第1章 第2节 第2课时 确定有机物的实验式、分子式和分子结构（课件PPT）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修3（人教版2019 不定项版）

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 第2课时　确定有机物的实验式、分子式和分子结构 栏目索引 基础落实·梳理必备知识 重难探究·提升关键能力 学以致用·发展学科素养 课程标准 核心素养目标 　1.知道红外光谱、核磁共振氢谱等现代仪器分析方法在有机化合物分子结构测定中的应用。 2．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。 　1.科学探究与创新意识：能列举物质组成和结构测定的仪器分析方法，能运用仪器分析的数据或图表推测简单物质的组成和结构。 2．证据推理与模型认知：结合李比希燃烧法，根据有机化合物的质量及生成CO2 、H2O的质量，确定有机化合物的分子式，形成定量研究有机化合物组成的认知模型。 返回导航 高中化学　选择性必修3　　R (不定项) 第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 基础落实·梳理必备知识 一、确定实验式和分子式 1．确定实验式 (1)元素定量分析的原理 质量 质 量分数 最 简单数比 返回导航 高中化学　选择性必修3　　R (不定项) 第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 (2)李比希法的原理 质量差 质量分数 实验式 返回导航 高中化学　选择性必修3　　R (不定项) 第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 2．确定分子式 (1)质谱法测定有机化合物的相对分子质量 ①质谱法的原理 电子 分子 碎片 返回导航 高中化学　选择性必修3　　R (不定项) 第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 ②质荷比 有机分子离子或碎片离子的________与______的比值，即质荷比。以质荷比为横坐标，以各类离子的________为纵坐标记录测试结果，就得到有机化合物的质谱图。 质谱图中质荷比的最大值等于该有机物的____________，与相对丰度无关。 (2)确定有机化合物的分子式 计算依据：有机物的相对分子质量＝实验式(最简式)的相对质量×n(n取整数)。 相对质量 电荷数 相对丰度 相对分子质量 返回导航 高中化学　选择性必修3　　R (不定项) 第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 二、确定分子结构——波谱分析 1．红外光谱 原理 有机化合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________相同的红外线，通过红外光谱仪的记录形成该有机化合物的红外光谱图，谱图中不同的化学键或官能团的________不同 作用 分析有机化合物的红外光谱图，可获得分子中所含有的______或______的信息 振动频率 吸收频率 化学键 官能团 返回导航 高中化学　选择性必修3　　R (不定项) 第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 2.核磁共振氢谱 (1)原理与作用 原理 ①氢原子核具有____，如果用电磁波照射含氢元素的化合物，其中的____会吸收特定频率电磁波的能量而产生核磁共振现象，用核磁共振仪可以记录到有关信号。 ②处于不同化学环境中的氢原子因产生共振时吸收电磁波的频率不同，相应的信号在谱图中出现的位置也不同，具有不同的________(用δ表示)，而且吸收峰的面积与________成正比 作用 由核磁共振氢谱图可以获得有机化合物分子中有几种处于不同化学环境的______及它们的________等信息 磁性 氢核 化学位移 氢原子数 氢原子 相对数目 返回导航 高中化学　选择性必修3　　R (不定项) 第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 (2)乙醇和二甲醚的核磁共振氢谱图比较   乙醇 二甲醚 核磁共振氢谱 谱图中的信息 ①有3种处于不同化学环境的氢原子； ②处于不同化学环境的氢原子的个数比为3∶2∶1 只有1种化学环境的氢原子 结论 乙醇的结构简式为CH3CH2OH 二甲醚的结构简式为CH3OCH3 返回导航 高中化学　选择性必修3　　R (不定项) 第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 3.X射线衍射 原理 X射线是一种波长很短(约10-10 m)的电磁波，它和晶体中的____相互作用可以产生衍射图。经过计算可以从中获得分子结构的有关数据，包括____、____等分子结构信息 作用 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 原子 键长 键角 返回导航 高中化学　选择性必修3　　R (不定项) 第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 ◆名师点拨 元素的定性和定量分析 (1)元素的定性分析是利用化学方法测定有机化合物的元素组成。 (2)元素的定量分析是利用化学方法测定有机物中各元素的质量分数。 返回导航 高中化学　选择性必修3　　R (不定项) 第一章　有机化合物的结构特点与研究方法 ◆名师