高二化学有机物组成和结构的研究精选精品PPT课件

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练习3、2.3 g某有机物完全燃烧后生成0.1 mol CO2和2.7 g H2O，测得该化合物的蒸气与空气的 相对密度是1.6，求该化合物的分子式 。
练习4、A、B两种烃的最简式相同。7.8 g A完 全燃烧后的产物通入足量澄清石灰水中，得到 干燥的沉淀60 g。A不能使酸性KMnO4溶液褪 色，B却可以使之褪色。在标准状况下0.5 mol B完全燃烧生成了22.4 L CO2，A、B在相同善 下蒸气密度比为3︰1。求A、B的分子式和结构 简式。
欲判断该有机物中是否含氧元素：
设有机物燃烧后CO2中碳元素的质量为m(C)，H2O中氢 元素质量为m(H)。若
m(有机物)＞m(C)＋m(H)→有机物中含有氧元素 m(有机物)＝m(C)＋m(H)→有机物中不含氧元素
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（二）有机物相对分子质量的确定
1.标态密度法：
根据标准状况下气体的密度，求算该气体的相 对分子质量：M＝22.4×ρ
分子式
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例1、实验测得某碳氢化合物A中含碳80%， 含氢20%，又测得该化合物对氢气的相对密 度为15。求该化合物的分子式。
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（三）有机物分子式的确定
2.最简式法：最简式又称实验式，指有机物中
所含元素原子个数的最简整数比。与分子式在 数值上相差n倍
根据有机物中各元素的质量分数（或元素的质
量比），求出该有机物的最简式，再根据其相对分 子质量求n的值，即可确定分子式。
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例2、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。
练习5、分子式为C3H6O2的有机物，若在1H-
NMR谱上观察到氢原子峰的强度为3:3，则结 构简式可能为___C_H_3_C_O_O_C_H__3_, 若给出峰的强度 为3:2:1，则可能为__________________。
2.相对密度法：
根据气体A相对于气体B的相对密度，求算该气 体的相对分子质量：MA＝D×MB
3.混合物的平均相对分子质量：
M
＝
m总 n总
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（三）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。
标况密度 （或相对密度）
相对分子 质量
1mol有机物中元 素原子各多少摩
CH3CH2COOH、 HCOOCH2CH3、 CH3COCH2OH 15
诺贝尔化学奖与物质结构分析
斯德格尔摩时间10月9日，北京时间10月9日，瑞典皇家科学 院决定将2002年度诺贝尔化学奖授予美国科学家约翰.B.芬、 日本科学家Koichi Tanaka和瑞士科学家库尔特.伍斯里奇。
瑞典皇家科学院称赞约翰.B.芬和Koichi Tanaka的研究工作 “发展了生物宏观形态的鉴别和结构分析方法”。瑞典皇家科学院 对库尔特.伍斯里奇的褒奖辞中则称“他在测定生物大分子在溶液 中的三维结构中，引入了核磁共振光谱学”。
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二、有机化合物结构的研究
德国化学家李比希（1803～1873 ）
1832年和维勒合作提出 “基团论”：有机化合物由 “基”组成，这类稳定的“ 基”是有机化合物的基础。
1838年李比希还提出了 “基”的定义
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红外光谱的应用原理
在有机物分子中，组成化学键或官能团的原子处于不断振 动的状态，其振动频率与红外光的振动频率相当。所以，当用 红外线照射有机物时，分子中的化学健或官能团可发生振动吸 收，不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上将 处于不同位置，从而可以获得分子中含有何种化学键盘或官能 团的信息。
核磁共振氢谱（1H-NMR）的应用原理
氢原子核具有磁性，如用电磁波照射氢原子核，它能通过 共振吸收电磁波能量，发生跃迁。用核磁共振仪可以记录到有 关信号，处于不同化学环境中的氢原子因产生共振时吸收的频 率不同，在谱图上出现的位置也不同，且吸收峰的面积与氢原 子数成正比。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。
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练习2、取8 g某有机物A（相对分子质量为32） 在氧气中完全燃烧，生成物中只有11 g CO2和9 g H2O，则A中一定含有______元素，其分子式 是______；误服A会使人中毒失明甚至死亡，其 化学名称为______，写出此物质在空气中燃烧的 化学方程式________________________。
标况密度 （或相对密度）
相对分子质量
有机物中各元素原子 的式量
分子式
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例1、实验测得某碳氢化合物A中含碳80%， 含氢20%，又测得该化合物对氢气的相对密 度为15。求该化合物的分子式。
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练习1、吗啡是严格查禁的毒品。吗啡的组成中， 碳元素的质量分数为71.58%，氢元素的质量分 数为6.67%，氮元素的质量分数为4.91%，其余 为氧元素。已知吗啡的相对分子质量不超过300， 则吗啡的相对分子质量为______，28吗5啡的分子式 为_______C__17_H_。19O3N
专题一 第二单元 科学家怎样研究有机物
一、有机化合物组成的研究
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确定有机物化学式的一般步骤：
确定组成 定性 分子式 的元素 定量
定性 定量
结构式
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在日常生活中，我们经常见到 有机物燃烧。有机物燃烧的产物能 给我们提供哪些有机物组成方面的 信息？
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（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 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。
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手性分子
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诺贝尔化学奖与逆合成分析理论
科里(Elias James Corey)，美国有机化学家，生于1928年7月12日， 科里从20世纪50年代后期开始从事有机合成的研究工作，30多年来他和 他的同事们共同合成了几百个重要天然化合物。这些天然化合物的结构 都比较复杂，合成难度很大。1967年他提出了具有严格逻辑性的“逆合成 分析原理”，以及合成过程中的有关原则和方法。他建议采取逆行的方式， 从目标物开始，往回推导，每回推一步都可能有好几种断裂键的方式， 仔细分析并比较优劣，挑其可行而优者，然後继续往回推导至简单而易 得的原料为止。按照这样的方式，一个有机合成化学家就不需要漫无边 际的冥想，而不知从何着手了，因为他的起点其实就是他的终点。科里还 开创了运用计算机技术进行有机合成设计。这实际上是使他的“逆合成分 析原理”及有关原则、方法数字化。由于科里提出有机合成的“逆合成分析 方法”并成功地合成50多种药剂和百余种天然化合物，对有机合成有重大 贡献，而获得1990年诺贝尔化学奖。