第四節(jié) 研究有機化合物的一般步驟和方法1_第1頁
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文檔簡介

1、第四節(jié) 研究有機化合物的一般步驟和方法第1課時有機物的分離和提純目標(biāo)要求1.學(xué)會分離、提純有機物的常規(guī)方法。2.能根據(jù)有機物的性質(zhì)特點選擇合適的分離、提純方法。一、蒸餾1適用范圍常用于分離、提純_的液態(tài)有機物。2適用條件(1)有機物的_較強。(2)有機物與雜質(zhì)的沸點相差_。3操作要點(1)溫度計水銀球應(yīng)處于_。(2)加素?zé)善哪康氖莀。(3)冷卻水應(yīng)從冷凝器的_流入,_流出。二、重結(jié)晶1適用范圍常用于提純_有機物。2適用條件在所選的溶劑中:(1)雜質(zhì)在此溶劑中的_很大或很小。(2)被提純的有機物在此溶劑中的溶解度受溫度的影響_。三、萃取1萃取原理(1)液液萃取利用有機物在兩種_的溶劑中的_不

2、同,將有機物從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的過程。(2)固液萃取用_從固體物質(zhì)中溶解出有機物的過程。2儀器_、_、_。3萃取劑選擇的條件(1)_。(2)_。(3)_。知識點1蒸餾1欲用96%的工業(yè)酒精制取無水乙醇時,可選用的方法是()A加入無水CuSO4,再過濾B加入生石灰,再蒸餾C加入濃硫酸,再加熱,蒸出乙醇D將96%的乙醇溶液直接加熱蒸餾2將甲、乙兩種有機物在常溫常壓下的混合物分離,已知它們的物理性質(zhì)如下:物質(zhì)密度/(g/cm3)沸點/水溶性溶解性甲0.789 378.5溶溶于乙乙1.220100.7溶溶于甲則應(yīng)采用的分離方法是()A分液 B蒸餾 C干餾 D萃取知識點2重結(jié)晶3對不純的固體有機

3、物進行提純,常選用的方法是()A蒸發(fā) B重結(jié)晶 C蒸餾 D分液知識點3萃取、分液4下列各組液體混合物,可以用分液漏斗分離的是()A乙醇和水 B溴乙烷和水C溴乙烷和氯仿 D苯和溴苯5天然色素的提取往往應(yīng)用到萃取操作,現(xiàn)在有用大量水提取的天然色素,下列溶劑不能用來萃取富集這些天然色素的是()A四氯化碳 B苯C乙醇 D直餾汽油練基礎(chǔ)落實1下列常用實驗儀器中,不能直接用于混合物的分離或提純的是()A分液漏斗 B普通漏斗C蒸餾燒瓶 D容量瓶2將CH3CHO(易溶于水,沸點為20.8的液體)和CH3COOH分離的正確方法是()A加熱蒸餾B加入Na2CO3后,通過萃取的方法分離C先加入燒堿溶液之后蒸出乙醛,

4、再加入濃H2SO4,蒸出乙酸D和Na反應(yīng)后進行分離3從碘水中分離出碘,所用萃取劑應(yīng)具備的條件是()不與碘和水起反應(yīng)能溶于水不溶于水必須比水輕碘在溶劑中的溶解度比在水中大A BC D4下列實驗操作中錯誤的是()A分液時,分液漏斗下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出B蒸餾時,應(yīng)使溫度計的水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口處C可用酒精萃取碘水中的碘D稱量時,稱量物放在稱量紙上,置于托盤天平的左盤,砝碼放在托盤天平的右盤5下列物質(zhì)中各含有少量的雜質(zhì),能用飽和碳酸鈉溶液并借助于分液漏斗除去雜質(zhì)的是()A苯中含有少量甲苯B乙醇中含有少量乙酸C溴苯中含有少量苯D乙酸乙酯中含有少量的乙酸6要從乙酸的乙醇溶液中回收乙酸

