相對分子質(zhì)量的測量

1、討論：討論：某同學(xué)為測定維生素某同學(xué)為測定維生素C（可能含（可能含C、H或或C、H、O）中碳、氫的質(zhì)量分數(shù)，取維生素）中碳、氫的質(zhì)量分數(shù)，取維生素C樣品研碎，稱樣品研碎，稱取該樣品取該樣品0.352 g，置于鉑舟并放入燃燒管中，不斷通，置于鉑舟并放入燃燒管中，不斷通入氧氣流。用酒精噴燈持續(xù)加熱樣品，將生成物先后入氧氣流。用酒精噴燈持續(xù)加熱樣品，將生成物先后通過無水硫酸銅和堿石灰，兩者分別增重通過無水硫酸銅和堿石灰，兩者分別增重0.144g和和0.528g，生成物完全被吸收。試回答以下問題：，生成物完全被吸收。試回答以下問題：（1）維生素）維生素C中碳的質(zhì)量分數(shù)是中碳的質(zhì)量分數(shù)是 ，氫的質(zhì)量分，

2、氫的質(zhì)量分數(shù)是數(shù)是 。（2）維生素）維生素C中是否含有氧元素？為什么？中是否含有氧元素？為什么？（3）試求維生素）試求維生素C的實驗式：的實驗式： （3）若維生素）若維生素C的相對分子質(zhì)量為的相對分子質(zhì)量為176，請寫出它的，請寫出它的分子式分子式C3H4O3 414.55肯定含有氧肯定含有氧C6H8O6 相對分子質(zhì)量的測定相對分子質(zhì)量的測定質(zhì)譜法質(zhì)譜法測定相對分子質(zhì)量的方法很多，測定相對分子質(zhì)量的方法很多，質(zhì)譜法質(zhì)譜法是最精確、是最精確、最快捷的方法。最快捷的方法。2、相對分子質(zhì)量的測定：、相對分子質(zhì)量的測定：1、質(zhì)荷比是什么？、質(zhì)荷比是什么？2、如何確定有機物的相對分子質(zhì)量？、如何確定有機

3、物的相對分子質(zhì)量？M = 46 g/mol譜圖中的質(zhì)荷比最大的就是未知物的相對分子質(zhì)量譜圖中的質(zhì)荷比最大的就是未知物的相對分子質(zhì)量觀觀察察譜譜圖圖【思考與交流思考與交流】練習(xí)練習(xí)12002年諾貝爾化學(xué)獎獲得者的貢獻之一是發(fā)明年諾貝爾化學(xué)獎獲得者的貢獻之一是發(fā)明了對有機物分子進行結(jié)構(gòu)分析的質(zhì)譜法。其方法是讓了對有機物分子進行結(jié)構(gòu)分析的質(zhì)譜法。其方法是讓極少量的化合物通過質(zhì)譜儀的離子化室使樣品分子大極少量的化合物通過質(zhì)譜儀的離子化室使樣品分子大量離子化，少量分子碎裂成更小的離子。如量離子化，少量分子碎裂成更小的離子。如C2H6離子離子化后可得到化后可得到C2H6、C2H5、C2H4，然后測定其，然

4、后測定其質(zhì)荷比。某有機物樣品的質(zhì)荷比如右圖所示（假設(shè)離質(zhì)荷比。某有機物樣品的質(zhì)荷比如右圖所示（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)），則該有機物可能是關(guān)），則該有機物可能是A 甲醇甲醇 B 甲烷甲烷 C 丙烷丙烷 D 乙烯乙烯B練習(xí)練習(xí)2某有機物的分子式確定：某有機物的分子式確定：測定實驗式：某含測定實驗式：某含C、H、O三種元素的有機物，三種元素的有機物，經(jīng)燃燒分析實驗測定其碳的質(zhì)量分數(shù)是經(jīng)燃燒分析實驗測定其碳的質(zhì)量分數(shù)是64.86%，氫，氫的質(zhì)量分數(shù)是的質(zhì)量分數(shù)是13.51%, 則其實驗式為（則其實驗式為（ ）。）。 確定分子

