有机物分子式的确定 ppt课件
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研究有机化合物的一般方法(第2课时 确定分子的实验式,分子式和分子结构)(课件精讲)
01
确定分子实验式
02
确定分子式
03
确定分子结构
PA R T 0 1
同研究有机化合物的一般方法
研究有机化合物的基本步骤：
分离、提纯
蒸馏、
萃取、
重结晶等
确定实验式
确定分子式
元素定量分析
质谱法
确定分子结构
波谱分析：
质谱、红外光谱、
核磁共振氢谱、
X射线衍射等
元素的定性、定量分析
将一定量的有
机物燃烧
5.4 g 。含有哪些元素?
m(C) = 13.2×
=
3.6 g
m(H) =5. ×
=
0.6 g
m(O) = 5.8 – 3.6 – 0.6 = 1.6 g
有机物的实验式：
n(C)∶n(H)∶n(O)＝13.2／44∶5.4×2／18∶1.6／16
＝0.3：0.6：0.1＝3∶6∶1
石棉上粉碎的氢氧化钠）及高氯酸镁的吸
收管内，前者将排出的二氧化碳变为碳酸
钠，后者吸收水变为含有结晶水的高氯酸
镁，这两个吸收管增加的重量分别表示生
成的二氧化碳和水的重量，由此即可计算
样品中的碳和氢的含量。剩余的则为氧的
含量。
确定实验式
实验式：表示分子内各元素原子的最简整数比的化学式
C2H4O
C4H8O2
一定量 燃烧氧化
有机物
得出实验式
H2O
CO2
计算O
含量
干燥剂
吸收
碱液吸收
∆m1
∆m2
计算C、
H含量
确定实验式
【例1】含C、H、O三元素的未知物A，经燃烧分析实验测定该未知物中碳
确定分子实验式
02
确定分子式
03
确定分子结构
PA R T 0 1
同研究有机化合物的一般方法
研究有机化合物的基本步骤：
分离、提纯
蒸馏、
萃取、
重结晶等
确定实验式
确定分子式
元素定量分析
质谱法
确定分子结构
波谱分析：
质谱、红外光谱、
核磁共振氢谱、
X射线衍射等
元素的定性、定量分析
将一定量的有
机物燃烧
5.4 g 。含有哪些元素?
m(C) = 13.2×
=
3.6 g
m(H) =5. ×
=
0.6 g
m(O) = 5.8 – 3.6 – 0.6 = 1.6 g
有机物的实验式：
n(C)∶n(H)∶n(O)＝13.2／44∶5.4×2／18∶1.6／16
＝0.3：0.6：0.1＝3∶6∶1
石棉上粉碎的氢氧化钠）及高氯酸镁的吸
收管内，前者将排出的二氧化碳变为碳酸
钠，后者吸收水变为含有结晶水的高氯酸
镁，这两个吸收管增加的重量分别表示生
成的二氧化碳和水的重量，由此即可计算
样品中的碳和氢的含量。剩余的则为氧的
含量。
确定实验式
实验式：表示分子内各元素原子的最简整数比的化学式
C2H4O
C4H8O2
一定量 燃烧氧化
有机物
得出实验式
H2O
CO2
计算O
含量
干燥剂
吸收
碱液吸收
∆m1
∆m2
计算C、
H含量
确定实验式
【例1】含C、H、O三元素的未知物A，经燃烧分析实验测定该未知物中碳
有机物分子式的测定和分子结构的确定优秀课件
(2)常见元素的分析法 ①碳、氢元素质量分数的测定 最常用的是燃烧分析法。将样品置于氧气流中燃烧，燃烧 后生成二氧化碳和水分别用碱液或吸水剂吸收，称重后即可分 别计算出样品中碳、氢元素的质量分数。当然，碳、氢元素的 含量也可以利用仪器分析方法测定。 ②卤素质量分数的测定 将样品与 AgNO3 溶液及浓硝酸混合加热，此时卤素原子转 变为卤素离子，并与 AgNO3 溶液作用产生卤化银沉淀。根据沉 淀的量，即可计算出样品中卤素的质量分数。
(3)用核磁共振氢谱的方法来研究 C2H6O 的结构，请简要说 明根据核磁共振氢谱的结果来确定 C2H6O 分子结构的方法是 ______________________________________________________ ______________________________________________________ ________________________________。
人教版选修五第一章第四节第二课时
有机物分子式的测定和分子结构的确定
1.通过对典型实例的分析，初步学会测定 有机化合物元素含量、相对分子质量的一般 方法，并能据此确定有机化合物的分子式。
2.能够根据实验和某些物理方法确定有机 化合物的结构。
元素分析与相对分子质量的测定 1．元素分析(燃烧法) (1)元素定量分析的原理 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，以便于进一步确定其分子式。
【典型例题】
【例 2】利用核磁共振技术测定有机物分子的三维结构的 研究获得了 2002 年诺贝尔化学奖。在有机物分子中，不同位置 的氢原子的核磁共振谱中给出的峰值(信号)也不同，根据峰值 的信号可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。例如：乙
化学课件《乙醛、醛类》优秀ppt1 人教课标版
催化剂 加热
2CH3CHO
作业： P166
三、四
85.每一年，我都更加相信生命的浪费是在于：我们没有献出爱，我们没有使用力量，我们表现出自私的谨慎，不去冒险，避开痛苦，也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑，昂首阔步，作深呼吸，嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌，吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来，你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子]
有机化合物分子式和分子结构的确定(课件)高二化学(人教版2019选择性必修3)
n总
1. 某混合气体在标准状况下的密度为0.821g/L, 该混合气体的平均相对分子
质量为_1_8_._4_.