5、,合理的操作組合是()蒸餾過濾靜止分液加足量鈉加入足量H2SO4加入足量NaOH溶液加入乙酸與濃H2SO4混合液后加熱加入濃溴水A BC D練綜合拓展7現(xiàn)有三組混合液:乙酸乙酯和碳酸鈉溶液;乙醇和丁醇;溴化鈉和單質(zhì)溴的水溶液,分離以上各混合液的正確方法依次是()A分液、萃取、蒸餾 B萃取、蒸餾、分液C分液、蒸餾、萃取 D蒸餾、萃取、分液8.回答下列問題:(1)分離沸點不同但又互不相溶的液體混合物的常用方法是_,實驗中必不可少的玻璃儀器是_。(2)在分液漏斗中用一種有機溶劑萃取水溶液中某物質(zhì)時,靜置分層后,如果不知道哪一層液體是“水層”,試設(shè)計一種簡便的判斷方法:_。9除去下列括號內(nèi)的雜質(zhì)通常采

6、用的方法是什么?將答案填在橫線上。(1)H2O(NaCl、MgCl2)_;(2)CH3OH(H2O)_ _;(注:CH3OH為甲醇,沸點為 64.7) (NaCl)_; (Br2)_。10實驗室制備苯甲醇和苯甲酸的化學(xué)原理是已知苯甲醛易被空氣氧化,苯甲醇的沸點為205.3;苯甲酸的熔點為121.7,沸點為249,溶解度為0.34 g;乙醚的沸點為34.8,難溶于水。制備苯甲醇和苯甲酸的主要過程如下所示:試根據(jù)上述信息回答下列問題:(1)操作的名稱是_,乙醚溶液中所溶解的主要成分是_。(2)操作的名稱是_,產(chǎn)品甲是_。(3)操作的名稱是_,產(chǎn)品乙是_。(4)如圖所示,操作中溫度計水銀球上沿放置的

7、位置應(yīng)是_(填“a”、“b”、“c”或“d”),該操作中,除需蒸餾燒瓶、溫度計外,還需要的玻璃儀器是_,收集產(chǎn)品甲的適宜溫度為_。第四節(jié)研究有機化合物的一般步驟和方法第1課時有機物的分離和提純知識清單一、1.沸點不同2(1)熱穩(wěn)定性(2)較大3(1)蒸餾燒瓶的支管口處(2)防止暴沸(3)下口上口二、1.固態(tài)2.(1)溶解度(2)較大三、1.(1)互不相溶溶解性(2)有機溶劑2鐵架臺燒杯分液漏斗3(1)萃取劑與原溶劑互不相溶(2)溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大(3)萃取劑與溶液中的成分不發(fā)生反應(yīng)對點訓(xùn)練1B水和乙醇互溶,但沸點不同,故應(yīng)選用蒸餾法提純乙醇,為了更好地蒸餾,先加入生石灰吸水。2B由表中的

8、信息可知:常溫常壓下,甲、乙互溶且二者沸點相差較大,應(yīng)采用蒸餾法分離。3B4B可用分液漏斗分離的液體應(yīng)互不相溶,A、C、D三項中的兩種物質(zhì)可以相溶,B項中的兩種物質(zhì)互不相溶,可用分液漏斗分離。5C乙醇易溶于水,不能從水溶液中萃取天然色素。課后作業(yè)1D分液漏斗是萃取分液使用的儀器,是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度的不同,利用一種溶劑把它從另一種溶劑中提取出來的方法;普通漏斗是固液分離時過濾所用的儀器;蒸餾燒瓶是利用互溶物質(zhì)的沸點的差別,蒸餾液體有機物時所用的儀器;容量瓶是配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時所用的儀器,故選D。2CCH3CHO與CH3COOH都具有揮發(fā)性,且能互溶,將二者分離時應(yīng)先將

