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第二单元科学家怎样研究有机物
第一课时
【教学目标】
1.知道如何确定有机物的最简式
2.了解李比希提出的基团理论,认识常见的基团以及在有机物中的性质
3.能看懂简单的核磁共振谱图及红外光谱图
4.认识手性分子
5.了解简单有机反应的反应机理
【教学重点】认识常见的基团以及在有机物中的性质
【教学难点】知道如何确定有机物的最简式
【教学课时】2课时
【教学方法】问题教学法、范例教学法、问题讨论法、自主合作探究式教学法等
【教学过程】
【引入】
人们对有机物的研究经历了“从天然的动植物中提取”,“分离出一些纯净物”、“研究有机化合物的组成、结构、性质、和三亚备用网址”、“根据需要对有机物分子进行设计和合成”的发展过程。
一、有机化合物组成的研究
对于有机物的研究首先就要知道有机物的组成及结构。
1定性分析确定有机物的组成元素
(1)燃烧法
有机物完全燃烧,各元素分别转化为以下物质
C→CO2H→H2ON→N2Cl→HCl
(2)钠熔法确定有机物中是否含有氮、氯、溴、硫等元素。
有机物与Na混合熔融:N→NaCNCl→NaClBr→NaBrS→Na2S
(3)铜丝燃烧法确定有机物是否含有卤素
将一根纯铜丝加热至红色,蘸取试样,放在火焰上灼烧,若存在卤素,火焰呈绿色
2定量计算确定有机物的分子式
李比希法:利用CuO在高温下氧化有机物,生成水和二氧化碳
H→H2O高氯酸镁吸收
C→CO2碱石棉吸收
确定C、H的量。
例1实验测得某碳氢化合物A中含碳80%,含氢20%,又测得该化合物对氢气的相对密度为15。求该化合物的分子式。
C2H6
(1)最简式法
确定各元素原子个数比,求出最简式
根据有机物的M求出分子式
(2)直接计算法
直接求算出1mol有机物中各元素原子的物质的量,即可确定分子式。
补充:有机物相对分子质量的确定
1.标态密度法:
根据标准状况下气体的密度,求算该气体的相
对分子质量:M=22.4×ρ
2.相对密度法:
根据气体A相对于气体B的相对密度,求算该气
体的相对分子质量:MA=D×MB
3.混合物的平均相对分子质量:

例2某有机物A3.0g在4.48LO2中充分燃烧,产物只有CO2、CO、H2O,将产物依次通过浓硫酸、碱石灰,浓硫酸增重3.6g,碱石灰增重4.4g,求该有机物的分子式。
C3H8O
注意:某有机物燃烧产物为CO2和H2O,则需确定该有机物中是否含有O元素。
m(有机物)>m(C)+m(H)→有机物中含有氧元素
m(有机物)=m(C)+m(H)→有机物中不含氧元素
【课后练习】
1.某有机物在氧气中充分燃烧,生成等物质的量的二氧化碳和水。则该有机物的组成必须满足的条件是              (  )
A.分子中C、H、O的个数比为1:2:3 B.分子中C、H的个数比为1:2
C.该有机物的相对分子质量为14  D.该分子中肯定不含氧
答案:B
2.设计实验方案区分己烷、溴乙烷、乙醇三种液态有机物。
[参考答案]分别取样加水(或溴水、碘水),溶解不分层的是乙醇;出现分层的,有机层在上的是己烷,有机层在下的是溴乙烷。
3.某同学为测定维生素C中碳、氢的质量分数,取维生素C样品研碎,称取该试样0.352g,
置于铂舟并放入燃烧管中,不断通入氧气流。用酒精喷灯持续加热样品,将生成物先后通过无水硫酸铜和碱石灰,两者分别增重0.144g和0.528g,生成物完全被吸收。试回答以下问题:
(1)维生素C中碳的质量分数是    ,氢的质量分数是   。
(2)维生素C中是否含有氧元素?     。
为什么?                 。
(3)如果需要你确定维生素C的分子式,你还需要哪些信息?      。
[参考答案](1)40.91%4.54%(2)是因为氢、碳总质量加和小于原样品质量(3)维生素C的相对分子质量
4.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1: ,∴该烃的实验式为C2H5。
设该烃的分子式为(C2H5)n,(2×12+1×5)•n=58,解得n=2
∴该烃的分子式即为C4H10。
解2: ,
∴该烃的分子式即为C4H10。
解3:
∴该烃的分子式即为C4H10。
5.室温时某气态烃10mL与过量氧气混合,点燃爆炸后恢复至室温,气体体积比点燃前减少了25mL。再把这些气体通过苛性钠溶液,气体体积又减少了30mL。试确定该烃的分子式。
 
6.(2005•三亚备用网址理科综合•31•5分)有机物A由碳、氢、氧三种元素组成。现取3gA与4.48L氧气(标准状况)在密闭容器中燃烧,燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气(假设反应物没有剩余)。将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰,浓
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