研究有机化合物的一般步骤和方法9-13.doc

天津高级中学 高二区域化学导学案 导学案编号：课题研究有机化合物的一般步骤和方法课型 主备人肖显维审核人审批人训练重点分离、提纯有机物及方法。现代物理方法在测定有机物的元素组成、相对分子质量和分子结构。有机物分子式、结构式的确定班级小组姓名学习目标1.了解研究有机化合物的一般步骤。2.学会分离、提纯有机物的常规方法及根据有机物的性质特点选择合适的分离、提纯方法3.知道现代物理方法在测定有机物的元素组成、相对分子质量和分子结构中的重要作用。4.了解确定有机物实验式、分子式的方法，掌握有关有机物分子式确定的计算。5.有机物分子式、结构式的确定方法重难点预测分离、提纯有机物，理方法在测定有机物的元素组成、相对分子质量和分子结构。.有机物分子式、结构式的确定课前准备认真阅读选修5P17-P23页。独立完成学案。本学案供9-13班用学习过程教师复备栏或学生笔记栏【自主学习】 研究有机化合物的一般步骤和方法研究有机物的基本步骤 实验式：表示有机物中各原子最简整数比的式子一：有机物的分离，提纯 常用方法;. 蒸馏1适用范围常用于分离、提纯_的液态有机物。2适用条件(1)有机物的_较强。(2)有机物与杂质的沸点相差_。3操作要点(1)温度计水银球应处于 (2)加素烧瓷片的目的是_。(3)冷却水应从冷凝器的_流入，_流出。、重结晶1适用范围常用于提纯_有机物。2适用条件在所选的溶剂中：(1)杂质在此溶剂中的_很大或很小。(2)被提纯的有机物在此溶剂中的溶解度受温度的影响_。、萃取1萃取原理(1)液液萃取利用有机物在两种_的溶剂中的_不同，将有机物从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。(2)固液萃取用_从固体物质中溶解出有机物的过程。2仪器 _、_、_。3萃取剂选择的条件(1)_。(2)_。(3)_。色谱法1原理 2.常用吸附剂 3.分类： （P19页实践活动） 现象为 二：元素分析与相对分子质量的测定1元素分析将一定量有机物燃烧后转化为简单无机物，并定量测定各产物的质量，从而推算出有机物分子中所含元素原子个数的_，即_。例1：（P20）认真分析并掌握方法例2：实验测得某碳氢化合物A中，含碳80%、含氢20%，求该化合物的实验式。又测得该化合物的相对分子质量是30，求该化合物的分子式。2相对分子质量的测定质谱法(1)质荷比：指分子离子、碎片离子的_与其_的比值。(2)原理质谱图中_就是样品分子的相对分子质量。分析选修5图1-15纵坐标表示 ，横坐标表示 。 该物质的相对分子量为 三、有机物分子结构的鉴定1红外光谱(1)作用：初步判断某有机物中含有何种_或_。(2)原理：不同的官能团或化学键_不同，在红外光谱图中处于不同的位置。分析选修5图1-17, 纵坐标表示 ，横坐标表示 。图中表示的化学键有 。2核磁共振氢谱(1)作用：测定有机物分子中氢原子的_和_。(2)原理：处于不同化学环境中的氢原子在谱图上出现的_不同，而且吸收峰的面积与_成正比。(3)分析：吸收峰数目氢原子种类，吸收峰面积比等于不同类型的氢原子数之比。 分析选修5图1-19， 纵坐标表示 ，横坐标表示 。图中表示有几类H原子 ，几类H原子个数之比为 。 （ 阅读科学视野，了解X-射线晶体衍射技术测定晶体结构和复杂大分子结构）【合作探究】四：有机化合物分子式、结构式的确定1.、有机物分子式的确定实验式法【例1】 实验测得某碳氢化合物A中，含碳75%、含氢25%，求该化合物的实验式。，试确定该化合物的分子式。【例2】 2.3 g某有机物A完全燃烧后，生成0.1 mol CO2和2.7 g H2O，测得该化合物的蒸气与空气的相对密度是1.6，求该化合物的分子式。燃烧通式法【例3】 室温时，20 mL某气态烃与过量氧气混合，完全燃烧后的产物通过浓H2SO4，再恢复到室温，气体体积减少了50 mL，剩余气体再通过苛性钠溶液，体积又减少了40 mL。求该气态烃的分子式。2、通过实验确定有机物的结构式由于有机化合物中存在着同分异构现象，因此一个分子式可能代表两种或两种以上具有不同结构的物质。在这种情况下，知道了某一物质的分子式，常常可利用该物质的特殊性质，通过定性或定量实验确定其结构式。例如：根据乙醇的分子式和各元素的化合价，乙醇分子可能有两种结构： (1) (2)为了确定乙醇究竟是哪一种结构，我们可以利用乙醇跟钠的反应，做下面这样一个实验。实验装置如下图所示。在烧瓶里放入几小块钠，从漏斗中缓缓滴入一定物质的量的无水乙醇。乙醇跟适量钠完全反应放出的H2把中间瓶子里的水压入量筒。通过测量量筒中水的体积(应包括由广口瓶到量筒的导管内的水柱的体积)，就可知反应生成的H2的体积。