人教版高中化學選擇性必修3第一章第二節(jié)3確定分子結構知識鏈接Hi，在開始挑戰(zhàn)之前，先來熱下身吧！測定有機物的結構，關鍵步驟是判定分子的及典型的化學性質(zhì)，進而確定分子中所含的及其，從而推知有機物的分子結構。?◆學習任務（一）讀教材，首戰(zhàn)告捷讓我們一起來閱讀教材，并做好色筆區(qū)分吧。（二）試身手，初露鋒芒讓我們來試試回答下面的問題和小練習吧。問題1：確定有機物分子結構的流程示意圖如下：問題2：有機物分子不飽和度的計算。（1）有機物分子的不飽和度=。其中n（C）為碳原子數(shù)，n（H）為氫原子數(shù)。在計算不飽和度時，若含原子，可將其視作氫原子；若含原子，可不予考慮。若含原子，則從氫原子總數(shù)中減去氮原子數(shù)。（2）不飽和度（也稱缺氫指數(shù)）可以為測定有機物分子結構提供其是否含有雙鍵、三鍵或碳環(huán)等不飽和結構的信息。（3）幾種官能團的不飽和度化學鍵一個碳碳雙鍵一個羰基一個酯基一個碳碳三鍵一個苯環(huán)不飽和度11124問題3：確定有機物的官能團?？梢酝ㄟ^化學反應對有機物的官能團進行鑒定和確定，從而推斷有機物的可能官能團。但用化學方法來確定有機物的結構有時是相當復雜的。隨著科學技術地發(fā)展，人們能通過（IR）、（NMR）等快速準確地確定有機物的結構。練習．某種有機物在氣態(tài)時對H：的相對密度為30，充分燃燒3.0g此有機物可得3.36L二氧化碳（標準狀況）和3.6g水。此有機物能與金屬鈉反應，求此有機物的分子式和結構簡式。舉一反三：【變式】核磁共振氫譜是研究有機物結構的有力手段之一，在所研究的化合物分子中，每一結構中的等性氫原子在核磁共振氫譜中都給出了相應的峰（信號），譜中峰的強度與結構中的氫原子數(shù)成正比。例如，乙醛的結構簡式為CH3CHO，其核磁共振氫譜中有兩個信號，其強度之比為3∶1。分子式為C3H6O2的有機物，如果在核磁共振氫譜上觀察到的峰有兩種情況。第一種情況峰的強度比為1∶1，請寫出其對應化合物的結構簡式________，第二種情況峰的強度比為3∶2∶1，請寫出該化合物的可能的結構簡式________。（三）攻難關，自學檢測☆讓我們來挑戰(zhàn)吧！你一定是最棒的！☆1．下圖是一種分子式為C4H8O2的有機物的紅外光譜譜圖，則該有機物的結構簡式為：_________________________________________________________?！睢?．某有機物X由C、H、O三種元素組成，它的紅外吸收光譜表明有羥基O—H鍵、C—O鍵的烴基上C—H鍵的紅外吸收峰。X的核磁共振氫譜有四個峰，峰面積之比是4∶1∶1∶2（其中羥基氫原子數(shù)為3），X的相對分子質(zhì)量為92，試寫出X的結構簡式?！睢顪y一測，大顯身手選擇題（每小題有1-2個選項符合題意）1．通過核磁共振氫譜可以推知(CH3)2CHCH2CH2OH有多少種化學環(huán)境的氫原子()。A．6 B．5 C．4 D．32．二甲醚和乙醇是同分異構體，其鑒別可采用化學方法及物理方法，下列鑒別方法不能對二者進行鑒別的是()。A．利用金屬鈉或者金屬鉀 B．利用質(zhì)譜法C．利用紅外光譜法 D．利用核磁共振氫譜3．某化合物由碳、氫、氧3種元素組成，其紅外光譜圖有C—H鍵、O—H鍵、C—O鍵的振動吸收，該有機物的相對分子質(zhì)量是60，則該有機物的結構簡式是()。A．CH3CH2OCH3 B．CH3CH(OH)CH3C．CH3CH2CH2OH D．CH3CH2CH2O4．2002年諾貝爾化學獎表彰了兩項成果，其中一項是瑞士科學家?guī)鞝柼亍ぞS特里希發(fā)明了“利用核磁共振技術測定溶液中生物大分子三維結構的方法”。在化學上經(jīng)常使用的是氫核磁共振譜，它是根據(jù)不同化學環(huán)境的氫原子在氫核磁共振譜中給出的信號不同來確定有機物分子中的不同的氫原子。下列有機物分子在核磁共振氫譜中只給出一種信號的是()。A．