1、专题1 认识有机化合物第二单元 科学家怎样研究有机物研究有机物过去曾是一项十分复杂的技术工作。1805 年从鸦片中提得吗啡后，到 1925 年仅提出了一个结构设想的草案，又经过了 37 年后才确定了它的空间结构，前后共经过 150 多年。1928 年，弗莱明发现青霉素，直到 1943 年，化学家们才确定了青霉素的成分，1949 年测定出了青霉素的结构，青霉素才得到大规模生产和应用。而在上世纪 60 年代研究抗癌药长春花生物碱时，仅花了 3 年时间就完成了分离和测定 30 种以上长春花生物碱结构的工作。目前在一个装备比较完善的实验室，在比较有经验的专家手中，天然产品的一个新的有效成分，一般在几个
2、星期内就可以完成全套分离和测定工作。1知道有机物与无机物在结构、组成、性质等方面的差异，知道有机物研究的发展过程，知道如何确定有机化合物的最简式，了解元素分析仪的工作原理。2了解李比希提出的基团理论，体会其对有机化合物结构研究的影响。3能用 1H 核磁共振波谱图分析简单的同分异构体，知道核磁共振波谱法、红外光谱法、质谱法和紫外光谱法等用来研究有机化合物的结构的方法。4了解手性化合物，能区分出手性分子。课时作业01课前自主学习02课堂互动探究03随堂基础巩固一、有机化合物组成的研究1 组 成 有 机 化 合 物 的 元 素 种 类：最 常 见 的是、N、X 等。2确定元素组成的步骤：先借助有机化
3、合物的可燃性等化学性质，测 C、H、N、X 等元素的质量分数。当 C、H、N、X 等元素质量分数的总和小于 100%，并且在元素定性分析中又没有分析出其他元素，那么，质量分数的差值应为的质量分数。也就是说氧的质量分数不是测定出来而是用减差法计算出来的。若等于 100%，则不含氧元素。C、H、O氧元素3各元素质量分数的测定测定有机化合物中碳和氢的百分含量最常用的方法是分析法。一般来说，有机物完全燃烧后，各元素对应的产物为CCO2，HH2O。某有机物完全燃烧后，若产物只有 CO2 和H2O，其组成元素为。卤素、氮、硫等元素的确定可用法。将有机物样品与金属钠混合加热至熔融，卤素、氮、硫等元素将以卤化
4、钠、氰化钠、硫化钠的形式存在，再用无机分析法确定其是否存在并测定其质量分数。现在，人们常借助来确定有机化合物元素的组成。燃烧C、H 或 C、H、O钠融元素分析仪4实验式的确定通过元素的定量分析，求出各元素的质量比(或元素的质量分数)，通过计算就能得出它的实验式。实验式也叫，它不能确切表明分子中的原子个数，它是表示化合物分子中各元素原子的相对数目的最简单的式子。二、有机化合物结构的研究1有机化合物的结构(1)在有机化合物分子中，原子主要通过结合在一起。原子之间或的不同导致了所形成物质在性质上的差异。最简式共价键结合方式连接顺序(2)1831 年，德国化学家提出了“基团理论”。常见的基团有：羟基(
5、)，醛基()，羧基()，氨基()，烃基()等，它们有不同的结构和性质特点。2测定有机化合物结构的分析方法(1)核磁共振法在 1H 核磁共振谱中：特征峰的个数就是有机物中不同化学环境的氢原子的；李比希OHCHOCOOHNH2R种类特征峰的面积之比就是不同化学环境的氢原子的比。如乙醚(CH3CH2OCH2CH3)分子中有 10 个氢原子，在 1H 核磁共振谱中会出现个峰，峰的面积之比为。(2)红外光谱法原理：不同基团的特征吸收频率不同，对红外光吸收的波长不同。应用：初步判定有机物中的种类。个数232基团(3)质谱法用高能电子束轰击有机物分子，使之分离成带电的“碎片”，分析带电“碎片”的特征谱，从而
