科學(xué)家怎樣研究有機(jī)物4蘇教版課件

1、科學(xué)家怎樣研究有機(jī)物一、有機(jī)化合物組成的研究二、有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的研究三、有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的研究模塊一有機(jī)化合物組成的研究（一）有機(jī)物組成元素的判斷1、燃燒法：（若產(chǎn)物只有CO2和H2O ，其組成元素肯定有C、H，可能有O。）欲判斷該有機(jī)物中是否含氧元素： 設(shè)有機(jī)物燃燒后CO2中碳元素的質(zhì)量為m(C)，H2O中氫元素質(zhì)量為m(H)。若 m(有機(jī)物)m(C)m(H)有機(jī)物中含有氧元素 m(有機(jī)物)m(C)m(H)有機(jī)物中不含氧元素1某有機(jī)物在氧氣中充分燃燒，生成等物質(zhì)的量的水和二氧化碳，則該有機(jī)物必須滿足的條件是( )A分子中的C、H、O的個(gè)數(shù)比為1：2：3 B、分子中C、H個(gè)數(shù)比為1：2C該有機(jī)物的

2、相對(duì)分子質(zhì)量為14 D、該分子中肯定不含氧元素B2某化合物6.4 g在氧氣中完全燃燒，只生成8.8 g CO2和7.2 g H2O。下列說(shuō)法正確的是( )A該化合物僅含碳、氫兩種元素 B、該化合物中碳、氫原子個(gè)數(shù)比為1：4C、無(wú)法確定該化合物是否含有氧元素 D、該化合物中一定含有氧元素BD3、1 mol 的某烴完全燃燒，需9.5 mol 的氧氣，則這種烴的分子式為 AC3H8 BC4H10 CC5H12 DC6H14（一）有機(jī)物組成元素的判斷3、鈉融法：確定含有、l、r、等元素. 氮、氯、溴、硫等元素分別以氰化鈉、氯化鈉、溴化鈉、硫化鈉等的形式存在，再用無(wú)機(jī)定性分析法測(cè)定。 4、銅絲燃燒法：確

3、定含有鹵素火焰為綠色5、元素分析儀2、測(cè)定有機(jī)化合物中碳、氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的方法： 最早是由李比希于1831年提出。基本原理 是怎樣的？（二）有機(jī)物分子式的確定1.直接法（物質(zhì)的量法） 直接求算出1mol有機(jī)物中各元素原子的物質(zhì)的量，即可確定分子式。例1、已知某烴0.5mol完全燃燒時(shí)生成水36g，二氧化碳66g，求該烴的分子式。2.最簡(jiǎn)式法：最簡(jiǎn)式又稱實(shí)驗(yàn)式，指有機(jī)物中所含元素原子個(gè)數(shù)的最簡(jiǎn)整數(shù)比。與分子式在數(shù)值上相差n倍 根據(jù)有機(jī)物中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（或元素的質(zhì)量比），求出該有機(jī)物的最簡(jiǎn)式，再根據(jù)其相對(duì)分子質(zhì)量求n的值，即可確定分子式。aN(H)N(C)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)12氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)1b最簡(jiǎn)整

4、數(shù)比如烴的最簡(jiǎn)式的求法為:所以最簡(jiǎn)式為CaHb,則分子式為(CaHb)n, n=M / (12a+b) (M為烴的相對(duì)分子質(zhì)量,12a+b為最簡(jiǎn)式的式量) 標(biāo)況密度（或相對(duì)密度）相對(duì)分子質(zhì)量分子式有機(jī)物中各元素原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)或質(zhì)量比最簡(jiǎn)式最簡(jiǎn)式的式量例題：例1、實(shí)驗(yàn)測(cè)得某碳?xì)浠衔顰中含碳80%，含氫20%，又測(cè)得該化合物對(duì)氫氣的相對(duì)密度為15 。求該化合物的最簡(jiǎn)式和分子式。例2、某有機(jī)物6.2g完全燃燒后生成8.8g二氧化 碳和0.3mol水，該有機(jī)物對(duì)氫氣的相對(duì) 密度為31，試求該有機(jī)物的分子式。二、有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的研究德國(guó)化學(xué)家李比希（18031873） 1832年和維勒合作提出“基團(tuán)論