9、乙酸轉(zhuǎn)化為難揮發(fā)的乙酸鹽,蒸出乙醛后,再將乙酸鹽轉(zhuǎn)化為乙酸,然后再分離。3A4.C5D乙酸乙酯不溶于水,且在飽和Na2CO3溶液中溶解度降低,而乙酸可溶于Na2CO3溶液中,并與之反應(yīng),從而分層,可用分液法分離。6D分離的具體流程如下7C乙酸乙酯和碳酸鈉溶液互不相溶,應(yīng)采用分液法;乙醇和丁醇為相溶的液體,應(yīng)采用蒸餾法;溴化鈉和溴單質(zhì)的水溶液中溴易溶于有機溶劑應(yīng)采用萃取法分離。8(1)蒸餾酒精燈、蒸餾燒瓶、溫度計、冷凝管、牛角管、錐形瓶(2)利用該有機溶劑和水互不相溶的性質(zhì),將下層液體放出少許于盛有少量蒸餾水的試管中,若液體分層,則下層為“油層”,若不分層,則下層為“水層”9(1)蒸餾(2)蒸餾

10、(可加入生石灰)(3)重結(jié)晶(4)萃取分液(常選用NaOH溶液做萃取劑)解析蒸餾是根據(jù)液體的熱穩(wěn)定性及與雜質(zhì)(可以是液體也可以是固體)的沸點差別大小(一般約相差30)來提純液態(tài)物質(zhì);重結(jié)晶用于固體的分離;萃取用于液態(tài)物質(zhì)在不同溶劑中溶解性不同而進行的分離操作。10(1)萃取苯甲醇(2)蒸餾苯甲醇(3)過濾苯甲酸(4)b冷凝管、酒精燈、錐形瓶、牛角管34.8解析(1)由題意可知,白色糊狀物為苯甲醇和苯甲酸鉀,加入水和乙醚后,根據(jù)相似相溶原理,乙醚中溶有苯甲醇,水中溶有苯甲酸鉀,兩種液體可用萃取法分離。(2)溶解在乙醚中的苯甲醇的沸點遠高于乙醚,可蒸餾分離。(3)加入鹽酸后生成的苯甲酸為微溶于水的

11、晶體,可過濾分離。第2課時 元素分析與相對分子質(zhì)量的測定 分子結(jié)構(gòu)的鑒定目標(biāo)要求1.了解研究有機化合物的一般步驟。2.知道現(xiàn)代物理方法在測定有機物的元素組成、相對分子質(zhì)量和分子結(jié)構(gòu)中的重要作用。一、研究有機物的基本步驟二、元素分析與相對分子質(zhì)量的測定1元素分析將一定量有機物燃燒后轉(zhuǎn)化為簡單無機物,并定量測定各產(chǎn)物的質(zhì)量,從而推算出有機物分子中所含元素原子個數(shù)的_,即_。2相對分子質(zhì)量的測定質(zhì)譜法(1)質(zhì)荷比:指分子離子、碎片離子的_與其_的比值。(2)原理質(zhì)譜圖中_就是樣品分子的相對分子質(zhì)量。三、有機物分子結(jié)構(gòu)的鑒定1紅外光譜(1)作用:初步判斷某有機物中含有何種_或_。(2)原理:不同的官能

12、團或化學(xué)鍵_不同,在紅外光譜圖中處于不同的位置。2核磁共振氫譜(1)作用:測定有機物分子中氫原子的_和_。(2)原理:處于不同化學(xué)環(huán)境中的氫原子在譜圖上出現(xiàn)的_不同,而且吸收峰的面積與_成正比。(3)分析:吸收峰數(shù)目氫原子種類,吸收峰面積比等于不同類型的氫原子數(shù)之比。知識點1元素分析與相對分子質(zhì)量的測定1某化合物6.4 g在氧氣中完全燃燒,只生成8.8 g CO2和7.2 g H2O。下列說法正確的是()A該化合物僅含碳、氫兩種元素B該化合物中碳、氫原子個數(shù)比為18C無法確定該化合物是否含有氧元素D該化合物中一定含有氧元素2能夠快速、微量、精確的測定相對分子質(zhì)量的物理方法是()A質(zhì)譜法 B紅外

