科学家怎样研究物质组成.ppt

1．某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳，则该有机物必须满足的条件是( ) A分子中的C、H、O的个数比为1：2：3 B、分子中C、H个数比为1：2 C、该有机物的相对分子质量为14 D、该分子中肯定不含氧元素 2．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1：4C、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 3、1 mol 的某烃完全燃烧，需9.5 mol 的氧气，则这种烃的分子式为（ ） A．C3H8 B．C4H10 C．C5H12 D．C6H14 * 科学家怎样研究有机物 第二单元 有机物（不纯） 有机物（纯净） 分离 提纯 有机物的性质 结构式 （有哪些官能团） 确定分子式 有机物组成 有机物结构 有机化学反应 分析元素组成及含量 分析构成微粒及成键特点——“基团” 人类对有机物的研究经历的三个阶段: 有机物（纯净） 确定 分子式 ？ 首先要确定有机物中含有哪些元素 如何利用实验的方法确定有机物中C、H、O等各元素的质量分数？ （1）李比希法 现代元素分析法 （2）钠融法 （3）铜丝燃烧法 仪器分析法 测碳、氢 测氮、氯、溴、硫 测氯、溴等卤素 最早测定有机化合物中碳氢元素质量分数 1831年李比希利用氧化铜在高温条件下氧化有机物生成二氧化碳和水，然后分别用高氯酸镁和烧碱石棉吸收水和二氧化碳，测定出碳和氢的质量分数。 ——碳、氢元素的分析法（氧化法或李比希法) 元素分析仪 速度快，可以同时对碳、氢、氧、硫等多种元素进行分析，分析试样可以是易挥发或难熔物质。元素分析仪与计算机连接，可进行存储和统计分析,并可根据要求生成各种形式的分析报告。 现在人们常借助元素分析仪来确定有机化合物的组成.元素分析仪是在不断通入氧气流的条件下,把样品加热至950-1200℃，使之充分燃烧，再对燃烧产物进行自动分析，元素分析仪自动化程度高，分析元素含量所需的样品质量小,分析 元素分析仪分析法——测定元素组成及相对分子质量 结论准确，精度高，速度快 一、有机化合物组成的研究 （一）有机物组成元素的一般测定方法——燃烧法 一般来说，有机物完全燃烧后，各元素对应的产物为C→CO2，H→H2O，Cl→HCl。某有机物完全燃烧后，若产物只有CO2和H2O ，其组成元素 。 肯定有C、H，可能有O 定性分析 欲判断该有机物中是否含氧元素： m(有机物)＞m(C)＋m(H)→含有氧元素 m(有机物)＝m(C)＋m(H)→不含氧元素 定量测定 归纳确定有机化合物的分子式的方法有哪些? [方法一] 有机物 燃烧产物 碳氢等元素质量分数 实验式 (最简式) 相对分子质量 有机物的分子式 [方法二] 知道一个分子中各种原子的个数 1mol物质中的各种原子的物质的量 1mol物质中各原子（元素）的质量÷原子的摩尔质量 1mol物质中各种原子（元素）的质量=物质的摩尔质量×各种原子（元素）的质量分数 = B 练习 （二）有机物相对分子质量的确定 1.标态密度法： 根据标准状况下气体的密度，求算该气体的相 对分子质量：M＝22.4×ρ 2.相对密度法： 根据气体A相对于气体B的相对密度，求算该气 体的相对分子质量：MA＝D×MB 3.混合物的平均相对分子质量： ＝ 例1： 实验测得某碳氢化合物A中含碳80%，含氢20%，又测得该化合物对氢气的相对密度为15。求该化合物的分子式。 C2H6 例2： 吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。吗啡分子含 C 71.58%、H 6.67%、N 4.91%、其余为O。已知其分子量不超过300。试求：⑴吗啡的分子量；⑵吗啡的分子式。 已知海洛因是吗啡的二乙酸酯。试求：⑴海洛因的分子量；⑵海洛因的分子式。 答案：(1)假设吗啡分子中只有一个氮原子则：14/4.91%≈285，由于已知吗啡的相对分子质量不大于300，如果其分子中含有2个氮原子，则其相对分子质量必超过300，故可得吗啡的相对分子质量为285。 (2)求吗啡分子中C，H，0的原子数。 由计算可知吗啡的化学式为C17H19N03。 将12g有机物完全燃烧，生成的CO2、H2O通过浓硫酸、碱石灰，浓硫酸增重14.4g，碱石灰增重26.4g，该有机物的分子式为