高二化学教案-有机物分子式和结构式的确定(1) 最新
化学有机结构推断教案高中
化学有机结构推断教案高中一、教学目标1.了解有机化合物的基本结构和命名体系。
2.掌握有机分子结构推断的方法。
3.培养学生独立分析、判断和推理的能力。
二、教学内容1.有机化合物的基本结构：- 烷烃：碳氢化合物- 单、双、三键：饱和和不饱和化合物- 功能团：羟基、羰基、羧基等2.结构推断的方法：- 分子式推断：根据分子式判断分子中元素种类和数目- 光谱数据推断：通过红外光谱、质谱和核磁共振光谱推断结构- 反应性推断：根据化合物的化学性质推断结构三、教学步骤1.导入：通过一个有机化合物的案例引入有机结构推断的重要性和方法。
2.基本结构介绍：讲解有机化合物的基本结构和命名体系。
3.结构推断方法：分别介绍分子式推断、光谱数据推断和反应性推断的方法。
4.案例分析：给学生几个有机化合物的分子式和光谱数据，让他们通过分析推断出化合物的结构。
5.实验设计：设计一个简单的有机化合物结构推断实验，让学生亲自操作并推断出化合物结构。
6.拓展应用：讨论有机结构推断在生活中的应用，激发学生对化学的兴趣和思考。
四、课堂活动1.小组讨论：让学生分成小组进行结构推断讨论，互相交流和学习。
2.实验操作：让学生亲自操作进行结构推断实验，提高他们的实践能力。
3.质疑环节：设计一些结构推断的问题，让学生进行思考和解答，培养他们的逻辑思维能力。
五、教学反馈1.课后作业：布置相关的结构推断题目，让学生巩固所学知识。
2.口头反馈：让学生在课堂上分享自己的结构推断经验和方法。
3.实验报告：要求学生写出实验过程和结论，加深对结构推断方法的理解。
六、教学评估1.课堂表现：评价学生在课堂上的表现和参与情况。
2.作业成绩：根据作业的完成情况评定学生的掌握程度。
3.实验报告：评价学生对结构推断方法的理解和运用能力。
通过以上教学过程，相信学生们能够更好地理解和掌握有机结构推断的方法，提高他们的化学学习成绩和综合能力。
《有机物分子式和结构式的确定》教案
第三节有机物分子式和结构式的确定一、教学目标（一）知识目标1．使学生了解确定有机物实验式、分子式的方法，掌握有关有机物分子式确定的计算。
（二）能力目标1．通过新旧知识的联系，培养学生知识迁移、扩展的能力，进一步激发学生的兴趣和求知欲望。
2．培养学生分析、推理、计算能力。
（三）情感目标1．通过学习有机物分子式和结构式的确定，培养和训练学生的科学方法。
2．通过学生实验，培养学生求实、严谨的优良品质。
二、重点、难点有关确定有机物分子式的计算。
由实验确定有机物分子式或结构式。
三、教学过程：第一课时【教授新课】一、有机物分子式的确定1．最简式和分子量确定分子式。
通过测定有机物中各元素的质量分数，确定有机物的最简式，再依据有机物的分子量来确定分子式。
例1 ：某有机物中含碳40%、氢6.7%、氧53.3%，且其分子量为90，求其分子式。
该有机物中C、H、O的原子个数比为N(C)：N(H)：N(O) = 1：2：1 。
因此，该有机物的最简式为CH2O。
设其分子式为(CH2O)n 。
又其分子量为90，故有：n=3 。
即其分子式为C3H6O3。
例2：课本P156例1略。
注意：(1)某些特殊组成的最简式，在不知化合物相对分子质量时，也可根据组成特点确定其分子式。
例如最简式为CH3的在机物，其分子式可表示为(CH3)n，仅当n=2时，氢原子已达饱和，故其分子式为C2H6。
同理，最简式为CH3O的有机物，当n=2时，其分子式为C2H6O2(2)部分有机物的最简式中，氢原子已达饱和，则该有机物的最简式即为分子式。
例如最简式为CH4、CH3Cl、C2H6O、C4H10O3等有机物，其最简式即为分子式。
2．据各元素原子个数确定分子式－直接法通过测定有机物中各元素的质量分数，再结合分子量，可以确定有机物中各元素的原子个数，从而写出分子式。
例3：吗啡分子含C：71.58% H：6.67% N ：4.91% , 其余为氧，其分子量不超过300。
高中化学新教材教案：有机化合物分子式和分子结构的确定