6、分析有机物的结构。三、有机化学反应的研究1甲烷与氯气取代反应的反应机理(1)反应机理：链反应Cl2光照 ClClClCH4CH3HClCH3Cl2ClCH3ClCl2、CH4为反应物Cl、CH3为自由基HCl、CH3Cl为生成物(2)反应产物：共有和HCl 五种。自由基型CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl42同位素示踪法研究酯的水解反应(1)方法：将乙酸乙酯与在 H2SO4 催化下加热水解，检测的分布情况，判断酯水解时的断键情况。(2)反应机理 因此可以判断，酯在水解过程中断开的是酯中的键，水中的18OH 连接在键上。H 182O18O思考：CH3CH2OH 和在浓硫酸作用下反应一段
7、时间后，能够检测出 18O 的物质有哪些？提示：根据酯的水解反应可知，酸和醇的酯化反应的机理是 酸 脱 羟 基、醇 脱 氢，所 以 能 够 检 测 出18O 的 物 质 有和 H182 O。探究点一 有机物分子式的确定1确定有机物分子式的一般思路2有机物组成元素的推断一般来说，某有机物完全燃烧后，若生成物中只有 CO2 和H2O，则其组成元素可能为 C、H 或 C、H、O。判断该有机物中是否含氧元素，首先应求出生成物 CO2 中碳元素的质量及 H2O 中氢元素的质量，然后将两种元素的质量之和与原有机物的质量相比较，若二者相等，则原有机物中不含氧元素；若二者不相等，则原有机物中含有氧元素。3确定
8、有机物相对分子质量的方法(1)根据标准状况下气体的密度，求算该气体的摩尔质量，即数值上等于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，求气体的相对分子质量：MADMB。(3)求混合气体的平均相对分子质量：MMAAMBBMCC(A、B、C为 A、B、C 气体的体积分数或物质的量分数)。(4)求混合物的平均相对分子质量：M m总n总。(5)运用质谱法来测定有机化合物的相对分子质量。4确定分子式的方法(1)单位物质的量法根据有机物的摩尔质量(相对分子质量)和有机物中各元素的质量分数，推算出 1 mol 有机物中各元素原子的物质的量，从而确定分子中各原子的个数，最
9、后确定有机物的分子式。(2)最简式法根据有机物中各元素的质量分数求出分子中各元素的原子个数之比(最简式)，分子式为最简式的整数倍，利用物质的相对分子质量可确定其分子式。N(C)N(H)N(O)wC12 wH1wO16 abc(最简整数比)，最简式为 CaHbOc，则分子式为(CaHbOc)n，得 nMr12ab16c(Mr 为有机物的相对分子质量)。李比希法是较早的一种元素定量分析法，可确定有机物的最简式，其原理可表示为 李比希还建立了对含氮、硫、卤素等有机物的元素定量分析法，这些方法为现代元素定量分析奠定了基础。(3)平均值法根据有机混合物中的平均碳原子数或氢原子数确定混合物的组成。常用十字
10、交叉法使计算简化。平均值的特征：C 小 CC 大，H 小 H H 大。(4)商余通式法(适用于烃类分子式的求法)根据烷烃(CnH2n2)、烯烃和环烷烃(CnH2n)、炔烃和二烯烃(CnH2n2)、苯的同系物(CnH2n6)的通式可以看出，这些烃类物质的分子中都有一个共同的部分 CnH2n，这一部分的式量为 14n，因此用烃的相对分子质量除以 14 就可以确定分子所含碳原子数即 n 值，再根据余数就可以求出烃的分子式。一般规律如下：MrCxHyMrCH2Mr14商余数余数为2 为烷烃余数为0 为烯烃或环烷烃余数为12 为炔烃或二烯烃余数为8 为苯的同系物其中对烷烃、烯烃或环烷烃而言，商为烃分子中
11、碳原子数，而对炔烃、二烯烃、和苯的同系物而言，碳原子数为商加 1。(5)化学方程式法利用有机反应中反应物、生成物之间“量”的关系求分子式的方法。在有机化学中，常利用有机物燃烧的化学方程式对分子式进行求解。常用的化学方程式：CxHy(xy4)O2点燃 xCO2y2H2OCxHyOz(xy4z2)O2点燃 xCO2y2H2O确定有机物分子式的几条经验规律：当条件不足时，可利用已知条件列方程，进而解不定方程，结合烃 CxHy 中的 x、y为正整数，烃的三态与碳原子数相关规律特别是烃为气态时，x4及烃的通式和性质，运用化学数学分析法，即讨论法，可简捷地确定气态烃的分子式。当烃为混合物时，一般是设平均分