2.已知标准状况下1L有机化合物A的质量为2g，则其相对分子质量为 44.8 。
3.已知有机物A蒸气与乙烯的相对密度为5，则其相对分子质量为 140 。
三.确定分子结构
符合分子式C2H6O的可能的结构有以下两种：
为46，因此A的相对分子质量为46，由此可以推
算出A的分子式也是C2H6O。
二.确定分子式
①标准状况密度法：已知标准状况下气体的密度ρ，求算摩尔质量。
M＝ρ×22.4 L·mol－1。
②相对密度法：根据气体A相对于气体B(已知)的相对密度d。MA＝d×MB。
③混合气体平均摩尔质量：
M
m ＝
总
【典例】
峰强度 (峰面积或峰高)之比＝等效氢的个数之比
乙醇
核磁共振氢谱
二甲醚
核磁共振氢谱
【典例】
1.下列有机物在H’-NMR上只给出一组峰的是( H3COOCH3
2.在核磁共振氢谱中出现两组峰，其氢原子数之比为3∶2的化合物是( D )
三.确定分子结构
N(C)：N(H)：N(O) ＝
＝ 2：6：1
答：A的实验式为：C2H6O
二.确定分子式
质谱法：相对分子质量的测定 质谱仪原理示意图
质谱仪原理示意图
用高能电子流轰击样品分子，使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子。分 子离子和碎片离子各自具有不同的相对质量，它们在磁场的作用下到达检测器的时间因 相对质量而先后有别，其结果被记录为质谱图。
装置：
原理：
H2O
CO2
要注意CO2和H2O的吸收顺序： 先用浓硫酸(或无水CaCl2)吸收H2O， 再用氢氧化钾(或碱石灰)吸收CO2。
【课件】有机化合物的实验式、分子式和分子结构的确定课件高二化学人教版(2019)选择性必修3
该有机物的分实验式。
【解答】
12g mol 1 1.12L
m(C)
0.6g
22.4L/mol
m(H) 1g mol 1 0.05mol 2mol 0.1g
m(C) m(H) 0.6g 0.1g 0.7g 1.5g
m(O) 1.5g (0.6g 0.1g) 0.8g
带正电荷的
离子的 确定相对
有机物 高能电子
磁场作用下先
质谱图
分子离子和
质荷比 分子质量
分子 流轰击
后到达检测仪
碎片离子
相对分子质量
质荷比=
电荷
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。
质荷比最大的就是其相对分子质量
相对分子质量
课堂练习4：2002年诺贝尔化学奖获得者的贡献之一是发明了对有机
物分子进行结构分析的质谱法。其方法是让极少量的（10－9g）化合
物通过质谱仪的离子化室使样品分子大量离子化，少量分子碎裂成更
小的离子。如C2H6离子化后可得到C2H6＋、C2H5＋、C2H4＋
……，然后测定其质荷比。某有机物样品的质荷比如右图所示（假
设离子均带一个单位正电荷，信号强度与该离子的多少有关），则该
有机物可能是（ B
）
A 甲醇
B 甲烷
C 丙烷
D 乙烯
课堂练习5：某有机物的结构确定过程前两步为：
①测定实验式：某含C、H、O三种元素的有机物，经燃烧分析实验测定
其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%, 则其实验式是
C4H10O。
②确定分子式：下图是该有机物的质谱图，则其相对分子质量为
【解答】
12g mol 1 1.12L
m(C)
0.6g
22.4L/mol
m(H) 1g mol 1 0.05mol 2mol 0.1g
m(C) m(H) 0.6g 0.1g 0.7g 1.5g
m(O) 1.5g (0.6g 0.1g) 0.8g
带正电荷的
离子的 确定相对
有机物 高能电子
磁场作用下先
质谱图
分子离子和
质荷比 分子质量
分子 流轰击
后到达检测仪
碎片离子
相对分子质量
质荷比=
电荷
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。
质荷比最大的就是其相对分子质量
相对分子质量
课堂练习4：2002年诺贝尔化学奖获得者的贡献之一是发明了对有机
物分子进行结构分析的质谱法。其方法是让极少量的（10－9g）化合
物通过质谱仪的离子化室使样品分子大量离子化，少量分子碎裂成更
小的离子。如C2H6离子化后可得到C2H6＋、C2H5＋、C2H4＋
……，然后测定其质荷比。某有机物样品的质荷比如右图所示（假
设离子均带一个单位正电荷，信号强度与该离子的多少有关），则该
有机物可能是（ B
）
A 甲醇
B 甲烷
C 丙烷
D 乙烯
课堂练习5：某有机物的结构确定过程前两步为：