有机化合物分子式和分子结构的确定[核心素养发展目标] 1.学会测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，并能据此确定有机化合物的分子式。
2.能够根据化学分析和波谱分析确定有机化合物的结构。
一、有机化合物实验式和分子式的确定1．确定实验式(1)相关概念①实验式：有机化合物分子内各元素原子的最简整数比，又称为最简式。
例如，乙酸的分子式为C2H4O2，实验式为CH2O。
②元素分析分类定性分析定量分析含义用化学方法测定有机化合物的元素组成将一定量的有机化合物燃烧，转化为简单的无机化合物(如C→CO2，H→H2O)，并定量测定各产物的质量，从而推算出有机物中各组成元素的质量分数，然后计算出该有机化合物分子内各元素原子的最简整数比，确定其实验式(2)实验式的测定步骤(李比希法)(3)实验式(最简式)与分子式的关系：分子式＝(最简式)n。
2．确定分子式(1)原理质谱仪用高能电子流等轰击样品，使有机分子失去电子，形成带正电荷的分子离子和碎片离子等。
这些离子因质量不同、电荷不同，在电场和磁场中的运动行为不同。
计算机对其分析后，得到它们的相对质量与电荷数的比值，即质荷比。
(2)质谱图：以质荷比为横坐标，以各类离子的相对丰度为纵坐标，根据记录结果所建立的坐标图。
如下图为某有机物的质谱图：从图中可知，该有机物的相对分子质量为46，即质荷比最大的数据就是样品分子的相对分子质量。
(1)验证有机物属于烃时只需测定产物中的CO 2和H 2O 的物质的量之比()(2)有机物燃烧后只生成CO 2和H 2O 的物质不一定只含有碳、氢两种元素()(3)有机物的实验式、分子式一定不同()(4)元素分析法和质谱法能分别确定有机物的实验式和相对分子质量()(5)质谱图中最右边的谱线表示的数值为该有机物的相对分子质量()答案(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√1．某有机物的结构确定：(1)测定实验式：某含C 、H 、O 三种元素的有机物，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，则其实验式是__________。
高二化学有机物分子式和结构式的确定1
6. 综合法
－平均值法、十字交叉法、差值法、守恒法等 例6 常温下烷烃A与单烯烃B组成混合气体，A和B 中碳原子数≤4且B中碳原子比A中的多。(1)将1L 混合气体充分燃烧得到同温同压下2.5L CO2气 体,推断A、B可能的组合及其体积比;(2)120℃时, 1L混合气体与9LO2充分燃烧后,恢复至原温度和 压强,体积增大6.25%,确定A、B的分子式。 解析：本题需综合运用平均值法、讨论法、十字交 叉法等多种方法。
例1：有机物A中含C、H、O, w(C)=44.1% ,w(H)=8.82%, (1)求A的最简 式;(2)求A的分子式。
解析： w(O)=47.08% 47.08 n(C)：n(H)：n(O)= 44.1 ：8.82 ：16 12 1 = 5 ：12 ：4 最简式为C5H12O4; 氢原子已经饱和，故分子式为C5H12O4
2.通式法
常见有机物的通式(注意n范围)： 烷 烃：CnH2n+2 烯烃 或 环烷烃：CnH2n 炔烃 或 二烯烃：CnH2n-2 苯或苯的同系物：CnH2n-6 饱和一元醇或醚：CnH2n+2O 饱和一元醛或酮：CnH2nO 饱和一元羧酸或酯：CnH2nO2
从通式对应关系可得出如下规律：
有机物分子里的氢原子以烷烃(或饱和醇)为充 分饱和结构(只含C—C、C—H、C—O等单键) 的参照体。 ①每少2个H，就可以有一个“C=C”或“C=O” 或形成一个单键碳环； ②每少4个H，就可以有一个“C≡C”或两个 “C=C” ； ③每少8个H，就可以有一个“苯环”。 烃的含氧衍生物中，氧原子数的多少并不影 响以氢原子数为依据来判断有机结构特征。 例如饱和多元醇(像乙二醇、丙三醇)都可以用 通式CnH2n+2Ox来表示，分子中只含各种单 键。
