高中化学 第3章 第2节 有机化合物结构的测定教案 鲁科版选修5-鲁科版高二选修5化学教案VIP免费

第2节有机化合物结构的测定目标与素养：1.掌握有机物分子式的确定方法。(证据推理与模型认知)2.掌握简单有机物分子不饱和度的确定方法。(微观探析)3.熟练掌握各种官能团的检验方法。(科学探究)一、有机化合物分子式的确定1．测定有机化合物结构的流程(1)核心步骤：测定有机化合物结构的核心步骤是确定分子式，检测分子中所含的官能团及其在碳骨架上的位置。(2)流程示意图2．有机化合物分子式的确定(1)要确定有机化合物的分子式，首先要知道该物质由哪些元素组成，各元素的质量分数，必要时还要测量其相对分子质量。(2)元素组成的测定方法(3)有机化合物相对分子质量的测定①通过实验测定有关数据计算相对分子质量。②用质谱仪测定有机物的相对分子质量。微点拨：实验式只是说明了物质中元素原子的物质的量之比，分子式说明了物质分子的具体组成。二、有机物结构式的确定1．确定有机物结构式的流程2．有机化合物分子不饱和度的计算(1)计算公式分子的不饱和度＝n(C)＋1－。(2)常见官能团的不饱和度化学键不饱和度化学键不饱和度一个碳碳双键1一个碳碳叁键2一个羧基1一个苯环4一个酯基1一个氰基2微点拨：在计算不饱和度时，若有机化合物分子中含有卤素原子，可将其视为氢原子；若含有氧、硫原子，可不予考虑；若含有氮原子，就在氢原子总数中减去氮原子数。例如，分子式为C6H5NO2的分子的不饱和度为：6＋1－＝5。3．确定有机化合物的官能团(1)常见官能团的化学检验方法官能团种类试剂判断依据碳碳双键或碳碳叁键溴的四氯化碳溶液红棕色溶液退色酸性KMnO4溶液紫色溶液退色卤素原子NaOH溶液(加热)、AgNO3和稀硝酸混合液有沉淀产生醇羟基钠有氢气放出酚羟基FeCl3溶液显紫色浓溴水有白色沉淀产生醛基银氨溶液(水浴)有银镜生成新制Cu(OH)2悬浊液(加热)有砖红色沉淀产生羧基NaHCO3溶液有无色无味气体放出(2)物理测试方法现代物理测试方法和仪器的出现，使人们能够通过紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)和核磁共振谱(NMR)等快速准确地确定有机化合物分子的结构。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)只要通过定性定量分析得到有机物的元素组成，即可确定有机物的分子式。()(2)只根据有机物完全燃烧生成CO2和H2O，不能确定该有机物一定为烃。()(3)有机化合物分子中插入氧原子对不饱和度没有影响。()(4)在有机物样品中加入酸性KMnO4溶液，紫色退去，说明有机物中一定含有碳碳双键或叁键。()[答案](1)×(2)√(3)√(4)×2．燃烧0.2mol某有机物，得到0.4molCO2和0.6molH2O，由此可得出的结论是()A．该有机物含有2个碳原子和6个氢原子B．该有机物中碳元素和氢元素的原子个数比为3∶1C．该有机物中含有2个CO2和3个H2OD．该有机物的一个分子中含有2个碳原子和6个氢原子，还可能含有氧原子[答案]D3．某烃分子的不饱和度为5，分子内碳原子数为8。该烃的分子式为()A．C8H10B．C8H16C．C8H8D．C8H20[答案]C有机化合物分子式的确定方法1.确定有机物分子式的基本方法2．确定有机物分子式的其他方法(1)通式法类别通式相对分子质量烷烃CnH2n＋2Mr＝14n＋2(n≥1)烯烃、环烷烃CnH2nMr＝14n(烯烃，n≥2)，Mr＝14n(环烷烃，n≥3)炔烃、二烯烃CnH2n－2Mr＝14n－2(炔烃，n≥2；二烯烃，n≥4)苯及其同系物CnH2n－6Mr＝14n－6(n≥6)饱和一元醇CnH2n＋2OMr＝14n＋2＋16饱和一元醛CnH2nOMr＝14n＋16饱和一元酸及酯CnH2nO2Mr＝14n＋32(2)商余法用烃(CxHy)的相对分子质量除以14，看商数和余数。①＝m……2，该烃分子式为CnH2n＋2。②＝m……0，该烃分子式为CnH2n。③＝m……12，该烃分子式为CnH2n－2。④＝m……8，该烃分子式为CnH2n－6。(Mr：相对分子质量n：分子式中碳原子的数目)(3)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。利用燃烧反应的化学方程式，由题给条件并依据下列燃烧通式所得CO2和H2O的量求解x、y、z。CxHy＋(x＋)O2――→xCO2＋H2O、CxHyOz＋(x＋－)O2――→xCO2＋H2O。【典例1】将有机物完全燃烧，生成CO2和H2O。将12g该有机物的完全燃烧产物通过浓H2SO4，浓H2SO4增重14.4g，再通过碱石灰，碱石灰增重26.4g。则该有机物的分子式为()A．C4H10B．C2H6OC．C3H8OD．C2H4...