專題1第二單元科學(xué)家怎樣研究有機(jī)物市公開課一等獎(jiǎng)省優(yōu)質(zhì)課賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

專題1課前預(yù)習(xí)·巧設(shè)計(jì)名師課堂·一點(diǎn)通創(chuàng)新演練·大沖關(guān)考點(diǎn)一課堂10分鐘練習(xí)設(shè)計(jì)1考點(diǎn)三第二單元設(shè)計(jì)2設(shè)計(jì)3課下30分鐘演練課堂5分鐘歸納考點(diǎn)二第1頁第2頁第3頁第4頁第5頁(1)若用CxHyOz表示某有機(jī)物組成，其完全燃燒時(shí)化學(xué)方程式為

。

(2)寫出以下官能團(tuán)名稱：

—OH

；—COOH

；—NH2

。

(3)C2H6O兩種同分異構(gòu)體為

、

。羥基羧基氨基CH3CH2OHCH3—O—CH3第6頁第7頁一、有機(jī)化合物組成研究

1．最簡(jiǎn)式最簡(jiǎn)式又稱試驗(yàn)式，指有機(jī)化合物所含元素原子個(gè)數(shù)

整數(shù)比。最簡(jiǎn)第8頁2．研究方法方法原理氧化法依據(jù)有機(jī)物氧化成和質(zhì)量確定有機(jī)化合物中氫和碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)。鈉融法定性確定有機(jī)物中是否存在

等元素。銅絲燃燒法可定性確定有機(jī)物中是否存在

。H2OCO2氮、氯、溴、硫鹵素第9頁3．元素分析儀

(1)工作原理：使有機(jī)樣品充分燃燒，再對(duì)自動(dòng)分析。

(2)特點(diǎn)：自動(dòng)化程度高，所需樣品質(zhì)量小，分析速度快，可同時(shí)對(duì)

等各種元素進(jìn)行分析。燃燒產(chǎn)物碳、氫、氧、硫第10頁二、有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)研究

1．有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)

(1)在有機(jī)化合物中，原子主要以

結(jié)合在一起。

(2)1831年，德國化學(xué)家李比希提出了“基團(tuán)理論”。常見基團(tuán)有：羥基(

)，醛基(

)，羧基(

)，氨基(

)，烴基(—R)等。共價(jià)鍵—OH—CHO—COOH—NH2第11頁2．有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)分析方法

(1)核磁共振法:①原理：氫原子核所處化學(xué)環(huán)境不一樣，核磁性不一樣，化學(xué)位移(δ)不一樣。②應(yīng)用：判斷氫原子

及數(shù)目比。

(2)紅外光譜法:①原理：不一樣基團(tuán)特征吸收頻率不一樣，對(duì)紅外光吸收波長不一樣。②應(yīng)用：初步判定有機(jī)物中

種類。種類基團(tuán)第12頁(3)質(zhì)譜法:①用高能電子束轟擊有機(jī)物分子，分析帶電“碎片”特征譜。②應(yīng)用：測(cè)定有機(jī)物

。相對(duì)分子質(zhì)量第13頁三、有機(jī)化學(xué)反應(yīng)研究

1．反應(yīng)機(jī)理反應(yīng)機(jī)理又稱反應(yīng)歷程，指反應(yīng)物轉(zhuǎn)為生成物所經(jīng)歷

。

2．幾個(gè)主要反應(yīng)機(jī)理

(1)甲烷氯代反應(yīng):①機(jī)理：

反應(yīng)。②產(chǎn)物：

五種產(chǎn)物。

過程自由基型鏈CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl第14頁(2)酯水解反應(yīng):①機(jī)理：酯中

鍵斷裂，C上加

，O上加

。②產(chǎn)物：水解一段時(shí)間后，能夠檢測(cè)出含有18O物質(zhì)是

和

。C—O羥基氫CH3CHOH第15頁3．慣用方法(1)方法：

法。(2)創(chuàng)建者：匈牙利化學(xué)家海維西(G.C.deHevesy)。同位素示蹤第16頁第17頁1．能夠測(cè)出有機(jī)化合物分子中所處不一樣化學(xué)環(huán)境里氫原子核儀器是 (

)A．核磁共振儀 B．紅外光譜儀C．紫外光譜儀

D．質(zhì)譜儀分析：核磁共振儀作用是測(cè)定有機(jī)物分子中等效氫原子類型和數(shù)目。答案：A第18頁2．利用紅外光譜對(duì)有機(jī)化合物分子進(jìn)行測(cè)試并統(tǒng)計(jì)，能夠初步判斷該有機(jī)物分子擁有 (

