01 考点四 研究有机物的一般步骤和方法-2025年高考化学一轮复习基础知识讲义（新高考通用）

化学upupup 高考化学讲义 《专题二 有机化学》 01 有机物的结构与命名 【基础知识】有机物的结构与命名 考点四 研究有机物的一般步骤与方法 【必备知识】 一、研究有机物的基础步骤 二、常见官能团特征反应及有机物的分离提纯 1、常见官能团特征反应 化学方法 可能的官能团名称 ①向某烃样品中滴加溴的四氯化碳溶液，红棕色褪去 ②向某烃样品中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去 ③向某有机物样品中加入NaOH溶液，并加热、振荡，加入足量稀硝酸，再加AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀 ④向某有机物样品中加入金属钠，有无色无味气体放出 ⑤向某有机物样品中加入足量饱和溴水，有白色沉淀产生 ⑥向某有机物样品中滴加FeCl3溶液，溶液显紫色 ⑦将某有机物样品滴加到银氨溶液中，水浴加热，产生光亮的银镜 ⑧将某有机物样品滴加到新制的氢氧化铜中，加热产生砖红色沉淀 ⑨向某有机物样品中滴加NaHCO3溶液，有无色无味气体放出 2、 常见有机物的分离提纯 有机物分离常见方法：蒸馏和重结晶、萃取和分液。 写出以下物质除杂时需要添加的试剂 方法 混合物 外加试剂 洗气 乙烷（乙烯） 乙炔（硫化氢） 分液 乙酸乙酯（乙酸） 溴苯（溴） 硝基苯（硝酸、硫酸） 苯（苯甲酸） 苯（苯酚） 蒸馏 乙醇（水） 乙醛（乙酸） 三、分析方法： (1)燃烧法、元素分析法：确定元素组成 (2)红外光谱法：测键种类，确定 。 分子中的化学键或官能团可对红外线发生振动吸收，不同的化学键或官能团吸收频率不同。 (3)核磁共振氢谱：确定不同化学环境的氢原子 等效氢种类=吸收峰的 ；每种个数=与吸收峰的面积成 。 (4) 质谱法： 质荷比(分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值)最大值即为该有机物的相对分子质量。 其他求相对分子质量的方法： ①根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ 。 ②根据气体的相对密度：＝D。 ③根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝ 。 ④根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝ 。 (5)X射线衍射图：经过计算可获得分子结构的有关数据，如 、 等，用于有机化合物 的测定 例1、将一定量的有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4 g H2O和8.8 g CO2，消耗氧气6.72L(标准状况下)，则该物质的实验式是 。 例2、（2023 全国乙卷）元素分析是有机化合物的表征手段之一。按下图实验装置(部分装置略)对有机化合物进行C、H元素分析。 回答下列问题： (1)将装有样品的Pt坩埚和CuO放入石英管中，先___________，而后将已称重的U型管c、d与石英管连接，检查_______________。依次点燃煤气灯_______________，进行实验。 (2)O2的作用有_______。CuO的作用是_______________(举1例，用化学方程式表示)。 (3)c和d中的试剂分别是_______________、_______________(填标号)。 c和d中的试剂不可调换，理由是___________________________。 A．CaCl2     B．NaCl     C．碱石灰(CaO+NaOH)     D．Na2SO3 (4)Pt坩埚中样品CxHyOz反应完全后，应进行操作：___________________。取下c和d管称重。 (5)若样品CxHyOz为0.0236g，实验结束后，c管增重0.0108g，d管增重0.0352g。质谱测得该有机物的相对分子量为118，其分子式为_______________。 例3、在核磁共振氢谱中出现两组峰，且峰面积之比为3:2的化合物是（ ） A． B． C． D． 例4、为了测定某有机物A的结构，做如下实验： ①将2.3 g该有机物完全燃烧，生成0.1 mol CO2和 2.7 g H2O； ②用质谱仪测定其相对分子质量，得如图1所示的质谱图； ③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图2所示图谱，图中三个峰的面积之比是1∶2∶3。试回答下列问题： （1）有机物A的相对分子质量是　　　　。 （2）有机物A的分子式是　　　　。 （3）写出有机物A的结构简式：　　　　　　　　。 例5、有X、Y、Z三种有机物，按要求回答下列问题： (1)取3.0 g有机物X，完全燃烧后只生成