2016-2017学年高二化学选修5学案：（鲁科版）第3章 第2节 有机化合物结构的测定 含解析

第2节　有机化合物结构的测定 1．掌握有机物分子式的确定方法。(重点) 2．掌握简单有机物分子不饱和度的确定方法。(重点) 3．熟练掌握各种官能团的检验方法。(重难点) 有 机 化 合 物 分 子 式 的 确 定 基础·初探] 1．测定有机化合物结构的流程 (1)核心步骤：测定有机化合物结构的核心步骤是确定分子式，检测分子中所含的官能团及其在碳骨架上的位置。 (2)流程示意图 2．有机化合物分子式的确定 (1)要确定有机化合物的分子式，首先要知道该物质由哪些元素组成，各元素的质量分数，必要时还要测量其相对分子质量。 (3)有机化合物相对分子质量的测定 ①通过实验测定有关数据计算相对分子质量。 ②用质谱仪测定有机物的相对分子质量。 (1)只要通过定性分析得到有机物的元素组成，即可确定有机物的分子式。 (　　) (2)只根据有机物完全燃烧生成CO2和H2O，不能确定该有机物一定为烃。(　　) (3)可用质谱仪测定有机物的相对分子质量。(　　) (4)含氯有机物样品中加入硝酸酸化的硝酸银溶液后，会有白色沉淀产生。 (　　) 【提示】　(1)×　(2)√　(3)√　(4)× 核心·突破] 1．确定有机物分子式的基本方法 2.确定有机物分子式的其他方法 (1)通式法 类别 通式 相对分子质量 烷烃 CnH2n＋2 Mr＝14n＋2(n≥1) 烯烃、环烷烃 CnH2n Mr＝14n(烯烃，n≥2)，Mr＝14n(环烷烃，n≥3) 炔烃、二烯烃 CnH2n－2 Mr＝14n－2(炔烃，n≥2；二烯烃，n≥4) 苯及其同系物 CnH2n－6 Mr＝14n－6(n≥6) 饱和一元醇 CnH2n＋2O Mr＝14n＋2＋16 饱和一元醛 CnH2nO Mr＝14n＋16 饱和一元酸及酯 CnH2nO2 Mr＝14n＋32 (2)商余法 用烃(CxHy)的相对分子质量除以14，看商数和余数。 ①＝n……2，该烃分子式为CnH2n＋2。 ②＝n……0，该烃分子式为CnH2n。 ③＝n……12，该烃分子式为CnH2n－2。 ④＝n……8，该烃分子式为CnH2n－6。 (Mr：相对分子质量　　n：分子式中碳原子的数目) (3)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。 利用燃烧反应的化学方程式，由题给条件并依据下列燃烧通式所得CO2和H2O的量求解x、y、z。 CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O、 CxHyOz＋(x＋－)O2xCO2＋H2O。 【特别提醒】　 有些有机物的实验式中，氢原子已达到饱和，则该有机物的实验式即为分子式。如CH4、CH3Cl、C2H6O。 题组·冲关] 题组1　有机物最简式(或实验式)的确定 1．某有机物在氧气中充分燃烧，生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶2，则下列说法中正确的是 (　　) A．分子中C、H、O个数比为1∶2∶3 B．分子中C、H个数比为1∶4 C．分子中含有氧元素 D．此有机物的最简式为CH4 【解析】　由n(CO2)∶n(H2O)＝1∶2仅能得出n(C)∶n(H)＝1∶4，不能确定是否含O。 【答案】　B 2．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质谱法确定X的相对分子质量　⑤X的质量 A．①②　　　　　　　 B．①②④ C．①②⑤ D．③④⑤ 【解析】　由C、H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即可确定X的分子式。 【答案】　B 3．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 【解析】　n(C)∶n(H)∶n(O)＝∶∶＝5∶12∶4，所以实验式为C5H12O4。 【答案】　A 题组2　有机物分子式的确定 4．某化合物由碳氢两种元素组成，其中含碳的质量分数为85.7%，在标准状况下，11.2 L此气态化合物的质量为14 g，则该化合物的分子式为 (　　) A．C2H4　 B．C2H6　　 C．C3H6　 D．C4H8 ... ...