12、子式，结合反应式和体积求出平均组成，利用平均值的含义确定各种可能混合烃的分子式。有时也利用平均相对分子质量来确定可能的组成，此时，采用十字交叉法计算较为简捷。两混合烃，若其平均相对分子质量小于 26，则该烃中必含甲烷。两混合气态烃，充分燃烧后，生成 CO2 气体的体积小于原混合烃体积的 2 倍，则原混合烃中必含 CH4，若生成水的物质的量小于原混合烃的量的 2 倍，则必含 C2H2。气体混合烃与足量的氧气充分燃烧后，若总体积保持不变，则原混合烃中的氢原子平均数为 4；若体积扩大，则氢原子平均数大于 4；若体积缩小，则氢原子平均数小于 4，则必含 C2H2温度在 100 以上。有机物的实验式和分
13、子式一定不相同吗？提示：不一定。有机物分子式中所含元素原子最简的整数比，即为实验式，也可称为最简式。实验式只说明了物质中元素原子物质的量之比，分子式说明了物质分子的具体组成。二者中各元素的百分比相同。可能不同的是组成物质的原子的个数，有时实验式和分子式是相同的，如 CH4、C2H6O 等。【例 1】将 3.24 g 某有机物装入元素分析装置，然后通入足量氧气使之充分燃烧，将生成的气体依次通过 CaCl2 管(A)和碱石灰管(B)，测得 A 管增重 2.16 g，B 管增重 9.24 g。已知该有机物的相对分子质量小于 200，求其实验式并推测其分子式。【思路分析】根据燃烧产物确定有机物分子中原
14、子个数比，从而可得其实验式，再结合其相对分子质量的范围确定其分子式。【解析】n(C)9.24 g44 gmol10.21 moln(H)2.16 g18 gmol120.12 mol20.24 moln(O)3.24 g0.21 mol12 gmol10.24 mol1 gmol116 gmol10.03 moln(C)n(H)n(O)781故实验式为 C7H8O，式量是 108。由于该有机物的相对分子质量小于 200，所以该有机物的分子式为 C7H8O。【答案】实验式：C7H8O，分子式：C7H8O。02 mol 有机物 A 和 0.4 mol O2 在密闭容器中燃烧后的产物为 CO2、CO
15、 和 H2O(g)，产物经过浓 H2SO4，质量增加 10.8 g；再通过灼热的 CuO，充分反应后，固体质量减轻 3.2 g；最后气体再通过碱石灰被完全吸收，质量增加 17.6 g。试推断该有机物A 的分子式和相对分子质量。若 0.2 mol 的 A 恰好与 9.2 g 金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式并命名。答案：C2H6O2；62；乙二醇。解析：首先可求生成 CO2、CO、H2O(g)的物质的量，根据反应物消耗量，生成物生成的量，通过燃烧反应方程式确定有机物的分子式，再依据醇与钠反应的通式，求羟基的个数，即确定有机物的结构简式。由题意知：被浓 H2SO4 吸收的水蒸气n(H2O)
16、10.8 g18 gmol10.6 mol，CO CuO=Cu CO2 减轻 m1 mol 80 g 64 g 1 mol 16 gn(CO)n(CO2)3.2 gn(CO)0.2 mol，n(CO2)0.2 mol。被碱石灰吸收的 n(CO2)17.6 g44 gmol10.4 mol。则 0.2 mol A与 0.4 mol O2反应生成 0.6 mol H2O、0.2 mol CO和 0.2 mol CO2，即 1 mol A 消耗 2 mol O2 生成 3 mol H2O、1 mol CO 和 1 mol CO2，根据质量守恒定律得 A 的分子式为 C2H6O2，相对分子质量为 62