5、”：有機(jī)化合物由“基”組成，這類穩(wěn)定的“基”是有機(jī)化合物的基礎(chǔ)。 1838年李比希還提出了“基”的定義 基與“根”的區(qū)別1、基團(tuán)應(yīng)是中性基團(tuán)，不帶電荷，必有某原子含有未成對(duì)電子，不可以獨(dú)立存在。 2、“根”帶有電荷的原子團(tuán)，可以在溶液中獨(dú)立存在。 練習(xí)： OH，OH 的電子式。 有機(jī)物中的“基”包括兩類，一類是烴基，另一類是官能團(tuán)。烴分子失去一個(gè)或幾個(gè)氫原子所剩余的部分叫做烴基（如甲基、亞甲基），一般用R表示，官能團(tuán)決定著有機(jī)化合物的主要化學(xué)性質(zhì)，是有機(jī)化學(xué)重要的分類依據(jù)。 二、有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的研究、原子間主要通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合、基團(tuán)（官能團(tuán)）羥基、醛基、羧基、2氨基、烴基、3甲基、23乙基、65

6、苯基、O2硝基等 不同的基團(tuán)具有不同的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)。那如何確定有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)呢？用什么方法呢？二、有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的研究、結(jié)構(gòu)分析法核磁共振氫譜氫原子種類不同（所處的化學(xué)環(huán)境不同）特征峰也不同紅外光譜作用：獲得分子中含有何種化學(xué)鍵或官能團(tuán)的信息作用：測(cè)定有機(jī)物分子中等效氫原子的類型和數(shù)目 拓展視野紅外光譜的應(yīng)用原理 在有機(jī)物分子中，組成化學(xué)鍵或官能團(tuán)的原子處于不斷振動(dòng)的狀態(tài)，其振動(dòng)頻率與紅外光的振動(dòng)頻率相當(dāng)。所以，當(dāng)用紅外線照射有機(jī)物時(shí)，分子中的化學(xué)健或官能團(tuán)可發(fā)生振動(dòng)吸收，不同的化學(xué)鍵或官能團(tuán)吸收頻率不同，在紅外光譜圖上將處于不同位置，從而可以獲得分子中含有何種化學(xué)鍵或官能團(tuán)的信息。核磁共

7、振氫譜（1H-NMR）的應(yīng)用原理 氫原子核具有磁性，如用電磁波照射氫原子核，它能通過(guò)共振吸收電磁波能量，發(fā)生躍遷。用核磁共振儀可以記錄到有關(guān)信號(hào)，處于不同化學(xué)環(huán)境中的氫原子因產(chǎn)生共振時(shí)吸收的頻率不同，在譜圖上出現(xiàn)的位置也不同，且吸收峰的面積與氫原子數(shù)成正比。因此，從核磁共振氫譜圖上可以推知該有機(jī)物分子有幾種不同類型的氫原子及它們的數(shù)目。例1、化合物A、B的分子式都是C2H4Br2。A的1HNMR譜上只有一個(gè)峰，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。B的1HNMR譜上有 個(gè)峰， 強(qiáng)度比為 ： 例2、分子式為C3H6O2的有機(jī)物，若在1H-NMR譜上觀察到氫原子峰的強(qiáng)度為3:3，則結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為_(kāi) , 若給出峰的強(qiáng)

