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高中化学 第三章 有机合成及其应用 合成高分子化合物 第2节 有机化合物结构的测定学案 鲁科版选修5-鲁科版高二选修5化学学案VIP免费

高中化学 第三章 有机合成及其应用 合成高分子化合物 第2节 有机化合物结构的测定学案 鲁科版选修5-鲁科版高二选修5化学学案_第1页
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第2节有机化合物结构的测定1.掌握有机物分子式的确定方法。(重点)2.掌握简单有机物分子不饱和度的确定方法。(重点)3.熟练掌握各种官能团的检验方法。(重难点)有机化合物分子式的确定[基础·初探]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①碳、氢元素质量分数的测定——燃烧分析法②氮元素质量分数的测定③卤素质量分数的测定④氧元素质量分数的计算氧元素的质量分数=100%-其他元素质量分数之和(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。(1)只要通过定性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)可用质谱仪测定有机物的相对分子质量。()(4)含氯有机物样品中加入硝酸酸化的硝酸银溶液后,会有白色沉淀产生。()【提示】(1)×(2)√(3)√(4)×[核心·突破]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=n……2,该烃分子式为CnH2n+2。②=n……0,该烃分子式为CnH2n。③=n……12,该烃分子式为CnH2n-2。④=n……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。【特别提醒】有些有机物的实验式中,氢原子已达到饱和,则该有机物的实验式即为分子式。如CH4、CH3Cl、C2H6O。[题组·冲关]题组1有机物最简式(或实验式)的确定1.某有机物在氧气中充分燃烧,生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶2,则下列说法中正确的是()A.分子中C、H、O个数比为1∶2∶3B.分子中C、H个数比为1∶4C.分子中含有氧元素D.此有机物的最简式为CH4【解析】由n(CO2)∶n(H2O)=1∶2仅能得出n(C)∶n(H)=1∶4,不能确定是否含O。【答案】B2.某气态有机物X含C、H、O三种元素,已知下列条件,现欲确定X的分子式,所需的最少条件是()①X中含碳质量分数②X中含氢质量分数③X在标准状况下的体积④质谱法确定X的相对分子质量⑤X的质量A.①②B.①②④C.①②⑤D.③④⑤【解析】由C、H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即可确定X的分子式。【答案】B3.A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()A.C5H12O4B.C5H12O3C.C4H10O4D.C5H10O4【解析】n(C)∶n(H)∶n(O)=∶∶=5∶12∶4,所以实验式为C5H12O4。【答案】A题组2有机物分子式的确定4.某化合物由碳氢两种元素组成,其中含碳的质量分数为85.7%,在标准状况下,11.2L此气态化合物的质量为14g,则该化合物的分子式为()A.C2H4B.C2H6C.C3H6D.C4H8【解析】由已知条件可以求出该化合物的摩尔质量:M==28g·mol-1,由含碳量及含氢量可知:N(C)=≈2,N(H)=≈4,所以分子式为C2H4。【答案】A5.若1mol某气态烃CxHy完全燃烧,需消耗3molO2,则()A.x=2,y=2B.x=2,y=4C.x=3,y=6D.x=3,y=8【解析】由烃CxHy燃烧通式CxHy+O2――→xCO2+H2O知,1mol烃燃烧需molO2,将各选项代入即可求得。【答案】B6.将有机物完全燃烧...

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