①测定实验式：某含C、H、O三种元素的有机物，经燃烧分析实验测定
其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%, 则其实验式是
C4H10O。
②确定分子式：下图是该有机物的质谱图，则其相对分子质量为
有机化合物分子式的确定PPT教学课件
探究
有机物分子式的确定
点二
1．有机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，计算该气体的相对分子质
量M＝22.4 ρ(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Mr(A) ＝D·M
(3)A、B两种气体组成的混合气体中，它们的体积分数分别 为w(A)、w(B)，该混合气体的平均相对分子质量Mr＝ (M4)r质(A谱)·w法(A可)＋以M测r定(B有)·w机(B物)。的相对分子质量，在质谱图中， 最大的质荷比就是有机物的相对分子质量。
(2)设该化合物分子中含有 n 个 CH3，则：n＝MMrrCAH3＝3105＝2， 该化合物的分子式是 C2H6。
方法二：A 分子式中各元素原子的数目：
n(C)＝30×1280%＝2 n(H)＝30×120%＝6 A 的分子式是 C2H6。
(2)燃烧某有机物A 1.50 g，生成1.12 L(标准状况)CO2和0.05 mol H2O。该有机物的蒸气对空气的相对C密H度2O是1.04，求该有 机解物析 的有分机物子的式相对__分_子_质__量_是_。1.04×29＝30
90 g∶1.8 g＝9y g∶1.08 g y＝6
z＝90－3×1162－6×1＝3
有机物分子式为 C3H6O3。
归纳
有机物分子式的确定方法：
总结
(1)实验方法 先根据有机物各元素的质量分数求出分子组成中各元素
的原子个数比(实验式)。再根据有机物的摩尔质量(相对
(2分)直子接质法量)，求出有机物的分子式。
根据有机物各元素的质量分数和有机物的摩尔质量(相
对分子质量)直接求出1 mol有机物中各元素原子的物质
(3的)方量程。式法
有机物分子式和结构式的确定
例3、见教材P141-例题3 练习4、 某饱和一卤代烃2.18克与足量 的NaOH溶液混合，然后加入HNO3至 酸性，在加足量AgNO3溶液，得浅黄 色沉淀3.75克，求该饱和一卤代烃的分 子式。
解： 由题意得浅黄色沉淀，又不溶于 HNO3溶液，所以卤素为溴原子。设饱和 一卤代烃为CnH2n+1Br。
例3.P140－例题2
解： ∵ M A =d×M空气=1.6×29=46
nA=2.3÷46=0.05mol
nC=0.1mol
nH=2.7 ÷18 ×2=0.3mol
nO=(2.3-0.1 ×12-0.3 ×1) ÷16
= 0.05mol ∴1mol有机物中含2molC、6molH、 1molO，即分子式为C2H6O。
CnH2n+1Br→AgBr 14n+81 2.76= 2.18 × 188
∴n=2.
故该饱和一卤代烃的分子式为C2H5Br 答：该饱和一卤代烃的分子式为C2H5Br。
小结
①元素的质量 ②元素的质量比 ③元素的质量分数 ④产物的量
通式、关系式
①标况下密度
有机物 分子式和结构式的确定
思考?
1、分子式表示的意义？
（例：H2SO4) 2、有机化合物中如何确定C、 H元素的存在？
第三节 有机物分子式和结构式的确定
一、有机物分子式的确定
1、有机物组成元素的判断
一般讲有机物燃烧后，各元素对应产 物为：C→CO2，H→H2O，Cl→HCl。 若有机物完全燃烧，产物只有CO2和 H2O，则有机物组成元素可能为C、H或 C、 H、 O 。
答：有机物的分子式为C2H6O。
利用实验式和相对分子质量确定 分子式
例2 、见教材P139-例题1 练习3、有机物中含碳40﹪、氢6.67﹪， 其余为氧，又知该有机物的相对分子质量 是60。求该有机物的分子式。
解： 由题意得浅黄色沉淀，又不溶于 HNO3溶液，所以卤素为溴原子。设饱和 一卤代烃为CnH2n+1Br。
例3.P140－例题2
解： ∵ M A =d×M空气=1.6×29=46
nA=2.3÷46=0.05mol
nC=0.1mol
nH=2.7 ÷18 ×2=0.3mol
nO=(2.3-0.1 ×12-0.3 ×1) ÷16
= 0.05mol ∴1mol有机物中含2molC、6molH、 1molO，即分子式为C2H6O。
CnH2n+1Br→AgBr 14n+81 2.76= 2.18 × 188
∴n=2.
