1.2.2 有机化合物实验式、分子式、分子结构的确定-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修3同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019）

化学·选择性必修3 第一章 有机化合物的结构特点与研究方法 第二节　研究有机化合物的一般方法 课时(二)　有机化合物实验式、 分子式、分子结构的确定 预习新知，落实必备知识 高效导学第一步 燃烧 质量 质量分数 最简整数比 C2H6O 相对分子质量 质荷比 相对丰度 46 质荷比最大 C2H6O 不同 化学键或官能团 CH3CH2OH 频率 位置 氢原子数 类型 相对数目 3∶2∶1 CH3CH2OH 3 电磁波 键长 键角 × × √ × × 课堂探究，培优关键能力 高效导学第二步 B C 课后巩固，提升综合素养 高效导学第三步 D A C A 课后培优巩固练（四） 【课程标准解读】　1.能说出测定有机化合物分子结构的常用仪器、分析方法，能结合简单图谱信息分析判断有机化合物的分子结构。2.通过测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，能确定有机化合物分子式，并能根据特征结构和现代物理技术确定物质结构。 一、确定实验式 1．元素定量分析 (1)原理 将一定量的有机化合物____，转化为简单的无机化合物，并通过测定无机物的____，从而推算出有机物所含各元素的________，然后计算出该有机化合物分子内各元素原子的__________，确定其实验式(也称最简式)。 (2)李比希法 (3)实例 某种含C、H、O三种元素的未知物A，经燃烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为52.2%, 氢的质量分数为13.1%。则未知物A的实验式为___________。 2．实验式与分子式的关系 得到实验式后，要确定分子式，还必须知道有机化合物的____________。 二、确定分子式 1．质谱法测定相对分子质量的原理 2．质谱图 (1)概念：以______为横坐标，以各类离子的________为纵坐标建立的坐标图。 (2)实例 如图为未知物A的质谱图，从图中可知，该未知物A的相对分子质量为____，即__________的数据就是样品A的相对分子质量。 3．确定分子式 分子式＝(最简式)n，已知上述未知物A的最简式为C2H6O，可求得A的分子式为___________。 三、确定分子结构 1．红外光谱 (1)原理：有机物受到红外线照射时，能吸收与它的某些化学键或官能团的振动频率相同的红外线，不同化学键或官能团的吸收频率____，在红外光谱图上将处于不同的位置。 (2)作用：获取分子中所含的______________的信息。如有机物A的分子式为C2H6O，存在两种可能的结构：CH3CH2OH或CH3OCH3。根据A的红外光谱图可确定A的结构简式为____________________。 2．核磁共振氢谱 (1)原理：利用电磁波照射含氢元素的化合物，处于不同化学环境中的氢原子因产生核磁共振时吸收电磁波的____不同，相应的信号在谱图上出现的____不同，具有不同的化学位移，而且吸收峰的面积与________成正比。 (2)作用：获取有机物分子中氢原子的____和________。如有机物A的核磁共振氢谱如图1所示，可知A中有__种不同化学环境的氢原子，且个数比为_____________，可推知该有机物的结构应为_______________。图2为二甲醚(CH3OCH3)的核磁共振氢谱。 3．X射线衍射 (1)X射线是一种波长很短的______，它和晶体中的原子相互作用可以产生衍射图。 (2)经过计算可以从X射线衍射图中获得分子结构的有关数据，包括____、____等分子结构信息。 (3)将X射线衍射技术用于有机化合物(特别是复杂的生物大分子)晶体结构的测定，可以获得更为直接而详尽的结构信息。 【基础正误辨析】 1．当有机物属于烃时，只需测定燃烧产物中CO2和H2O的物质的量之比即可求得分子式( ) 2．质谱图中，相对丰度最大值所对应的质荷比就等于样品分子的相对质量( ) 3．根据红外光谱可以确定有机物中化学键和官能团的种类( ) 4．分子式为C2H6O的红外光谱中显示C—O、C—H的振动吸收，则C2H6O为乙醇( ) 5．CH3CH2CH2OH的核磁共振氢谱中有3个吸收峰，且吸收峰面积比为4∶3∶1( ) 【要点培优】 1．确定有机物分子式的方法 (1)常用方法 (2)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。在有机化学中，常利用有机物燃烧等方程式对分子式进行求解。常用的化学方程式有： CxHy＋eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x＋\f(y,4)))O2eq \o(——→,\s\up17(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O； CxHyOz＋eq \b\lc\(\rc\)(\a\