2016-2017学年高中化学 专题1.4.2 研究有机物的一般步骤和方法导学案 新人教版选修5.doc

专题1.4.2 研究有机物的一般步骤和方法 ‎【学习目标】 1．了解测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法；‎ ‎2．掌握确定有机化合物的分子式；‎ ‎3．理解理解鉴定有机化合物结构的一般过程和方法。‎ ‎【自主预习】‎ ‎1．元素分析确定实验式 一般采用 ，由燃烧产物计算求得有机物的 。‎ ‎2．M的测定 采用 ，图中最大的 代表了该有机物的相对分子质量。 ‎ ‎3．分子结构的鉴定：‎ 一是 光谱，可以获得分子中含有何种 或 的信息。‎ 二是 谱，通过观察图谱中峰的 和 ，确定不同环境的氢原子的种类与个数。‎ ‎【预习检测】‎ ‎1．若1 mol某气态烃CxHy完全燃烧，需用3 mol O2，则 （ ）‎ A．x ＝ 2，y ＝2 B．x ＝ 2，y ＝4 ‎ C．x ＝ 3，y ＝6 D．2＝3，y＝8‎ ‎2．能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是 （ ）‎ ‎ A．质谱 B．红外光谱 C．紫外光谱 D．核磁共振谱 ‎3．通过核磁共振氢谱可以推知（CH3）2CHCH2CH2OH有多少种化学环境的氢原子 （ ）‎ ‎ A．6 B．‎5 ‎C．4 D．3‎ 活动探究一：有机物实验式的确定 ‎【思考交流】如何进行C、H、O元素的测定？‎ ‎ ‎ ‎【学以致用】 ‎ 6‎ ‎1．某有机物在氧气中充分燃烧，生成的CO2和H2O的物质的量之比为1:2 （ ） A．分子中C、H、O个数之比为1:2:3 B．分子中C、H个数之比为1:2‎ ‎ C．分子中可能含有氧原子 D．此有机物的最简式为CH4 ‎ ‎2．A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知：A中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%，那么A的实验式是 （ ）‎ ‎ A．C5H12O4 B．C5H12O‎3 C．C4H10O4 D．C5H10O4‎ ‎【归纳整理】实验式的确定方法 ‎ 活动探究二：相对分子质量的测定及分子式的确定 多媒体投影图1-15‎ ‎【思考交流】如何读质谱图 ‎ ‎【学以致用】某仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物，经测定其相对分子质量为90。取有机物样品‎1.8 g，在纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重1.08 g和‎2.64 g。试求该有机物的分子式。‎ ‎【归纳整理】有机物分子式的确定方法 ‎ 活动探究三 分子结构的确定 ‎ 多媒体投影图1-17可推出未知物A里面所含有的化学键有 ‎ ‎ 多媒体投影图1-19 1-20可推出A里面所含有的氢原子种类有 种 ‎【思考与交流】红外光谱与核磁共振氢谱分别是怎样确定相关的结构的？ 。‎ ‎【学以致用】‎ ‎1、分子式为C3H6O2的二元混合物，分离后,在核磁共振氢谱上观察到氢原子给出的峰有两种情况。第一种 情况峰给出的强度为1︰1；第二种情况峰给出的强度为3︰2︰1。由此推断混合物的组成可能是（写结构 简式）。‎ ‎2、下列两幅谱图是结构简式为CH3CH2CH2OH和CH3CH(OH)CH3的两种有机化合物的1H核磁共振谱图。请判断哪一幅是CH3CH(OH)CH3的1H－NMR谱图。‎ A B 6‎ ‎ 【归纳整理】 ‎ ‎1.某有机物在氧气中充分燃烧，生成的水蒸气和二氧化碳的物质的量之比为1∶1，由此可以得出的结论是 ‎(　　)‎ A．该有机物中C、H、O的原子个数比为1∶2∶3 B．有机物中必定含氧 C．分子中C、H的原子个数比为1∶2 D．有机物中必定不含氧 ‎2．某化合物有碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图有C－H键、O－H键、C－O键的振动吸收，该有 机物的相对分子质量是60，则该有机物的结构简式是 （ ）‎ ‎ A．CH3CH2OCH3 B．CH3CH（OH）CH3 ‎ ‎ C．CH3CH2CH2OH D．CH3CH2CH2O ‎3．2002年诺贝尔化学奖表彰了两项成果，其中一项是瑞士科学家库尔特·维特里希发明了“利用核磁共振 技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”。在化学上经常使用的是氢核磁共振谱，它是根据不同化学环 境的氢原子在氢核磁共振谱中给出的信号不同来确定有机物分子中的不同的氢原子。下列有机物分子在核 磁共振氢谱中只给出一种信号的是（ ）‎ A．HCHO B．CH3OH C．HCOOH D．CH3COOCH3‎ ‎4．验证某有机物属于烃，应完成的实验内容属是 （ ）‎ A．只测定它的C、H比 ‎ B．只要证明它完全燃烧后产物只有H2O和CO2‎ C．只测定其燃烧产物中H2O与CO2的物质的量的比值 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 ‎5．下图是一种分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱谱图,则该有机物的结构简式为：‎ ‎__________ 。‎ 6‎ 自评：‎ 本节学习中的问题与思考：‎ 师评：‎ ‎ 年 月 日 ‎ 6‎ 第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法（第2课时）‎ ‎【自主预习】‎ ‎1．燃烧法，实验式。2．质谱法 最高峰值。 ‎ ‎3．分子结构的鉴定：‎ 红外光谱 ，化学键 官能团 ‎ 核磁共振氢谱，个数 面积 ‎【预习检测】 1．B 2.A 3.B 课内探究 活动探究一：将一定量的的有机物用CuO氧化，产生的H2O用无水CaCl2吸收，CO2用KOH浓溶液吸收，分别称出吸收前后吸收剂的质量，计算出碳、氢原子在分子中的含量，剩余的就是氧原子的含量。‎ ‎【学以致用】 1．D 2．A ‎【归纳整理】将一定量的的有机物燃烧，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原子的的质量分数，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。‎ 活动探究二：‎ ‎【思考交流】最右边的分子峰表示的是其相对分子质量 ‎【学以致用】WC3H6O3 ‎ ‎【归纳整理】1、由物质中各原子（元素）的质量分数→ 各原子的个数比(实验式)→由相对分子质量和实验式 → 有机物分子式 ‎ ‎2、1 mol物质中各原子（元素）的质量除以原子的摩尔质量→ 1 mol物质中的各种原子的物质的量→知道一个分子中各种原子的个数 → 有机物分子式 ‎ 活动探究三 ‎ ‎【思考与交流】O-H键C-H键 C-O键 3 从红外光谱图上可以获得分子中含有何种化学键或官能团，从核磁共振氢谱图上可以根据峰的数目和峰面积大小推知氢原子的类型及数目。‎ ‎【学以致用】1、3∶3 CH3COOCH3 3∶2∶1 CH3CH2COOH HCOOCH2CH3 HOCH2COCH3‎ ‎2、B ‎【归纳整理】本节课主要学习有机化合物结构的一般过程和方法。包括测定有机物的元素组成、相对分子质量、分子结构。了解几种物理方法——质谱法、红外光谱法和核磁共振氢谱法。‎ 6‎ ‎【随堂检测】 1.C 2．C 3．A 4．D 5． CH3—C O—CH2—O—CH3‎ 6‎