高三化学有机计算 有机实验

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高中化学有机物实验教案

高中化学有机物实验教案

高中化学有机物实验教案
实验目的:通过实验了解有机物的性质,学习有机物的化学方法。

实验材料:
1. 甲醇
2. 乙醇
3. 乙醇醛
4. 乙烯
5. 硫酸
6. 碳酸氢钠
7. 碳酸氢钙
8. 碘酸钾
9. 硫酸亚铁
10. 高锰酸钾
11. 石蜡
12. 酮
13. 醛
14. 醇
15. 酚
实验步骤:
1. 取小瓶装入少量甲醇、乙醇和乙烯,分别加入硫酸,观察其变化。

2. 取小瓶装入少量乙醇醛、醛、醇,分别加入碳酸氢钠和碳酸氢钙,观察其变化。

3. 取小瓶装入少量石蜡、酮,分别加入碘酸钾、高锰酸钾和硫酸亚铁,观察其变化。

实验结果:
1. 甲醇、乙醇和乙烯在硫酸中产生酸酯。

2. 乙醇醛和醛在碱性条件下产生醛醇,乙醇在酸性条件下产生醛。

3. 石蜡和酮在氧化剂的作用下分别产生碘代石蜡和酮醇。

实验总结:
通过本实验,我们了解了有机物在不同条件下的性质,学会了一些对有机物的鉴别方法。

在以后的学习和实验中,我们可以更好地理解和应用有机化学知识。

化学高三二轮专题列表

化学高三二轮专题列表

化学高三二轮专题列表
以下是高三化学二轮复习中16个重要专题的列表,供参考:
1. 元素化合物知识
2. 化学基本概念和原理
3. 有机化学
4. 化学实验
5. 化学计算
6. 化学反应原理
7. 物质结构与性质
8. 电解质的平衡
9. 电化学
10. 化学反应中的能量变化
11. 物质分离与提纯
12. 工业流程与实验设计
13. 化学平衡常数与平衡移动原理
14. 物质结构与性质(续)
15. 有机合成与推断
16. 化学实验设计与评价
每个专题都有相应的知识点和考点,建议根据实际情况进行有针对性的复习。

同时,可以结合练习题、模拟试卷等练习方式,提高解题能力和应试水平。

2022-2023年高考化学专题复习《化学平衡条件控制和有机化学实验》

2022-2023年高考化学专题复习《化学平衡条件控制和有机化学实验》

控制变量
NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线 表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。
下列说法正确的是( B D )双选
A. 反应2NO(g)+O2(g) = 2NO2(g)的ΔH>0 B. 图中X点所示条件下,延长反应时间能提高NO转化率
C. 图中Y点所示条件下,增加O2的浓度不能提高NO转化率 D. 380℃下,c起始(O2)=5.0×10−4 mol·L−1,NO平衡转化率为50%,则平 衡常数K>2000
反应Ⅰ的ΔH>0,反应Ⅱ的ΔH<0,温度升高使CO2转化为CO的平衡转化率上升, ② 使22C0O℃2转时化,为在C催H3化O剂CH作3的用平下衡CO转2与化H率2反下应降,一且段上时升间幅后度,超测过得下CH降3O幅C度H3的选择性为
48%(图中A点)。不改变反应时间和温度,一定能提高CH3OCH3选择性的措施有
反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g) = CO(g)+H2O(g) ΔH=41.2 kJ·mol−1 反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g) = CH3OCH3(g)+3H2O(g)
ΔH =﹣122.5 kJ·mol−1
在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下,CO2平衡
转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。 ① 温度高于300 ℃,CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是_________________。
解题策

实现
化学反应
多:尽可能达到平衡转化率
单一/平行反应 可逆/非可逆反应 吸热/放热反应
对象
目的
快:缩短反应时间,效率高 好:产物选择性好,纯度高
化学反应的计量数
化学反

专题22 有机计算 有机实验

专题22 有机计算  有机实验

专题二十二有机计算有机实验★双基知识1、计算有机物相对分子质量(1)根据标况下气体的密度ρ,求算该气体的相对分子质量。

Mr=ρ×22.4 (限于标准状况下使用)(2)根据气体相对密度D,求气体的相对分子质量。

M A=D·M B(3)求混合气体的平均相对分子质量。

M=M A·A%+M B·B%+M C·C%+…(A%、B%、C%为A、B、C气体在混合气体中的体积分数或物质的量分数)。

(4)求混合气体的平均相对分子质量。

椐定义式:M=m(混总)/n(混总)(5)根椐化学方程式的有关计算求有机物的相对分子质量。

2、确定分子式的基本方法(1)根椐有机物中各种元素的质量分数(或元素的质量比)求出有机物的最简式,再根据有机物的相对分子质量确定其分子式。

(2)根椐有机物的摩尔质量和有机物中各元素的质量分数(或元素质量比),推算出1mol 该有机物中各元素原子的物质的量,从而确定分子中各原子的个数。

(3)根据完全燃烧通式:C x H y+(x+y/4)O2→x CO2 +y/2 H2OC x H y O z+(x+y/4-z/2)O2→x CO2 +y/2 H2O根据各物质的量或体积、质量等进行运算。