)A．同分異構(gòu)體數(shù)

B．原子個(gè)數(shù)C．基團(tuán)種類

D．共價(jià)鍵種類分析：紅外光譜作用是初步判斷該有機(jī)物中含有哪些基團(tuán)。有機(jī)物中“基團(tuán)”包含兩類，一類是烴基，另一類是官能團(tuán)。答案：C第19頁3．(·杭州高二期末)要證實(shí)有機(jī)物中是否存在鹵素，最方便方法是 (

)A．鈉熔法

B．銅絲燃燒法C．核磁共振法

D．紅外光譜法分析：A、B均能確定有機(jī)物中是否含有鹵素，相比鈉融法，銅絲燃燒法更方便。答案：B第20頁4．(·杭州高二質(zhì)檢)借助先進(jìn)試驗(yàn)儀器和方法，可用于測(cè)定有機(jī)物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和有機(jī)化學(xué)反應(yīng)歷程，以下試驗(yàn)方法主要用于測(cè)定有機(jī)化學(xué)反應(yīng)歷程是(

)A．同位素示蹤法

B．核磁共振法C．紅外光譜法

D．李比希法答案：A第21頁5．判斷以下說法正誤。(1)李比希法能夠測(cè)定有機(jī)化合物中碳、氫元素質(zhì)量分

數(shù) (

)(2)鈉融法可定性確定有機(jī)物中是否存在鹵素(

)(3)元素儀器分析儀可同時(shí)對(duì)碳、氫、氧、硫等各種元

素進(jìn)行分析 (

)(4)常見含氧官能團(tuán)有羥基、醛基、羧基和氨基(

)第22頁(5)氫核磁共振譜能夠測(cè)定有機(jī)化合物中氫原子個(gè)數(shù)(

)(6)乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)機(jī)理是酸脫羥基醇脫羥基

氫(

)(7)同位素示蹤法是經(jīng)常使用研究化學(xué)歷程伎倆之一(

)答案：(1)√

(2)×

(3)√

(4)×

(5)×

(6)√

(7)√第23頁第24頁第25頁1．直接法直接求出1mol氣體中各元素原子物質(zhì)量，即可推出分子式。如給出一定條件下密度(或相對(duì)密度)及各元素質(zhì)量比(或百分比)，求算分子式路徑為：密度(或相對(duì)密度)→摩爾質(zhì)量→1mol氣體中各元素原子物質(zhì)量→分子式。第26頁第27頁第28頁4．平均分子式法當(dāng)有機(jī)物為混合物時(shí)，可先求出平均分子式(或平均碳原子數(shù)或平均氫原子數(shù))，然后利用平均值含義確定各種可能混合有機(jī)物分子式。第29頁第30頁6．確定有機(jī)物分子式基本方法歸納第31頁[例1]

已知某種燃料含有碳、氫、氧三種元素。為了測(cè)定這種燃料中碳和氫兩種元素質(zhì)量比，可將氣態(tài)燃料放入足量O2中燃燒，并使產(chǎn)生氣體全部經(jīng)過右圖所表示裝置，得到以下表所列試驗(yàn)結(jié)果(假設(shè)產(chǎn)生氣體完全被吸收)第32頁試驗(yàn)前試驗(yàn)后(濃硫酸＋廣口瓶)質(zhì)量101.1g102.9g(石灰水＋廣口瓶)質(zhì)量312.0g314.2g依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)求：

(1)試驗(yàn)完成后，生成物中水質(zhì)量為________g，假設(shè)廣口瓶里生成一個(gè)正鹽，其質(zhì)量為________g。

(2)生成水中氫元素質(zhì)量為________g。

(3)生成CO2中碳元素質(zhì)量為________g。第33頁(4)該燃料中碳、氫質(zhì)量比為________。

(5)已知這種燃料每個(gè)分子中含有一個(gè)氧原子，則該燃料分子式為________。

第34頁第35頁[答案]

(1)1.8

5

(2)0.2

(3)0.6

(4)3∶1(5)CH4O

第36頁第37頁第38頁第39頁1．依據(jù)價(jià)鍵規(guī)律確定一些有機(jī)物依據(jù)價(jià)鍵規(guī)律只存在一個(gè)結(jié)構(gòu)，則直接依據(jù)分子式確定其結(jié)構(gòu)式。比如C2H6，只能是CH3CH3。

