化学：《有机物分子式、结构式的确定》2课件新人教版选修5-

有机物分子式，结构式的确定，有机物化学式的一般步骤：确定组成的元素，分子式，结构式，定性，定性，定量，定量，一，有机物构成元素的判断，一般有机物完全燃烧后，与各元素对应的生成物是CCO2，HH2O，某有机物完全燃烧后，生成物只有CO2和H2O，其构成元素必须是c，h具有o 为了判断该有机物中是否含有氧，首先求出生成物CO2中的碳元素的质量和H2O中的氢元素的质量，接着将c、h质量之和与原有有机物进行比较，若两者的质量相等，则组成中不含氧，否则含有氧。 二、有机物分子式的确定，1 .实验式(最简单式)法，元素的种类和含量，相对原子质量，实验式，相对分子质量，分子式，相对分子质量的基本求法：定义法： M=b .时，气体密度:M=22.4*c .相对密度法(d):M=d*M，另外，m，n，注意：(1)某特殊组成的最简单式为化合物的相对分子量例如，最简单的方程式是CH3的烃，其分子式可以表示当(CH3)n为n=2时氢原子饱和，因此其分子式为C2H6。 (2)最简单的式子中的氢原子饱和的话，最简单的式子就是分子式。 例如，实验式为CH4、CH3Cl、C2H6O、C4H10O3等有机物，其实验式为分子式. 例1 :求出有机物a中所含c、h、o、w(C)=44.1%、w(H)=8.82%、(1)a的最简单的式子，求出(2)a的分子式. 分析： w(O)=47.08%n(C):n(H):n(O)=:44.1，12，8.82，1，47.08，16，最简单的表达式是C5H12O4； 氢原子已经饱和，分子式为C5H12O4、=5:12:4， 2，2 .通式法，常见有机物的通式(注意n范围) :链烷烃： CnH2n 2烯烃或环烷烃： CnH2n烷烃或二烯： CnH2n-2苯或苯同系物： CnH2n-6饱和一元羧酸或醚： CnH2n 2O饱和一元羧酸或酮： CnH2nO饱和一元羧酸根据的对应关系，可以得到有机物分子中的氢原子使烷烃(或饱和醇)为充分的饱和结构(仅包括c-c、c-h、c-o等单键)的参照体。 至少2个h可以形成“C=C”、“C=O”或单键碳环至少4个h，每至少8个具有1个“CC”或2个“C=C”的h可以具有“苯环”。 烃的含氧衍生物中，氧原子数的多少不影响基于氢原子数判断有机结构的特征。 例如，饱和多元醇(乙二醇、甘油等)由通式CnH2n 2Ox表示，分子中仅含有各种单键。 例2某烃含有H17.2%，求分子式。 解析： w(C)=82.8.7%，相当于链烷烃。 设碳原子数为n，则，2 n-2，14 n-2，=0.172，n=4，该烃分子式为c4h-10，3 .燃烧方程式法，烃的含氧衍生物完全燃烧的化学方程式是CxHyOz (x )O2xCO2 H2O上式中z=0时的烃燃烧法则。 有y、4、-、z、2、2、y、例310ml的气态烃在氧气50ml下充分燃烧，得到液体水和35ml的混合气体(总气体体积在同温同压下测定)。 该烃为() A.CH4B.C2H6C.C3H6D.C4H6分析： cxhy (x ) o2x co2h2o (l )v1x 1010 (x ) 60-35，y，4，2，y，4，y，4，y，4，1，10，=，1，60-35 选择BC，4 .商馀法，(1)可以通过将烃(cxhy )相对分子质量Mr除以14.Mr/14来除尽的烯烃或环烷烃； Mr/14=x为烷烃； 能被Mr/14差2除尽乙炔、二烯或环烯烃； Mr/14差可以被6除尽，是苯或苯的同系物。 等量置换法： h的个数超过12个时，可以减少12个h加1个c。 (2)烃的含氧衍生物通过“商馀法”求出烃分子式后，将“CH4”置换成一个“o”，看是否合理。 馀2、触类旁路可知有机物的耗氧量、电子数，可根据CH2的耗氧量(1.5)、电子数(8)确定有机物的分子式。 例4有机物a的相对分子质量为128，a为烃，则其分子式或也可。 如果a是烃的含氧衍生物，分子式有可能是。 另外，C9H20、C10H8、C8H16O、C7H12O2、C6H8O3、C5H4O4,5、5、5 .假说法、例5某一单羧酸a、含碳质量分率50%、氢、溴、溴化氢与a发生加成反应，尝试了a的分子式.、12n、14n-2x 32、=0.5、5n=16-x，研究：仅n=3时，x=1一致，因此分子式为C3H4O2。 分析：分子中含有一个-COOH，含有不饱和键。 烃基中的不饱和度为x时，分子式为CnH2n-2xO2(n3 )、6 .综合法-平均值法、交叉法、差分法、保存法等，例6常温下烷烃a和单烯烃b构成混合气体，a和b中碳原子数4，b中碳原子数多于a。 (1)使混合气体1L充分燃烧，得到同温同压下的co2气体2.5l，推定a、b的可能组合及其体积比(2)在2)120，混合气体1L和9LO2充分燃烧后，恢复到原来的温度和压力，体积增加6.25%，确定了a、b的分子式。 分析：本问题需要综合运用平均值法、讨论法、交叉交叉法等多种方法。 三、判断结构简单，根据有机物的结构特征和相关反应性质的描述或相关转化引起的关系网络，决定官能团的种类和数量，结合分子式和价键规律，确定结构。 (1)官能团法、例7的某芳香族化合物的分子式为C8H8O4，与Na、NaOH、NaHCO3反应的物质的量之比依次为1:3、1:2、1:1，苯环上的单溴有4种，简要地描述其可能的结构。 分析必须首先从分子式开始。 该化合物的分子式由于足够的饱和结构还不足10个h原子，至少8个h有苯环。 该化合物只有一个苯环，苯环的支链有一个“C=C或C=O”。 从与Na、NaOH、NaHCO3反应的关系中可以找出分子结构的特征： (2)苯环、羧基、醇羟基、酚羟基，苯环有四个可被溴原子取代的氢原子，(4)现代化学分析方法，质子磁共振光谱(PMR ) :化合物分子中的氢原子核根据某种化学环境(即其附近的基团)而表现的核磁特性不同，表示其的峰在共振光谱图中的横轴的位置不同，峰的强度和结构不同的例8分子式为C3H6O2的有机物， 如果在PMR光谱中观测到氢原子峰的强度为3:3，那么结构可能会变得简单，如果给定的峰的强度为3:2:1，可以吗？CH3COOCH3、CH3CH2COOH、HCOOCH2CH3、CH3COCH2OH、红外光谱(IR):可以确认两种化合物是否相同，也可以确认有机化合物中是否存在某种特殊的键或官能团。 其他还有质谱法和紫外光分析法等。 扩大了烃含氧衍生物的完全燃烧氧