第二单元 科学家怎样研究有机物
[学习目标定位] 1.知道有机化合物组成的研究方法,学会如何确定最简式。2.知道有机化合物结构的研究方法及李比希提出的"基团理论"。3.知道研究有机反应机理的基本方法和有机化学反应的研究内容。
一、有机化合物组成的研究
1.鉴定有机物中含有哪些元素(定性分析)
(1)将某有机物在O2中充分燃烧后,各元素对应的燃烧产物:C→CO2;H→H2O;N→N2;S→SO2。
(2)若将有机物完全燃烧,生成物只有H2O(使无水CuSO4变蓝)和CO2(使澄清石灰水变浑浊),则该有机物中一定含有的元素是C、H,可能含有的元素是O。
(3)如何判断是否含氧元素?
答案 可先求出产物CO2和H2O中C、H两元素的质量和,再与有机物的质量比较,若两者相等,则说明原有机物中不含氧元素,否则有机物中含氧元素。
(4)其他元素也可用不同的实验方法分别测定,如用钠融法可确定有机物中是否存在氮、氯、溴、硫等元素,用铜丝燃烧法可定性确定有机物中是否存在卤素。用红热的铜丝蘸上试样灼烧时,若含有卤素则火焰为绿色。
2.确定有机物中各元素的质量分数(李比希定量分析)
(1)先用红热的CuO作氧化剂,将仅含C、H、O元素的有机物氧化,然后分别用高氯酸镁和烧碱石棉剂吸收生成的水和二氧化碳。
李比希法模拟测量装置图如图所示:
(2)根据吸收前后吸收剂的质量变化即可算出反应生成的水和二氧化碳的质量,从而确定有机物中氢元素和碳元素的质量,剩余则为氧元素的质量。
(3)最后计算确定有机物分子中各元素的质量分数,由此确定最简式。
3.有机物分子式的确定方法
(1)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________。
答案 CH3 C2H6