有機分子式和結(jié)構(gòu)式的確定

有機分子式和結(jié)構(gòu)式的確定第1頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六一、有機物組成元素的判斷：一般來說，有機物完全燃燒后，各元素對應(yīng)產(chǎn)物為：C→CO2,H→H2O,Cl→HCl

N→N2,S→SO2某有機物完全燃燒后：若產(chǎn)物只有CO2和H2O，則其組成元素可能為C、H或C、H、O.第2頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六判定有機物中是否含氧元素的方法：首先求出CO2中碳元素的質(zhì)量及H2O中氫元素的質(zhì)量，然后將碳、氫元素的質(zhì)量之和與原來有機物質(zhì)量比較，若兩者相等，則原有機物的組成中不含氧，否則，原有機物的組成含氧。第3頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六例1：某有機物完全燃燒時只生成CO2和H2O，兩者物質(zhì)的量之比為2：3，因而可以說（）A.該有機物中含C、H、O三種原子B.該化合物是乙烷C.該化合物分子中C、H原子個數(shù)比為2：3D.該化合物中C、H原子個數(shù)比1：3，但不能確定是否含有O原子D第4頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六例2：某烴含氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.2%，求此烴的實驗式。又測得該烴的相對分子質(zhì)量是58，求該烴的分子式。

二、有機物分子式的確定(1)實驗式法（也叫最簡式法）元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)或各元素的物質(zhì)的量相對分子質(zhì)量一個分子中各元素原子數(shù)目分子式第5頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六解答：由于該物質(zhì)為烴，則它只含碳、氫兩種元素，則碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（100－17.2）%＝82.8%。則該烴中各元素原子數(shù)（N）之比為：該烴的實驗式是C2H5

（不是該烴的分子式）設(shè)該烴有n個C2H5，則因此，烴的分子式為C4H10。第6頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六例3：

燃燒某有機物A1.50g，生成1.12LCO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況）和0.05molH2O。該有機物的蒸氣對空氣的相對密度是1.04，求該有機物的分子式。

第7頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六第8頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六小結(jié)：用實驗式法確定有機物的分子式的途徑：1.確定實驗式2.確定相對分子質(zhì)量3.確定分子式第9頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六思考1：還有哪些方法可求得實驗式?①各組成元素的質(zhì)量②各組成元素的質(zhì)量比③各組成元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)④有機物燃燒產(chǎn)物的量思考2：有哪些方法可求得相相對分子質(zhì)量？=Mr=22.4ρ(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Mr=Mr(A)d﹙相對密度﹚Mr=m/nMr=MA×a%+MB×b%第10頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六（2）通式法：明確有機物的類型，利用其特征的化學(xué)反應(yīng)方程式或關(guān)系式求出分子式。例4：某0.16g飽和一元醇與足量的金屬鈉充分反應(yīng)，產(chǎn)生56mL氫氣（標(biāo)準(zhǔn)）狀況。則該飽和一元醇的分子式為________。

第11頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六第12頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六例5：某氣態(tài)不飽和烴對氫氣的相對密度為27。取0.54g該烴與濃度為0.2mol/L的Br2水100ml完全反應(yīng)，使Br2水完全褪色，求該烴的分子式。 分析：得出1mol該烴能與2molBr2加成反應(yīng)。則該烴分子通式：CnH2n-2CnH2n-2→2Br214n-22mol0.54g0.02moln=4,則分子式C4H6第13頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六有機物分子式和結(jié)構(gòu)式的確定第二課時高二化學(xué)組周新建第14頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六(3)規(guī)律法根據(jù)有機物燃燒時所具有的規(guī)律確定其分子式。例6：在101325Pa和102℃時，某氣態(tài)烴和過量氧氣在一密閉容器內(nèi)完全燃燒，在相同條件下反應(yīng)前后容器內(nèi)的壓強相等，則該烴可能的分子式。第15頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六(4)討論法：例7、25℃某氣態(tài)烴與氧氣混合，在密閉容器中點燃爆炸后又恢復(fù)到25℃，此時容器內(nèi)壓強為原來的一半，再經(jīng)過NaOH溶液處理，容器幾乎成真空，則該烴的分子式可能是（）A.C2H4B.C2H6C.C3H6D.C3H8第16頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六分析：設(shè)該烴分子式為CxHy，則CxHy+(x+y/4)O2→XCO2+Y/2H2O由題意知，烴和氧氣的物質(zhì)的量之和是CO2的物質(zhì)的量的2倍，則:1+（x+y/4)=2x則X=1+y/4討論：當(dāng)y＝4，x＝2當(dāng)y=6,x=2.5不合題意當(dāng)y=8,x=3則為AD第17頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六（5）平均值法適合缺少數(shù)據(jù)而不能直接求解的混合物判斷題。

