研究有機物的一般步驟和方法

第四節(jié)研究有機物的一般步驟和方法(第二課時)分離、提純步驟方法蒸餾、重結(jié)晶、萃取等

思考與交流得到純凈的有機物后，如何確定它的分子式？知識回顧有機物（純凈）確定分子式？首先要確定有機物中含有哪些元素如何利用實驗的方法確定有機物中C、H、O各元素的質(zhì)量分數(shù)？李比希法現(xiàn)代元素分析法研究有機物的一般步驟和方法二、元素分析→確定實驗式“李比希元素分析法”的原理：取定量含C、H（O）的有機物加氧化銅氧化H2OCO2用無水CaCl2吸收用KOH濃溶液吸收得前后質(zhì)量差得前后質(zhì)量差計算C、H含量計算O含量得出實驗式可以直接測出有機物中各元素原子的質(zhì)量分數(shù)現(xiàn)代元素分析儀

---元素定量分析求有機物的實驗式：【例1】某含C、H、O三種元素的未知物A，經(jīng)燃燒分析實驗測定A中碳的質(zhì)量分數(shù)為52.16%，氫的質(zhì)量分數(shù)為13.14%，求A的實驗式。解：氧的質(zhì)量分數(shù)為1－52.16%－13.14%＝34.70%各元素原子個數(shù)比N(C)：N(H)：N(O)＝＝2：6：1A的實驗式為：C2H6O若要確定它的分子式，還需要什么條件？

【知識回顧】有哪些方法可以求相對分子質(zhì)量？（1）M=m/n（2）根據(jù)有機蒸氣的相對密度D，

D=M1/M2（3）標況下有機蒸氣的密度為ρg/L，

M=22.4L/mol×ρg/L質(zhì)譜法——測定相對分子質(zhì)量。

三、測定相對分子質(zhì)量最精確快捷的方法

——質(zhì)譜法相對分子質(zhì)量的測定——

質(zhì)譜儀

用高能電子流等轟擊樣品分子，使該分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子。不同離子具有不同的質(zhì)量，質(zhì)量不同的離子在磁場作用下達到檢測器的時間有差異，其結(jié)果被記錄為質(zhì)譜圖。

原理：相對豐度質(zhì)荷比[讀譜圖]：

由于分子離子的質(zhì)荷比越大，達到檢測器需要的時間最長，因此譜圖中的質(zhì)荷比最大的就是未知物的相對分子質(zhì)量）（1）質(zhì)荷比是什么？（2）如何確定有機物的相對分子質(zhì)量？

分子離子與碎片離子的相對質(zhì)量與其電荷的比值閱讀：P21第一自然段

質(zhì)譜儀質(zhì)譜法用途：確定相對分子質(zhì)量

未知物A的質(zhì)譜圖最右邊離子峰就是未知物的相對分子質(zhì)量

依據(jù)質(zhì)譜圖：

未知物A的相對分子質(zhì)量為46，實驗式C2H6O的式量是46，M={M(C2H6O)}×n；

n=1所以未知物A的實驗式和分子式都是C2H6O。二甲醚

乙醇

寫出C2H6O可能的結(jié)構(gòu)：

【思考與交流】你怎樣確定有機物A是乙醇，還是二甲醚？1、紅外光譜法用途：確定官能團和化學(xué)鍵的類型四、分子結(jié)構(gòu)的鑒定——波譜分析紅外光譜儀未知物A的紅外光譜[例2]某有機物的相對分子質(zhì)量為74，確定分子結(jié)構(gòu)，請寫出該分子的結(jié)構(gòu)簡式

對稱CH2對稱CH3C—O—CCH3CH2OCH2CH3【問題解決實例】

[例3].下圖是分子式為C3H6O2的有機物的紅外光譜譜圖,推測其結(jié)構(gòu)。CH3—C—O—CH3O2、核磁共振氫譜（HNMR）核磁共振儀2、核磁共振氫譜(HNMR)

原理:處在不同環(huán)境中的氫原子因產(chǎn)生共振時吸收電磁波的頻率不同,在圖譜上出現(xiàn)的位置也不同,各類氫原子的這種差異被稱作化學(xué)位移;而且吸收峰的面積與氫原子數(shù)成正比。

作用:

通過核磁共振氫譜可知道有機物里含有氫原子種類以及不同種類氫原子的數(shù)目之比。核磁共振氫譜信息A.吸收峰數(shù)目＝氫原子類型B.不同吸收峰的面積之比(強度之比)

==

不同氫原子的個數(shù)之比

HNMR

圖確定下列兩種結(jié)構(gòu)的氫譜圖分別是哪種？1種氫原子吸收峰數(shù)目1種3種氫原子吸收峰數(shù)目3種案例分析H—C—O—C—HH—C—C—O—HHHHHHHHH例4、一個有機物的分子量為70,紅外光譜表征到碳碳雙鍵和C＝O的存在，核磁共振氫譜列如下圖：①寫出該有機物的分子式：②寫出該有機物的可能的結(jié)構(gòu)簡式：分離、提純步驟方法蒸餾、重結(jié)晶、萃取測定相對分子質(zhì)量確定分子式

質(zhì)譜

波譜分析確定結(jié)構(gòu)式

紅外光譜核磁共振氫譜元素定量分析確定實驗式李比希元素分析現(xiàn)代元素分析儀小結(jié)研究有機化合物的一般步驟和方法圖譜題解題建議1.首先應(yīng)掌握好三種譜圖