求算出C、H、O的原子个数比再结合其他条件(如相对分子质量)求出其分子式。

☆巧思巧解1、烃完全燃烧的差量法C x H y+(x+y/4)O2→x CO2 +y/2 H2O(1)若在常温常压下,水为液态,气态烃完全燃烧后,总体积必减少,每升气态烃减少体积(y/4+1)L。

由于每生成1mol CO2消耗1mol O2,故气态烃完全燃烧体积改变量与氢原子有关而与碳原子无关。

(2)压强为101kPa,温度高于100℃时,水为气态,则体积的改变量为y/4—1①若y<4,则体积减小;②若y=4,则体积不变;③若y>4,则体积增大。

2、等质量的烃(C x H y)完全燃烧时,耗氧量、生成CO2和H2O的量的比较。

【高中化学】高中化学知识点:有机化学的有关计算

【高中化学】高中化学知识点:有机化学的有关计算

【高中化学】高中化学知识点:有机化学的有关计算有机化学的相关计算:包括确定有机物分子中元素质量比,所含原子个数,有机物燃气确定其组成,确定有机物分子中元素质量分数,确定有机物分子式、结构简式等。

确定有机物分子式、结构简式的计算: (1)先求有机物的最简式和相对分子质量,再依(最简式相对分子质量)n=相对分子质量,求得分子式,再根据题中给的信息确定有机物的官能团,进而确定有机物的结构简式。

(2)商余法适用于烃分子式的确定:商为C原子数,余数为H原子数。

注意:一个C 原子的质量=12个H原子的质量有机物分子式的确定:1.有机物组成元素的判断一般来说,有机物完全燃烧后各元素对应的产物若某有机物完全燃烧后产物只有则其组成元素可能为 C、H或C、H、O。

欲判断该有机物是否含氧元素,首先应求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量,然后将C、H的质量之和与原来有机物的质量比较,若二者相等,则原有机物中不含氧元素;若有机物的质量大于C、H的质量之和,则原有机物中含氧元素。

2.确定有机物分子式的方法(1)实验式法:实验式又叫最简式。

(2)物质的量关系法:由密度或其他条件求摩尔质量求1moL分子中所含元素原子的物质的量求分子式。

(3)化学方程式法(代数法):利用化学方程式列方程组求解未知数值求分子式。

(4)通式法:题干要求或物质性质类别及组成通式n值分子式。

3.相对分子质量的测定方法相对分子质量的测定方法??质谱法,找最大质荷比,确定相对分子质量。

4.有机物的相对分子质量的相关规律(1)设烃的混合物的平均相对分子质量为,平均分子式为则:①若<26,则一定有CH4;②则一定有CH4;③若y<4,则一定有C2H2。

(2)最简式相同规律①含有n个碳原子的饱和一元醛与含有2n个碳原子的饱和一元羧酸和饱和一元酯具有相同的最简式(n≥2)。

②含有n个碳原子的炔烃与含有3n个碳原子的苯及其同系物具有相同的最简式。

高考有机化学中常见计算类型例析

高考有机化学中常见计算类型例析

一、分子式的确定:确定有机物的分子式,与其燃烧的知识密切相关。

有机物燃烧的通式为:烃:烃的含氧衍生物:1、实验式的基本求法:n2n+2为:C n H2n;炔烃为:C n H2n-2;苯的同系物为:C n H2n-6;饱和一元卤代烃为:C n H2n+1X;饱和一元醇为:C n H2n+1OH或者C n H2n+2O;饱和一元醛为:C n H2n+1CHO或者C n H2n O;饱和一元羧酸为:C n H2n+1COOH或者C n H2n O2。

二、结构式的确定由于有机化合物中存在着同分异构现象,因此一个分子式可能代表两种或者两种以上具有不同结构的物质。

知道了某一物质的分子式,常常可以利用该物质的特殊性质,通过定性或者定量的实验来确定其结构式。

总而言之,确定有机物分子式和结构式的基本思路是:三、有关烃的混合物计算的几条规律①若平均式量小于26,则一定有CH4②平均分子组成中,l < n(C) < 2,则一定有CH4。

③平均分子组成中,2< n(H) < 4,则一定有C2H2。

最简式相同的有机物(1)CH:C2H2、C4H4(乙烯基乙炔)、C6H6(苯、棱晶烷、盆烯)、C8H8(立方烷、苯乙烯)(2)CH2:烯烃和环烯烃(3)CH2O:甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖(4)C n H2n O:饱和一元醛(或饱和一元酮)与二倍于其碳原子数的饱和一元羧酸或酯。