17、。确定 A 的结构简式：n(Na)9.6 g23 gmol10.4 mol。由 1 mol A 可以与 2 mol Na 反应，则说明 1 个 A 分子中含有 2 个羟基，由 A 的分子式为 C2H6O2 可知，A 的结构简式为，名称为乙二醇。探究点二 有机物分子结构的确定1根据价键规律确定某些有机物根据价键规律只存在一种结构，则直接根据分子式确定其结构简式。例如 C2H6，只能是 CH3CH3。2通过定性实验确定实验有机物表现的性质及相关结论官能团确定结构简式。如能使溴的四氯化碳溶液褪色的有机物分子中可能含有，与 NaHCO3 溶液反应放出 CO2 气体的官能团为COOH。3通过定量实验确定
18、(1)通过定量实验确定有机物的官能团，如乙醇结构简式的确定。(2)通过定量实验确定官能团的数目，如测得 1 mol 某醇与足量钠反应可得到 1 mol 气体，则可说明 1 个该醇分子中含 2个OH。4根据实验测定的有机物的结构片段“组装”有机物实验测得的往往不是完整的有机物，这就需要我们根据有机物的结构规律如价键规律、性质和量的规律等来对其进行“组装”和“拼凑”。5确定有机物分子结构式的物理方法红外光谱核磁共振氢谱原理在有机物分子中，组成化学键或官能团的原子处于不断振动的状态，其振动频率与红外光的振动频率相当，所以当用红外线照射有机物分子时，分子中的化学键或官能团可发生振动吸收，不同的化学键或
19、官能团吸收频率不同，在红外光谱上将处于不同的位置氢原子核有磁性，如用电磁波照射氢原子核，它能通过共振吸收电磁波能量，发生跃迁，用核磁共振仪可记录到有关信号，处于不同化学环境中的氢原子因产生共振时吸收电磁波的频率不同，在谱图上出现的位置也不同，且吸收峰的面积与氢原子数成正比红外光谱核磁共振氢谱作用初步判断某有机化合物中含有何种化学键或官能团测定有机物分子中氢原子的数目及种类区别红外光谱可以确定有机物中化学键的具体存在情况，核磁共振氢谱的峰面积之比等于各种不同化学环境的氢原子的数目比6.有机分子结构图例(1)红外光谱：从某未知物 A(C2H6O)的红外光谱图上发现有 OH 键、CH 键和 CO 键
20、的振动吸收。因此，可以初步推测该未知物是含羟基的化合物，结构简式可写为 C2H5OH。(2)乙醇和甲醚的核磁共振氢谱：乙醇甲醚核磁共振氢谱氢原子类型吸收峰数目3氢原子类型吸收峰数目1结论不同氢原子的个数之比不同吸收峰的面积之比213只有一种类型的氢原子结构简式CH3CH2OHCH3OCH31某有机物的最简式为 CH4O，则该有机物的结构简式如何表示？提示：根据价键规律确定，该有机物的最简式就是它的分子式，结构简式为 CH3OH。2分子式为 C3H6O2 的有机物，如果在核磁共振氢谱图上观察到的氢原子给出的峰有两种强度。一种强度比为 33，另一种强度比为 321。请写出该有机物可能的结构简式。【
21、例 2】通常将一定量的有机物充分燃烧转化为简单的无机物，根据产物的质量确定有机物的组成。如图所示是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。(1)使产生的 O2 按从左到右的方向流动，则所选装置中各导管的正确连接顺序是_。(2)装置 C 中浓硫酸的作用是_。(3)燃烧管中 CuO 的作用是_。gfehic(或 d)d(或 c)a(或 b)b(或 a)干燥 O2确保有机物中的碳元素全部转化为 CO2(4)若准确称取 0.69 g 样品(只含 C、H、O 三种元素中的两种或三种)，充分燃烧后，A 管质量增加 1.32 g，B 管质量增加0.81 g，则该有机物的实验式为_。(5)要 确 定 该 有 机
