有机物组成的研究.doc

有机物组成的研究一、有机物定义：含碳化合物除：CO、CO2、碳酸及其盐、HCN及其盐、HCNO及其盐、HSCN及其盐、金属碳化物CaC2 课本上画：“P2 19世纪初瑞典贝采利乌斯提出有机化学概念”、“1928年德国维勒由NH4CNO合成尿素【CO(NH2)2】，打破了生命力论”、“P3天然高分子化合物、三大合成材料”、“1965年合成结晶牛胰岛素”二、最简式（实验式）：有机物所含各原子个数的最简整数比例1：乙酸CH3COOH：分子式：C2H4O2 ，最简式：CH2O例2：实验测得某烃A，含C 80%，含H 20%，确定A的最简式。三、有机物组成的研究：燃烧法、元素分析仪有机物结构的研究一、有机物最简式或分子式的确定例：某有机物A完全燃烧，只生成CO2 1.32 g和水0.54 g，试确定其最简式或分子式。1、 A的质量为0.90 g2、 恰好耗O2 1.44 g3、 A的物质的量为0.01mol，耗O2 0.96g4、 A的质量为0.90 g，相对分子质量为60二、有机物种常见的基团甲基 CH3 乙基C2H5 羟基OH 醛基CHO 羧基COOH 酯基 COO 肽键CONH 醚键O羰基CO 氨基 NH2 硝基NO2 丙基C3H7 有2种丁基C4H9 有4种有机物结构的研究一、有机物结构的研究1、核磁共振法（NMR）1HNMR：有几组不同的特征峰就有几种不同化学环境的氢原子 有几种不同化学环境的氢原子就有几组不同的特征峰 等效H的判断：（1）同一个碳原子上的H是等效的 （2）同一个碳原子所连甲基上的H是等效的 （3）对称位置上的H是等效的2、红外光谱法 测出有机物中不同的基团例：M=88.0gmol-1，含碳68.2%，含氢13.6%，红外光谱显示其分子中有4个甲基，求其结构简式。3、质谱法：可确定有机物的分子质量4、紫外光谱法二、手性分子：互为镜像且不能重叠的分子 1、对应异构体：互为镜像且不能重叠的异构体（反应停事件） 2、手性碳原子：与四个不同的原子或原子团相连的碳原子CH3CH（NH2）COOH有机反应的研究一、逆合原理 例：已知：RX + H2O ROH + HX1、以乙烯为原料合成乙酸乙酯2、以乙烯为原料合成乙二酸二乙酯二、反应机理（历程） 1、CH4+Cl2 Cl2（光照）Cl + Cl （氯自由基） Cl + CH4 H Cl + CH3 (甲基自由基)CH3 + Cl2 CH3 Cl +Cl2、酯化反应：同位素示踪法得 酸去OH，醇去HCH3COOH+C2H5OHHOOCCOOH+CH3OHHOOCCOOH+ HOH2CCH2OH CH3COOH+ HOH2CCH2OH有机物中碳原子的成键特点一、碳原子的成键特点1、碳原子结构示意图：碳原子有4个价电子，可形成4条共价键。2、碳原子间能相互成键（单键、双键、叁键）可以形成碳链，也可以形成碳环。 二、共价键的类型1、据共用电子对数目单键：双键：叁键：2、据共用电子对偏向极性键：非极性键：3、据原子轨道重叠方式键：“头碰头” 单键 双键和叁键只有一个是键键：“肩并肩”三、碳原子成键方式和空间结构1、4个单键：四面体构型 sp3杂化 CH42、双键：平面构型 sp2杂化 C2H43、叁键：直线构型 sp杂化 C2H2例：下列关于CH3CHCHCCCF3分子的结构叙述正确的是（ ） A、6个碳原子有可能都在一条直线上 B、6个碳原子不可能都在一条直线上 C、6个碳原子一定都在同一平面上 D、6个碳原子不可能都在同一平面上例：已知CN是直线型结构,下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是（ ）A、CH2CHCNB、CH2CHCHCH2C、C