如:乙醛(C2H4O)与丁酸及异构体(C4H8O2)(5)炔烃(或二烯烃)与三倍于其碳原子数的苯及苯的同系物。

如丙炔(C3H4)与丙苯(C9H12)典型例题例1、某有机化合物中ω(C)=60%,ω(H)=13.33%,0.2mol该有机物质量为12g,则它的分子式为A. CH4B. C3H8OC. C2H4O2D. CH2O解析:解法一:先求12g有机物中含C、H的质量,确定还含O,再求实验式和相对分子质量,最后求分子式。

确定实验式为C3H8ON(C):N(H):N(O)=m·ω(C)/12 :m·ω(H)/1 :m·ω(O)/16=60%/12 :13.33%/1 :26.67%/16=3:8:1确定分子式为(C3H8O)nn =60/60=1 所以其分子式为C3H8O解法二:先求相对分子质量然后求1mol有机物中含C、H、O的物质的量,确定分子式。

计算有机化学

计算有机化学

计算有机化学计算有机化学,顾名思义,是指通过计算机程序和方法来研究有机化学的各种问题,如反应机理、分子构象、光学旋度等。

这种研究方法的出现,显著提高了有机化学研究的效率,同时也推动了化学计算的发展。

计算有机化学的步骤分为以下五步:第一步是分子构象搜索。

分子构象是指分子在三维空间中的不同构象,是分子性质和反应的决定因素。

通过计算机程序,可以搜索出分子所有可能的构象,从而找到最稳定的构象。

第二步是分子能量计算。

在分子构象搜索的基础上,需要计算每种构象的能量值。

通过能量计算,可以比较不同构象的稳定性,进一步确定最稳定的构象。

第三步是反应机理研究。

反应机理是指反应中不同反应物和产物的运动轨迹和能级变化,包括中间体的生成和消耗过程。

通过计算机模拟,可以预测不同反应途径的能垒、反应速率和选择性等关键参数,为合成优化和新反应的发现提供理论指导。

第四步是光学旋度预测。

最稳定的分子构象中有些是手性分子,可以引起光学旋光性。

通过计算机方法,可以预测手性分子的光学旋度大小和方向,为手性分离和纯度检验提供便利。

第五步是化学数据库建设。

随着计算有机化学研究的深入,需要建立庞大的化学数据库,包括分子结构、性质和反应数据。

这些数据可以用于分子设计、新材料研究和反应机理预测等方面。

总的来说,计算有机化学是现代化学研究中不可或缺的方法之一。

通过计算机程序的帮助,化学家们可以快速、准确地预测分子性质和反应行为,为实验研究提供重要的支持和指导。

未来,计算有机化学将进一步发展,为人类创造更多的科学价值。

高考化学复习三大方法(高分经验)

高考化学复习三大方法(高分经验)

