相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)量

1、討論：討論：某同學(xué)為測(cè)定維生素某同學(xué)為測(cè)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?jǐn)?shù)，取維生素）中碳、氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取維生素C樣品研碎，稱(chēng)樣品研碎，稱(chēng)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(guò)無(wú)水硫酸銅和堿石灰，兩者分別增重通過(guò)無(wú)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(wèn)題：，生成物完全被吸收。試回答以下問(wèn)題：（1）維生素）維生素C中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 ，氫的質(zhì)量分，

2、氫的質(zhì)量分?jǐn)?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(shí)驗(yàn)式：的實(shí)驗(yàn)式： （3）若維生素）若維生素C的相對(duì)分子質(zhì)量為的相對(duì)分子質(zhì)量為176，請(qǐng)寫(xiě)出它的，請(qǐng)寫(xiě)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(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定質(zhì)譜法質(zhì)譜法測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量的方法很多，測(cè)定相對(duì)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(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定：、相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定：1、質(zhì)荷比是什么？、質(zhì)荷比是什么？2、如何確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量？、如何確定有機(jī)

3、物的相對(duì)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(duì)分子質(zhì)量譜圖中的質(zhì)荷比最大的就是未知物的相對(duì)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(jiǎng)獲得者的貢獻(xiàn)之一是發(fā)明年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者的貢獻(xiàn)之一是發(fā)明了對(duì)有機(jī)物分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的質(zhì)譜法。其方法是讓了對(duì)有機(jī)物分子進(jìn)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(guò)質(zhì)譜儀的離子化室使樣品分子大極少量的化合物通過(guò)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(cè)定其，然

4、后測(cè)定其質(zhì)荷比。某有機(jī)物樣品的質(zhì)荷比如右圖所示（假設(shè)離質(zhì)荷比。某有機(jī)物樣品的質(zhì)荷比如右圖所示（假設(shè)離子均帶一個(gè)單位正電荷，信號(hào)強(qiáng)度與該離子的多少有子均帶一個(gè)單位正電荷，信號(hào)強(qiáng)度與該離子的多少有關(guān)），則該有機(jī)物可能是關(guān)），則該有機(jī)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(jī)物的分子式確定：某有機(jī)物的分子式確定：測(cè)定實(shí)驗(yàn)式：某含測(cè)定實(shí)驗(yàn)式：某含C、H、O三種元素的有機(jī)物，三種元素的有機(jī)物，經(jīng)燃燒分析實(shí)驗(yàn)測(cè)定其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是經(jīng)燃燒分析實(shí)驗(yàn)測(cè)定其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是64.86%，氫，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是13.51%, 則其實(shí)驗(yàn)式為（則其實(shí)驗(yàn)式為（ ）。）。 確定分子

5、式：下圖是該有機(jī)物的質(zhì)譜圖，則其相對(duì)確定分子式：下圖是該有機(jī)物的質(zhì)譜圖，則其相對(duì)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(duì)分子質(zhì)量的常見(jiàn)方法：確定相對(duì)分子質(zhì)量的常見(jiàn)方法：（1）根據(jù)標(biāo)況下氣體的密度可求：）根據(jù)標(biāo)況下氣體的密度可求： M = 22.4L/mol g/L=22.4 g/mol總總nmM （4）運(yùn)用）運(yùn)用質(zhì)譜法質(zhì)譜法來(lái)測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量來(lái)測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量（2）依據(jù)氣體的相對(duì)密度：）依據(jù)氣體的相對(duì)密度：M1 = DM2 (D:相對(duì)密度相對(duì)密度)（3）求混合物的平均式量：）求混合物的平均式量：有機(jī)物有機(jī)物（不純）（不純）有機(jī)物有機(jī)物（純凈）（純

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

7、不斷振動(dòng)狀態(tài)，且振動(dòng)頻率與紅外光的振動(dòng)頻譜相當(dāng)。所以，動(dòng)狀態(tài)，且振動(dòng)頻率與紅外光的振動(dòng)頻譜相當(dāng)。所以，當(dāng)用紅外線照射有機(jī)物分子時(shí)，分子中的化學(xué)鍵、官當(dāng)用紅外線照射有機(jī)物分子時(shí)，分子中的化學(xué)鍵、官能團(tuán)可發(fā)生震動(dòng)吸收，不同的化學(xué)鍵、官能團(tuán)吸收頻能團(tuán)可發(fā)生震動(dòng)吸收，不同的化學(xué)鍵、官能團(tuán)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(jī)物有機(jī)物含有哪些含有哪些化學(xué)化學(xué)鍵、官能團(tuán)鍵、官能團(tuán)，以確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。，以確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)?？梢垣@得化學(xué)鍵和官能團(tuán)的信息可以獲得化學(xué)鍵和官能團(tuán)的信息2、核磁共

8、振、核磁共振氫氫譜譜(NMR)對(duì)于對(duì)于CH3CH2OH、CH3OCH3這兩種物質(zhì)來(lái)說(shuō)，這兩種物質(zhì)來(lái)說(shuō)，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(shí)吸收的頻率不同，共振時(shí)吸收的頻率不同，被核磁共振儀記錄下來(lái)被核磁共振儀記錄下來(lái)的的吸收峰的個(gè)數(shù)吸收峰的個(gè)數(shù)面積不面積不同。同。吸收峰的個(gè)數(shù)吸收峰的個(gè)數(shù)= =氫原子類(lèi)型數(shù)目氫原子類(lèi)型數(shù)目吸收峰的

9、面積比吸收峰的面積比= =各類(lèi)型氫原子數(shù)目比各類(lèi)型氫原子數(shù)目比練習(xí)練習(xí)12002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)表彰了兩項(xiàng)成果，其中一年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)表彰了兩項(xiàng)成果，其中一項(xiàng)是瑞士科學(xué)家?guī)鞝柼仨?xiàng)是瑞士科學(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(cè)定溶液中生物大分子三維結(jié)構(gòu)的方法振技術(shù)測(cè)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(hào)不同來(lái)學(xué)環(huán)境的氫原子在氫核磁共振譜中給出的信號(hào)不同來(lái)確定有機(jī)物分子中的不同的氫原子。下列有機(jī)物分子確定有機(jī)物分子中的不同的氫原子。下列有機(jī)物分子在核磁共振氫譜中只給出一種