选修5第一章第四节有机化合物的一般步骤和方法课稿.ppt

1.元素分析：李比希法→现代元素分析法 元素分析仪 例1、5.8 g某有机物完全燃烧，生成CO2 13.2 g , H2O 5.4 g 。含有哪些元素? 思考：能否直接确定该有机物的分子式? 实验式和分子式有何区别? 实验式和分子式的区别; 实验式：表示化合物分子中所含元素的原子数目最 简整数比的式子。 分子式：表示化合物所含元素的原子种类及数目的式 子,表示物质的真实组成。 n(C)∶n(H)∶n(O)＝13.2／44∶5.4×2／18∶1.6／16 ＝0.3：0.6：0.1＝3∶6∶1 ∴实验式为 C3H6O [练习1]某含C、H、O三种元素组成的未知有机物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？ 相对分子质量 n(C)∶n(H)∶n(O)＝52.16／12∶13.14／1∶34.7／16 ＝2∶6∶1 ∴实验式为 C2H6O 练习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。 答案：实验式是CH3，分子式是C2H6 解法一 解法二 ∵ n(C)∶n(H)＝80／12∶20／1＝1∶3 ∴该化合物的实验式：CH3 设分子式为 (CH3)n 则 15n＝30 ∴ n＝2 分子式为 C2H6 ∵1mol有机物中含C原子30×80%／12＝2mol 1mol有机物中含H原子30×20%／1＝6mol 则一个分子中含2个C原子6个H原子 ∴ 分子式为 C2H6 练习：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%。 试求该未知物A的实验式。 若要确定它的分子式，还需要什么条件？ C2H6O 不需条件C2H6O 2、相对分子质量的求法： 思路：求1摩尔物质的质量（摩尔质量） ⑴、已知标准状况下气体的密度，求分子量 密度的单位是：克/升 （g/L） 摩尔质量=22.4 L/mol ? ? g/L 分子量= 22.4 ? ? ⑵、已知相对密度（D），求分子量 相同条件下，气体的分子量之比=密度之比=相对密度。 M1 M2 = ?1 ?2 = D 如：某气体对氢气的相对密度是17，则该气体的分子量为 又如：某气体对空气的相对密度是1.5，则该气体的分子量为 34 44 确定相对分子质量的方法有 ① M = m/n ② M1 = DM2 ③ M = 22.4?ρ 3.相对分子质量的确定——质谱法 测定相对分子质量的方法很多，质谱法是最精确、最快捷的方法。 [例2]某同学为测定维生素C（可能含C、H或C、H、O）中碳、氢的质量分数，取维生素C样品研碎，称取该样品0.352 g，置于铂舟并放入燃烧管中，不断通入氧气流。用酒精喷灯持续加热样品，将生成物先后通过无水硫酸铜和碱石灰，两者分别增重0.144g和0.528g，生成物完全被吸收。试回答以下问题： （1）维生素C中碳的质量分数是 ，氢的质量分数是 。 （2）维生素C中是否含有氧元素？为什么？ （3）试求维生素C的实验式： （3）若维生素C的相对分子质量为176，请写出它的分子式 C3H4O3 41％ 4.55％ 肯定含有氧 C6H8O6 核磁共振仪 ——相对分子质量的确定 有机物分子 高能电子束轰击 带电的 “碎片” 确定结构 碎片的质荷比 质谱图中的质荷比：碎片的相对质量（m）和所带电荷（e-）的比值 （分子离子的质荷比越大，达到检测器需要的时间最长，因此谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量） 质谱法作用：测定相对分子质量 测定相对分子质量的方法很多，质谱法是最精确、最快捷的方法。它是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。这些不同离子具有不同的质量，质量不同的离子在磁场作用下达到检测器的时间有差异，其结果被记录为质谱图。 2.质谱法 （由于分子离子的质荷比越大，达到检测器需要的时间最长，因此谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量） 质谱仪有什么作用？其原理是什么？ 它是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