2024春新教材高中化学第1章有机化合物的结构特点与研究方法微专题1有机化合物结构的确定课件新人教版选择性必修3

微专题1有机化合物结构的确定1．学会有机物中H原子种类的判断与应用。2．掌握有机物分子式的确定方法。3．学会有机物结构简式的确定方法。证据推理与模型认知：能通过证据推理进一步认识有机化合物结构的确定方法。1．等效氢原子有机化合物中，处于相同化学环境中的氢原子，可认为是“等效氢原子”。(1)同一个碳原子上的氢原子等效，如CH4中4个H等效。一、有机物中氢原子种类的判断与应用(3)分子中位于对称位置的相同基团上的H等效。2．一元取代物同分异构体的种类数单官能团有机物可看作烃分子中一个氢原子被其他原子或原子团(官能团)取代的产物，即烃分子中等效氢原子有几种，则该烃一元取代产物就有几种同分异构体。3．对于二元取代物，可先固定一个取代基的位置，继续分析等效氢的种类，以确定二元取代物的种类数。正误判断在括号内打“√”或“×”。(1)有机物中有几个氢原子就有几种等效氢原子。(

)(2)烃分子中等效氢原子种数等于该烃一元取代产物种数。(

)(3)甲烷的一元取代物种类等于其二元取代物种类。(

)×√√应用体验1．下列有机物一氯代物的同分异构体数目与其他三种不同的是(

)解析：A、B、C都各有4种等效氢原子，D只有3种等效氢原子，故选D。D2．回答下列问题：(1)已知化合物B3N3H6(硼氮苯)与C6H6(苯)的分子结构相似(如图)，则硼氮苯的二氯代物的同分异构体的数目为_____种。(2)氟烷的麻醉作用比吗啡强100倍。已知氟烷的分子式为C2HClBrF3，则氟烷的同分异构体(不考虑对映异构)有_____种。44(3)二噁英是一类具有高毒性芳香族化合物的总称，其母体结构如图，已知该物质的一氯代物有2种，则该物质的七溴代物共有_____种。2210确定有机物分子式的方法(1)单位物质的量法根据有机物的摩尔质量(或相对分子质量)和有机物中各元素的质量分数，推算出1mol有机物中各元素原子的物质的量，从而确定分子中各原子的个数，最后确定有机物的分子式。二、有机物分子式的确定(2)最简式法根据有机物中各元素的质量分数求出分子组成中各元素的原子个数之比(最简式)，分子式为最简式的整数倍，利用物质的相对分子质量可确定其分子式。(3)商余法(适用于烃类分子式的求法)(4)化学方程式法利用有机反应中反应物、生成物之间“量”的关系求分子式的方法。在有机化学中，常利用有机物燃烧的化学方程式对分子式进行求解。常用的化学方程式：正误判断在括号内打“√”或“×”。(1)有机化合物燃烧后只生成CO2和H2O的物质，不一定只含碳氢两种元素。(

)(2)烃分子中氢原子个数均为偶数。(

)(3)通过有机物中各元素的质量分数可得其实验式。(

)√√√应用体验1．将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4gH2O和8.8gCO2，消耗氧气6.72L(标准状况下)，则该有机物的实验式是____________。C2H6O2．完全燃烧某液态烃10.25g，产生16.8LCO2(标准状况)和11.25g水。此烃蒸气对氢气的相对密度为41，则该烃的分子式为__________。C6H10方法三商余法82÷12＝6……10，则该烃的分子式为C6H10。方法四化学方程式法设该烃的分子式为CxHy，则确定有机物分子式的思路与方法确定有机物结构简式的一般思路三、有机物结构式、结构简式的确定正误判断在括号内打“√”或“×”。(1)核磁共振氢谱中有几组峰，对应的有机物分子中就有几个氢原子。(

)(2)某有机化合物的最简式为C2H5，可直接确定该有机物结构简式为C4H10。(

)×√应用体验1．已知某有机物X有如下性质：①X不和Na2CO3反应。②X的蒸气相对于H2的相对密度为46.0。③取1.84gX与过量的金属钠完全反应后，生成672mL(标准状况)气体。④一定质量的X完全燃烧后，产生的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，二者的质量分别增加36.0g和66.0g。试求X的结构简式为__________________。2．为了测定某仅含碳、氢、氧三种元素的有机化合物的结构，同学们进行了如下实验。首先取该有机化合物样品4.6g，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5.4g和8.8g；然后用质谱仪测定其相对分子质量，经测定得到如图1所示的质谱图；最后用核磁共振仪处理该有机物，得到如图2所示的核磁共振氢谱图。试回答下列问题：(1)该有机化合物的相对分子质量为_______。(2)该有机物的实验式为___________。(3)能否根据该有机物的实验式确定其分子式_____(填“能”或“不能”)，原因是_______________________________________________________________。该有机化合物的分子式为______________。(4)请写出该有机化合物的结构简式：_________________。46C2H6O能

因为实验式为C2H6O，碳原子已经饱和，所以实验式即为分子式C2H6OCH3OCH3解析：本题考查有机物分子式及结构简式的确定。随堂演练·知识落实A解析：CH3CH2CH2OH分子中有4种不同化学环境的氢原子，其核磁共振氢谱中应有4个吸收峰，故选A。2．验证某有机物属于烃的含氧衍生物，应完成的实验内容是(

)A．只需验证它完全燃烧后产物只有H2O和CO2B．只需测定其燃烧产物中H2O和CO2物质的量的比值C．测定完全燃烧时消耗的有机物与生成的CO2、H2O的物质的量之比D．测定该试样的质量及其完全燃烧后生成CO2和H2O的质量D解析：无论有机物是否含有氧元素，烃的含氧衍生物或烃燃烧都生成H2O和CO2，A错误；测定其燃烧产物中有H2O和CO2物质的量比值，只能确定C、H原子个数比，不能确定是否含氧元素，B错误；测定完全燃烧时消耗的有机物与生成CO2、H2O的物质的量比，不能确定是否含氧元素，C错误；测定试样质量及其完全燃烧后生成CO2、H2O的质量，可确定试样中含有C、H、O元素，D正确。3．根据质谱图可知某烷烃的相对分子质量为86，其核磁共振氢谱图有4组峰，峰面积之比为6∶4∶3∶1，则其结构简式为(

)A4．有机物A可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色黏稠液体，易溶于水。为研究A的组成与结构，进行了如下实验：实验步骤解释或实验结论(1)称取9.0gA，升温使其汽化，测其密度是相同条件下H2的45倍A的相对分子质量为_______(2)将此9.0gA在足量纯O2中充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2gA的分子式为_____________90C3H6O3实验步骤解释或实验结论(3)另取9.0gA，跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24LCO2(标准状况)，若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)用结构简式表示A中含有的官能团：_____________、_________(4)A的核磁共振氢谱如图：A中含有四种氢原子—COOH—OH实验步骤解释或实验结论(5)综上所述，A的结构简式为_____________，写出两分子A能脱去两分子水形成一种六元环状化合物的化学方程式：_________________