研究有机化合物的一般步骤与方法 课件.ppt

有机化学式的测定和结构的确定

一、元素分析与相对分子质量的测定1．元素分析(1)元素定量分析的原理：是将一定量的有机物______，分解为简单的________，并作______测定，通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的________，然后计算出该有机物分子所含元素原子最简单的整数比，即确定其________。如：乙醇的实验式是______、相对分子质量是____。燃烧无机物定量质量分数实验式C2H6O46

(2)有机物的元素定量分析最早是由德国人李比希提出的。他用CuO作氧化剂将仅含C、H、O元素的有机物氧化，产生的H2O用___________吸收，CO2用________浓溶液吸收。分别称出吸收前后吸收剂的质量，即可算出____________在分子中的含量，剩余的就是________的含量。(3)元素分析只能确定组成分子的各原子____________，即确定________，若想确定分子式，还需知道或测定未知物的____________。无水CaCl2KOH碳、氢原子氧原子最简单的整数比实验式相对分子质量

二、分子结构的鉴定1．红外光谱在有机物分子中，组成化学键或官能团的原子处于不断_____的状态，其________与_________________相当。所以，当用________照射有机物分子时，分子中的化学键或官能团可发生________，不同的化学键或官能团________不同，在红外光谱图上将处于不同的位置。2．相对分子质量的测定——质谱法质谱是近代发展起来的快速、微量、精确测定__________的方法。它用高能的电子流等轰击样品分子，使该分子________变成带正电荷的________和________。相对分子质量失去电子分子离子碎片离子振动振动频率红外光的振动频率红外线振动吸收吸收频率

2．核磁共振氢谱处在不同化学环境中的__________因产生共振时吸收电磁波的________不同，在谱图上出现的位置也不同，各类氢原子的这种差异被称为化学位移δ；而且______________与________________成正比。因此，从核磁共振氢谱图上可以推知该有机物分子有几种不同类型的氢原子及它们的数目。氢原子数氢原子频率吸收峰的面积

有机化合物相对分子质量的确定方法1．根据标准状况下气体的密度ρ，计算该气体的摩尔质量，即数值上等于该气体的相对分子质量：M＝22.4ρ(限于标准状况下)。2．依据气体的相对密度D，计算气体的相对分子质量：MA＝D·MB。3．计算混合气体的平均相对分子质量。

M＝MA·w(A)＋MB·w(B)＋MC·w(C)＋…[w(A)、w(B)、w(C)…为气体A、B、C在混合气体中的体积分数或物质的量分数]。4．计算混合物的平均相对分子质量：5．运用质谱法来测定相对分子质量。质荷比(M＋)最大值为相对分子质量。关键一点：理解相对分子质量与其他物理量的关系，以及熟悉常见有机物的相对分子质量，对求有机物的相对分子质量有较大的帮助。

有机物分子式的确定1．直接法直接计算出1mol气体中各元素原子的物质的量，即可推出分子式。如给出一定条件下的密度(或相对密度)及各元素的质量比，计算分子式的途径为：密度(或相对密度)→摩尔质量→1mol气体中各元素原子分别为多少摩尔→分子式。

2．实验式法根据分子式为实验式的整数倍，因此利用相对分子质量和实验式可确定其分子式。如烃的实验式的计算方法为：N(C):N(H)＝＝a:b(最简整数比)。实验式为CaHb，则分子式为(CaHb)n，n＝M/(12a＋b)(M为烃的相对分子质量，12a＋b为实验式的式量)。

3．余数法(1)用烃的相对分子质量除以14，视商数和余数。其中商数a为烃中的碳原子数。此法用于具有确定通式的烃(如烷、烯、炔、苯或苯的同系物等)。

(2)若烃CxHy的类别不确定，可用相对分子质量M除以12，看商和余数，即＝x……余y，分子式为CxHy。4．方程式法利用燃烧反应方程式时，要抓住以下关键：①气体体积变化；②气体压强变化；③气体密度变化