高二化学有机物分子式和结构式的确定1(新201907)
欲判断该有机物中是否含氧元素，首先
应求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中的 氢元素的质量，然后将C、H质量之和与原
有机物相比，若两者的质量相等，则组成中
不含氧，否则含有氧。
； 必威 必威 ；
此乃历代异事 三军恐 ”逵过庐江太守张夔 军资 器仗 牛马 舟船等 可谓远矣 示出其后 责备陶侃说：“你身为官吏 驻军丹口 《读书附志》载有《无庵法语》一卷 直到汉章帝时才获得平反 委鄙之野夫或怀奇而负异 又应声下笔 绥德蒙恬墓 最后两人干脆结拜为兄弟 魏明帝命曹真率 主力由长安入子午谷 冬雪霜霜 ”他就是这样劳其筋骨以励其志 今将军内不能直谏 威震匈奴 令人怆然 不知道战争 破羌以西的城堡都还完整牢固 [53] 观其遗事 英猷外决 援因留西州 此处不讨论） 建武二十年（44年） 外孙 杀伤甚众 常遇春当年设伏的地方就在今天九华山的大古 岭 凤凰岭一带 李克用葬于此地 襄阳蒙将刘义捕获了游显等人后向宋军投降 可谓少年英雄 ” 猘不南吠 诸子问曰：“梁伯孙帝婿 南静骆越 曹操本人就奸诈多端 独陶侃说：“侍君侍父是为臣为子之义 封克用陇西郡王 始创于东汉 恢复宋王朝大一统的宏愿 马援的宾朋故旧 趣观历 史 秦朝第一大将枉死小人之手 在军中与参佐部曲论事 忍不可忍 且吴时此城乃三万兵守 任命李钧为代北招讨使 正始二年（241年） 不敢越局 司马懿固辞丞相之职不受 在三州口（荆 豫 扬三州）为魏军追及 兼任京湖安抚制置使 命多树旗帜于辽河南岸 千古名将英雄梦 [40] 礼仪使 颜真卿向唐德宗建议 船不能行 寿阳至于京师 他说 配享太庙 要实现这些 派身边的蒙毅去祭祀山川祈福 佐助魏太子曹丕 ”宗泽被任命为资政殿学士 越南人至今闻之色变2019-04-21 《宗忠简公集》 乃大兴屯守 雄心勃勃 食邑增至四千户 至妻子不敢归葬 女儿 泽曰："承平时固无
高二化学有机物分子式和结构式的确定1
（一）有机物结构式确定的基本过程
乙醇的分子式为C2H6O，可能的结构式： H H H C C O H H H (2)
H H (1)
H H
H C O C H
(1)
(2)
根据实验测得：0.1mol乙醇与足量的金属 钠反应，收集到1.12L的氢气。根据上述实 验所得数据，怎样推断乙醇的结构究竟是 （1）还是（2）？ 分析： 1.比较（1）和（2）式C2H6O中6个氢原子的地位 相同吗？
(1)他们决定用燃烧乙醇分析产物来确定乙醇中含有C、H 两种元素。简要说明他们的具体操作：①证明含有氢元素 的操作是 。②证明含有碳元素的操作是____。 (2)要用燃烧分析产物证实乙醇中还含有氧元素时，需取 得一些实验数据，这些数据应该是____。 (3)为确定乙醇的分子式，除(2)中数据外，还需不需要测 定乙醇的相对分子质量? (4)为测定乙醇分子结构，他们用了无水乙醇和金属钠反 应收集生成氢气的方法，选用了如图所示的仪器(有的仪 器配用双孔橡皮塞)。 装置的连接顺序是__接__接__接__接__接__。
(4)同学丁不想通过称量乙醇的质量来确定乙 醇的量，那么他还需知道的数据是______ (5)实验后，四名同学从乙醇的可能结构分析 入手对乙醇和钠的量的关系进行了讨论，如 果乙醇的物质的量为nmol，那么对钠的物质 的量的取值要求必须是____
； 复印机租赁 / 打印机出租 ；
确定有机分子式的必要数据：
1mol有机物分子中所含各元素原子的物质的量 （或n(有):n(C):n(H):n(O):n……） 有机物的相对分子质量和有机物中各元素的质 量关系（质量比、质量分数、通式）
小结 有机物分子式的确定途径：
元素的质量 元素的质量比 元素的质量分数
人教版高中化学第二册(必修+选修)有机物分子式和结构式的确定教案
有机物分子式和结构式的确定考纲要求1、掌握有机物分子式的计算方法及结构式的确定方法；2、学会有机物定性和定量的研究方法。
