高中化学142元素分析相对分子质量的测定和分子结构课件

第四节研究有机化合物的一般步骤和方法第一章认识有机化合物第2课时元素分析相对分子质量的测定和分子结构的鉴定第四节研究有机化合物的一般步骤和方法第一章第2课时元素123课前预习作业课堂对点训练课后提升训练123课前预习作业课堂对点训练课后提升训练课前预习作业课前预习作业1.某气态有机物X含C、H、O三种元素，已知下列条件，现欲确定X的分子式，所需的最少条件是()①X中含碳质量分数②X中含氢质量分数③X在标准状况下的体积④质谱确定X的相对分子质量⑤X的质量A．①② B．①②④C．①②⑤ D．③④⑤高中化学1解析：由C、H的质量分数可推出O的质量分数，由各元素的质量分数可确定X的实验式，由相对分子质量和实验式可确定X的分子式。答案：B高中化学12.下列化合物分子，在核磁共振氢谱图中能给出三种信号峰的是()A．CH3CH2CH3 B．CH3－O－CH3解析：有机物中含有几种不同类型的氢原子，在核磁共振氢谱上就能出现几种信号峰，现题给有机物在核磁共振氢谱图中有三种信号峰，这表明有机物分子中含有三种不同类型的氢原子。答案：C2.下列化合物分子，在核磁共振氢谱图中能给出三种信号峰的是3.某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳，则该有机物必须满足的条件是()A．分子中的C、H、O的个数比为1∶2∶3B．分子中C、H个数比为1∶2C．该有机物的相对分子质量为14D．该分子中肯定不含氧原子解析：根据生成等物质的量的H2O和CO2，只能推断出分子中C、H个数比为1∶2，不能确定是否含有氧原子，也不能推断其相对分子质量。答案：B3.某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的水和二氧化碳4.有机物A完全燃烧只生成CO2和H2O，将12g该有机物完全燃烧的产物通过足量浓硫酸，浓硫酸增重14.4g，再通过足量碱石灰，碱石灰增重26.4g，该有机物的分子式是()A．C4H10 B．C2H6OC．C3H8O D．C2H4O2高中化学1解析：浓硫酸增重为H2O的质量，碱石灰增重为CO2的质量，即m(H2O)＝14.4g，m(CO2)＝26.4g，由此易求出m(C)＝7.2g，m(H)＝1.6g，则m(O)＝3.2g，据此易求出有机物中C、H、O的原子个数比为3∶8∶1，即有机物A的实验式为C3H8O，因氢原子数已达饱和，此实验式也就是有机物A的分子式。答案：C高中化学1高中化学1A．甲醇(CH3OH) B．甲烷C．丙烷 D．乙烯解析：从图中看出其右边最高峰质荷比为16，是H＋质荷比的16倍，即其相对分子质量为16，为甲烷。答案：BA．甲醇(CH3OH) B．甲烷6.以下关于红外光谱说法中不正确的是()A．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B.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的位置，从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息C．通过红外光谱图的分析可以知道有机物的相对分子质量D.通过红外光谱图的分析不能确定有机物中氢原子所处的化学环境6.以下关于红外光谱说法中不正确的是()解析：测得物质的相对分子质量，应用质谱仪，确定有机物中氢原子所处的化学环境应为核磁共振。答案：C高中化学1高中化学1高中化学1解析：鉴定有机物分子结构可用红外光谱法或核磁共振氢谱法。(1)中有C－H键、C==O键、C－O键、O－H键四个振动吸收；有“－CH3”、“－OH”两类氢，应有两个峰。同理(2)中有C－H、C==O、C－O三个振动吸收；有两个峰。答案：红外光谱法核磁共振氢谱法(1)42(2)32解析：鉴定有机物分子结构可用红外光谱法或核磁共振氢谱法。8.为了测定某有机物A的结构，做如下实验：①将2.3g该有机物完全燃烧，生成0.1molCO2和2.7g水；②用质谱仪测定其相对分子质量，得如图1所示的质谱图；③用核磁共振仪处理该化合物，得到如图2所示图谱，图中三个峰的面积之比是1∶2∶3。试回答下列问题：8.为了测定某有机物A的结构，做如下实验：高中化学1(1)有机物A的相对分子质量是_______________。(2)有机物A的实验式是____________________。(3)A的分子式是__________________________。(4)A的结构简式为________________________。解析：(1)在A的质谱图中，最大质荷比为46，所以其相对分子质量也是46。高中化学1高中化学1(3)该有机物实验式C2H6O的式量是46，故其实验式即为分子式。(4)由A的核磁共振氢谱知A中有3种氢原子，个数比为1∶2∶3，所以A的结构简式为CH3－CH2－OH。答案：(1)46(2)C2H6O(3)C2H6O(4)CH3CH2OH高中化学1课堂对点训练课堂对点训练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，下列说法正确的是()A．分子中C、H、O个数之比为1∶2∶3B.分子中C、H个数之比为1∶4C．分子中不含有氧原子D.此有机物的最简式为CH4知识点一元素分析和分子式的确定