高考化学复习三大方法(高分经验)高考化学复习三大方法一、高考应注意的问题:实验:实验板块第一题是基本实验,包括基本操作和仪器选用等,应重视教材上的一些基本实验。

第二题主要考查实验思维能力,如实验方案的设计、评价和分析等,应帮助学生形成这类题型基本的解题方法和思想。

无机:注重从结构到性质的思维方式的考查。

框图题可以是性质推断,也可以是工业或提纯流程的分析推断。

框图题突破口多,不会在一处卡死。

要帮助学生学会整体感知试题的基本方法。

有机:通过计算(或识图)加推断,写物质结构简式,要帮助学生掌握通过计算确定有机物分子式的常见方法。

有机推断题通常是信息题,注意信息的提取、理解、归纳和知识的整合。

注意答题的规范表达,提高答题的正确率。

计算:第一题通常是基本化学计算,应确保得分。

第二题中的计算常分几个小问,有难有易,难度也不一定依次提升。

应提醒学生整体阅读,先易后难,不一定依次答题。

二、高中化学水平的发挥在现有的水平和基础上在高考当中取得成功,关键是树立自信心,自信是缓解压力的良药,关于化学复习提一点建议。

第一,首先要抓好基础知识,在最后几天中不要盲目地做难题、偏题和怪题,而要认真复习基础知识中的最重要的主干知识。

第二,把最近阶段做过的各个地方的模拟试题认真地分析反馈,特别是其中做错的地方,还有思路方法不够敏捷的地方,要认真地反思,边思考边动手写。

第三,用一段时间来看书,特别是教材中需要记忆的化学性质,重要物质的实验室制法,基本理论当中最重要的规律。

在最后阶段,不要再做更多的新题,一定要把以前做过的题目反复消化,另外还有一部分试题需要认真地细致地逐一做好,就是考试大纲中的题型示例和样卷。

最后在临近高考时,要和老师同学或家人多谈一下内心的感受,缓解压力,树立信心,相信你一定能够在高考中取得好成绩。

三、关于化学复习的安排建议在最后近几天中,不要做更多的模拟套题,你先要做专题训练,例如化学中格致老师建议你做5个专题的训练:1、化学推断题的训练。

高三化学有机计算

高三化学有机计算

5、有甲、乙两组物质,在一定条件下,甲组中能和 乙组中各物质都起反应的是[ D ] 甲组:A.甲酸 B.乙酸钠 C.乙酸乙酯 D.苯酚 乙组:E.NaOH F.溴水 G.甲醛 H.FeCl3 6、在下列反应中,硫酸只起催化作用的是[C ] A.乙醇和乙酸酯化 B.苯的磺化反应 C.乙酸乙酯水解 D.乙醇在170℃时脱水生成乙烯 A 7、下列反应,属于裂化反应的是[ ]
6 9
C. C 2 H 3 Br2 O
D. C H BrO 3 6
20、已知(1)丙烯与水进行加成反应,其可能的 产物有两种:(2)下图中E为开链的酯类化合物,其 分子式为C6H12O2
(1)请依据上述条件和图中转化关系,在方框中填 入合适的化合物的结构简式。 (2)D和92%的浓H2SO4、NaBr的混合物微热生成的有 机物F,写出有关反应的化学方程式

22、写出六种化学性质不同,且在同类物质中分子量 最小的有机物的结构简式,这些物质燃烧
VCO2 :VH2O 1 :1
这些物质是____________、___________、
______________、______________、 ______________、_______________。
A. C. B. D.
16、10克某一元醇A和乙酸在一定条件下反应生成某酯 17.6克,还回收未反应的醇0.8克,则A为[ B ] A.甲醇 B.乙醇 C.1-丙醇 D.1-丁醇
17、某有机物x可以还原生成醇,也可以氧化生成一元 羧酸,该醇与该羧酸反应可生成分子式为C2H4O2的有机 物。则下列说法中不正确的是[ BD ] A.x由三种元素组成 B.x只有还原性 C.x中含碳40% D.x的分子中有甲基 18、丁烷、甲烷、乙醛的混和气体在同温同压下和CO2 的密度相同,若其中丁烷占总体积的25%,则三种气体 的体积比为[ D ] A.1∶2∶5 B.5∶2∶1 C.2∶5∶1 D.2∶1∶5 19、分子量为177的某有机物中只含C、H、O、Br四种 元素,实验还测知化合物中氢元素与碳元素的质量比为 1∶8,该有机物的分子式是[ B ] A.C 2 H 6 Br2 O B. C H BrO

高考化学 实验专题四:有机实验

高考化学 实验专题四:有机实验

油水分离器
在分水器中预先加入水,使水面略低于分水器的支管口,通 入冷凝水,缓慢加热烧瓶。在反应过程中,随着加热回流,蒸 发后冷凝下来的有机液体和水在分水器中滞留分层,水并到下 层(反应前加入的)水中,通过分水器下部的旋塞分出生成的 水,保持分水器中水层液面的高度不变,使油层尽量回到圆底 烧瓶中。 使用油水分离器的目的在于及时分离出水,(促进平衡正向进行)提高有机物原料 利用率,同时可以减少抽滤所需时间等。
蒸馏装置
冷凝装置 接收装置
分馏
分馏实际上是多次蒸馏,其原理、装置和操作 与蒸馏类似,但分馏比蒸馏对物质的分离效果 好,效率高。相比蒸馏,分馏可分离沸点比较 接近(相差<30℃)的液体混合物。
刺形分馏柱用于精馏操作中,即用于沸点差别不太大的液体混合物的分离操作中。 优点:仪器装配简单,操作方便,残留在分馏柱中的液体少。
油水分离器中水层(或有机层)高低的变 化可以显示生成物水(或有机物)的量(或液 面),据此可以判断某些反应(如酯化反应等) 是否达到平衡。
萃取
向装有5%冰醋酸溶液的分液漏 斗中加入15mL乙醚进行萃取
分液漏斗的使用
①检漏:使用前,玻璃塞和活塞要配套,(活塞孔两边)涂抹凡士林; ②固定装料:将要萃取的水溶液和萃取剂依次从上口倒入,塞紧塞子; ③振荡; ④放气:将漏斗的上口向下倾斜,下部的支管指向斜上方(朝无人处),拇指和食指旋开活塞放气(释 放漏斗内的压力); ⑤静置; ⑥分液:下层液体自活塞放出,将水溶液倒回分液漏斗,再用新的萃取剂进行萃取。(如此重复3~5次) ⑦合并:将所有的萃取液合并,加入过量的干燥剂干燥。
实验专题四: 有机实验
一、常见仪器
三颈烧瓶
三颈烧瓶通常具有圆肚细颈的外观。它有三个口,可以同时加入多种反应物,或 是加冷凝管。它的窄口是用来防止溶液溅出或是减少溶液蒸发。当溶液需要长时间的 反应或是加热回流时,将磁搅拌子配合使用加热搅拌器加以搅拌。

