题目解析题目解析相同状况下，相同体积烃的两种蒸气物质的量相同，完全燃烧生成CO2体积之比为12，生成水体积之比为23，可设这两种烃的分子式分别为CnH2m、C2nH3m，所以满足通式的有CH4和C2H6，C2H4和C4H6，C3H8和C6H12。C6H
11、12CH4C2H6C2H4C4H6C3H8学习探究自我检测目标定位知识回顾检测学习效果体验成功快乐题号请选择主目录12345CH3CH2CH2OH或C3H8O学习探究自我检测目标定位知识回顾检测学习效果体验成功快乐题号请选择主目录12345题目解析题目解析质谱图中最大质荷比即为有机物的相对分子质量，所以根据质谱图可知A的相对分子质量为46。2.3 g A完全燃烧生成0.1 mol CO2和2.7 g H2O，则可计算出A的分子式为(C2H6O)n，即A的实验式为C2H6O。由于H原子已经饱和，所以该实验式就是分子式。根据核磁共振氢谱图可知，A中有三种化学环境不同的H原子且数目之比为123，又因为A的通式符合饱和一元醇的通式，所以A的结构简式为CH3CH2OH。CH3CH2OH46C2H6O能C2H6O学习探究自我检测目标定位知识回顾主目录本讲内容结束请完成课时作业