故该饱和一卤代烃的分子式为C2H5Br 答：该饱和一卤代烃的分子式为C2H5Br。
小结
①元素的质量 ②元素的质量比 ③元素的质量分数 ④产物的量
通式、关系式
①标况下密度
有机物 分子式和结构式的确定
思考?
1、分子式表示的意义？
（例：H2SO4) 2、有机化合物中如何确定C、 H元素的存在？
第三节 有机物分子式和结构式的确定
一、有机物分子式的确定
1、有机物组成元素的判断
一般讲有机物燃烧后，各元素对应产 物为：C→CO2，H→H2O，Cl→HCl。 若有机物完全燃烧，产物只有CO2和 H2O，则有机物组成元素可能为C、H或 C、 H、 O 。
答：有机物的分子式为C2H6O。
利用实验式和相对分子质量确定 分子式
例2 、见教材P139-例题1 练习3、有机物中含碳40﹪、氢6.67﹪， 其余为氧，又知该有机物的相对分子质量 是60。求该有机物的分子式。
李比希吸收法测分子式PPT课件
m(O) 1.5g (0.6g 0.1g) 0.8g
N(C) :
N(H) :
N (O)
0.6g 12g mol1
:
1
0.1g g mol1
:
1
6
0.8g g mo
l1
1: 2:1
M (A) 1.04 29 30
又因该有机物的相对分子质量 ∴实验式CH2O即为分子式。
第4页/共8页
[例] 2.3g 某有机物A完全燃烧后，生成 0.1molCO2和2.7gH2O，测得该化合物的蒸气 体与空气的相对分密度是1.6，求该化合物的 分子式
的比值 D.测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成
CO2和H2O的质量
2、教材p21 “学与问”
第6页/共8页
亲爱的同学们：
第7页/共8页
谢谢您的观看！
第8页/共8页
N (C) : N (H) 82.8 : 17.2 2 : 5 12 1
[注意]:C2H5仅仅代表碳原子和氢原子的最简整数 比,是该烃的实验式,不是该烃的分子式.若设 该烃有n个C2H5,则n=58/29=2因此,该烃的分子 式为C4H10。
第3页/共8页
（2）根据气态有机物密度或相对密度求分子式
“李比希元素分析法”的原理(求最简式）：
取C、定H量（含O）加氧化铜
H2O 用无水
得前后
CaCl2吸收 质量差
的有机物
氧化
CO2
用KOH浓 得前后 溶液吸收 质量差
CXHY+O2 点燃 CO2+H2O
计算C、H含量 计算O含量
得出实验式（最简式）
第1页/共8页
案例分析
某含C、H、O三种元素的未知物A，经燃烧分析实验测 定该未知物A中碳的质量分数为52.16%，氢的质量分数 13.14%，试求该未知物A的实验式。
2实验式、分子式、分子结构的确定(教学课件)-高中化学人教版(2019)选择性必修三
A.
在其核磁共振氢谱图中有5组吸收峰
B.红外光谱图只能确定有机物中所含官能团的种类和数目 C.质谱法不能用于相对分子质量的测定 D.红外光谱、核磁共振氢谱和质谱都可用于分析有机物结构
过关检测
强化训练
3.在核磁共振氢谱中出现3组峰,且氢原子个数比为3:1:4的化合物是( C )
A.
B.
C.
D.
过关检测
把握。
A. c(H+)：（①4＞）② 根据核磁共振氢谱可推知分子中有几种不同类型的氢原子及它们
【答案】D
√ 【解析】的相对数目。（ ）
（1）同时生成D的质量为g; A．该反应中共有三种元素 B．该反应中共有四种分子 9.下列微粒中，外围电子中未成对电子数最多 是（ ） 考点：考查硫代硫酸钠制备、物质含量测定实验方案设计与探究
化学家李比希 （1803～1873）
要点一、确定实验式
必背知识
元素的定性、定量分析是用化学方法测定有机化合物的元素组成，以及各元素 的质量分数。
1.元素定性分析——确定有机物的元素组成 一般是将一定量的有机物燃烧，转化为简单的无机物。
2.元素定量分析——确定有机物的实验式(最简式) （1）原理：通过无机物的质量推算出该有机物所含各元素的质量分数，然后 计算出该有机物分子内各元素原子的 最简整数比 ，确定其 实验式 （也 称 最简式 ）。
B. 加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点
相关链接
符合分子式C2H6O的可能的结构有以下两种：
二甲醚
乙醇
质谱图中的碎片峰对我们确定有机化合物的分子结构有一定帮助， 但未知物A究竟是二甲醚还是乙醇？
要点三、确定分子结构——波谱分析
必背知识
1.红外光谱
有机物分子式的确定(ppt课件)
· 卤素质量分数的测定：
将样品与硝酸银溶液及浓硝酸混和加热，将卤素 原子转变为卤素离子，并与硝酸银溶液作用产生 卤化银沉淀，根据沉淀质量，计算卤素质量分数
2.最简式和分子量确定分子式。
例1某烃含氢元素的质量分数为17.2%, 求此烃的实验式。又测得该烃的相对分子 质量是58,求该烃的分子式。