有机化学实验第五版

有机化学实验第五版

有机化学实验第五版简介本文档是有机化学实验的第五版,旨在为有机化学实验课程提供详细的实验操作指南和实验结果分析。

有机化学实验是一门重要的实践课程,通过实验的方式培养学生的实验技能和科学思维能力。

实验一:有机化合物的合成与表征1.1 实验目的本实验旨在通过合成和表征有机化合物的方法,加深学生对有机化学反应和实验技术的理解,并培养学生的实验操作技能和数据分析能力。

1.2 实验原理本实验采用了总结有机化学反应、合成和表征方法的综合性实验,具体的实验操作步骤如下:1.通过碘代烷和乙酸钠的反应制备一个有机化合物。

2.通过H-NMR、C-NMR和质谱等方法对有机化合物进行表征。

1.3 实验步骤1.按照实验原理中的方法制备有机化合物。

2.使用NMR仪器对有机化合物进行H-NMR和C-NMR谱图的测定。

3.使用质谱仪对有机化合物进行质谱谱图的测定。

1.4 数据分析根据H-NMR和C-NMR谱图的测定结果,确定有机化合物的结构式。

根据质谱谱图的测定结果,确定有机化合物的分子量和分子结构。

1.5 结论通过实验得到了有机化合物的结构式,并确定了其分子量和分子结构。

实验二:有机反应的机理研究2.1 实验目的本实验旨在通过研究有机反应的机理,加深学生对有机化学反应机理的理解,培养学生的科学研究能力和实验操作技能。

2.2 实验原理本实验采用了研究有机反应机理的方法,具体的实验操作步骤如下:1.选择一种有机反应,确定反应的基本条件和反应物。

2.通过实验方法,确定该有机反应的速率方程和反应级数。

3.通过实验数据的处理和分析,确定该有机反应的机理。

1.按照实验原理中的方法选择有机反应,并制备反应所需的反应物和溶液。

2.根据反应条件进行反应,并记录反应前后的物质质量变化和产物的生成情况。

3.根据实验数据,计算反应速率和反应级数。

4.分析实验数据,推导反应机理。

2.4 数据分析根据实验数据计算反应速率和反应级数,并根据实验数据的分析推导反应机理。

高等有机化学实验报告

高等有机化学实验报告

实验一对甲氧基肉桂酸的合成张玲玲6130601012化学与材料工程学院分析化学一、目的1.掌握丙二酸常用合成方法2.熟悉各种基本操作二、原理三、实验装置四、步骤及现象五、数据记录对甲氧基肉桂酸的实际质量:9.3g 理论质量:18.3g 产率:9.3/18.3=50.82% 对甲基肉桂酸的熔点:160.2-178.5六、思考题(1)丙二酸二乙酯与茴香醛反应也可制备对甲氧基肉桂酸,且丙二酸二乙酯的价格较丙二酸低,但工厂仍然优选丙二酸为原料,试用有机化学反应基本原理解释之。

答:该反应是丙二酸的α—H进攻茴香醛的醛基,生成羟基后脱水消除成碳碳双键。

由于丙二酸二乙酯中两个乙基具有诱导效应,使得亚甲基上的氢不及丙二酸上亚甲基的氢的活性大,即丙二酸亚甲基上的氢更容易进攻羰基上的氧。

(2)如果体系中不加入哌啶,该反应也能够进行,但是反应速度稍慢,试用有机化学基本原理解释并用反应机理式表示哌啶在反应中的催化作用。

答:哌啶分子提供氢原子的能力较强,可通过提供氢来引发反应,使反应速度加快。

哌啶环上的氮原子有一对未共用电子对处于sp2杂化轨道上,因它不参与共轭而能与H+结合,所以具有弱碱性,易夺取丙二酸中间碳上的氢离子而形成碳负离子,碳负离子再去进攻茴香醛羰基上的碳正离子。

而哌啶是六氢吡啶,不含有双键,性质与脂肪族仲胺相似,N上也存在一对未共用电子对,再综合烃基的给电子效应,碱性增强,夺取质子的能力增强,所以,加入哌啶后可明显加速反应。

七、实验小结通过本次实验,掌握了对甲氧基肉桂酸的合成方法。

并进一步巩固了冷凝回流、常压蒸馏等基本操作。

在查找实验文献的过程中也学习了如何去筛选有用信息等技能。

实验二对甲氧基苯丙酸合成张玲玲6130601012化学与材料工程学院分析化学一、目的3.掌握加氢是基本方法与步骤4.熟悉各种基本操作二、原理三、实验装置四、步骤及现象实验步骤实验现象五、数据记录与处理作时间与吸氢体积的曲线:时间--X 轴,体积--Y 轴20406080100120V /m lT/min六、思考题(1)对甲氧基肉桂酸加氢还原为对甲氧基苯丙酸后,虽然分子量有所增加,但是其熔点却降低了大约70℃,试用有机化学基本原理解释之。

