第二单元科学家怎样研究有机物 (2).ppt

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1、科学家怎样研究有机物结构新乐一中焦利引入了核磁共振光谱学观察到了DNA、蛋白质等大分子的真面目，获得2002年诺贝尔化学奖。美国芬恩日本田中耕一瑞士维特里希化学科技引领未来2017年诺贝尔化学奖揭晓！瑞典皇家科学院宣布将本年度诺贝尔化学奖授予三位科学家，瑞士科学家JacquesDubochet，美国科学家JoachimFrank，英国科学家RichardHenderson获奖潜下心来回归课本阅读P.21阅读P.20课本基础复习阅读阅读P.23德国化学家李比希（1803～1873）化学史话课本基础复习李比希对有机化合物结构的研究有什么贡献？定量测定有机物中碳和氢元素含量的一种分析方法元素分析

2、仪李比希法→现代元素分析法“李比希元素分析法”的原理：取定量含C、H（O）的有机物加氧化铜氧化H2OCO2用无水CaCl2吸收用KOH浓溶液吸收得前后质量差得前后质量差计算C、H含量计算O含量得出实验式将一定量的有机物燃烧，分解为简单的无机物，并作定量测定，通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数，然后计算出该有机物分子所含元素原子最简单的整数比，即确定其实验式（又称为最简式）。[任务1]某含C、H、O三种元素组成的未知有机物A，经燃烧分析实验测定该未知物中碳的质量分数为52.16%，氢的质量分数为13.14%。（1）试求该未知物A的实验式（分子中各原子的最简单的整数比）。（2

3、）若要确定它的分子式，还需要什么条件？相对分子质量n(C)∶n(H)∶n(O)＝52.16／12∶13.14／1∶34.7／16＝2∶6∶1∴实验式为C2H6O思考：确定相对分子质量的方法有哪些？（1）M=m/n（2）M1=DM2(D为相对密度)（3）M=22.4L/mol·ρg/L=22.4ρg/mol(标况下气体)⑷质谱法——测定相对分子质量有机物分子高能电子束轰击带电的“碎片”确定相对分子质量碎片的质荷比质荷比：碎片的相对质量（m）和所带电荷（e-）的比值质谱法CH3CH2OH+质荷比311008060402002030405027294546CH3CH2+CH2=OH+CH3CH=

4、OH+相对丰度%乙醇的质谱图最大分子、离子的质荷比越大，达到检测器需要的时间越长，因此质谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量。有机物A的分子式为:(C2H6O)nn=n=1C2H6O相对分子质量实验最简式量C2H6O的分子结构怎样呢?三、分子结构的鉴定：可用以下方法对分子结构进行鉴定1、红外光谱2、核磁共振氢谱红外光谱获得化学键和官能团的信息。推测该物质含有-OH[任务2]结构分析红外光谱法[任务3]结构分析核磁共振法（H’—NMR）作用：测定有机物中H原子的种类信号个数和数目信号强度之比峰面积吸收峰数目＝氢原子类型不同吸收峰的面积之比（强度之比）＝不同氢原子的个数之比核磁共振氢谱

5、得到该物质中有三种类型氢原子综合上述分析得到乙醇结构简式为CH3CH2OH粗产品分离提纯定性分析定量分析除杂质确定组成元素质量分析测定分子量结构分析实验式或最简式分子式结构式结晶萃取蒸馏质谱法红外光谱核磁共振谱能否用化学方法?总结提炼应用提高实验式（最简式）产物的量元素的质量分子量分子式相对密度元素的质量比元素的质量分数标况下密度结构式核磁共振氢谱（1H-NMR）红外光谱法小结分子式质谱法巩固练习下图是一种分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱谱图,C―O―CC=O不对称CH3CH3CH2COOCH3或CH3COOCH2CH3则该有机物的结构简式为：思考顺反异构是怎样发现的？CH3－CHB

6、r＝CHX存在着如下的两种不同空间结构：因此CH3－CHBr＝CHX的PMR谱（核磁共振氢谱）上会出现氢原子的四种不同信号峰。测定CH3CH＝CHCl时：能得到氢原子给出的信号峰6种：由此可推断该有机物一定存在______种不同的结构：其结构式为：。脚踏实地挑战高考AD2、(2011年崇文一模25)经质谱法分析得知，某单烯烃Q的相对分子质量为56；其核磁共振氢谱与红外光谱表明，Q分子中有两种化学环境不同的氢原子，氢谱峰面积显示两种氢的原子个数比为1:3（Q分子中含有支链）。（1）Q的结构简式为。3、（07宁夏）某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，

7、核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢。（1）A的结构简式为；（2）A中的碳原子是否都处于同一平面？（填“是”或者“不是”）；是分子式官能团碳骨架官能团位置一种HC6H12元素分析C、H相对分子质量84DD