高中化学研究有机化合物的一般步骤和方法 第2课时(课件)新人教版选修五.ppt_第1页
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研究有机化合物的一般步骤和方法 第二课时 元素定量分析的原理 复习 物质分离提纯的几个主要操作 是将一定量的有机物燃烧 分解为简单的无机物 并作定量测定 通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数 然后计算出该有机物分子所含元素原子最简单的整数比 即确定其实验式 二 元素分析与相对分子质量的测定1 元素分析 有机物的元素定量分析最早是由德国人李比希提出的 他用cuo作氧化剂将仅含c h o元素的有机物氧化 产生的h20用无水cacl2吸收 co2用koh浓溶液吸收 分别称出吸收前后吸收剂的质量 计算出碳 氢原子在分子中的含量 剩余的就是氧原子的含量 李比希还建立了含氮 硫 卤素等有机物的元素定量分析方法 这些方法为现代元素定量分析奠定了基础 现在 元素定量分析采用的是现代化的元素分析仪 由计算机控制 无论是分析的精确度 还是分析速度都已达到很高的水平 讲解 1 先确定该有机物中各组成元素原子的质量分数由于碳的质量分数为52 16 氢的质量分数为13 14 则氧的质量分数为1 52 16 13 14 34 70 2 在求各元素原子个数比n c n h n o 2 6 1则该未知物a的实验式为c2h6o 例题 某含c h o三种元素的未知物a 经燃烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为52 16 氢的质量分数为13 14 1 试求该未知物a的实验式 分子中各原子的最简单的整数比 2 若要确定它的分子式 还需要什么条件 2 相对分子质量的测定 质谱法质谱是近代发展起来的快速 微量 精确测定相对分子质量的方法 它用高能电子流等轰击样品分子 使该分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子 分子离子 碎片离子各自具有不同的相对质量 它们在磁场的作用下到达检测器的时间将因质量的不同而先后有别 其结果被记录为质谱图 点拨 1 14中最右边的分子离子峰 ch3ch2oh 表示的是上面例题中未知物质a的相对分子质量 三 分子结构的鉴定1 红外光谱 在有机物分子中 组成化学键或官能团的原子处于不断振动的状态 其振动频率与红外光的振动频率相当 所以 当用红外线照射有机物分子时 分子中的化学键或官能团可发主主动吸收 不同的化学键或官能团吸收频率不同 在红外光谱上将处于不同的位置 从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息 分析 图1 6上发现有o h键 c h键和c o键的振动吸收因此 可以初步推测该未知物a是含羟基的化合物 结构简式可写为c2h5一oh 2 核磁共振氢谱 氢原子核具有磁性 如用电磁波照射氢原子核 它能通过共振吸收电磁波能量 发生跃迁 用核磁共振仪可以记录到有关信号 处在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 在谱图上出现的位置也不同 各类氢原子叩这种差异被称为化学位移
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