有机化学实验报告 (2)

有机化学实验报告 (2)

有机化学实验报告实验目的本实验的目的是通过一系列有机化合物的合成和鉴定,掌握有机化学实验的基本操作技能和实验方法,进一步了解有机化学的基础知识,并培养实验思维和实验操作能力。

实验原理和方法实验原理有机化学是研究含碳的化合物的学科。

有机化学实验主要包括有机化合物的合成、分离纯化、鉴定结构和测定性质等实验内容。

实验方法1.实验前的准备工作:选取合适的有机化合物合成方案,并核算相应的反应物的质量;准备好实验所需的仪器和试剂。

2.开始实验:按照实验方案,依次将反应物按照约定的量比加入反应容器中,进行反应。

控制反应温度和反应时间,观察反应前后颜色和形态等变化。

3.反应结束后,进行产物的分离纯化。

通常采用溶剂重结晶、溶剂蒸馏或柱层析等方法。

4.鉴定产物的结构:通过元素分析、红外光谱、质谱和核磁共振谱等技术手段来确定化合物的结构。

5.测定产物的性质:如熔点、沸点、密度和折射率等物理性质。

实验步骤1.合成目标化合物A:按照实验方案,将反应物B、C依次加入反应容器中,在适当的温度下进行反应,反应时间为X小时。

2.分离纯化:将反应混合物经过重结晶/蒸馏/柱层析等方法分离纯化,得到目标产物A。

3.鉴定结构:使用红外光谱仪对目标产物A进行红外光谱分析,以确定其中的官能团和键的性质。

使用质谱仪对目标产物A进行质谱分析,以确定其分子量。

使用核磁共振仪对目标产物A进行核磁共振谱分析,以确定化合物的结构。

4.测定性质:测定目标产物A的熔点、沸点、密度和折射率等物理性质。

实验结果和讨论合成产物A的结构通过红外光谱、质谱和核磁共振谱的分析,确定了合成产物A的结构为……合成产物A的性质测定了合成产物A的熔点为……,沸点为……,密度为……,折射率为……。

反应过程中的问题与改进在实验过程中,出现了……的问题。

改进方法是……实验心得通过本次实验,我对有机化学实验的基本操作技能和实验方法有了更深入的了解。

同时,也进一步掌握了有机化学的基础知识,提高了实验思维和实验操作能力。

有机化学计算

有机化学计算

四、有机物通式归纳法计算
例4:有机物A,B分子式不同,它们只可 能含碳、氢、氧元素中的两种或三种,如果 将A、B不论以何种比例混合,只要其物质 的量之和不变,完全燃烧时所消耗的氧气和 生成的水的物质的量不变。那么,A、B组
H个数相等,相差一个或
成必须满足条件是__若_干__个__C_O__2团__,C__m_H_n_(C_O。2)n
)O2
点燃
xCO2

y 2
H2O
y>4时,完全燃烧的反应后物质的量增大
y=4时,完全燃烧的反应前后物质的量不变
y<4时,完全燃烧的反应后物质的量减少
例1:某温度下的wg只含C、H、O的有机物在 足量氧气中充分燃烧。其燃烧产物立即与过氧 化钠反应。固体质量增加wg,试回答:
(1)符合此要求且相对O分子质量最小的有机 物A的结构式是___H__—_‖_C_—__H______。
13V (2)当w1与V之间满足__w_1____2_8__条件时,该 有机物中一定没有氧原子;
13V 当w1与V之间满足__W__1_>__2__8__条件时,该有
机(3物) w中1g一有定机含物有是氧含原氧子的.质量为m0___w_1___1_34_w4_2g, (用含w1,w2代数式表示)
(2)某两种碳原子数相同的上述有机物,若它们 的相对分子质量分别为a和b(a<b)则b-a必定 是___1_8_____(填入一个数字)的整数倍。
(3)在这些有机物中有一种化合物,它含有两 个羧基,取0.2625g该化合物恰好能与25.0mL 0.10mol/L NaOH溶液完全中和,据此结合必 要的计算和推导,试求该有机物的相对分子质 量和分子式。
有机化学复习

高三60有机化学的简单计算

高三60有机化学的简单计算

[同步知识] 本周教学内容: 有机化学的简单计算1. 烃类化合物碳元素含量规律:通式为C n H 2n 的烯烃或环烷烃,碳元素的质量分数为一定值:1214100%857%n n ⨯=. 通式为C n H 2n+2的烷烃,碳元素质量分数为: 12142100%n n +⨯ 随着碳原子数递增,碳的质量分数逐渐增大,极值接近85.7%。

CH 4是含碳量最小的烃。

通式为C n H 2n-2的炔烃或二烯烃和通式为C n H 2n-6的苯及同系物,随分子中碳原子数的递增,碳的质量分数降低,极值亦接近85.7%;C 2H 2和C 6H 6是含碳量最高的烃。