解答：由于该物质为烃，则它只含碳、氢 两种元素，则碳元素的质量分数为(100 -17.2)%=82.8%。则该烃中各元素原 子数 (N) 之比为：
n=2
分子式： C₂HsOH
11
【归纳总结】确定有机物分子式的一般方法. (1)实验式法：①根据有机物各元素的质
量分数求出分子组成中各元素的原子个数比(最 简式)。②求出有机物的摩尔质量(相对分子质
量)。
(2)直接法：①求出有机物的摩尔质量( 相对分子质量)②根据有机物各元素的质量分数
直接求出1mol 有机物中各元素原子的物质的量。
硝酸银和浓硝酸混合液Байду номын сангаас
有沉淀生成
钠
有氢气放出
三氯化铁溶液
显色
溴水
有白色沉淀生成
银氨溶液
有银镜生成
新制氢氧化铜溶液
有砖红色沉淀生成
碳酸氢钠溶液
有气体放出
硫酸亚铁氨溶液、硫酸与氢氧 1分钟内溶液由淡绿
化钾的甲醇溶液
色便红棕色
稀碱水溶液，加热
有氨气放出
拓展视野
光谱分析的作用：
紫外光谱：紫外光谱可以确定分子中有无共轭双键
例1、某有机物由C、H、O 三种元素组成， 它的红外吸收光谱表明有羟基O-H 键和烃基 上 C-H 键的红外吸收峰，且烃基与羟基上氢
原子个数比为2:1,它们的相对分子质量为 62,试写出该有机物的结构简式。
将样品与硝酸银溶液及浓硝酸混和加热，将卤素 原子转变为卤素离子，并与硝酸银溶液作用产生 卤化银沉淀，根据沉淀质量，计算卤素质量分数
2.最简式和分子量确定分子式。
例1某烃含氢元素的质量分数为17.2%, 求此烃的实验式。又测得该烃的相对分子 质量是58,求该烃的分子式。
解答：由于该物质为烃，则它只含碳、氢 两种元素，则碳元素的质量分数为(100 -17.2)%=82.8%。则该烃中各元素原 子数 (N) 之比为：
n=2
分子式： C₂HsOH
11
【归纳总结】确定有机物分子式的一般方法. (1)实验式法：①根据有机物各元素的质
量分数求出分子组成中各元素的原子个数比(最 简式)。②求出有机物的摩尔质量(相对分子质
量)。
(2)直接法：①求出有机物的摩尔质量( 相对分子质量)②根据有机物各元素的质量分数
直接求出1mol 有机物中各元素原子的物质的量。
硝酸银和浓硝酸混合液Байду номын сангаас
有沉淀生成
钠
有氢气放出
三氯化铁溶液
显色
溴水
有白色沉淀生成
银氨溶液
有银镜生成
新制氢氧化铜溶液
有砖红色沉淀生成
碳酸氢钠溶液
有气体放出
硫酸亚铁氨溶液、硫酸与氢氧 1分钟内溶液由淡绿
化钾的甲醇溶液
色便红棕色
稀碱水溶液，加热
有氨气放出
拓展视野
光谱分析的作用：
紫外光谱：紫外光谱可以确定分子中有无共轭双键
例1、某有机物由C、H、O 三种元素组成， 它的红外吸收光谱表明有羟基O-H 键和烃基 上 C-H 键的红外吸收峰，且烃基与羟基上氢
原子个数比为2:1,它们的相对分子质量为 62,试写出该有机物的结构简式。
1-2-2确定有机化合物的分子式和分子结构(教学课件)——高中化学人教版(2019)选择性必修三
3、符合下面核磁共振氢谱图的有机物是( A )
A. CH3COOCH2CH3
B. CH2=CHCH2CH3
C.
D.
4. 已知某有机化合物A的红外光谱和核磁 共振氢谱如图所示：
下列说法中不正确的是( D )
A．由红外光谱可知，该有机化合物分子 中至少有三种不同的化学键 B．由核磁共振氢谱可知，该有机化合物 分子中有三种不同的氢原子 C．仅由核磁共振氢谱无法得知该有机化 合物分子中的氢原子总数 D．若A的分子式为C2H6O，则其结构简 式为CH3—O—CH3
晶体结构的测定，可以获得更为直接而详尽的结构信息。
【学习评价】 1、（1）某含C、H、O三种元素的有机物，经燃烧分析实验测定其碳的质量
分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%, 则其实验式是_____C__4。H10O （2）下图是该有机物的质谱图，则其相对分子质量为__7_4__，分子式为
➢ 未知物A的结构简式应该是CH3CH2OH，而不是CH3OCH3
【学习任务四】确定分子结构 3.X射线衍射 原理： X射线是一种波长很短（约10－10 m）的电磁波，它和晶体中的原子 相互作用可以产生衍射谱图。
应用：经过计算可以从中获得分子结构的有关数据，包括键长、键角等分
子结构信息。将X射线衍射技术用于有机化合物（特别是复杂的生物大分子）
最简式（实验式）：表示各元素原子个数的最简整数比的式子
最简式（实验式） ？
分子式
【学习任务二】确定分子式
质谱仪原理：用高能电子流等轰击样品，使有机分子失去电子形成带正电 荷的分子离子和碎片离子，在磁场的作用下，由于它们的相对质量不同而 使其到达检测器的时间也先后不同，其结果被记录为质谱图。 质谱图中质荷比的最大值就是样品分子的相对分子 量 【学习评价二】
6-3有机物分子式和结构式的确定
H2O 5.4g ,
含有哪些元素?