1.某有机物在氧气中充分燃烧，生成的CO2和H2O的物质的解析：有机物在氧气中充分燃烧，生成CO2和H2O，说明该有机物中一定含有C、H两种元素，可能含氧元素。CO2和H2O的物质的量之比为1∶2，则C、H原子个数之比为1∶(2×2)＝1∶4，A、C项错误，B项正确；因不能确定有机物中是否有氧元素，所以无法确定其最简式，D项错误。答案：B高中化学12.某化合物6.4g在氧气中完全燃烧，只生成8.8gCO2和7.2gH2O。下列说法正确的是()A．该化合物仅含碳、氢两种元素B.该化合物中碳、氢原子个数比为1∶2C．无法确定该化合物是否含有氧元素D.该化合物中一定含有氧元素高中化学1答案：D答案：D3.通常将一定量的有机物充分燃烧转化为简单的无机物，根据产物的质量确定有机物的组成。下列是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。3.通常将一定量的有机物充分燃烧转化为简单的无机物，根据产(1)使产生的O2按从左到右的方向流动，则所选装置中各导管的正确连接顺序是_______________________。(2)C装置中浓硫酸的作用是____________________。(3)燃烧管中CuO的作用是_____________________。(4)若准确称取0.69g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，充分燃烧后，A管质量增加1.32g，B管质量增加0.81g，则该有机物的实验式为________。高中化学1(5)要确定该有机物的分子式，还要知道该有机物的________，经测定其蒸气密度为2.054g/L(已换算为标准状况下)，则其分子式为________。(6)该物质的核磁共振氢谱如图所示，则其结构简式为________________________________________。高中化学1解析：通过计算确定有机物的分子式―→由有机物的结构特点和题给信息确定有机物的结构简式。根据反应原理可知，该实验要成功必须：①快速制备O2供燃烧使用；②O2要纯净干燥；③保证碳元素全部转化为CO2，氢元素全部转化为H2O，并在后面装置中被完全吸收。由此可知装置的连接顺序。高中化学1高中化学1答案：(1)g→f→e→h→i→c(或d)→d(或c)→a(或b)→b(或a)(2)干燥O2(3)确保有机物中的碳元素全部转化为CO2(4)C2H6O(5)相对分子质量C2H6O(6)CH3CH2OH高中化学14.研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式，以下用于研究有机物的方法错误的是()A．蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物B.燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法C．核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团知识点二有机物结构式的确定

4.研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯→确定实解析：核磁共振氢谱确定的是等效氢的种类和数量，C选项错误。答案：C高中化学15.二甲醚和乙醇是同分异构体，其鉴别可采用化学方法或物理方法，下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是()A．利用金属钠或者金属钾 B．利用质谱法C．利用红外光谱法 D．利用核磁共振氢谱解析：质谱法是用于测定相对分子质量的。二者互为同分异构体，相对分子质量相等。答案：B5.二甲醚和乙醇是同分异构体，其鉴别可采用化学方法或物理方6.某化合物由碳、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)CH3C．CH3COCH3 D．CH3CH2CHO解析：CH3CH2OCH3中没有O－H键，CH3COCH3、CH3CH2CHO中没有O－H键、C－O键，A、C、D错误，B项正确。答案：B6.某化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图有C－H7.下列化合物的1H－NMR谱图中吸收峰的数目不正确的是()知识点三核磁共振氢谱的应用

7.下列化合物的1H－NMR谱图中吸收峰的数目不正确的是(高中化学1解析：A有两个对称轴，有3种等效氢原子，有3组峰；B有一个对称轴，有5种等效氢原子，有5组峰；C中要注意单键可以转动，因此左边两个甲基是相同的，右边3个甲基也是相同的，因此有3种等效氢原子，有3组峰；D中有一个对称中心，因此有4种等效氢原子，有4组峰。答案：A高中化学18.下图分别是甲、乙两种物质的核磁共振氢谱，已知甲、乙两种物质都是烃类(不含环烷烃)，都含有6个氢原子，试根据两种物质的核磁共振氢谱推测甲、乙可能分别是()8.下图分别是甲、乙两种物质的核磁共振氢谱，已知甲、乙两种A．C3H6、C6H6 B．C2H6、C3H6C．C2H6、C6H6 D．C3H6、C2H6A．C3H6、C6H6 B．C2H6、C3H6解析：由图可得，甲、乙所含氢原子分别有1种、3种，由等效氢规则可知，C2H6、C6H6都只有1