13、光譜法C紫外光譜法 D核磁共振氫譜法知識點2有機物分子結(jié)構(gòu)的鑒定3某化合物由碳、氫、氧三種元素組成,其紅外光譜圖只有CH鍵、OH鍵、CO鍵的振動吸收,該有機物的相對分子質(zhì)量是60,則該有機物的結(jié)構(gòu)簡式是()ACH3CH2OCH3 BCH3CH(OH)CH3CCH3CH2CH2CH2OH DCH3COOH4核磁共振氫譜是指有機物分子中的氫原子核所處的化學(xué)環(huán)境(即其附近的基團)不同,表現(xiàn)出的核磁性就不同,代表核磁性特征的峰在核磁共振圖中坐標(biāo)的位置(化學(xué)位移,符號為)也就不同?,F(xiàn)有一物質(zhì)的核磁共振氫譜如下圖所示。則可能是下列物質(zhì)中的()5二甲醚和乙醇是同分異構(gòu)體,其鑒別可采用化學(xué)方法及物理方法,下列

14、鑒別方法中不能對二者進行鑒別的是()A利用金屬鈉或金屬鉀B利用質(zhì)譜法C利用紅外光譜法D利用核磁共振氫譜法練基礎(chǔ)落實1有機物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物,假設(shè)給你一種這樣的有機混合物讓你研究,一般要采取的幾個步驟是()A分離、提純確定化學(xué)式確定實驗式確定結(jié)構(gòu)式B分離、提純確定實驗式確定化學(xué)式確定結(jié)構(gòu)式C分離、提純確定結(jié)構(gòu)式確定實驗式確定化學(xué)式D確定化學(xué)式確定實驗式確定結(jié)構(gòu)式分離、提純2某有機物樣品的質(zhì)荷比如圖所示(假設(shè)離子均帶一個單位正電荷,信號強度與該離子的多少有關(guān)),則該有機物可能是()A甲醇B甲烷C丙烷D乙烯32002年諾貝爾化學(xué)獎表彰了兩項成果,其中一項是瑞士科學(xué)家?guī)鞝柼?#1

15、83;維特里希發(fā)明的“利用核磁共振技術(shù)測定溶液中生物大分子三維結(jié)構(gòu)的方法”。在化學(xué)上經(jīng)常使用的是氫核磁共振譜,它是根據(jù)不同化學(xué)環(huán)境的氫原子在氫核磁共振譜中給出的信號不同來確定有機物分子中的不同的氫原子。下列有機物分子在核磁共振氫譜中只給出一種信號的是()AHCHO BCH3OHCHCOOH DCH3COOCH34通過核磁共振氫譜可以推知(CH3)2CHCH2CH2OH有多少種化學(xué)環(huán)境的氫原子()A6 B5 C4 D3練方法技巧燃燒法確定分子式5一定量有機物完全燃燒后,將燃燒產(chǎn)物通過足量的石灰水,過濾后得到白色沉淀10 g,但稱量濾液時只減少2.9 g,則此有機物不可能是()AC2H5OH BC

16、4H8O2CC2H6 DC2H6O2練高考真題對稱法確定氫原子的類型6(2008·海南,18)在核磁共振氫譜中出現(xiàn)兩組峰,且其面積之比為32的化合物是()7(2009·海南,181)下列化合物的核磁共振氫譜中出現(xiàn)三組峰的是()A2,2,3,3­四甲基丁烷 B2,3,4­三甲基戊烷C3,4­二甲基己烷 D2,5­二甲基己烷練綜合拓展81 mol某烴在氧氣中充分燃燒,需要消耗氧氣179.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。它在光照的條件下與氯氣反應(yīng)能生成3種不同的一氯取代物。該烴的結(jié)構(gòu)簡式是()9.為測定某有機化合物A的結(jié)構(gòu),進行如下實驗:(一)分子式