2. 有机物完全燃烧耗氧量的判断〔1〕相同物质的量的烃〔C x H y 〕完全燃烧时: 142mol C H x y mol O x y 需消耗()。

+〔2〕相同物质的量的烃的衍生物〔C x H y O z 〕完全燃烧时:1422mol x y z mol O 需消耗()。

+- 〔3〕相同质量的烃及烃的衍生物完全燃烧: 氢元素质量分数大的物质耗氧量大。

原因:C+O 2=CO 2;2H 2+O 2=2H 2O12g 32g 4g 32g同样消耗32g 氧气,需用碳12g ,氢气4g 。

3. 烃燃烧时生成CO 2与H 2O 的体积比较:()烷烃::122221211C H V CO V H O n n n n +≤=+<()() ()烯烃::22221C H V CO V H O n n ()()= ()炔烃::32222112C H V CO V H O n n n n -<=-≤()() ()苯及同系物::42622132C H V CO V H O n n n n -<=-≤()() 4. 最简式相同的有机物燃烧:最简式相同的有机物不论以任何比例混合,只要混合物的质量一定,完全燃烧生成的水和CO 2的量也分别一定,反应时的耗氧量也一定。

有机化学反应机理的实验研究与计算模拟

有机化学反应机理的实验研究与计算模拟

有机化学反应机理的实验研究与计算模拟在有机化学领域,研究有机反应机理是理解和提高化学反应的关键。

实验研究和计算模拟是两种常用的方法,可以互相印证,从而得到更准确的结果。

本文将探讨有机化学反应机理的实验研究和计算模拟方法及其应用。

实验研究是研究有机反应机理的重要手段之一。

通过实验可以确定反应物、生成物和中间体的形成与消失,从而推断反应的机理。

实验研究通常涉及接触反应物和催化剂,在特定条件下进行反应,并使用各种分析方法对反应进行监测和表征。

一种常用的实验方法是核磁共振(NMR)技术。

通过NMR可以分析和表征反应物、生成物和中间体的结构和组成。

通过监测NMR信号的变化,可以了解化学反应的速率和产物分布,从而推断反应机理。

另外,质谱(MS)、红外光谱(IR)和紫外可见光谱(UV-Vis)等技术也可以用于有机反应机理的研究。

除了实验研究,计算模拟也是研究有机反应机理的重要方法。

利用计算化学的理论和方法,可以对反应物分子的结构、构型和能量进行计算,从而探讨反应的机理。

分子力场和量子力学方法是常用的计算工具。

分子力场可以通过经典力学模拟分子的构型和能量,而量子力学方法则可以进行更精确的计算,考虑电子的波动性和相互作用。

在计算模拟中,密度泛函理论(DFT)是常用的量子力学方法之一。

DFT可以计算分子的几何构型、振动频率和能量等属性,从而揭示反应物、产物和中间体之间的转化过程。

此外,还有分子动力学模拟(MD)和过渡态搜索等方法,可以模拟反应物从一个能垒到另一个能垒的转变过程,并预测反应的速率和选择性。

实验研究和计算模拟可以相互印证,从而提高对反应机理的理解。

实验结果可以为计算模拟提供参数和验证,而计算模拟则可以为实验设计和解释提供指导。

通过实验研究和计算模拟的综合分析,可以获得更准确和全面的反应机理。

综上所述,有机化学反应机理的研究需要实验研究和计算模拟相结合。

实验研究可以通过各种分析方法获取反应物、生成物和中间体的信息,计算模拟可以通过计算化学的方法揭示反应物转化的机理。

有机化学反应机理的实验验证与计算模拟

有机化学反应机理的实验验证与计算模拟

有机化学反应机理的实验验证与计算模拟有机化学反应机理的研究对于理解和优化有机合成反应具有重要意义。

通过实验验证和计算模拟相结合的方法,可以揭示反应机理中的关键步骤和中间体,进而深入理解反应的发生过程。

本文将从实验验证和计算模拟两个方面介绍有机化学反应机理的研究方法与进展。

一、实验验证实验验证是研究有机化学反应机理不可或缺的一部分。

通过实验可以获得反应速率、产物结构以及反应中的中间体等信息,从而帮助确定反应机理和解释实验观察现象。

1. 反应动力学研究反应速率是研究反应机理的基本参数之一。

在实验室中可以通过变化反应物浓度、温度等条件来控制反应速率,进而得到反应级数和速率方程。

反应级数可以指示反应步骤的具体情况,速率方程可用于建立反应机理的初步模型。

2. 反应产物分析反应产物的结构分析对于验证反应机理至关重要。

通过质谱、红外光谱、核磁共振等技术,可以确定产物的分子结构以及生成路径中可能存在的中间体。

此外,研究反应物与产物之间的异构化关系也有助于揭示反应的发生机制。