8、度為3:2:1，則可能為_(kāi)CH3COOCH3 ；CH3CH2COOH、HCOOCH2CH3、CH3COCH2OH資料卡手性分子三、有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的研究1818 O OCH3COH+HOC2H5 CH3COC2H5 + H2O濃H2SO4問(wèn)題解決酯化反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理 H2SO41818 O OCH3COC2H5+H2O CH3COH+ C2H5OH酯的水解反應(yīng)機(jī)理本單元作業(yè)1m mol C2H2跟n mol H2在密閉容器中反應(yīng)，當(dāng)該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成p mol C2H4。將反應(yīng)后的混合氣體完全燃燒，生成CO2和H2O，所需要氧氣的物質(zhì)的是 （ ）A（3m+n）mol B C(3m+n+2p)

9、mol D2、在密閉容器中某氣態(tài)烴和氧氣按一定比例混和，點(diǎn)火爆炸后恢復(fù)到原溫度（20），壓強(qiáng)減小至原來(lái)的一半，若加NaOH的溶液則氣體全部被吸收，則此烴為 （ ） A.C3H8 B.C2H4 C.C2H6 D.C6H63. 在一密閉容器中充入一種氣態(tài)烴和足量的氧氣，用電火花點(diǎn)燃完全燃燒后，容器內(nèi)氣體體積保持不變，若氣體體積均在120和相同的壓強(qiáng)下測(cè)定的，這種氣態(tài)烴可能是（ ） A. CH4 B. C2H6 C. C2H4 D. C3H64.當(dāng)燃燒8.96升由CH4 、CO、C2H6 組成的混和氣體時(shí),除生成水外,還生成13.44升CO2 氣體(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定).則原混和氣體中含C2

10、H6的物質(zhì)的量是（ ） A.0.2 mol B.0.4 mol C.0.6 mol D.0.8 mol6.某一元醇C3H8O中氧為18O，它與乙酸反應(yīng)生成的酯的相對(duì)分子質(zhì)量為（ ）A.100 B.102 C .104 D.1067.由乙烯和乙醇蒸氣組成的混和氣體中，若碳元素的質(zhì)量百分含量為60%，則氧元素的質(zhì)量百分含量為 A15.6% B26.7% C30% D無(wú)法確定8.下列最簡(jiǎn)式中，不用相對(duì)分子質(zhì)量就可以確定分子式的是： （ ） A、CH3 B.CH2 C.CH D.C2H59. 2.3g有機(jī)物A完全燃燒后，生成0.1molCO2和2.7gH2O，測(cè)得該化合物蒸氣對(duì)空氣的相對(duì)密度是1.6，

11、該化合物的分子式為 。10.燃燒30.6g醫(yī)用膠的單體樣品，實(shí)驗(yàn)測(cè)得：生成70.4g二氧化碳、19.8g水、2.24L氮?dú)?換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算確定其實(shí)驗(yàn)式。若由質(zhì)譜分析法測(cè)定出該樣品的相對(duì)分子質(zhì)量為153.0，請(qǐng)確定其分子式11.（8分）有0.2mol有機(jī)物和0.4mol的氧氣在密閉容器中燃燒后產(chǎn)物為CO2、CO和氣態(tài)水，產(chǎn)物通過(guò)濃H2SO4后，濃H2SO4增重10.8g，再通過(guò)灼熱的CuO充分反應(yīng)后， CuO減輕了3.2g，最后該氣體再通過(guò)堿石灰完全吸收，質(zhì)量增加17.6g，(1)、如何確定各產(chǎn)物的量？(2)、反應(yīng)后，氧氣有無(wú)剩余？為什么?(3)、如何判斷有機(jī)物中是否含有氧元素？(

12、4)、根據(jù)以上分析結(jié)果，如何求得分子式？12、2002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。其方法是讓極少量的（109g）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C2H6離子化后可得到C2H6、C2H5、C2H4，然后測(cè)定其質(zhì)荷比。某有機(jī)物樣品的質(zhì)荷比如圖所示該有機(jī)物可能是 （ ）A、甲醇 B、甲烷 C、丙烷 D、乙烯13.（6分）化合物A、B的分子式都C2H4Br2。A的1HNMR譜上只有一個(gè)峰，則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。B的1HNMR譜上有 個(gè)峰，強(qiáng)度比為 ： 14.（6分） 分子式為C3H6O2的二元混合物，如果在核磁共振氫