17、的確定:(1)將有機物A置于氧氣流中充分燃燒,實驗測得:生成5.4 g H2O和8.8 g CO2,消耗氧氣6.72 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則該物質(zhì)中各元素的原子個數(shù)比是_。(2)用質(zhì)譜儀測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量,得到如圖所示質(zhì)譜圖,則其相對分子質(zhì)量為_,該物質(zhì)的分子式是_。(3)根據(jù)價鍵理論,預(yù)測A的可能結(jié)構(gòu)并寫出結(jié)構(gòu)簡式_。(二)結(jié)構(gòu)式的確定:(4)核磁共振氫譜能對有機物分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子給出不同的峰值(信號),根據(jù)峰值(信號)可以確定分子中氫原子的種類和數(shù)目。例如:甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有兩種氫原子如圖。經(jīng)測定,有機物A的核磁共振氫譜示意圖如圖,則A的結(jié)構(gòu)簡式為_。

18、第2課時元素分析與相對分子質(zhì)量的測定分子結(jié)構(gòu)的鑒定知識清單一、分離提純實驗式分子式結(jié)構(gòu)式二、1.最簡單整數(shù)比實驗式2(1)相對質(zhì)量電荷(2)最右邊的分子離子峰三、1.(1)化學(xué)鍵官能團(2)吸收頻率2(1)種類數(shù)目(2)位置氫原子數(shù)對點訓(xùn)練1D由題可知生成的CO2為0.2 mol,H2O為0.4 mol,其中碳和氫原子的質(zhì)量之和為0.2 mol×12 g/mol0.4 mol×2×1 g/mol3.2 g6.4 g,故該化合物一定含有氧元素。2A3B由題意,該有機物分子中含有的官能團只有羥基,A項中沒有羥基,D中還存在C=O鍵,C相對分子質(zhì)量不是60,均不符合要求

19、。4B由核磁共振氫譜的定義可知,在氫譜圖中從峰的個數(shù)即可推知有幾種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子,從上圖中可知有4種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子。分析選項可得A項是2種,B項是4種,C項是2種,D項是3種。5B二甲醚(CH3OCH3)和乙醇(CH3CH2OH)互為同分異構(gòu)體,二者的相對分子質(zhì)量相同,故在質(zhì)譜圖中分子離子吸引峰相同,故不能用質(zhì)譜法區(qū)分二者。課后作業(yè)1B分離提純后的有機物經(jīng)過純度鑒定后,再用元素組成的分析確定實驗式,相對分子質(zhì)量的測定確定分子式,波譜分析確定結(jié)構(gòu)式。2B從圖中可看出其最右邊峰質(zhì)荷比為16,其相對分子質(zhì)量為16,為甲烷。3AHCHO分子中的兩個氫原子完全相同,所以核磁共振氫譜中只有一種

20、信號。4B連接在同一個碳原子上的兩個甲基上的氫等效,故共有五類氫原子。5Bn(CO2)n(CaCO3)0.1 mol,則通入石灰水中的CO2的質(zhì)量應(yīng)是4.4 g,而產(chǎn)生的CaCO3的質(zhì)量是10 g,若無其他物質(zhì)進入,則石灰水質(zhì)量應(yīng)減少5.6 g,題目中只減少2.9 g,故A燃燒時應(yīng)同時生成2.7 g水,有機物中所含H元素的物質(zhì)的量為n(H)×20.3 mol,所以此有機物中C、H元素物質(zhì)的量之比是13與含氧多少無關(guān),故選項A、C、D均有可能,B選項符合題意。6DA項中有兩類氫原子,峰面積之比為31;B項中有三類氫原子,峰面積之比為113;C項中有三類氫原子,峰面積之比為314;D項中