能否直接确定含有氧?如何确定?
能否直接确定该有机物的分子式? 实验式和分子式有何区别?
实验式和分子式的区别 实验式：表示化合物分子中所含元素的原子 数目最简整数比的式子
分子式：表示化合物所含元素的原子种类及 数目的式子 如何由实验式求分子式？ 实验式和相对分子质量结合求分子式 如何求相对分子质量？ Mr=22.4ρ(标准状况) Mr=d Mr(A)（d为相对密度） Mr=m/n
利用1mol分子中各原子的物质的量来确定
如：p.139例题1可以根据1 mol A分子中所含有 各元素原子的物质的量确定A分子中各元素原 子的数目。1 mol A分子中所含有各元素原子的 物质的量为：
30g 80% n(C ) 2m ol 12g / m ol
30g 20% n( H ) 6m ol 1g /mol
十字交叉法
例 有甲烷和乙烯的混合气体，其密度是同 温同压下乙烷的2／3，则混合气体中甲烷的质 量分数为————
解析：同温同压下，气体的密度比等于相对 分子质量之比。因为 M平均=2/3×Mr(乙烷）=20 由十字交叉法得 CH4 16 20 8 4
C2H4
28
n(CH4):n(C2H6)=2:1 得甲烷的质量分数为53.3﹪
M =x……，余y，分子式为CxHy。 12
例如：某有机物A的相对分子质量为128，若A是 烃，则它的分子式可能是____ 或_____。 解析：先假设A分子中含碳原子数最多， 则128÷12=10余8，得烃分子式为C10H8； 再用增减法，即减少一个碳原子必增加12 个氢原子；反之，增加一个碳原子要减少 12个氢原子。把一个碳原子换成12个氢原 子，得C9H20。
高三化学有机物分子式和结构式的确定省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件
第4页
(3)烃含氧衍生物完全燃烧化学方程式为：
CxHyOz+(x+y/4+z/2)O2 → xCO2+y/2H2O
CxHyOz(g)燃烧规律以下： y>4-2z时，燃烧后，气体体积增大(100℃以上，下同)； y＝4-2z时，燃烧前后气体体积不变； y<4-2z时，燃烧后气体体积降低(不合理)。 上式中若z＝0，即为烃燃烧规律。
故依题意，可设符合该条件有机物通式为： Cm(H2O)n
讨论：当m＝1,n＝1时，分子式为CH2O(甲醛)。
思索：当同温同压下耗O2与生成CO2体积比小于1∶1时，如 为3∶4（3∶2）时，求符合该条件最简有机物分子式和 结构简式。
第9页
例2 当耗O2与生成CO2体积比为＜1∶1，如为3∶4时，求 符合该条件最简有机物分子式和结构简式。
第10页
例3 当耗O2与生成CO2体积比为>1∶1，如为3∶2时，求符合 该条件最简有机物分子式和结构简式。
解析 :因为耗O2体积大于生成CO2体积，即需要O2除用于生成 CO2外，还用于与分子内H元素反应生成H2O。
故可设该条件有机物通式为：(CxOy)m(H2O)n CxOy +(x+y/4)O2 → xCO2 + y/2H2O (x+y/4):x=3:2 得：x:y=1:2 通式为：(CH2)m(H2O)n 讨论：当m＝1,n＝1时，分子式为：CH4O 结构简式为：CH3OH。
有机物分子式和结构式确实定
(十字交叉法)
【命题趋势分析】 求各类有机物分子式及判断它们结构在有机化学中占有举足
轻重地位，贯通在有机化学各章节中，应经过练习熟练掌 握。 1.十字交叉法及在有机化学计算中应用。 (1)“十字交叉法”数学理论基础
(3)烃含氧衍生物完全燃烧化学方程式为：
CxHyOz+(x+y/4+z/2)O2 → xCO2+y/2H2O
CxHyOz(g)燃烧规律以下： y>4-2z时，燃烧后，气体体积增大(100℃以上，下同)； y＝4-2z时，燃烧前后气体体积不变； y<4-2z时，燃烧后气体体积降低(不合理)。 上式中若z＝0，即为烃燃烧规律。
故依题意，可设符合该条件有机物通式为： Cm(H2O)n
讨论：当m＝1,n＝1时，分子式为CH2O(甲醛)。
思索：当同温同压下耗O2与生成CO2体积比小于1∶1时，如 为3∶4（3∶2）时，求符合该条件最简有机物分子式和 结构简式。
第9页
例2 当耗O2与生成CO2体积比为＜1∶1，如为3∶4时，求 符合该条件最简有机物分子式和结构简式。
第10页
例3 当耗O2与生成CO2体积比为>1∶1，如为3∶2时，求符合 该条件最简有机物分子式和结构简式。
解析 :因为耗O2体积大于生成CO2体积，即需要O2除用于生成 CO2外，还用于与分子内H元素反应生成H2O。
故可设该条件有机物通式为：(CxOy)m(H2O)n CxOy +(x+y/4)O2 → xCO2 + y/2H2O (x+y/4):x=3:2 得：x:y=1:2 通式为：(CH2)m(H2O)n 讨论：当m＝1,n＝1时，分子式为：CH4O 结构简式为：CH3OH。