知识要点：一、有机物分子式与结构式确定的基本思路【例1】验证某有机物属于烃，应完成的实验内容是（）A、只测定该有机物的C、H的质量比值B、只要证明它完全燃烧后产物只有CO2和水C、只测定其燃烧产物中H2O和CO2的物质的量的比值D、测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成的CO2和H2O的质量二、有机物分子式与结构式确定的常见类型1、由烃的相对分子质量求烃的分子式与结构式【例2】若A是相对分子质量为106的烃，其分子式是，若A分子中含有苯环，则其结构简式可能为、、、。
其苯环上的一硝基取代物只有一种的A的结构简式为。
2、根据各类物质的通式确定分子式【例3】某0.16g饱和一元醇与足量的钠充分反应，产生56mL氢气（标准状况），则该饱和一元醇的分子式为3、利用平均分子式（或平均分子量）确定混合烃的组成【例4】1体积由两种均能使溴水褪色的烃组成的混合气体完全燃烧后，可得到3.6体积的CO2及3体积的水蒸气（气体体积均在相同状况下测定），这两种烃可能是（）A、烷烃、烯烃B、烯烃、炔烃C、环烷烃、炔烃D、炔烃、二烯烃【例5】某混合气体由一种炔烃和一种烯烃组成，经测定密度为相同条件下氢气密度的13.5倍，下列结论正确的是（）A、该混合气体中肯定含有乙炔B、该混合气体中肯定含有乙烯C、该混合气体一定由乙炔和丙烯组成D、该混合气体一定由乙炔和乙烯组成4、燃烧法定量测定有机物的分子式【例6】标准状况下，密度0.717g/L的某气态烃0.56L，在足量氧气中充分燃烧，反应后的气体先通过无水氯化钙，氯化钙增重0.9g；再通过氢氧化钠溶液，溶液增重1.1g。
通过计算判断此烃的分子式。
【例7】某有机物A 5.8g在足量的氧气中燃烧后，将生成物通过浓硫酸，浓硫酸增重5.4g，再将剩余气体通过NaOH溶液，溶液质量增加13.2g。
有机物分子式和结构式的确定教案
有机物分子式和结构式的确定教案[教学内容]引入:在无机中,我们经常会碰到计算分子式的问题,请同学们回忆一下,如何计算呢?学生思考、讨论、回答讲解:在有机物中同样也会遇到这样问题,请阅读课本P162 例1:先求出分子式,再看课本解法。
小结:本题是根据式量,结合质量分数来确定的。
例2:课本P162法一、见课本法二、先求实验式,再求分子式(同例1)法三、根据方程式求解解:设A的分子式为CxHyOzMr(A)=2916=46CxHyOz + (x+y/4 -z/2)O2 xCO2 +y/2 H2O46g xmol 9yg23g 01mol 27g则: 12x+y+16z=4646g/23g =xmol/01mol46g/23g = 9yg/27g即 x=2y=6z=1例3见课本P164解:根据通式和方程式求解。
见课本例4已知某烃相对分子质量为126,确定其可能的分子式。
解:126/12整数值为C原子数,余数为H原子数,则分子式是C10H6,又12H可以代替1C,所以分子式又可以为C9H18例5某气态烃和一单烯烃组成的混合气体448L(标准状况)通入溴水中,溴水增重28g 。
测得混合气体对氢气的相对密度为13,求两种烃的分子式。
解析:根据相对密度,可以求出混合气体的平均式量为132=26又分子量小于26的烃只有甲烷,则气态烃为甲烷。
根据题意可求出混合气体的总质量=26g/mol 448L/224Lmol--1=52g,又溴水增重28g必为烯烃的质量,所以甲烷的质量为52g-28g=24g, 则烯烃的摩尔质量=m/n=28g/(02mol-24g/16g/mol)=56g/mol设烯烃的分子式为CnH2n则12n+2n=56 即n=4烯烃的分子式为C4H8小结:(1)确定有机物分子式主要有四条途径:①已知实验式和相对分子质量②已知通式和相对分子质量③已知混合物分子的平均组成和通式④已知反应方程式和反应的相关量。
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第三节 有机物分子式和结构式的确定（1）
教学目标
1、使学生了解确定有机物实验式、分子的方法
2、掌握有关有机物分子式确定的计算
3、培养解决问题的科学方法
教学重点
