化学选择性必修3第一章 有机化合物的结构特点与研究方法本章综合与测试学案及答案

这是一份化学选择性必修3第一章 有机化合物的结构特点与研究方法本章综合与测试学案及答案，共5页。学案主要包含了有机化合物的分类方法，有机化合物的结构特点，研究有机化合物的一般方法等内容，欢迎下载使用。

一、有机化合物的分类方法
1．依据碳骨架分类
2．依据官能团分类
二、有机化合物的结构特点
1．有机化合物中共价键的形成、类型和空间结构
化学键：共价键的类型和极性对有机化合物的化学性质有很大影响，不同基团的相互作用也会影响共价键的极性。
2．同分异构体
三、研究有机化合物的一般方法
主题：有机物分子式和分子结构的确定
[项目情境]
有机物分子式和结构式的确定是研究有机物性质的前提。测定分子式的方法通常用燃烧法确定，测定有机物结构通常用现代物理法，如质谱法、红外光谱法和核磁共振氢谱法等。
[探究过程]
[探究一] 用燃烧法测定某有机物的实验式常用装置如下：
A B C D E
(1)使生成的O2按从左到右的方向流动，则所选装置中各导管的连接顺序如何？其中装置C和E中CuO的作用是什么？
(2)若准确称取0.69 g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，充分燃烧后，A中质量增加1.32 g，B中质量增加0.81 g。请计算确定该有机物的实验式。
[提示](1)g→f→e→h→i→c(或d)→d(或c)→a(或b)→b(或a) 干燥O2，使有机物充分氧化产物只生成CO2和H2O。
(2)n(C)＝eq \f(1.32,44) ml＝0.03 ml，
n(H)＝eq \f(0.81,18)×2 ml＝0.09 ml，
n(O)＝eq \f(0.69 g－0.03×12 g－0.09×1 g,16 g·ml－1)＝0.015 ml，
则N(C)∶N(H)∶N(O)＝0.03∶0.09∶0.015＝2∶6∶1，
故实验式为C2H6O。
[探究二] 已知该有机物的质谱图如图1
图1
则该有机物的相对分子质量为多少？通过计算确定分子式。
[提示] 根据质谱图可知质荷比最大值为46，故相对分子质量为46，根据实验式C2H6O可确定分子式为C2H6O。
[探究三] 已知该有机物的红外光谱图和核磁共振氢谱图如图2和图3。
图2
图3
通过图2、图3，请分析确定该有机物的结构式。
[提示] 根据图2可知有机物中含C—H、O—H、C—O，根据图3可知，有机物中含3种氢原子，其个数比为3∶2∶1，综合分析可确定有机物的结构式为。
[素养提升]
通过对有机物分子式和结构式确定的探究，提升了学生“科学探究与证据推理”的核心素养。
与碳原子相连的原子数
结构示意
碳原子的杂化方式
碳原子的成键方式
碳原子与相邻原子形成的结构单元的空间结构
4
sp3
σ键
四面体形
3
sp2
σ键、π键
平面三角形
2
sp
σ键、π键
直线形