化学实验在有机分子结构确定中的应用 乐清市二中 杨复生
一、现代仪器对有机分子结构的确定 -OH等 核磁共振仪 元素分析仪 质谱仪 红外光谱仪 -OH等 测样品的摩尔质量等 现有样品4.6g经元素分析仪测得无水CaCl2增重5.4g,NaOH增重8.8g,经质谱仪测得摩尔质量为46g∙mol-1,经红外光谱仪测得并查阅数据可知有-OH,且核磁共振谱图如上图所示,求:该样品的结构式?
CH3CH2OH的分子结构
二、常见化学仪器对有机分子结构的确定 为了测定C2H6O的结构,有人设计了与钠反应的实验装置和测定气体体积的装置进行实验。可供选用的实验仪器如下图所示,请回答以下问题: (1) 完成C2H6O与钠反应的方程式是 。 (2) 装置的正确连接顺序是 。(填写字母) (3)测量收集气体是实验的关键,应注意哪几个问题? (有几个写几个)
答案: (1)2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑ (2)edcf (如下图所示) 排液量气装置
二、常见化学仪器对有机分子结构的确定 为了测定C2H6O的结构,有人设计了用C2H6O与钠反应的实验装置和测定气体体积的装置进行实验。可供选用的实验仪器如下图所示,请回答以下问题: (1) 完成乙醇与钠反应的方程式是 。 (2) 装置的正确连接顺序是 。(填写字母) (3)测量收集气体是实验的关键,应注意哪几个问题? (有几个写几个)
装置漏气怎么办? 如何进行气密性检查?请用文字表达. 气密性检查的二种常见方法 1、微热法 2、注水法
答案: (3) A、气密性检查; 原理: 压力差(热胀冷缩等) 书写要点呢? 操作(密封)+现象(正反)+结论(好差) B 、 冷却到室温 ; C 、 上下调节量筒使之液面与洗气瓶中液 面处于同一水平面上,再读数; D、估算C2H5OH和Na的用量,使之放出的气体不会超过洗气瓶和量筒的最大量程 .
2、 如右图B装置,某同学利用氯酸钾分解制氧气. 拓展1: 根据下图及描述,回答下列问题: 1、关闭图A装置中的止水夹a后,从长颈漏斗向试管口注 入一定量的水,静置后如图所示。试判断:A装置是否漏气? 。(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)判断理由: 。 2、 如右图B装置,某同学利用氯酸钾分解制氧气. (1)如何检查装置的气密性? (2)测量气体体积时要注意哪些问题? B
拓展1答案: 1、不漏气 由于不漏气,加水后试管内气体体积减小,导致压强增大,长颈漏斗内的水面高出试管内的水面。 2、 (1)将导管的出口浸入水槽的水中,手握住试管,有气泡从导管口逸出,放开手后,有少量水进入导管,表明装置不漏气。 (2)同上略
乙醇 小结: 样品 结构 结构 现代仪器 常见仪器定量测定 最简式 摩尔质量 有羟基 仪器连接和收集气体 (排液量气装置) 气密性检查 元素分析仪 质谱仪 红外光谱仪 核磁共振仪 样品 常见仪器定量测定 最简式 摩尔质量 有羟基 有3组不同环境的H原子 仪器连接和收集气体 (排液量气装置) 结构 乙醇 结构 气密性检查 (原理和书写)
通过本节课的学习,你学会了什么? 我国著名化学家傅鹰先生曾说过: 化学是实验的科学,只有实验才是最高的法庭. 著名化学家戴安邦教授生前反复强调: 加强实验,无论如何都不过分.
拓展2: 有O2 、CH4、 Cl2 、HCl 、 CO 、 CO2 、CH2=CH2 、H2 、 SO2、NO、NH3、 H2S 、N2 13种气体,请回答下列问题: (1)、如右图A所示,从a口进气收集的气体有哪些? 从b口进气收集的气体有哪些? (2)、如右图B所示,收集气体应从 口(填写字母)进气,可收集的气体有 ; 如洗气,应从 口(填写字母)进气。
拓展2答案: (1)、如右图A所示,从a口进气收集的气体有:O2 、 Cl2 、HCl 、 CO2 、 SO2、H2S 。 从b口进气收集的气体有:CH4、 H2 、NH3。 (2)、如右图B所示,收集气体应从 d 口(填写字母)进气,可收集的气体有: O2 、CH4、 CO 、 CH2=CH2 、H2 、 NO、N2 . 如洗气,应从 c 口(填写字母)进气。