HCHO B．CH3OH C．HCOOH D．CH3COOCH35．下圖分別是A、B兩種物質(zhì)的核磁共振氫譜，已知A、B兩種物質(zhì)都是烴類，都含有6個氫原子，試根據(jù)兩種物質(zhì)的核磁共振氫譜推測A、B有可能是下面的（）。A．C3H6，C6H6B．C2H6，C3H6C．C2H6，C6H6D．C3H6，C2H66．研究有機物一般經(jīng)過以下幾個基本步驟：分離、提純→確定實驗式→確定分子式→確定結構式，以下用于研究有機物的方法錯誤的是（）。A．蒸餾常用于分離提純液態(tài)有機混合物B．燃燒法是研究確定有機物成分的有效方法C．核磁共振氫譜通常用于分析有機物的相對分子質(zhì)量D．對有機物分子紅外光譜圖的研究有助于確定有機物分子中的官能團參考答案知識鏈接測定有機物的結構，關鍵步驟是判定分子的不飽和度及典型的化學性質(zhì)，進而確定分子中所含的官能團及其所處的位置，從而推知有機物的分子結構。?◆學習任務（二）試身手，初露鋒芒讓我們來試試回答下面的問題和小練習吧。問題1：確定有機物分子結構的流程示意圖如下：問題2：有機物分子不飽和度的計算。（1）有機物分子的不飽和度=。其中n（C）為碳原子數(shù)，n（H）為氫原子數(shù)。在計算不飽和度時，若含鹵素原子，可將其視作氫原子；若含氧原子，可不予考慮。若含氮原子，則從氫原子總數(shù)中減去氮原子數(shù)。（2）不飽和度（也稱缺氫指數(shù)）可以為測定有機物分子結構提供其是否含有雙鍵、三鍵或碳環(huán)等不飽和結構的信息。（3）幾種官能團的不飽和度化學鍵一個碳碳雙鍵一個羰基一個酯基一個碳碳三鍵一個苯環(huán)不飽和度11124問題3：確定有機物的官能團。可以通過化學反應對有機物的官能團進行鑒定和確定，從而推斷有機物的可能官能團。但用化學方法來確定有機物的結構有時是相當復雜的。隨著科學技術地發(fā)展，人們能通過紅外光譜（IR）、核磁共振譜（NMR）等快速準確地確定有機物的結構。練習．【答案】C3H8O，CH3CH2CH2OH或【解析】根據(jù)題意可得：Mr=30×2=60。有機物中各元素的質(zhì)量為：，，m(O)=3.0g―1.8g―0.4g=0.8g。則有機物分子中，，。故得分子式為C3H8O。正好符合飽和一元醇和醚的通式，由于該有機物能和鈉反應，則該有機物屬于醇類。綜上所述，該有機物的結構簡式為CH3CH2CH2OH或。舉一反三：【答案】【解析】第一種情況峰的強度比為1∶1，說明有兩類性質(zhì)不同的氫原子，且兩類氫原子數(shù)目相等，則結構簡式為。第二種情況峰的強度比為3∶2∶1，說明結構中含有3種不同性質(zhì)的氫原子，其個數(shù)分別為3、2、l，則結構簡式為：。（三）攻難關，自學檢測☆☆1．【答案】☆☆2．【答案】☆☆【解析】由紅外吸收光譜判斷X應屬于含有羥基的化合物。由核磁共振氫譜判斷X分子中有四種不同類型的氫原子，若羥基氫原子數(shù)為3（兩種類型氫原子），則烴基氫原子數(shù)為5且有兩種類型。由相對分子質(zhì)量減去已知原子的相對原子質(zhì)量就可求出碳原子的個數(shù)：。故分子式為C3H8O3。羥基氫原子有兩種類型，判斷三個羥基應分別連在三個碳原子上，推知結構簡式為。測一測，大顯身手選擇題1．B2．B【解析】利用質(zhì)譜法可以知道該有機物的相對分子質(zhì)量，而同分異構體的相對分子質(zhì)量相同。3．BC4．A5．B【解析】核磁共振氫譜是根據(jù)不同氫原子核對電磁波的吸收情況來推知氫原子種類的譜圖。根據(jù)題目提供的譜圖，A只有一種氫原子，且是穩(wěn)定的氫原子，所以圖A是C2H6的核磁共振氫譜圖。在圖B中，氫原子有3種，且比例為2∶1∶3，符合此情況的物質(zhì)分子是C3H6。C3H6的結構簡式為CH3—CH＝CH2，其中氫原子有三種，這三種氫原子的原子核吸收的電磁波的強度不相同，且比例為3∶1∶2，因此圖B是C3H6的核磁共振氫譜圖。6．C【解析】