21、,有兩類氫原子,峰面積之比為32,綜上分析答案為D。7D2,2,3,3­四甲基丁烷的結(jié)構(gòu)簡式為,該分子中只有一類氫原子,核磁共振氫譜中出現(xiàn)一組峰;2,3,4­三甲基戊烷的結(jié)構(gòu)簡式為:,該分子中有四類氫原子,核磁共振氫譜中出現(xiàn)四組峰;3,4­二甲基己烷的結(jié)構(gòu)簡式為:,該分子中有四類氫原子,核磁共振氫譜中出現(xiàn)四組峰;2,5­二甲基己烷的結(jié)構(gòu)簡式為:,該分子中有三類氫原子,核磁共振氫譜中出現(xiàn)三組峰。8B按題設(shè)條件“能生成3種一氯取代物”的要求,挑選分子結(jié)構(gòu)中有處于三種不同化學(xué)環(huán)境的H原子:1 mol此烴完全燃燒需8 mol氧氣則其碳原子個數(shù)為5。9(1)261

22、(2)46C2H6O(3)CH3CH2OH、CH3OCH3(4)CH3CH2OH解析(1)據(jù)題意有:n(H2O)0.3 mol,則有n(H)0.6 mol,n(CO2)0.2 mol,則有n(C)0.2 mol,據(jù)氧原子守恒有n(O)n(H2O)2n(CO2)2n(O2)0.3 mol2×0.2 mol2×0.1 mol,則N(C)N(H)N(O)n(C)n(H)n(O)261。(2)據(jù)(1)可知該有機物的實驗式為C2H6O,假設(shè)該有機物的分子式為(C2H6O)m,由質(zhì)譜圖知其相對分子質(zhì)量為46,由46m46,即m1,故其分子式為C2H6O。(3)由A的分子式為C2H6O可

23、知A為飽和化合物,可推測其結(jié)構(gòu)為CH3CH2OH或CH3OCH3。(4)分析A的核磁共振氫譜圖可知:A有三種不同類型的H原子,CH3OCH3只有一種類型的H原子,故A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH。第3課時 有機化合物分子式、結(jié)構(gòu)式的確定目標(biāo)要求1.了解確定有機物實驗式、分子式的方法,掌握有關(guān)有機物分子式確定的計算。2.有機物分子式、結(jié)構(gòu)式的確定方法。一、有機物分子式的確定1最簡式法【例1】 實驗測得某碳氫化合物A中,含碳80%、含氫20%,求該化合物的實驗式。又測得該化合物的相對分子質(zhì)量是30,求該化合物的分子式?!纠?】 2.3 g某有機物A完全燃燒后,生成0.1 mol CO2和2.7 g

24、 H2O,測得該化合物的蒸氣與空氣的相對密度是1.6,求該化合物的分子式。2燃燒通式法【例3】 室溫時,20 mL某氣態(tài)烴與過量氧氣混合,完全燃燒后的產(chǎn)物通過濃H2SO4,再恢復(fù)到室溫,氣體體積減少了50 mL,剩余氣體再通過苛性鈉溶液,體積又減少了40 mL。求該氣態(tài)烴的分子式。二、通過實驗確定有機物的結(jié)構(gòu)式由于有機化合物中存在著同分異構(gòu)現(xiàn)象,因此一個分子式可能代表兩種或兩種以上具有不同結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。在這種情況下,知道了某一物質(zhì)的分子式,常??衫迷撐镔|(zhì)的特殊性質(zhì),通過定性或定量實驗確定其結(jié)構(gòu)式。例如:根據(jù)乙醇的分子式和各元素的化合價,乙醇分子可能有兩種結(jié)構(gòu):, (1) (2)為了確定乙醇究竟

25、是哪一種結(jié)構(gòu),我們可以利用乙醇跟鈉的反應(yīng),做下面這樣一個實驗。實驗裝置如下圖所示。在燒瓶里放入幾小塊鈉,從漏斗中緩緩滴入一定物質(zhì)的量的無水乙醇。乙醇跟適量鈉完全反應(yīng)放出的H2把中間瓶子里的水壓入量筒。通過測量量筒中水的體積(應(yīng)包括由廣口瓶到量筒的導(dǎo)管內(nèi)的水柱的體積),就可知反應(yīng)生成的H2的體積。思考·討論下面是上述實驗的一組數(shù)據(jù):n(C2H6O)/molV(H2)/L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)0.1001.12根據(jù)上述實驗所得數(shù)據(jù),怎樣推斷乙醇的結(jié)構(gòu)式是(1),還是(2)呢?知識點1確定有機物的分子式1若1 mol某氣態(tài)烴CxHy完全燃燒,需用3 mol O2,則()Ax2,y2 Bx2,y4Cx

