选514研究有机化合物的一般步骤和方法(2)VIP免费

第一章第一章认识有机物认识有机物第二课时有机物分子式和结构式的确定第二课时有机物分子式和结构式的确定§1-2§1-2研究研究有机化合物的有机化合物的一般步骤和方一般步骤和方法法20152015年高二年高二有机化学基础有机化学基础CAICAI❀二.元素分析与相对分子质量的测定（1）基本原理：将一定量的有机物燃烧，分解为简单的无机物，并作定量测定，通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数，然后计算出该有机物分子所含元素原子最简单的整数比，即确定其实验式（又称为最简式）。1.元素定量分析（2）实验式和分子式的区别：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：表示化合物所含元素的原子种类及数目的式子,表示物质的真实组成。（3）确定有机化合物的分子式的方法：[方法一]由物质中各原子（元素）的质量分数→各原子的个数比(实验式)→由相对分子质量和实验式→有机物分子式。[例1]某含C、H、O三种元素的未知物A，经燃烧分析实验测定该未知物A中碳的质量分数为52.16%，氢的质量分数13.14%，A的相对分子质量为46，试求该未知物A的实验式和分子式。解：先确定该有机物中各组成元素原子的质量分数。因w(C)%=52.16%，w(H)%=13.14%,w(O)%=1-52.16%-13.14%=34.70%N(C）：N(H）：N(O)=：：34.70%52.16%13.14%12116则该未知物A的实验式为C2H6O。分子式为（C2H6O）n。n=46/46=1，故A的分子式为C2H6O。[解析]由于烃只含碳、氢两种元素，则碳元素的质量分数为（100－17.2）%＝82.8%。则该烃中各元素原子个数之比为：5:212.17:128.82)H(:)C(NNC2H5仅仅代表碳原子和氢原子的最简单整数比，是该烃的实验式，不是该烃的分子式。设该烃有n个C2H5，则n=58/29=2因此，该烃的分子式为C4H10。[变式练习1]某烃含氢元素的质量分数为17.2%，求此烃的实验式。又测得该烃的相对分子质量是58，求该烃的分子式。[方法二]1mol物质中各原子（元素）的质量除以原子的摩尔质量→1mol物质中的各种原子的物质的量→知道一个分子中各种原子的个数→有机物分子式。[例题2]实验测得某碳氢化合物A中，含碳80%、含氢20%，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。n(C）=[解析]=2mol30g×80%12g/moln(H）==6mol30g×20%1g/mol∴该化合物A的分子式为：C2H6。[答]该化合物的分子式为C2H6。[小结]确定相对分子质量的常见方法：2.根据气体的相对密度可求：M=D(H2)M(H2)=D(空气)M(空气)(D:相对密度)3.根据标况下气体的密度可求：M=22.4L/mol▪ρg/L=22.4ρg/mol1.M=m/n[变式练习2]吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。吗啡分子含C71.58%、H6.67%、N4.91%、其余为O。已知其分子量不超过300。试求：⑴吗啡的相对分子质量量；⑵吗啡的分子式。[分析]：可通过N的百分含量和N的相对原子质量，计算出吗啡的最小分子量。解：吗啡最小分子量，而又知吗啡的相对分子质量不超过300，故可知吗啡分子量即为285。一个吗啡分子中碳原子数为，氢原子数为，氮原子数为1氧原子数为，故吗啡的分子式为。[变式练习2]吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。吗啡分子含C71.58%、H6.67%、N4.91%、其余为O。已知其分子量不超过300。试求：⑴吗啡的相对分子质量；⑵吗啡的分子式。C17H19O3N它是用高能电子流等轰击样品分子，使该分子失去电子（通常是1个电子）变成带正电荷的分子离子和碎片离子。这些不同离子具有不同的质量，质量不同的离子在磁场作用下达到检测器的时间有差异，其结果被记录为质谱图。如：C2H6离子化后可得到C2H6＋、C2H5＋、C2H4＋……，2.最精确、快捷测定相对分子质量的方法——质谱法[思考与交流]观察P21谱图，并进行思考，然后进行交流。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）[识图要点]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。M=46[例3]2002年诺贝尔化学奖获得者的贡献之一是发明了对有机物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...