思考讨论下面是上述实验的一组数据：n(C2H6O)/molV(H2)/L(标准状况)0.1001.12根据上述实验所得数据，怎样推断乙醇的结构式是(1)，还是(2)呢？【自我检测】有机物的分离，提纯1欲用96%的工业酒精制取无水乙醇时，可选用的方法是()A加入无水CuSO4，再过滤 B加入生石灰，再蒸馏C加入浓硫酸，再加热，蒸出乙醇 D将96%的乙醇溶液直接加热蒸馏2将甲、乙两种有机物在常温常压下的混合物分离，已知它们的物理性质如下：物质密度/(g/cm3)沸点/水溶性溶解性甲0.789 378.5溶溶于乙乙1.220100.7溶溶于甲则应采用的分离方法是()A分液 B蒸馏 C干馏 D萃取3对不纯的固体有机物进行提纯，常选用的方法是()A蒸发 B重结晶 C蒸馏 D分液4下列各组液体混合物，可以用分液漏斗分离的是()A乙醇和水 B溴乙烷和水C溴乙烷和氯仿 D苯和溴苯5天然色素的提取往往应用到萃取操作，现在有用大量水提取的天然色素，下列溶剂不能用来萃取富集这些天然色素的是()A四氯化碳 B苯 C乙醇 D直馏汽油元素分析与相对分子质量的测定及有机物分子结构的鉴定6某化合物6.4 g在氧气中完全燃烧，只生成8.8 g CO2和7.2 g H2O。下列说法正确的是()A该化合物仅含碳、氢两种元素B该化合物中碳、氢原子个数比为18C无法确定该化合物是否含有氧元素D该化合物中一定含有氧元素7能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是()A质谱法 B红外光谱法C紫外光谱法 D核磁共振氢谱法8通过核磁共振氢谱可以推知（CH3）2CHCH2CH2OH有多少种化学环境的氢原子 （ ）A6B5C4 D39某化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图只有CH键、OH键、CO键的振动吸收，该有机物的相对分子质量是60，则该有机物的结构简式是()ACH3CH2OCH3 BCH3CH(OH)CH3CCH3CH2CH2CH2OH DCH3COOH10核磁共振氢谱是指有机物分子中的氢原子核所处的化学环境(即其附近的基团)不同，表现出的核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振图中坐标的位置(化学位移，符号为)也就不同。现有一物质的核磁共振氢谱如下图所示。则可能是下列物质中的()11二甲醚和乙醇是同分异构体，其鉴别可采用化学方法及物理方法，下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是()A利用金属钠或金属钾B利用质谱法C利用红外光谱法D利用核磁共振氢谱法确定有机物的分子式及结构式12若1 mol某气态烃CxHy完全燃烧，需用3 mol O2，则()Ax=2，y=2 Bx=2，y=4 Cx=3，y=6 Dx=3，y=813某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。(1)A的结构简式为_。(2)A中的碳原子是否都处于同一平面？_(填“是”或“不是”)。综合训练1下列物质中的杂质（括号中是杂质）分别可以用什么方法除去。（1）酒精（水） （2）壬烷（己烷） （3）KNO3（NaCl） （4）（4）MgCl2（FeCl3） （5）甲烷（乙烯） （6）NaCl（泥沙） （7）溴水（水） （8）CO2（HCl） 2(6分)现有CH4、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8五种有机物，同质量的以上物质中，在相同状况下体积最大的是_；同质量的以上物质完全燃烧时，耗O2的量最多的是_；相同状况下，同体积的以上物质完全燃烧时，耗O2的量最多的是_；同质量的以上物质完全燃烧时，生成CO2最多的是_，生成水最多的是_。在120 ，1.01105 Pa时，以上气态烃和足量的O2点燃完全燃烧，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化的是_。3.有两种有机物Q( )与P( )下列有关它们的说法中正确的是（ ）A二者的核磁共振氢谱中均只出现两种峰且峰面积之比为32B二者均不能再与Cl2取代C一定条件下，二者在NaOH溶液中均可发生取代反应DQ的一氯代物只有1种、P的一溴代物有2种4从柑橘中提取得到结构简式如下图所示的化合物，则下列有关它的推断错误的是()。A分子式为C10H16 B常温下呈固态，比水轻C其一氯代物有8种 D能与溴水发生加成反应5下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面上的是()。A B C D6.某气态烃1L（标态）跟适量O