有机物分子式和结构式确实定
(十字交叉法)
【命题趋势分析】 求各类有机物分子式及判断它们结构在有机化学中占有举足
轻重地位，贯通在有机化学各章节中，应经过练习熟练掌 握。 1.十字交叉法及在有机化学计算中应用。 (1)“十字交叉法”数学理论基础
有机物分子式和结构式的确定
2. 实验式和分子式的区别
2. 实验式和分子式的区别
实验式(即最简式)表示化合物分子所 含元素的原子数目最简单整数比的式子。 分子式表示化合物分子所含元素的原子种 类及数目的式子。
2. 实验式和分子式的区别
实验式(即最简式)表示化合物分子所 含元素的原子数目最简单整数比的式子。 分子式表示化合物分子所含元素的原子种 类及数目的式子。
4. 已知有机物的相对分子质量或摩尔质量求分 子式的方法: (1) 最简式法 先求最简式 n(C):n(H):n(O)
(C) : (H) : (O)
12 1 16
= m:n:p
由此得该有机物的最简式为CmHnOp 后求分子式,设为(CmHnOp)x
x
Hale Waihona Puke 相对分子质量 最简式量 12m
M n
16p
4. 已知有机物的相对分子质量或摩尔质量求分 子式的方法:
3. 化合物相对分子质量的确定
2. 实验式和分子式的区别
实验式(即最简式)表示化合物分子所 含元素的原子数目最简单整数比的式子。 分子式表示化合物分子所含元素的原子种 类及数目的式子。
3. 化合物相对分子质量的确定
Mm n
M=22.4
d 1 M1 2 M2
例题:
3. 某混合气体在标准状况下的密度为0.821g/L, 该混合气体的平均相对分子质量为______.
4. 某卤代烃的蒸气密度是相同状况下甲烷密度 的11.75倍，该卤代烃的摩尔质量为:
___1_8_8_g_/_m__o_l___。
5. 如果ag某气体中含b个分子，则1摩该气体的 质量为_____a_N_A_/_b_g_____。
4. 已知有机物的相对分子质量或摩尔质量求分 子式的方法: (1) 最简式法
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为128,若A是烃,则它的分子式可能是
或 C9H20
C10H8
。
若A为烃的含氧衍生物(分子中含2个氧
原子）数呢？
C8H16O 、C6H8O3 、C5H4O4
减CH4,加＋1个O
C H ←→ C H O x y
x-1 y-4
减1个O,加＋ CH4
5、通式法
C4H10O3等有机物，其实验式即为分子式。
常见最简式相同的有机物
① (ＣＨ)n
Ｃ2Ｈ２、
、
－ＣＨ＝ＣＨ２ 等
② (ＣＨ２Ｏ)n
ＣＨ２Ｏ、Ｃ２Ｈ４Ｏ２、Ｃ３Ｈ６Ｏ３、Ｃ６Ｈ１２Ｏ６ 等
③ (CH2)n 烯烃、环烷烃
④ (Ｃ２Ｈ４Ｏ)n Ｃ２Ｈ４Ｏ、Ｃ４Ｈ８Ｏ２
3、余数法
烃的通式：CxHy， M=12x+y
常见有机物的通式(注意n范围)：
烷
烃：CnH2n+2
烯烃 或 环烷烃：CnH2n
炔烃 或 二烯烃：CnH2n-2
苯或苯的同系物：CnH2n-6
饱和一元醇或醚：CnH2n+2O
饱和一元醛或酮：CnH2nO
饱和一元羧酸或酯：CnH2nO2
练习
3、某0.16g饱和一元醇与足量的金属钠充 分反应，产生56mL氢气（标准）状况。则该饱 和一元醇的分子式为________
该有机物中含有氧 m(O)=5.8-4.2=1.6g
n(C)：n(H)：n（O）=0.3：0.6：0.1 =3：6：1
C3H6O
二、有机物分子式的确定:
1.直接法（物质的量法）:
直接求算出1mol有机物中各元素原 子的物质的量，即可确定分子式。
相对分 子质量
1mol 有机物中 各原子多少mol
分子式
[例2]. 某有机物2.30g，燃烧后生成2.70g水和2.24L 二氧化碳气体（标准状况），该有机物蒸气对氢 气的相对密度为23.0，求该有机物的分子式。
分析
M=23×2 = 46 n（有机物）：n （CO2）：n （H2O） =0.05 ：0.1 : 0.15
=1:2:3
n（C）：n （H）：n （O）
③M
＝
m总 n总
3、化合物B含有C、H、O三种元素，分子量
为60，其中碳的质量分数为60%，氢的质量分
数为13.3%。，则B的分子式是
。
n(C ):n(H ):n(O )60 % : 13.3 % : 160%13.3%
12
1
16
=3:8:1
最简式：C3H8O 分子式：（C3H8O）n
（12×3+1×8+16×1）n=60
=2:6:(46-12×2-6)/16
=2:6:1
答案:C2H6O
2.最简式法：
最简式又称实验式，与分子式在数
值上相差n倍.