13、譜上觀察到氫原子給出的峰有兩種情況。第一種情況峰給出的強(qiáng)度為11；第二種情況峰給出的強(qiáng)度為321。由此推斷混合物的組成可能是（寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）： 。 4、教學(xué)必須從學(xué)習(xí)者已有的經(jīng)驗(yàn)開(kāi)始。杜威5、構(gòu)成我們學(xué)習(xí)最大障礙的是已知的東西，而不是未知的東西。貝爾納6、學(xué)習(xí)要注意到細(xì)處，不是粗枝大葉的，這樣可以逐步學(xué)習(xí)摸索，找到客觀規(guī)律。徐特立7、學(xué)習(xí)文學(xué)而懶于記誦是不成的，特別是詩(shī)。一個(gè)高中文科的學(xué)生，與其囫圇吞棗或走馬觀花地讀十部詩(shī)集，不如仔仔細(xì)細(xì)地背誦三百首詩(shī)。朱自清8、一般青年的任務(wù)，尤其是共產(chǎn)主義青年團(tuán)及其他一切組織的任務(wù)，可以用一句話來(lái)表示，就是要學(xué)習(xí)。列寧9、學(xué)習(xí)和研究好比爬梯子，要一步一步地往

14、上爬，企圖一腳跨上四五步，平地登天，那就必須會(huì)摔跤了。華羅庚10、兒童的心靈是敏感的，它是為著接受一切好的東西而敞開(kāi)的。如果教師誘導(dǎo)兒童學(xué)習(xí)好榜樣，鼓勵(lì)仿效一切好的行為，那末，兒童身上的所有缺點(diǎn)就會(huì)沒(méi)有痛苦和創(chuàng)傷地不覺(jué)得難受地逐漸消失。蘇霍姆林斯基11、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的人，是非常幸福的人。米南德12、你們要學(xué)習(xí)思考，然后再來(lái)寫作。布瓦羅14、許多年輕人在學(xué)習(xí)音樂(lè)時(shí)學(xué)會(huì)了愛(ài)。萊杰15、學(xué)習(xí)是勞動(dòng)，是充滿思想的勞動(dòng)。烏申斯基16、我們一定要給自己提出這樣的任務(wù)：第一，學(xué)習(xí)，第二是學(xué)習(xí)，第三還是學(xué)習(xí)。列寧17、學(xué)習(xí)的敵人是自己的滿足，要認(rèn)真學(xué)習(xí)一點(diǎn)東西，必須從不自滿開(kāi)始。對(duì)自己，“學(xué)而不厭”，對(duì)人家，“誨

15、人不倦”，我們應(yīng)取這種態(tài)度。毛澤東18、只要愿意學(xué)習(xí)，就一定能夠?qū)W會(huì)。列寧19、如果學(xué)生在學(xué)校里學(xué)習(xí)的結(jié)果是使自己什么也不會(huì)創(chuàng)造，那他的一生永遠(yuǎn)是模仿和抄襲。列夫托爾斯泰20、對(duì)所學(xué)知識(shí)內(nèi)容的興趣可能成為學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。贊科夫21、游手好閑地學(xué)習(xí)，并不比學(xué)習(xí)游手好閑好。約翰貝勒斯22、讀史使人明智，讀詩(shī)使人靈秀，數(shù)學(xué)使人周密，自然哲學(xué)使人精邃，倫理學(xué)使人莊重，邏輯學(xué)使人善辯。培根23、我們?cè)谖覀兊膭趧?dòng)過(guò)程中學(xué)習(xí)思考，勞動(dòng)的結(jié)果，我們認(rèn)識(shí)了世界的奧妙，于是我們就真正來(lái)改變生活了。高爾基24、我們要振作精神，下苦功學(xué)習(xí)。下苦功，三個(gè)字，一個(gè)叫下，一個(gè)叫苦，一個(gè)叫功，一定要振作精神，下苦功。毛澤東25、我

