有机物分子式和结构的确定

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1、有机物分子式和结构的确定2016.1.20编制：张秀娥李桂梅审核：姜润森［考试说明］1、能根据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的分子式2、了解确定有机化合物结构的化学方法和某些物理方法3、了解常见有机化合物的结构，了解有机物分子中的官能团，能正确表示它们的结构。一、最简式法方法：质量分数、质量比相对原子质量・原子数之比-最简式单墅Mt分子式（最简式）n二分子式计算相对分子质量有三种不同方法1.根据标准状况下气体的密度.M=22・4Xd2.根据气体相对密度.M=DAXMA3.根据标准状况下，一定质量气体的体积筈巴其中善就是标准状况时的密度。有时可根据最简式和

2、有机物的组成特点（H原子饱和情况）直接确定分子式，如:最简式氢原子饱和情况分子式ch3当n=2时，氢原子达到饱和CMch3o当n=2时，氢原子达到饱和c2h6o2ch4氢原子已达到饱和ch4CH3C1氢原子已达到饱和（把C1看作H）CH3C1CH4O氢原子已达到饱和CH4Oc2H6o氢原子已达到饱和c2h6oC4II10O3氢原子已达到饱和C4II10O3【说明】目前质谱法是测定相对分子质量最精确、快捷的方法。【例题1】某有机化合物A对氢气的相对密度为30,分子中含碳40%,含氢6.6%,其余为氧。此有机物既可与金属钠反应，又可与氢氧化钠和碳酸钠反应。（1）通过计算确定该

3、有机物的分子式（2）根据有机物的性质，写出其结构简式【练习1】某有机物A对氢气的相对密度为29,燃烧有机物2.9g,生成3.36L二氧化碳气体（密度为1.963g/L）o（1）求该有机化合物的分子式（2）取0・58g该有机化合物与足量银氨溶液反应，析出金属银2.16go写出该化合物的结构简式。二、根据定性实验确定方法：实验一＞特征性质一＞官能团种类、数目和位置一＞结构简式填写下列表格中的结构简式有机物分子式特征性质结构简式例如有机物c2H4o2能使紫色石蕊试液变红能发生酯化反应，又能发生银镜反应能发生银镜反应，又能发生水解反应三、根据特征信息红外光谱法和核磁共振氢谱法确定

4、分子的结构1、利用核磁共振谱来测定有机化合物的结构，最有实用价值的就是氢谱，常用HNMR表示。信息特征：共振峰的强度比刚好为各种等效氢原子的总数之比；2、利用红外光谱可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息小结：研究有机物的一般步骤①用重结晶、蒸憾、萃取等方法对有机物进行分离、提纯②对纯净的有机物进行元素分析，确定实验式③可用质谱法测定相对分子质量，确定分子式④可用红外光谱、核磁共振氢谱确定有机物中的官能团和各类氢原子的数目，确定结构式。【例题2】根据上述信息，C4HI0的HNMR谱有两种，其两个共振峰的强度之比为9：1,则该烷炷的结构简式为o【练习2］某有机物由C、H

5、、O三种元素组成，它的红外吸收光谱表明有轻基O・H键和炷基上C・H键的红外吸收峰，且绘基与轻基上氢原子个数之比为2：1,它的相对分子质量为62,试写出该有机物的结构简式【练习3】某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为72.0%.含氢为6.67%,其余为氧。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。方法一：用质谱法分析得知A的相对分子质量为150o方法二核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰，其面积之比为1：2：2：2：3,如下图A所示。方法三：利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱如下图B所示。(1)A的分子式为o(2)A的分子中含一个甲基的依据是a・A的相对分子

6、质量b.A的分子式c.A的核磁共振氢谱图d.A分子的红外光谱图(3)A的结构简式为$0O送过鼻/%(4)A的芳香类同分异构体有多种，其中符合下列条件：①分子结构中只含一个官能团；②分子结构中含有一个甲基；③苯环上只有一个取代基。则该类A的同分异构体共有种。四.键线式分子式的确定【例题3】萝卜中具有较多的胡萝卜素，它是人体中主要的维生素来源之一。。一胡萝卜素的结构为:(1)写出a—胡萝卜素的分子式。(2)Imola—胡萝卜素最多能与mo!Br2反应。(3)。一胡萝卜素与B—胡萝卜素互为同分异构体，且只是虚线框内部分不同，但碳的骨架相同,写出B—胡萝卜素方框内可能的结构简式<

7、练习】1.化学上常用燃烧法确定有机物组成。如图所示装置是用燃烧法确定姪或炷的含氧衍生物分子式的常用装置，这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。ABDE回答下列问题：(1)A中发生反应的化学方程式为o⑵B装置的作用是,燃烧管C中CuO的作用是。⑶产生氧气按从左向右流向，燃烧管C与装置D、E的连接顺序是：C-〜；(4)反应结束后，从A装置锥形瓶内的剩余物质中分离出固体，需要进行的实验操作是。⑸准确称取1.8g婭的含氧衍生物X的样品，经充分燃烧后,D管质量增加2.64g,E管质量增加1.()8g,