①C、H等元素的质量
相对分子质量
②C、H等元素的质量比 ③C、H等元素的质量分数 ④燃烧产物的质量
实验式 （最简式）
分子式
相对分子质量
① M=22.4p 标准状况
②M1=DM2(B)
w(C)=44.1% ,w(H)=8.82%, (1)求A的最简式 (2)求A的分子式
解析： w(O)=47.08% n(C)：n(H)：n(O)
= 44.1 ：8.82 ：47.08
12 1
16
= 5 ：12 ：4
最简式：C5H12O4
由于氢原子已经饱和，故分子式为C5H12O4
实验式法中有两种特殊情况:
解析：饱和一元醇的通式为 CnH2n1OH
该一元醇的摩尔质量为 M14n18
（ 214n1） 8
0.16g
2(14n18) 22.4L 0.16g 0.056L
n=1
故分子式为：CH4O
22.4L 0.056L
6、烃完全燃烧的通式：
﹥1000C
CxHy + (x+y/4)O2 → xCO2+(y/2)H2O △V
(1)某些特殊组成的最简式,在不 知化合物的相对分子质量时,也可根据 组成特点确定其分子式。
例如：最简式为CH3的烃，其分子式 可表示为(CH3)n 当n=2时,氢原子已达 饱和,故其分子式为C2H6。
(2)若最简式中的氢原子已达饱和,则最简 式即为分子式。 例如：实验式为CH4、CH3Cl、C2H6 O、
若知道烃的相对分子质量M除以12， 商值为烃中碳原子个数，余数为H原子个数．
【例5】 某有机物A的相对分子质量
为128,若A是烃,则它的分子式可能是
或 C9H20
C10H8
。
4、由一种烃的分子式，求另一可能 烃或烃的衍生物的分子式
可采用增减法推断，其规律如下：
【例5】 某有机物A的相对分子质量
1
x+y/4
x
y/2 y/4 -1
V(减） Y 1 4
①若△ V=0 , y=4,燃烧前后体积不变
②若△V>0 , y>4,燃烧前后体积增大 ③若△V<0 , y<4,燃烧前后体积减少
n=1
分子式：C3H8O
练习
❖ 1、某有机物由C、H、O元素组成，已 知三种元素的质量比为6∶1∶8．该有机 物的蒸气密度是同温同压下氧气密度的 1.875倍，求有机物的相对分子质量和 分子式．
C2H4O2．
2、 吗啡分子含C： 71.58% H： 6.67% N ：4.91% , 其余为氧，其分子量 不超过300。试确定其分子式。
物相比，
若
m(有机物)＞m(C)＋m(H) 含有氧
m(有机物)＝m(C)＋m(H) 不含氧
❖ 5.8g某有机物完全燃烧，生成CO2 13.2g , H2O 5.4g , 求该有机物的最简式。
解
13 .2 44 n（CO2）= 0.3mol
5 .4
n（H2O）=
0.3mol
18
m(C)＋m(H)=12×0.3+0.3×2×1 =4.2g ＜5.8g
有机物分子式的确定
专题 有机物分子式的确定
一、有机物组成元素的判断:
一般来说，有机物完全燃烧后，各元素对应 的产物为C→CO2，H→H2O，Cl →HCl,
N N2 。 某有机物完全燃烧后，若产物只有CO2
和H2O ，其组成元素肯定有C、H可能有O
[思考]怎样判断该有机物中是否含氧元素?
首先应求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中 的氢元素的质量，然后将C、H质量之和与原有机
n ( C ):n (H ):n ( O ):n (N )
71 .58 % 12
: 6 .67 1
%
:
17.5 1% 86.6% 74.9% 1: 4 .91 %
16
14
=17 ：19 ：3 ：1
最简式：C17H19O3N M=285 ＜300
分子式：C17H19O3N
【例4】：有机物A中含C、H、O,