平均值法：平均相對分子質(zhì)量法，平均分子式法，平均碳原子法，平均氫原子法等。例8、某混合氣體由兩種氣態(tài)烴組成．取2.24L該混合氣體完全燃燒后得到4.48L二氧化碳（氣體已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況）和3.6g水，則這兩種氣體可能是（）。（A）CH4和C3H8（B）CH4和C3H4（C）C2H4和C3H4（D）C2H4和C2H6（E）C2H2和C2H6BE第18頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六①各組成元素的質(zhì)量②各組成元素的質(zhì)量比③各組成元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)④有機物燃燒產(chǎn)物的量實驗式相對分子質(zhì)量Mr=22.4ρ(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Mr=d

Mr(A)Mr=m/nMr=MAa%+MBb%通式和相對分子質(zhì)量1mol有機物燃燒產(chǎn)物的物質(zhì)的量分子式確定有機物分子式的基本方法總結(jié)：第19頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六三、有機物的結(jié)構(gòu)式的確定：（1）通過價鍵規(guī)律確定：某些有機物根據(jù)價鍵只存在一種結(jié)構(gòu)，則可直接由分子式確定其結(jié)構(gòu)式。（2）通過定性或定量實驗確定確定：當(dāng)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)時，可利用該物質(zhì)的特殊性質(zhì)，通過定性或定量實驗來確定其結(jié)構(gòu)式。第20頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六通過實驗確定乙醇的結(jié)構(gòu)式﹙1﹚﹙2﹚第21頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六根據(jù)實驗測得：0.05mol乙醇與足量的金屬鈉反應(yīng)，收集到560mL的氫氣。根據(jù)上述實驗所得數(shù)據(jù)，怎樣推斷乙醇的結(jié)構(gòu)究竟是（1）還是（2）？

第22頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六分析：1.比較（1）和（2）式C2H6O中6個氫原子的地位相同嗎？2.根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出1molC2H6O置換1mol氫原子，即一個C2H6O分子中只有一個氫原子可被轉(zhuǎn)換。C2H6O分子中只有一個與眾不同的氫原子。（1）結(jié)構(gòu)中：6個氫原子位置相同，若是置換出氫氣，1mol乙醇能置換出3molH2

（2）結(jié)構(gòu)中：氫原子有三種相同位置：1mol乙醇→1.5molH2或1mol或0.5molH2實驗結(jié)果：1molC2H6O→0.5molH2第23頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六結(jié)論：有機物A（乙醇）的結(jié)構(gòu)式是（2）HCCOHHHHH第24頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六分子結(jié)構(gòu)確定小結(jié)：﹙1﹚通過特征性質(zhì)確定有機化合物的官能團﹙2﹚通過反應(yīng)中物質(zhì)之間量的關(guān)系確定官能團的數(shù)目﹙3﹚聯(lián)系分子式和官能團及數(shù)目確定結(jié)構(gòu)式第25頁，共27頁，2023年，2月20日，星期六根據(jù)圖示填空

（1）化合物A含有的官能團是

。（2）1molA與2molH2反應(yīng)生成1molE，其反應(yīng)方程式是

。（3）與A具有相同官司能團的A的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式是