第3章 第2节 有机化合物结构的测定(教用Word)-【金榜题名】2025-2026学年高二化学选择性必修3同步学案(鲁科版)

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第2节 有机化合物结构的测定

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学习目标

核心素养

1.了解研究有机化合物的基本步骤。

 

2.能进行确定有机化合物分子式的简单计算。

 

3.能根据官能团的特殊性质确定官能团的存在。

 

4.知道红外、核磁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。

1.证据推理与模型认知:可以通过分析、推理等方法认识有机合成的本质特征,建立研究有机化合物分子式和结构式的具体模型,并能运用相关的模型进行有机化合物结构式和分子式的测定,从而确定有机化合物的性质。

2.科学探究与创新意识:能从有机物的结构出发,依据有机化合物结构的特点,确定有机化合物中各种官能团,预测有机物的性质,养成勤于实践、善于合作、敢于质疑、勇于创新的学科素养。

 

知识点一 有机化合物分子式的确定

 

 

一、预测有机化合物结构的流程

1.测定核心:测定有机化合物结构的核心步骤是确定其分子式,检测分子中所含的官能团及其在碳骨架上的位置。

2.流程示意图

二、有机化合物分子式的确定

1.有机化合物元素组成的确定

(1)碳、氢元素质量分数的测定——燃烧分析法。page number 0

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(2)氮元素质量分数的测定。

N2N2的体积

(3)卤素质量分数的测定。

AgX

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(4)氧元素质量分数的计算。

=

2.有机物相对分子质量的确定

(1)通过实验,根据实验数据求算相对分子质量。

(2)有机物相对分子质量一般用质谱仪进行测定。

[针对训练]

1.(1)验证有机物属于烃时只需测定产物中的CO2和H2O的物质的量之比。(  )

(2)有机物燃烧后只生成CO2和H2O的物质不一定只含有碳、氢两种元素。(  )

(3)有机物的实验式、分子式一定不同。(  )

(4)元素分析法和质谱法能分别确定有机物的实验式和相对分子质量。(  )

(5)质谱图中最右边的谱线表示的数值为该有机物的相对分子质量。(  )

答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√

2.某烃的衍生物分子中含C、H、O,若将其分子式写成(CH2)m(CO2)n(H2O)p,当它完全燃烧时,生成的CO2与消耗的O2在同温同压下体积之比为1∶1,则m、n的比为(  )

A.1∶1    B.2∶3

C.1∶2    D.2∶1

答案 D

[思考探究]

1.2.3 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?

提示 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),故该有机物中还含有氧元素。因此,该有机物是由C、H、O三种元素组成的。

2.试分析实验式和分子式有何异同?

提示 实验式(最简式)只是说明了物质中各元素原子的物质的量之比,分子式说明了物质分子的具体组成,二者中各元素的百分比相同。可能不同的是原子的个数,有时实验式和分子式相同,如CH4。

[归纳提升]

有机化合物分子式的确定方法

1.直接法:

(1)由题意求算出1 mol有机化合物中各元素原子的物质的量,从而确定各page number 2

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