16、學(xué)習(xí)了一生，現(xiàn)在我還在學(xué)習(xí)，而將來(lái)，只要我還有精力，我還要學(xué)習(xí)下去。別林斯基13、在尋求真理的長(zhǎng)河中，唯有學(xué)習(xí)，不斷地學(xué)習(xí)，勤奮地學(xué)習(xí)，有創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)，才能越重山跨峻嶺。華羅庚52、若不給自己設(shè)限，則人生中就沒(méi)有限制你發(fā)揮的藩籬。53、希望是厄運(yùn)的忠實(shí)的姐妹。54、辛勤的蜜蜂永沒(méi)有時(shí)間悲哀。55、領(lǐng)導(dǎo)的速度決定團(tuán)隊(duì)的效率。56、成功與不成功之間有時(shí)距離很短只要后者再向前幾步。57、任何的限制，都是從自己的內(nèi)心開(kāi)始的。58、偉人所達(dá)到并保持著的高處，并不是一飛就到的，而是他們?cè)谕樽u(yù)就很難挽回。59、不要說(shuō)你不會(huì)做！你是個(gè)人你就會(huì)做！60、生活本沒(méi)有導(dǎo)演，但我們每個(gè)人都像演員一樣，為了合乎劇情而

17、認(rèn)真地表演著。61、所謂英雄，其實(shí)是指那些無(wú)論在什么環(huán)境下都能夠生存下去的人。62、一切的一切，都是自己咎由自取。原來(lái)愛(ài)的太深，心有墜落的感覺(jué)。63、命運(yùn)不是一個(gè)機(jī)遇的問(wèn)題，而是一個(gè)選擇問(wèn)題；它不是我們要等待的東西，而是我們要實(shí)現(xiàn)的東西。64、每一個(gè)發(fā)奮努力的背后，必有加倍的賞賜。65、再冷的石頭，坐上三年也會(huì)暖。66、淡了，散了，累了，原來(lái)的那個(gè)你呢？67、我們的目的是什么？是勝利！不惜一切代價(jià)爭(zhēng)取勝利！68、一遇挫折就灰心喪氣的人，永遠(yuǎn)是個(gè)失敗者。而一向努力奮斗，堅(jiān)韌不拔的人會(huì)走向成功。69、在真實(shí)的生命里，每樁偉業(yè)都由信心開(kāi)始，并由信心跨出第一步。70、平凡的腳步也可以走完偉大的行程。7

18、1、勝利，是屬于最堅(jiān)韌的人。72、因害怕失敗而不敢放手一搏，永遠(yuǎn)不會(huì)成功。73、只要路是對(duì)的，就不怕路遠(yuǎn)。74、駕馭命運(yùn)的舵是奮斗。不抱有一絲幻想，不放棄一點(diǎn)機(jī)會(huì)，不停止一日努力。3、上帝助自助者。24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。25、如果你希望成功，以恒心為良友，以經(jīng)驗(yàn)為參謀，以小心為兄弟，以希望為哨兵。26、沒(méi)有退路的時(shí)候，正是潛力發(fā)揮最大的時(shí)候。27、沒(méi)有糟糕的事情，只有糟糕的心情。28、不為外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。29、打開(kāi)你的手機(jī)，收到我的祝福，忘掉所有煩惱，你會(huì)幸福每秒，對(duì)著鏡子笑笑，從此開(kāi)心到老，想想明天美好，相信自己最好。30、不屈不撓的奮斗是取得勝利的唯一道路。31、