1.2.2 有机化合物的组成、结构、反应的研究-【导与练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修第三册同步全程学习课件PPT（苏教版2019）

第2课时　有机化合物的组成、结构、反应的研究 学习目标 课程标准 学业评价 1.知道通过化学实验和某些物理方法可以确定有机化合物的结构。 2.初步了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法,并能根据其确定有机化合物的分子式。 1.能结合实例说明有机分子结构测定常用的仪器分析方法。 2.能运用现代分析技术对简单有机化合物的结构进行分析和表征。 3.能列举有机化学反应历程研究的方法和意义。 素养解读: 科学探究与创新意识:通过有机化合物元素分析方法的学习,认识科学探究的过程,培养严谨的科学态度和科学的思维方式,并能对探究过程进行优化和创新。 证据推理与模型认知:了解研究有机反应机理的基本方法,形成有机化学研究的思维模型,并能根据有机化合物的结构特点推理有机化合物反应的机理。 知识分点突破 知识点一　有机化合物组成的研究 1.定性分析有机化合物的组成元素 (1)一般测定方法——燃烧法。 各元素对应的燃烧产物:C→ ;H→ ;S→ 。 (2)其他测定方法——钠熔法、铜丝燃烧法。 ①钠熔法可定性分析有机化合物中是否存在 、 、 、 等元素。 ②铜丝燃烧法可定性分析有机化合物中是否存在 。将一根纯铜丝加热至红热,蘸上试样,放在火焰上灼烧,若存在卤素,火焰则为绿色。 CO2 H2O SO2 氮 氯 溴 硫 卤素 2.定量分析有机化合物中各元素的质量分数(李比希定量分析) (1)测定原理。 利用氧化铜在高温下氧化有机化合物并测定各产物的质量,从而推断出各元素的质量分数,然后计算出有机化合物分子中所含元素原子个数的 ,确定有机化合物的 。 (2)测定步骤。 (3)最简式(实验式)与分子式的关系:分子式=(最简式)n。 最简整数比 最简式 3.仪器分析法 (1)工作原理:使有机化合物充分燃烧,再对 进行自动分析。 (2)优点:自动化程度高,分析元素含量时 , ,可以同时对多种元素进行分析等。若与计算机连接,还可进行数据的存储和统计分析,并可根据要求生成各种形式的分析报告。 燃烧产物 所需样品量小 分析速度快 有机化合物中元素定量测定的注意事项 假设有机化合物只可能含有碳、氢、氧元素。 1.碳、氢元素的确定:有机化合物燃烧时会生成CO2和H2O,用浓硫酸(或高氯酸镁)吸收水,再用碱石灰吸收CO2,分别求出两者的物质的量,即可得出C和H的物质的量之比。要注意H2O和CO2的吸收要分别计算,不能用碱石灰将两者一起吸收。 2.确定有机化合物中是否含有氧原子的方法 由碳元素守恒,得出n(C)=n(CO2);由氢元素守恒,得出n(H)=2n(H2O)。 若m(有机化合物)-m(C)-m(H)=0,则不含有氧原子; 若m(有机化合物)-m(C)-m(H)>0,则含有氧原子,m(O)=m(有机化合物)-m(C)-m(H),由m(O)得出n(O)。 3.由元素原子的物质的量之比,可以求出有机化合物的最简式(实验式)。 1.某有机化合物在空气中完全燃烧时,生成水和二氧化碳的分子数之比为2∶1,则该物质可能是(　 　) ①CH4　②C2H4　③C2H5OH　④CH3OH A.②③ B.①④ C.①③ D.②④ 解析:该物质完全燃烧生成水和二氧化碳的分子数之比为2∶1,即N(H2O)∶ N(CO2)=2∶1,则该物质中N(H)∶N(C)=4∶1,分子式满足N(C)∶N(H)=1∶4的有①④。 B 2.根据已知条件,确定下列物质的分子式。 (1)实验测得某碳氢化合物A中,含碳80%,含氢20%,该化合物的实验式为　　　　。又测得该化合物的相对分子质量是30,则该化合物的分子式为　　　　。  答案:(1)CH3　C2H6 2.根据已知条件,确定下列物质的分子式。 (2)燃烧有机化合物B 1.50 g,生成1.12 L(标准状况)CO2和0.05 mol H2O。该有机化合物的蒸气对空气的相对密度是1.04,该有机化合物的分子式为　　　　。  答案:(2)CH2O 2.根据已知条件,确定下列物质的分子式。 (3)某有机化合物仅由碳、氢、氧三种元素组成,经测定其相对分子质量为90。取该有机化合物样品1.8 g,在纯氧中完全燃烧,将产物先后通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重1.08 g和2.64 g。该有机化合物的分子式为　　　　。  答案:(3)C3H6O3 有机化合物分子式的确定方法 (1)实验方法:各元素的质量分数→各元素原子的个数比(实验式) 分子式。 (2)直接法:根据有机化合物各元素的质量分数和有机化合物的摩尔质量(相对分子质量)直接求出1 mol有机化合物中各元素原