2．經(jīng)過定性試驗(yàn)確定試驗(yàn)→有機(jī)物表現(xiàn)性質(zhì)及相關(guān)結(jié)論→官能團(tuán)→確定結(jié)構(gòu)式。如能使溴四氯化碳溶液褪色有機(jī)物分子中可能含有

，不能使溴四氯化碳溶液褪色卻能使酸性高錳酸鉀溶液褪色可能是苯同系物等。第40頁3．經(jīng)過定量試驗(yàn)確定

(1)經(jīng)過定量試驗(yàn)確定有機(jī)物官能團(tuán)，如乙醇結(jié)構(gòu)式確實(shí)定；

(2)經(jīng)過定量試驗(yàn)確定官能團(tuán)數(shù)目，如測(cè)得1mol某醇與足量鈉反應(yīng)可得到1mol氣體，則可說明醇分子含2個(gè)—OH。第41頁4．依據(jù)試驗(yàn)測(cè)定有機(jī)物結(jié)構(gòu)片段“組裝”有機(jī)物試驗(yàn)測(cè)得往往不是完整有機(jī)物，這就需要我們依據(jù)有機(jī)物結(jié)構(gòu)規(guī)律如價(jià)鍵規(guī)律、性質(zhì)和量規(guī)律等來對(duì)其進(jìn)行“組裝”和“拼湊”。

5．確定有機(jī)物結(jié)構(gòu)物理方法：

(1)紅外光譜應(yīng)用：當(dāng)用紅外線照射有機(jī)物分子時(shí)，分子中化學(xué)鍵或官能團(tuán)可發(fā)生振動(dòng)吸收，不一樣化學(xué)鍵或官能團(tuán)吸收頻率不一樣，在紅外光譜圖上將處于不一樣位置，從而能夠取得分子中含有何種化學(xué)鍵或官能團(tuán)信息。第42頁(2)核磁共振氫譜應(yīng)用：處于不一樣化學(xué)環(huán)境中氫原子因產(chǎn)生共振時(shí)吸收電磁波頻率不一樣，在光譜圖上出現(xiàn)位置也不一樣，且吸收峰面積與氫原子數(shù)成正比。所以，從核磁共振氫譜圖上能夠推知該有機(jī)物分子中有幾個(gè)不一樣類型氫原子及它們數(shù)目。第43頁[例2]

(·淮陰高二檢測(cè))已知某有機(jī)物A紅外光譜和1H核磁共振譜圖以下列圖所表示，以下說法中不正確是(

).第44頁A．由紅外光譜可知，該有機(jī)物中最少有三種不一樣化學(xué)鍵

B．由1H核磁共振譜圖可知，該有機(jī)物分子中有三種不一樣氫原子

C．僅由其1H核磁共振譜圖無法得知其分子中氫原子總數(shù)

D．若A化學(xué)式為C2H6O，則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3—O—CH3第45頁[解析]

由圖可知，紅外光譜顯示該有機(jī)物含有C—H、O—H和C—O三種不一樣化學(xué)鍵。在1H核磁共振譜圖中有三個(gè)峰，所以分子中有三種不一樣氫原子，由核磁共振譜可知道分子中氫原子種類及數(shù)目之比。無法得知其分子中氫原子總數(shù)。D項(xiàng)，若A為CH3—O—CH3，則在1H核磁共振譜圖中應(yīng)只有一個(gè)峰，所以A應(yīng)為CH3CH2OH。[答案]

D第46頁橫坐標(biāo)表示“碎片”質(zhì)荷比，縱坐標(biāo)表示“碎片”相對(duì)豐度，峰上數(shù)據(jù)表示“碎片”相對(duì)質(zhì)量。分子“碎片”相對(duì)質(zhì)量越大，質(zhì)荷比就越大，抵達(dá)檢測(cè)器需要時(shí)間就越長，所以質(zhì)譜圖中最右邊峰表示就是樣品相對(duì)分子質(zhì)量。第47頁如上圖所表示，甲苯相對(duì)分子質(zhì)量為92。第48頁第49頁1．對(duì)映異構(gòu)體和手性分子假如一對(duì)分子，它們組成和原子排列方式完全相同，但如同左手和右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能重合，這對(duì)分子稱為對(duì)映異構(gòu)體分子。有對(duì)映異構(gòu)體分子稱為手性分子(如圖所表示)。顯然，結(jié)構(gòu)不一樣分子，性質(zhì)也不一樣。第50頁2．手性碳原子連接四個(gè)互不相同原子或基團(tuán)碳原子稱為手性碳原子，用*C來標(biāo)識(shí)，如

，R1、R2、R3、R4是互不相同原子或原子團(tuán)。