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

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...