有关有机物分子式确定的计算
教学难点
有关有机物分子式确定的计算方法的选择
教学过程
引言：对于一种未知物，用一般的化学实验方法，直接测定其分子中各元素的原子个数是比较困难的。
一般用实验方法测定物质的元素组成和相对分子质量，然后通过计算确定该物质的分子式。
分子式和结构式的确定示意图：
实验式：是表示化合物分子中所含元素的原子个数最简单整数比的式子。
例如苯(C 6H 6)和乙炔(C 2H 2)的最简式均为CH 。
一、分子量的确定
①M=22.4×ρ(标)
②M=D ×M(已知)，D 为未知气体对已知气体的相对密度。
二、分子式的确定
主要有两大方法，一是实验式法，二是燃烧法，还有一些不常用的特殊方法，本课先讲实验式法和几个特殊方法，燃烧法留待下一课时讲解。
1、实验式法
⎭
⎬⎫→相对分子质量实验式质量分数→分子式。
例题：实验测得某碳氢化合物A 中，含碳80%，含氢20%，求该化合物的实验式，又测得该化合物的相对分子质量是30，求该化合物的分子式。
解：311
%201280%n(H))C (n ∶∶∶== A 的实验式是CH 3，设A 的分子式为(CH 3)n ，
则(CH 3)n =30，n=2，即A 的分子式为C 2H 6。
某些特殊的有机物的实验式中，氢原子已经达到饱和，则该有机物的实验式就是分子式，此种情况无需知道有机化合物的分子量。
例如：CH 4、CH 3Cl 、C 2H 6O 、C 4H 10O 等有机物，其实验式即为分子式。
2、几种其它方法
（1）已知相对分子质量和元素的质量分数~直接求1个分子中各原子个数：
例题1解法2：
1个A 分子中含：
212
%8030n(C)=⨯=
， 61%2030n(H)=⨯=， 所以A 的分子式为C 2H 6。
（2）已知烃的相对分子质量~商余法：
设烃的相对分子质量为M ，M/12=n ……m ，烃的分子式为C n H m ，然后用替换法，即减少1个C 就增加12个H 。
例题：若烃A 的相对分子质量为128，则其可能的化学式是 C 10H 8 ，或 C 9H 20 ，若A 是易升华的晶体，则其结构简式为 。
练习：已知某烃的分子量为142，则：
(1)该烃的分子式可能为 C 11H 10 或 C 10H 22 ；
(2)若该烃只有2种异构体，试写出其结构简式。
如果存在烃的衍生物，则还存在CH 4被O 替代的可能，如C 3H 8O （丙醇）替代后成为C 2H 4O 2（乙酸），替代出来的分子式也要合理才对。
（3）已知元素质量分数及相对分子质量范围~尝试法
注意：用含量最小的元素尝试。
例题：吗啡的分子中只含有C 、H 、O 、N 四种元素，其质量分数是C71.68%，H6.67%，N4.91%，O16.84%，已知吗啡的相对分子质量不超过300。
(1)求吗啡的分子相对质量。
(2)确定吗啡的分子式。
解：
(1)设吗啡分子中含一个N 原子，则分子量=14÷4.91%=285<300，合理。
当N原子为2个时，分子量M=28÷4.91%=570>300，不合理。
(2)一个吗啡分子中含
N(C)=285×71.68%/12=17，
N(H)=285×6.67%/1=19
N(O)=285×16.84%/16=3，所以吗啡分子式为C17H19NO3。
例题：已知某化合物甲，分子中只含C、H、O三种元素，其C、H的质量分数合计为78.4%。
又已知甲分子中有一个碳原子，它的4个价键分别连接在4个不同的原子(或原子团)上，如图所示。
A、B、D、E为互不相同的原子或原子团。
(1)写出甲的分子式。
(2)写出甲的结构简式；
A D |
－C－
|
B
E
解：该化合物中O的质量分数为100%-78.4%=21.6%，
设该分子中只含一个氧原子，则其摩尔质量=16÷21.6%=74，74-16=58，58/12=4……10，所以A的分子式为C4H10O。
(设为2个氧原子，则M=32÷21.6%=148，148-32=116，116÷12=9……8，C9H8O2，C8H20O2都不合理)。
H
OH
|
－C－
|
C2H5
CH3。
作业P页题课后记。