22、物 的分 子 式，还要 知 道 该 有 机物 的_，经测定其蒸气密度为 2.054 g/L(已换算为标准状况)，则其分子式为_。相对分子质量C2H6OC2H6O(6)该物质的核磁共振氢谱如图所示，则其结构简式为_。【思路分析】通过计算确定有机物的分子式由有机物的结构特点和题给信息确定有机物的结构简式。CH3CH2OH【解析】根据反应原理可知，该实验要成功必须满足：快速制备 O2 供燃烧使用；O2 要纯净干燥；保证碳元素全部转化为 CO2，氢元素全部转化为 H2O，并在后面装置中被完全吸收。由此可知装置的连接顺序。(4)n(CO2)1.32 g44 gmol10.03 mol，n(H2O)0.8
23、1 g18 gmol10.045 mol，m(O)0.69 gm(C)m(H)0.69 g0.03 mol12 gmol10.045 mol21 gmol10.24 g，n(O)0.24 g16 gmol10.015 mol，故其实验式为 C2H6O。(5)MVm22.4 L/mol2.054 g/L46 g/mol，即该有机物的相对分子质量与实验式 C2H6O 的式量相等，故样品的分子式为C2H6O。(6)由核磁共振氢谱图可知该有机物分子中有三种类型的氢原子，故该有 机物的结构简式不是 CH3OCH3 而是CH3CH2OH。已知某有机物 A 的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的
24、是()DA由红外光谱可知，该有机物中至少有三种不同的化学键B由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子C仅由 A 的核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数D若 A 的化学式为 C2H6O，则其结构简式为 CH3OCH3解析：红外光谱图中给出的化学键有 CH 键、OH 键和CO 键三种，A 正确；核磁共振氢谱图中峰的个数即代表氢的种类，B 正确；核磁共振氢谱峰的面积表示氢的数目比，在没有明确化学式的情况下，无法得知氢原子总数，C 正确；若 A 为CH3OCH3，则无 OH 键，与所给红外光谱图不符，且其核磁共振氢谱图应只有 1 个峰，与核磁共振氢谱图不符，D 错误。探究点三
25、有机化学反应的研究一、有机化学反应研究的内容设计并合成新的有机化合物是有机化学的重要研究内容，包括有机化学反应需要什么条件、受哪些因素的影响、反应机理如何等。二、甲烷和氯气反应的机理甲烷的氯化反应是一个自由基链反应。这种反应历程一般要经过链引发(即产生活性中间体自由基)、链增长(自由基向反应物进攻，并生成新的自由基)和链终止(活性中间体丧失活性)等阶段。甲烷的氯化反应历程可表示如下：链引发：Cl2加热或光照2Cl链增长：CH4ClCH3HCl，CH3Cl2CH3ClCl依次重复链增长反应，直至链终止。链终止：2ClCl2，ClCH3CH3Cl在链的引发阶段，由于 ClCl 键键能(239.84
26、 kJmol1)比CH 键键能(435.24 kJmol1)小，在光照或加热的情况下，ClCl 较易断裂而成为自由基。三、乙酸乙酯水解反应的机理将乙酸乙酯与 H182 O 混合后，加入 H2SO4 作催化剂，反应如下：通过对产物的同位素(18O)分析可以得出乙酸乙酯在水解反应中化学键的断裂位置(虚线部位)是。此种研究反应历程的方法称为同位素示踪法，运用该法能确定化学键断裂的部位以及新生成的化学键的连接位置，是科学家经常使用的研究化学反应历程的手段之一。同位素示踪法在研究化学反应时，运用了某些同位素的放射性，通过该探测器随时追踪同位素原子所在的物质来推测化学反应机理。例如乙酸和乙醇酯化反应机理的