26、3,y6 Dx3,y820.6 g某飽和一元醇A,與足量的金屬鈉反應(yīng),生成氫氣112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。求該一元醇的分子式。知識點2確定有機物的結(jié)構(gòu)3某烴類化合物A的質(zhì)譜圖表明其相對分子質(zhì)量為84,紅外光譜表明分子中含有碳碳雙鍵,核磁共振氫譜表明分子中只有一種類型的氫。(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為_。(2)A中的碳原子是否都處于同一平面?_(填“是”或“不是”)。練基礎(chǔ)落實11 mol CxHy(烴)完全燃燒需要5 mol O2,則x與y之和可能是()Axy5 Bxy7Cxy11 Dxy92某有機物在氧氣中充分燃燒,生成的水蒸氣和二氧化碳的物質(zhì)的量之比為11,由此可以得出的結(jié)論是()A該有機物分子中C

27、、H、O原子個數(shù)比為121B分子中C、H原子個數(shù)比為12C有機物必定含氧D可判斷有機物是否含氧練方法技巧商余法3(2007,全國理綜,12)某有機化合物僅由碳、氫、氧三種元素組成,其相對分子質(zhì)量小于150,若已知其中氧的質(zhì)量分數(shù)為50%,則分子中碳原子的個數(shù)最多為()A4 B5 C6 D7烴的燃燒規(guī)律法4在20時,某氣態(tài)烴與氧氣混合,裝入密閉容器中,點燃爆炸后,又恢復(fù)到20,此時容器內(nèi)氣體的壓強為反應(yīng)前的一半,經(jīng)NaOH溶液吸收后,容器內(nèi)幾乎成真空,此烴的分子式可能是()ACH4 BC2H6 CC3H8 DC7H16最簡式法5某有機樣品3.1 g完全燃燒,燃燒后的混合物通入過量的澄清石灰水,石

28、灰水共增重7.1 g,經(jīng)過濾得到10 g沉淀。該有機樣品可能是()A乙酸 B乙醇C乙醛 D甲醇和丙三醇的混合物練綜合拓展6一定量的乙醇在氧氣不足的情況下燃燒,得到CO、CO2和水的總質(zhì)量為27.6 g,其中水的質(zhì)量為10.8 g,則CO的質(zhì)量是()A1.4 g B2.2 gC4.4 g D在2.2 g和4.4 g之間7.某有機化合物A的相對分子質(zhì)量(分子量)大于110,小于150。經(jīng)分析得知,其中碳和氫的質(zhì)量分數(shù)之和為52.24%,其余為氧。請回答:(1)該化合物分子中含有_個氧原子?(2)該化合物的相對分子質(zhì)量(分子量)是_。(3)該化合物的化學(xué)式(分子式)是_。(4)該化合物分子中最多含_

29、個官能團。8某有機物的蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的3.625倍。把1.16 g該有機物在氧氣中充分燃燒,將生成的氣體混合物通過足量堿石灰,堿石灰增重3.72 g,又知生成H2O和CO2的物質(zhì)的量之比為11,試求此有機物的分子式。紅外光譜和核磁共振氫譜顯示該分子中含有碳碳雙鍵和羥基(結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定),試確定它的結(jié)構(gòu)簡式。第3課時有機化合物分子式、結(jié)構(gòu)式的確定知識清單例1【解】(1)實驗式是表示化合物分子中所含各元素的原子數(shù)目最簡單整數(shù)比的式子,求化合物的實驗式即是求該化合物分子中各元素原子的數(shù)目(N)之比。N(C)N(H)13該化合物的實驗式是CH3。(2)設(shè)該化合物分子中含有n個CH3,則:n2

