内容正文:
(
第
1
1
讲
有机化合物
结构的测定
)
(
易混易
错
聚焦
)
一、聚焦有机化合物结构的测定的易混易错点
由于有机物普遍存在同分异构现象,因此在确定有机物的分子式以后,还不能直接确定有机物的结构式。
(1)某有机物燃烧产物只有CO2和H2O,该有机物不一定只含有C、H两种元素,还可能含有O元素。
(2)当有机物中含有Cl、Br、S等元素时,燃烧产物除CO2和H2O外,还有HCl、HBr和SO2等。
(3)若有机物的实验式中,碳原子已经达到饱和,实验式就是其分子式,如实验式为CH4、C2H6、C2H6O的物质,其分子式即为CH4、C2H6、C2H6O。
(4)在质谱图中最右边(即质荷比最大)的分子离子峰表示的就是该有机物的相对分子质量。
(5)核磁共振氢谱图中,峰的个数即氢原子的种类数,而峰的面积之比为各类氢原子个数之比。
(6)不同的化学键、官能团吸收频率不同,在红外光谱图中吸收峰将处于不同的位置。因此,可以根据红外光谱图,推知有机物中含有哪些化学键、官能团,从而确定有机物的结构。
(7)质谱图中质荷比的最大值即为有机物的相对分子质量。
二、聚焦有机物的不饱和度与分子结构的关系的易混易错点
(Ω—为不饱和度)
(1)Ω=0,说明分子是饱和链状结构;
(2)Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环;
(3)Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键,或一个双键和一个环,或两个环;
(4)Ω≥4,说明分子中很有可能有苯环。
(
易
错
典例
分析
)
(
易错典
例
1
)
1.确定有机化合物组成和结构的方法很多,下列说法错误的是
A.异戊烷的核磁共振氢谱中有3组峰
B.质谱仪可用于有机物相对分子质量的测定
C.利用红外光谱法可以区分乙烷和乙烯
D.通过李比希元素分析仪可以确定有机物最简式
(
易错典例
2
)
2.对含氧有机物A进行波谱分析:红外光谱显示有甲基、羟基等基团;质谱图显示相对分子质量为60;核磁共振氢谱有三组峰,峰面积之比为6:1:1,则该化合物的结构简式为
A.CH3CH2CH2OH B.(CH3)2CHCHO C.CH3COOH D.CH3CH(OH)CH3
(
举一反
三
1
j
Y
F
s
)
3.某小组在实验室研究一种有机物,按顺序采取以下步骤确定其结构,采用的方法不正确的是
A.利用沸点不同蒸馏提纯该有机物
B.利用燃烧法确定该有机物的实验式为C2H6O
C.利用质谱图确定该有机物的相对分子质量为46
D.利用红外光谱图确定该有机物分子中某种化学键的个数
(
举一反
三
2
j
Y
F
s
)
4.现代化学常用的测定分子的相对分子质量的方法是
A.质谱法 B.晶体射线衍射法
C.核磁共振氢谱法 D.红外光谱法
(
举
一反
三
3
j
Y
F
s
)
5.有一瓶无色、有特殊气味的液体,是甲醇()或乙醇()。通过测定该液体充分燃烧后生成的二氧化碳和水的质量,再根据二氧化碳和水的质量可确定是哪种物质,对原理解释错误的是
A.求出碳、氢元素的质量比,与甲醇和乙醇中碳氢质量比对照,即可确定
B.求出碳、氢原子的个数比,与甲醇和乙醇中碳氢个数比对照,即可确定
C.求出碳、氢原子的物质的量比,与甲醇和乙醇中的碳氢物质的量比对照,即可确定
D.求出碳、氧原子的个数比,与甲醇和乙醇中的碳、氧个数比对照,即可确定
(
易混易错剖
析
)
(1)只根据有机化合物完全燃烧生成CO2和H2O,不能确定该有机物一定为烃。 ( )
【细剖精析】
√。含碳、氢、氧三种元素的有机物燃烧也生成CO2和H2O。
(2)有机化合物分子式一定不与其最简式相同。 ( )
【细剖精析】
×。有些有机化合物的分子式与其最简式相同,如甲烷CH4、甲醛CH2O、甲酸CH2O2等。
(3)燃烧0.1 mol某有机化合物得到0.2 mol CO2和0.3 mol H2O不能由此确定有机化合物的分子式。 ( )
【细剖精析】
√。仅凭此条件只能确定每个有机物分子中C、H原子个数,无法确定是否含有O原子。
(4)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,所需的最少条件是什么?
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
【细剖精析】
①②④。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。
(5)2.3 g某有机物完全燃烧后生成4.4 g二氧化碳和2.7 g水,该有机物的组成元素有哪些?
【细剖精析】
该有机物中含C:×12 g·mol-1=1.2 g,
含H:×2×1 g·mol-1=0.3 g。
因2.3 g>(1.2 g+0.3 g),故该有机物中还含