27、研究也是用此方法。科学家将乙醇的羟基上的氧用特殊的 18O 标记，结果得到了含有 18O的酯，这就说明酯化反应机理是酸脱羟基、醇脱氢的过程。即【例 3】如下图所示，乙酸跟乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下发生酯化反应(反应 A)，其逆反应是水解反应(反应 B)。反应可能经历了生成中间体()这一步。(1)如果将反应按加成、消去、取代反应分类，则 AF 六个反应中(将字母代号填入下列横线上)，属于取代反应的是_；属于加成反应的是_。(2)中间体()属于有机物的_类。(3)如果将原料 C2H5OH 中的氧原子用 18O 标记，则生成物乙酸乙酯中是否有 18O？如果将原料中羧羟基的氧原子用 18O 标记，
28、则生成物 H2O 中的氧原子是否有 18O？试简述你作此判断的理由。ABCF醇和醚【答案】(3)是；是；因为羧酸提供的羟基与醇提供的氢原子结合生成水。用 18O 标记的叔丁醇(CH3)3C18OH与乙酸发生酯化反应(记为反应)、用 18O 标记的乙醇(C2H518OH)与硝酸发生酯化反应(记为反应)后，18O 都存在于水中。关于上述两个反应机理有这样两个解释：.酸提供羟基、醇提供羟基上的氢原子结合成水；.醇提供羟基、酸提供羟基上的氢原子结合成水。下列叙述中正确的是()A、两个反应的机理都是B、两个反应的机理都是C的机理是，的机理是D的机理是，的机理是B解析：用 18O 标记的叔丁醇(CH3)3
29、C18OH与乙酸发生酯化反应，反应后 18O 存在于水中，说明发生酯化反应，乙酸脱去羟基上的氢原子，叔丁醇脱去含有 18O 的18OH。用 18O 标记的乙醇(C2H518OH)与硝酸发生酯化反应后，18O 存在于水中，说明醇与硝酸发生酯化反应，酸脱去羟基上的氢原子，乙醇脱去含18O 的18OH。结论是在发生酯化反应时的反应机理是酸脱羟基上的氢原子，醇脱羟基。故答案是 B。1某有机物在氧气中充分燃烧，生成的水蒸气和 CO2 的物质的量之比为 11，由此可得出的结论是()A分子中碳、氢原子个数比为 21B该有机物分子中 C、H、O 个数比为 123C有机物中必定含氧元素D无法判断有机物中是否含有
30、氧元素解析：生成的水蒸气和 CO2 的物质的量之比为 11，根据原子守恒可知，该有机物分子中碳、氢原子个数比为 12，A错误；有机物的相对分子质量未给出，无法判断有机物中是否含有氧元素，B、C 错误，D 正确。D2(双选)已知 CH4 与 Cl2 反应的产物中除 CH3Cl 外，还有CH2Cl2、CHCl3、CCl4，下列有关生成 CH2Cl2 的过程中，可能出现的是()A2ClCH4光照 2HClCH2ClBCH2ClCl2光照 CH2Cl2ClCCH2ClCl光照 CH2Cl2DCH3ClHCl光照 CH2Cl2H2BC解析：CH4 与 Cl2 反应为自由基反应，生成 CH2Cl2 的反应
31、机理包括三个阶段：链引发阶段：Cl2光照 ClCl，ClCH3Cl光照 CH2ClHCl链传递阶段：Cl2CH2Cl光照 CH2Cl2Cl链终止阶段：ClCl光照，ClCH2Cl光照 CH2Cl2综合上述反应历程，可知符合题意的为 B、C。3在核磁共振氢谱中出现两个峰，其氢原子个数之比为32 的化合物是()D解析：核磁共振氢谱中出现两个峰说明该物质中有两种环境的氢原子。A 选项有甲基上的氢原子和 CH2 上的氢原子两种，氢原子个数之比为 31；B 选项中有三种环境的氢原子，氢原子个数之比为 311；C 选项中有三种环境的氢原子，氢原子个数之比为 341；D 选项有两种环境的氢原子，氢原子个数之
32、比为 32，所以 D 选项正确。4A 是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知：A 中碳的质量分数为 44.1%，氢的质量分数为 8.82%，那么 A的实验式是()AC5H12O4BC5H12O3CC4H10O4DC5H10O4解析：由于 A 中碳的质量分数为 44.1%，氢的质量分数为8.82%，故 A 中氧的质量分数为 144.1%8.82%47.08%。由此可算出 N(C)N(H)N(O)44.1%128.82%147.08%165124，故该有机物的实验式为 C5H12O4，A 正确。A5有 A、B、C 三种有机物，按要求回答下列问题：(1)取有机物 A 3.0 g，完全燃烧后生成