30、該化合物的分子式是C2H6。答:該碳氫化合物的實驗式是CH3,分子式是C2H6。例2【分析】根據(jù)實驗,該有機物燃燒的產(chǎn)物只有CO2和H2O,因此,該有機物中一定含有C和H,至于O,由于其可能全部來自于燃燒時空氣所提供的氧氣,也可能來自于該有機物本身。因此,該有機物分子中是否含有O,還需要通過計算反應(yīng)物中C、H質(zhì)量之和并與該有機物質(zhì)量進行比較后,才能作出判斷。該有機物的相對分子質(zhì)量,則可以利用實驗測出的相對密度來求。【解】(1)求2.3 g該有機物中組成元素的質(zhì)量:C:CCO2 1244 m(C)44 g/mol×0.1 molm(C)1.2 gH:2HH2O218m(H) 2.7 g

31、m(H)0.3 gm(C)m(H)1.2 g0.3 g1.5 g2.3 g該有機物中C的質(zhì)量與H的質(zhì)量之和(1.5 g)小于該有機物的質(zhì)量(2.3 g),因此該有機物A中還含有O,其質(zhì)量為:m(O)m(A)m(C)m(H)2.3 g1.5 g0.8 g(2)求該有機物的相對分子質(zhì)量:Mr(A)d×Mr(空氣)1.6×2946(3)求該有機物分子中各元素原子的數(shù)目:N(C)2N(H)6N(O)1答:該有機物的分子式是C2H6O。例3【解】燃燒產(chǎn)物通過濃H2SO4時,水蒸氣被吸收,再通過苛性鈉溶液時,CO2氣體被吸收,故CO2的體積為40 mL。根據(jù)體積減少可用體積差量法計算。

32、設(shè)烴的分子式為CxHy,則燃燒的化學(xué)方程式為CxHy(x)O2xCO2H2OV1xx120 mL40 mL50 mL列比例式:1x2040,得x2,1(1)2050,得y6。答:該氣態(tài)烴的分子式為C2H6。思考·討論由于0.100 mol C2H6O與適量Na完全反應(yīng)可以生成1.12 L H2,則1.00 mol C2H6O與Na反應(yīng)能生成11.2 L H2,即0.5 mol H2,也就是1 mol H。這就是說在1個C2H6O分子中,只有1個H可以被Na所置換,這說明C2H6O分子里的6個H中,有1個與其他5個是不同的。這一事實與(1)式不符,而與(2)式相符合。因此,可以推斷乙醇

33、的結(jié)構(gòu)式應(yīng)為(2)式。對點訓(xùn)練1B根據(jù)CxHy燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式:CxHy(x)O2xCO2H2O1 mol某氣態(tài)烴CxHy完全燃燒耗O2的量為(xy/4),代入選項,得B項耗O2為3 mol。2【解】飽和一元醇的通式為CnH2n1OH,該一元醇的摩爾質(zhì)量為M(A)。2CnH2n1OH2Na2CnH2n1ONaH22 mol×M(A)22.4 L06 g0.112 LM(A)60 g/mol該一元醇的相對分子質(zhì)量是60。根據(jù)該一元醇的通式,有下列等式:12n2n116160,n3答:該一元醇的分子式是C3H8O3(1) (2)是解析因為A的相對分子質(zhì)量為84,又因為A中含有C=C鍵,84÷146,故A為含6個碳的烯烴C6H12。因為A只有一種類型氫,A應(yīng)為,由乙烯為平面結(jié)構(gòu)可知A中的碳原子在同一平面上。課后作業(yè)1C2.B3B因為150×50%75,75/164.69,故氧原子最多為4個,其相對分子質(zhì)量最大為128,然后依據(jù)商余法:64/125.4,故碳原子數(shù)最多為5個。4C5D有機樣品完全燃燒后的產(chǎn)物只有二氧化碳和水,所以通過石灰水后,

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