高中化学1-2 科学家怎样研究有机物课件选修五.pptVIP

第二单元 科学家怎样研究有机物 湛江市爱周职业技术学校 戴文庆 研究有机物的步骤： 一、有机物的分离与提纯 物质的分离与提纯方法有：过滤、蒸发、结晶、萃取、分液、蒸馏、层析等 物质分离提纯的原则：不增、不减、易分、复原 思考：如何从工业乙醇中获得99.5%的无水乙醇？ 请同学们设计：提纯粗盐（杂质为氯化镁）的实验方案 二、有机物组成的研究 如何确定有机物的组成元素？（定性分析） 有机物燃烧后，各元素对应的产物为：C→CO2 H →H2O Cl →HCl 思考：如果某有机物完全燃烧后若产物只有CO2 和H2O ，其组成元素可能有什么？ 可能为C、H 或 C、H、O 如何判断该有机物中是否含有氧元素？ 先求出产物中CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量，然后将碳、氢元素的质量之和与原有机物质量比较，若两者相等原有机物组成中不含氧；否则，原有机物的组成中含氧。 有机物的定性分析和定量分析 1831年，李比希提出了测定有机化合物中碳、氢元素质量分数的方法。其基本原理是什么？ 什么是钠融法？ 铜丝燃烧法可以确定有机物是否含有 。 现代元素分析法：元素分析仪的工作原理 课堂练习：1、实验测得某碳氢化合物A中含碳80%，含氢20%，求该化合物的实验式（最简式）。又测得该化合物的相对分子质量为30，求该化合物的分子式。 课堂练习 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1：2：3B、分子中C、H的原子个数比为1：2C、有机物中必定含有氧D、有机物中必定不含有氧 取 8 g某有机物（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 H2O1）该有机物是否含有氧元素？2）请确定该有机物的分子式3）若误服该有机物会使人中毒失明甚至死亡，请写出该有机物的结构简式。 课堂小结 作业布置 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，请求出吗啡的相对分子质量并确定吗啡的分子式。 P14/2、3 三、有机化合物结构的研究 1831年李比希提出的基团理论启发、引导化学家们对有机化合物分子结构与性质之间的关系展开研究，如今我们学习过那些方法对有机化合物进行分类？ 根据有机化合物的来源分类：天然有机化合物和合成有机化合物 根据有机化合物分子中碳的骨架分类： 根据有机化合物官能团分类：什么是官能团？什么是烃的衍生物？ 按官能团对有机化合物进行分类 知识升华 官能团：是指决定化合物化学特性的原子或原子团。 烃的衍生物：是指烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代所生成的一系列新的有机化合物。 课堂练习：指出下列有机物各属于哪一类别： 测定有机化合物的组成和结构的分析方法 核磁共振氢谱 ：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。有机物分子中的氢原子核，所处的化学环境（附近的基团）不同，表现得核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振谱图中横坐标的位置（化学位移，符号为δ)也就不同。如乙醇和甲醚的谱图（P9图1-9） 测定有机化合物的组成和结构的分析方法 红外光谱： 利用有机化合物分子中不同基团的特征吸收频率不同，测试并记录有机化合物对一定波长范围内的红外光吸收情况。根据对红外光谱的分析，可以初步判断有机化合物中具有那些基团。（P9 图1-1） 课堂练习：某有机物由C、H、O三种元素组成，它的红外光谱表明有O-H键和烃基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，它的相对分子质量为62，试写出该有机化合物的结构简式。 测定有机化合物的组成和结构的分析方法 质谱法：测定有机化合物的相对分子质量用高能电子流轰击样品，使分子失去电子变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。 课堂练习：实验表明，许多咖啡喝可乐饮料中含有兴奋物质咖啡因。经实验测定咖啡因分子中含各元素的质量分数是：碳 49.5%、氢5.20%、氧 16.5%、氮28.9%，其摩尔质量为 194.1 g/mol，你能确定它的分子式吗？ 作业布置：P14/5、P15/2、4、5 资料卡：手性分子 手性分子结构图 手性碳原子 连结四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子。 课堂练习 下列化合物中含有手性碳原子的是( )A、CCl2F2 B、CH3CH2OHC、 D、 指