1-2科学家怎样研究有机物[教案]VIP免费

定性定量定性定量M总总nm专题1认识有机化合物第二单元科学家怎样研究有机物教学目的要求：1、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。5、认识反应机理在有机化学反应研究中的重要性，能用同位素示踪法解释简单的化学反应。教学重点：有机化合物最简式的确定方法。用1H核磁共振波谱图分析简单的同分异构体。教学过程有机化合物都含有碳元素，绝大多数含有氢元素，很多有机化合物还含有氧元素、氮元素、卤族元素、硫元素、磷元素等。如何确定有机物的组成结构呢？这是我们这节课所要学习的内容。一、有机化合物组成的研究确定有机物化学式的一般步骤：确定组成的元素分子式结构式思考：如何确定有机化合物的元素组成？（一）有机物组成元素的判断在日常生活中，我们经常见到有机物燃烧。有机物燃烧的产物能给我们提供哪些有机物组成方面的信息？1、有机物通常含有碳元素和氢元素。测定有机化合物中碳、氢元素质量分数的方法最早是由李比希于1831年提出。其基本原理是利用氧化铜在高温下氧化有机物，生成水和二氧化碳，然后分别采用高氯酸镁和烧碱石棉剂吸收水和二氧化碳，根据前后质量的变化获得反应生成的水和二氧化碳的质量。确定有机化合物中氢和碳的质量分数。，有机物完全燃烧后，各元素对应的产物为C→CO2，H→H2O，Cl→HCl某有机物完全燃烧后，若产物只有CO2和H2O，其组成元素肯定有C、H可能有O。欲判断该有机物中是否含氧元素：设有机物燃烧后CO2中碳元素的质量为m(C)，H2O中氢元素质量为m(H)。若m(有机物)＞m(C)＋m(H)→有机物中含有氧元素m(有机物)＝m(C)＋m(H)→有机物中不含氧元素2、确定有机物中是否含有氮、氯、溴、硫等元素的方法：钠融法。氮、氯、溴、硫等元素分别以氰化钠、氯化钠、溴化钠、硫化钠等的形式存在，再用无机定性分析法测定。3、确定卤素存在的方法：铜丝燃烧法。火焰为绿色。介绍：元素分析仪的工作原理。（二）有机物相对分子质量的确定1.标态密度法：根据标准状况下气体的密度，求算该气体的相对分子质量：M＝22.4×ρ2.相对密度法：根据气体A相对于气体B的相对密度，求算该气体的相对分子质量：MA＝D×MB3.混合物的平均相对分子质量：用心爱心专心（三）有机物分子式的确定1.直接法（物质的量法）直接求算出1mol有机物中各元素原子的物质的量，即可确定分子式。例1：已知某烃0.5mol完全燃烧时生成水36g，二氧化碳66g，求该烃的分子式。2.最简式法：最简式又称实验式，指有机物中所含元素原子个数的最简整数比。与分子式在数值上相差n倍根据有机物中各元素的质量分数（或元素的质量比），求出该有机物的最简式，再根据其相对分子质量求n的值，即可确定分子式。例2、实验测得某碳氢化合物A中含碳80%，含氢20%，又测得该化合物对氢气的相对密度为15。求该化合物的分子式。二、有机化合物结构的研究在有机化合物分子中，原子主要通过共价键结合在一起。分子中的原子之间可能存在多种结合方式或连接顺序，这些不同导致了物质在性质上的差异，有时结构上的细微变化会导致性质上的巨大差别，甚至截然不同。1、介绍：德国化学家李比希（1803～1873）对“基团”概念的贡献1832年和维勒合作提出“基团论”：有机化合物由“基”组成，这类稳定的“基”是有机化合物的基础。1838年李比希还提出了“基”的定义基与“根”的区别基团应是中性基团，不带电荷，必有某原子含有未成对电子，不可以独立存在。“根”带有电荷的原子团，可以在溶液中独立存在。练习：—OH，OH—的电子式。有机物中的“基”包括两类，一类是烃基，另一类是官能团。烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的部分叫做烃基（如甲基、亚甲基），一般用－R表示，官能团决定着有机化合物的主要化学性质，是有机化学重要的分类依据。2、氢核磁共振谱法（1H-NMR）的（1）作用：测定有机物分子中等效氢原子的类型和数目。（2）原理：氢...