5、式：下圖是該有機物的質(zhì)譜圖，則其相對確定分子式：下圖是該有機物的質(zhì)譜圖，則其相對分子質(zhì)量為（分子質(zhì)量為（ ），分子式為（），分子式為（ ）。）。74C4H10O確定相對分子質(zhì)量的常見方法：確定相對分子質(zhì)量的常見方法：（1）根據(jù)標況下氣體的密度可求：）根據(jù)標況下氣體的密度可求： M = 22.4L/mol g/L=22.4 g/mol總總nmM （4）運用）運用質(zhì)譜法質(zhì)譜法來測定相對分子質(zhì)量來測定相對分子質(zhì)量（2）依據(jù)氣體的相對密度：）依據(jù)氣體的相對密度：M1 = DM2 (D:相對密度相對密度)（3）求混合物的平均式量：）求混合物的平均式量：有機物有機物（不純）（不純）有機物有機物（純凈）（純

6、凈）分離分離 提純提純有機物有機物的性質(zhì)的性質(zhì)結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式（有哪些官能團）（有哪些官能團）確定確定分子式分子式有機物有機物的組成的組成研究有機物的一般步驟：研究有機物的一般步驟：三、分子結(jié)構(gòu)的測定三、分子結(jié)構(gòu)的測定 有機物的性質(zhì)有機物的性質(zhì)結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式（確定有機物的官能團）（確定有機物的官能團）分子式分子式計算不飽和度計算不飽和度推測可能的官能團推測可能的官能團寫出可能的同分異寫出可能的同分異構(gòu)體構(gòu)體利用官能團的特征利用官能團的特征性質(zhì)，通過化學(xué)實性質(zhì)，通過化學(xué)實驗確定。驗確定。1、紅外光譜、紅外光譜(IR)由于有機物中組成由于有機物中組成化學(xué)鍵、官能團化學(xué)鍵、官能團的的原子原子處于不斷振處于

7、不斷振動狀態(tài)，且振動頻率與紅外光的振動頻譜相當。所以，動狀態(tài)，且振動頻率與紅外光的振動頻譜相當。所以，當用紅外線照射有機物分子時，分子中的化學(xué)鍵、官當用紅外線照射有機物分子時，分子中的化學(xué)鍵、官能團可發(fā)生震動吸收，不同的化學(xué)鍵、官能團吸收頻能團可發(fā)生震動吸收，不同的化學(xué)鍵、官能團吸收頻率不同，在紅外光譜圖中將處于不同位置。因此，我率不同，在紅外光譜圖中將處于不同位置。因此，我們就可以根據(jù)們就可以根據(jù)紅外光譜圖紅外光譜圖，推知，推知有機物有機物含有哪些含有哪些化學(xué)化學(xué)鍵、官能團鍵、官能團，以確定有機物的結(jié)構(gòu)。，以確定有機物的結(jié)構(gòu)?？梢垣@得化學(xué)鍵和官能團的信息可以獲得化學(xué)鍵和官能團的信息2、核磁共

8、振、核磁共振氫氫譜譜(NMR)對于對于CH3CH2OH、CH3OCH3這兩種物質(zhì)來說，這兩種物質(zhì)來說，除了氧原子的位置、連接方式不同外，碳原子、除了氧原子的位置、連接方式不同外，碳原子、氫原氫原子子的連接方式也不同、所處的環(huán)境不同，即等效碳、的連接方式也不同、所處的環(huán)境不同，即等效碳、等效氫等效氫的種數(shù)不同。的種數(shù)不同。不同化學(xué)環(huán)境的氫原子不同化學(xué)環(huán)境的氫原子（等效氫原子）因產(chǎn)生（等效氫原子）因產(chǎn)生共振時吸收的頻率不同，共振時吸收的頻率不同，被核磁共振儀記錄下來被核磁共振儀記錄下來的的吸收峰的個數(shù)吸收峰的個數(shù)面積不面積不同。同。吸收峰的個數(shù)吸收峰的個數(shù)= =氫原子類型數(shù)目氫原子類型數(shù)目吸收峰的

9、面積比吸收峰的面積比= =各類型氫原子數(shù)目比各類型氫原子數(shù)目比練習(xí)練習(xí)12002年諾貝爾化學(xué)獎表彰了兩項成果，其中一年諾貝爾化學(xué)獎表彰了兩項成果，其中一項是瑞士科學(xué)家?guī)鞝柼仨検侨鹗靠茖W(xué)家?guī)鞝柼鼐S特里希發(fā)明了維特里希發(fā)明了“利用核磁共利用核磁共振技術(shù)測定溶液中生物大分子三維結(jié)構(gòu)的方法振技術(shù)測定溶液中生物大分子三維結(jié)構(gòu)的方法”。在。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