第一章 第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法
第二课时
一、学习目标：
1.掌握鉴定有机化合物结构的一般过程和方法。
2. 通过阅读资料，了解质普、红外光谱、核磁共振普仪等仪器核实验操作过程。
重点：有机化合物结构的确定方法
难点:认识质谱图和核磁共振氢谱
二、课前预习：
⒈元素分析中如何进行元素C、H、O的测定？
⒉相对分子质量的测定用什么方法？以前学过哪些方法？
3、如何由最简式和相对分子质量确定分子式。
4、分子结构鉴定的常用方法：
⑴化学方法：设计实验，利用特征反应鉴定出官能团，再进一步确认。
⑵物理方法：红外光谱、核磁共振氢谱等。
5、红外光谱可用于测 或 的信息。核磁共振氢谱可用于测不同环境的 原子的种类与个数。
预习检测：
1．通过核磁共振氢谱可以推知（CH3）2CHCH2CH2OH有多少种化学环境的氢原子 （ ）
A．6 B．5 C．4 D．3
2．二甲醚和乙醇是同分异构体，其鉴别可采用化学方法及物理方法，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
3．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（ ）
A．分子中C、H、O个数之比为1:2:3 B．分子中C、H个数之比为1:4
C．分子中可能含有氧原子 D．此有机物的最简式为CH4
4．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
三、课堂导学：
探究一：元素分析与相对分子质量的测定
1、元素分析（燃烧法）
元素定量分析的原理是将一定量的有机物燃烧，分解为简单的无机物，并作定量测定，通过无机物的质量推算出组成该有机物元素原子的质量分数，然后计算出该有机物分子所含元素原子最简单的整数比，即确定其实验式。以便于进一步确定其分子式。
例：某烃0.1mol，在氧气中完全燃烧，生成13.2g CO2、7.2gH2O，确定该烃的分子式。
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知识小结：
确定分子式的方法
(1)实验式法 由各元素的质量分数→求各元素的原子个数之比(实验式)→
相对分子质量 →求分子式。
(2)物质的量关系法 由密度或其他条件→求摩尔质量→求1mol分子中所含各元素原子的
物质的量→求分子式。（标况下M=dg/cm3×103·22.4L/mol）
(3)化学方程式法 利用化学方程式求分子式。
(4)燃烧通式法 利用通式和相对分子质量求分子式。
由于x、y、z相对独立，借助通式进行计算，解出x、y、z，最后求出分子式。
2、相对分子质量的测定——质谱法
原理：
质荷比：
探究二：分子结构的鉴定
1、红外光谱
①原理
②用途：通过红外光谱可以推知有机物含有哪些化学键、官能团
以C2H6O为例（教材P22）：从未知物A的红外光谱图上发现右O—H键、C—H键和C—O键的振动吸收，可以判断A是乙醇而并非甲醚，因为甲醚没有O—H键。
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：
例2、下图是某一有机物的红外光谱谱图,该有机物的相对分子质量为74，则其结构简式
4
为：
2、核磁共振氢谱
①原理
②用途：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
不同吸收峰的面积之比（强度之比）＝不同氢原子的个数之比
以C2H6O为例（教材P23）未知物A的核磁共振氢谱有三种类型氢原子的吸收峰，说明A只能是乙醇而并非甲醚，因为甲醚只有一种氢原子。
四、达标检测：
1.125℃时，1L某气态烃在9L氧气中充分燃烧反应后的混合气体体积仍为10L（相同条件下），则该烃可能是( )
A. CH4 B. C2H4 C. C2H2 D.C6H6
2.室温下，一气态烃与过量氧气混合完全燃烧，恢复到室温，使燃烧产物通过浓硫酸，体积比反应前减少50mL，再通过NaOH溶液，体积又减少了40mL，原烃的分子式是( )
A. CH4 B. C2H4 C. C2H6 D.C3H8
3.25℃某气态烃与O2混合充入密闭容器中，点燃爆炸后又恢复至25℃，此时容器内压强为原来的一半，再经NaOH溶液处理，容器内几乎成为真空。该烃的分子式可能为( )
A. C2H4 B. C2H2 C. C3H6 D. C3H8
4.已知某烃A含碳85.7%，含氢14.3%，该烃对氮气的相对密度为2，求该烃的分子式。
5、某有机物的相对分子质量为70，红外光谱表征到碳碳双键和羰基的存在，核磁共振谱列如 下图：
（1）写出该有机物的分子式；
（2）写出该有机物的可能的结构简式。
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五、反思总结：
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