《元素分析与分子式的确定》由会员分享，可在线阅读，更多相关《元素分析与分子式的确定（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 实验式 分子式 结构式 蒸馏 核磁共振氢谱 第四节研究有机化合物的步骤和方法 2 元素分析 求实验式 有机物分子所含元素原子数的最简整数比 结构简式分子式实验式 最简式 CH2 CH2C2H4 CH2 CH CH2C3H6 CH3 CH3C2H6 一定量有机物C H O 加氧化铜氧化 H2O CO2 用无水CaCl2吸收 用KOH浓溶液吸收 得前后质量差 得前后质量差 计算C H含量 计算O含量 得出实验式 最简式 CH2 CH2 CH3 例1p20某含C H O三种元素的未知物A 经燃烧分析实验测定该未知物A中碳的质量分数为52 16 氢的质量分数13 14 试求该未知物A的实验式 解 1
2、 先确定该有机物中各组成元素原子的质量分数 因w C 52 16 w H 13 14 则w O 1 52 16 13 14 34 70 2 再求各元素原子的个数比 N C N H N O 34 70 52 16 13 14 12 01 1 008 16 00 2 6 1 则该未知物A的实验式为C2H6O 4 343 13 04 2 169 对应练习1 某烃含氢元素的质量分数为17 2 求此烃的实验式 又测得该烃的相对分子质量是58 求该烃的分子式 解答 由于烃只含碳 氢两种元素 则碳元素的质量分数为 100 17 2 82 8 则该烃中各元素原子个数之比为 2 5 注意 C2H5仅仅代表碳原子
3、和氢原子的最简整数比 是该烃的实验式 不是该烃的分子式 若设该烃有n个C2H5 则n 58 29 2因此 该烃的分子式为C4H10 对应练习1 某烃含氢元素的质量分数为17 2 求此烃的实验式 又测得该烃的相对分子质量是58 求该烃的分子式 解答 由于烃只含碳 氢两种元素 则碳元素的质量分数为 100 17 2 82 8 则该烃中各元素原子个数之比为 2 5 注意 C2H5仅仅代表碳原子和氢原子的最简整数比 是该烃的实验式 不是该烃的分子式 若设该烃有n个C2H5 则n 58 29 2因此 该烃的分子式为C4H10 确定有机化合物的分子式的方法 实验式法 由物质中各元素原子的质量分数 各原子的
4、个数比 实验式 由相对分子质量和实验式 有机物分子式 例2 2 3g某有机物A完全燃烧后 生成0 1molCO2和2 7gH2O 求该有机物的实验式 1 求该有机物组成元素的质量分析 CC CO2m C 12 0 1 1 2g HH 1 2H2Om H 2 7 2 18 0 3g m C m H 1 2g 0 3g 1 5g 2 3g该有机物含有O元素 m O m A m C m H 2 3g 1 5g 0 8g 2 求该有机物分子中各元素原子数目比 N C N H N O 1 2g 12g mol 0 3g 1g mol 0 8g 16g mol 2 6 1该有机物实验式为C2H6O 对应练
5、习2 5 8g某有机物完全燃烧 生成CO213 2g H2O5 4g 含有哪些元素 含氢0 6g 0 6mol 5 4 2 18 0 6g 含氧1 6g 0 1mol 能否直接确定含有氧 如何确定 含碳3 6g 0 3mol 13 2 12 44 3 6g 能否确定实验式 C3H6O 已知某有机物实验式为C2H6O 质谱图如左图所示 相对丰度 质荷比 质谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量 3 相对分子质量的测定 质谱法 即 M 46 未知物A的分子式为C2H6O 对应练习 对有机物分子进行质谱法分析 则其相对分子质量 74 质荷比 相对丰度 1 红外光谱用途 推知分子中含有何种化学键
6、和官能团 分子结构的鉴定 练习 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 C O C C O 2个不对称CH3 CH3COOCH3 分子结构的鉴定 2 核磁共振氢谱用途 推知有机物分子有等效氢原子的种类及数目 核磁共振氢谱图 吸收峰数目 等效氢原子种类 吸收峰的面积之比 各种类型的氢原子个数之比 吸收峰数目 等效氢原子种类 吸收峰的面积之比 各种类型的氢原子个数之比 例3 现有一物质的核磁共振氢谱如图所示 则可能是下列物质中的 A CH3CH2CH3B CH3CH2CH2OHC D CH3CH2CHO 4 某有机物X的分子式为C2H6O 其红外光谱和核磁共振
7、氢谱如下 你能确定X的结构吗 3 在核磁共振氢谱中出现两组峰 且其面积之比为3 2的化合物是 例 为了测定某有机物A的结构 做如下实验 将2 3g该有机物完全燃烧 生成0 1molCO2和2 7g水 用质谱仪测定其相对分子质量 得如图1所示的质谱图 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 完成下列问题 确定 的实验式 分子式 结构简式 某有机物A1 44g完全燃烧生成2 16gH2O 生成的CO2恰好与200mL1mol LKOH溶液作用生成正盐 将A试样进行检测所得质谱图如下图 请写出A的分子式 2 3g某有机物A完全燃烧后生成0 1molCO2和2 7gH2O 将A试样进行检测 所得质谱图如下图 请写出A的分子式
