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第一章认识有机化合物第4节研究有机化合物的一般步骤和方法(3)课前练习:某有机物的分子式的确定: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()。
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(),分子式为()。C4H10O74C4H10O三、分子结构的鉴定结构式(确定有机物的官能团)分子式?1、红外光谱(IR)(1)原理:不同的官能团或化学键吸收频率不同,在红外光谱图中处于不同的位置。(2)作用:通过红外光谱可以推知有机物含有哪些化学键、官能团C—O—CC=O不对称CH3例1、下图是一种分子式为C3H6O2的有机物的红外光谱谱图,则该有机物的结构简式为:CH3COOCH3练习2、有一有机物的相对分子质量为74,确定分子结构,请写出该分子的结构简式
C—O—C对称CH3对称CH2CH3CH2OCH2CH32、核磁共振氢谱(HNMR)(1)原理:处于不同化学环境的氢原子在谱图上出现的位置不同,而且吸收峰的面积与氢原子数成正比。(2)作用:通过核磁共振氢谱可知道有机物里有多少种氢原子,不同氢原子的数目之比是多少。吸收峰数目=氢原子类型不同吸收峰的面积(强度)之比=不同氢原子的个数之比例1:某有机物分子的核磁共振氢谱如下图所示:你能确定该有机物分子中氢原子的种类及其数目比是多少吗?解析:该有机物的核磁共振氢谱中有3个吸收峰,峰面积之比为1∶2∶3,所以有机物分子中有3种氢原子,且数目之比为1∶2∶3。答案:3种氢原子,数目之比为1∶2∶3。氢原子类型=吸收峰数目=3氢原子类型=吸收峰数目=1不同氢原子的个数之比=不同吸收峰的面积之比=2∶1∶3只有一种类型的氢原子例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()AHCHOBCH3OHCHCOOHDCH3COOCH3A例4:某有机物X的分子式为C2H6O,其红外光谱和核磁共振氢谱如下:你能确定X的结构吗?分析:由X的红外光谱确定X分子结构中存在C—H键、C—O键、O—H键.由X的核磁共振氢谱确定X分子结构中有三种不同类型的氢原子,且强度比为1∶2∶3.故X的分子结构为:CH3CH2OH.答案:CH3CH2OH图谱题解题建议:1、首先应掌握好三种谱图的作用、读谱方法。2、必须熟悉有机物的类别及其官能团。3、根据图谱获取的信息,按碳四价的原则对官能团、基团进行合理的拼接。4、得出结构(简)式后,再与谱图提供信息对
照检查,主要为分子量、官能团、基团的类别
是否吻合。C
4、未知物A的实验式为C2H6O,其红外光谱图如图(a),
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