33、 3.6 g 水和 3.36 L CO2(标准状况)，已知该有机物的蒸气对氢气的相对密度为 30，求该有机物的分子式。C3H8O(2)有机物 B 的分子式为 C4H8O2，其红外光谱图如下，试推测该有机物的可能结构：(写出三种)。CH3COCH2OCH3、CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3(3)有机物 C 的结构可能有和两种，为对其结构进行物理方法鉴定，可用或。有机物 C 若为，则红外光谱中应该有个振动吸收；核磁共振氢谱中应有个峰。有机物 C 若为，则红外光谱中有个振动吸收；核磁共振氢谱中应有个峰。红外光谱法核磁共振氢谱法四两三两解析：(1)实验式CO2推出 mC1.8 g，H
34、2O推出 mH0.4 g则mO3.0 g1.8 g0.4 g0.8 gnCnHnO381C3H8O相对分子质量：Mr(A)30260Mr(C3H8O)n60 n1，故分子式为 C3H8O。(2)根据谱图所示，该有机物有下列特征基团：不对称CH3、C=O、COC，结合分子式 C4H8O2 可知，该有机物可能为酯或含羰基的醚。如有如下几种结构：、CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3。(3)6为测定某有机化合物 A 的结构，进行如下实验：.分子式的确定(1)将有机物 A 置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成 5.4 g H2O 和 8.8 g CO2，消 耗 氧 气 6.72 L(标
35、准 状 况 下)，则 该 物 质 的 实 验 式是。)C2H6O(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图所示质谱图，则其相对分子质量为，该物质的分子式是。(3)根据价键理论，预测 A 的可能结构并写出结构简式：。46C2H6OCH3CH2OH 或 CH3OCH3.结构式的确定(4)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号)，根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如：甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有两种氢原子如图。经测定，有机物 A 的核磁共振氢谱示意图如图，则 A 的结构简式为。CH3CH2OH解析：.(1)由题意可知 n(H2O)5.4
36、 g18 gmol10.3 mol，n(CO2)8.8 g44 gmol10.2 mol，n(O2)6.72 L22.4 Lmol10.3 mol，根据氧原子守恒可知有机物中含有 n(O)0.3 mol0.2 mol20.3 mol20.1 mol，则有机物中 N(C)N(H)N(O)0.2 mol0.6 mol0.1 mol261，实验式为 C2H6O。(2)该物质中各元素的原子个数比为 N(C)N(H)N(O)261，则最简式为 C2H6O，根据质谱图中最大质荷比为 46可得该有机物的相对分子质量为 46，则有机物的分子式为C2H6O。(3)有机物的分子式为C2H6O，分子中可能存在 CC、CH、CO、OH 等化学键，可能的结构简式为 CH3CH2OH 或CH3OCH3。.(4)有机物 A 分子中有三种不同化学环境的氢原子，应为乙醇，即结构简式为 CH3CH2OH，二甲醚分子中只有一种不同化学环境的氢原子。温示提馨请 做：课时作业 2PPT文稿（点击进入）