3. 中间体的捕获与检测有机化学反应中,往往存在一些反应性较高的瞬态化合物,即中间体。

通过捕获和检测这些中间体,可以研究其结构和反应性质,从而推测反应机理。

常用的捕获方法包括低温捕获、稳定成环反应等。

二、计算模拟计算模拟是一种基于数值计算的方法,可以在分子层面上研究有机化学反应机理。

通过模拟反应物分子之间的相互作用、键的断裂和生成过程等,可以预测反应的活化自由能、中间体结构以及反应路径等信息。

1. 分子力场和量子力学方法计算模拟中常用的方法包括分子力场和量子力学方法。

分子力场可以通过经典力场参数对原子间力的描述进行建模,从而计算原子的位置和能量。

量子力学方法则基于波函数理论,通过求解薛定谔方程来计算分子的能量和电子结构。

2. 从头算方法从头算方法是一种基于量子力学原理的计算模拟方法,可以对分子的结构和反应机理进行精确计算。

从头算方法通常需要处理大量的原子和电子,计算复杂度较高,但能够给出较为准确的结果。

有机化学计算收率计算公式

有机化学计算收率计算公式

有机化学计算收率计算公式在有机化学实验中,计算收率是非常重要的。

收率是指在反应中得到的产物的实际产量与理论产量之间的比值。

通过计算收率,我们可以评估反应的效率,优化实验条件,并且预测产物的产量。

本文将介绍有机化学计算收率的基本公式和方法。

首先,让我们来看一下收率的计算公式。

收率的计算公式如下所示:收率(%)= (实际产量 / 理论产量)× 100%。

在这个公式中,实际产量是指在实验中得到的产物的量,而理论产量是根据反应物的量和反应的化学方程式计算得出的产物的理论量。

通过这个公式,我们可以得到反应的收率的百分比。

接下来,让我们来看一些具体的例子,来说明如何使用这个公式来计算收率。

假设我们进行了一种酯化反应,将醇和酸酐反应得到酯。

反应的化学方程式如下所示:醇 + 酸酐→酯 + 水。

假设我们使用了10克醇和10克酸酐进行反应,理论上可以得到20克酯。

在实验中,我们得到了15克酯。

那么我们可以使用上面的公式来计算收率:收率(%)= (15克 / 20克)× 100% = 75%。

通过这个计算,我们可以得知实际反应的收率为75%。

除了使用上面的简单公式来计算收率之外,我们还可以使用摩尔计算的方法来计算收率。

在这种方法中,我们首先需要将反应物的质量转换成摩尔数量,然后根据反应的化学方程式来计算产物的摩尔量,最后再将摩尔量转换成质量。

这种方法可以更精确地计算收率。

除了计算收率之外,我们还可以通过一些实验技术来提高收率。

例如,可以通过优化反应条件,控制反应温度、时间和反应物的比例来提高收率。

此外,还可以通过提纯产物来提高收率,例如通过结晶、溶剂萃取等方法来提高产物的纯度和收率。

总之,有机化学计算收率是非常重要的。

通过计算收率,我们可以评估反应的效率,优化实验条件,并且预测产物的产量。

通过掌握收率的计算公式和方法,我们可以更好地进行有机化学实验,并且提高产物的产量和纯度。

希望本文对大家在有机化学实验中计算收率有所帮助。

高三化学哪些知识点难掌握

高三化学哪些知识点难掌握

高三化学哪些知识点难掌握高三学生在学习化学的过程中会遇到一些知识点难以理解和掌握,这可能会影响他们在考试中的表现。

本文将探讨高三化学中一些常见的难点,并提供解决这些难点的方法。

1. 化学方程式的平衡在化学方程式中,平衡反应是一个重要的概念。

高三学生可能会发现很难理解平衡反应的条件和如何平衡化学方程式。

为了解决这个问题,学生可以尝试以下方法:- 仔细研究平衡反应的条件,包括物质浓度、温度和压力等因素。

理解这些条件对平衡反应的影响对于平衡方程式至关重要。

- 练习平衡方程式的平衡过程。

通过解决一些练习题,学生可以更好地理解如何在方程式中平衡不同的物质。

2. 有机化学反应有机化学是化学的一个重要分支,也是高三化学中的一个难点。

有机化学反应的机理和功能团转化很难掌握。

以下方法可以帮助高三学生更好地理解有机化学:- 阅读有机化学教科书中关于不同反应机制的内容。

理解反应机制对于学生掌握有机化学很重要。

- 进行实验室实践。

通过亲自参与有机化学实验,学生可以更好地理解反应之间的关系。

3. 化学计算化学计算涉及到物质的计量关系和计算化学方程式中的反应物和生成物的量。

这对于高三学生来说可能是一个挑战。

下面是一些解决这个问题的方法:- 多做计算练习。

通过解决一些计算练习题,学生可以熟悉不同类型的化学计算。

- 理解化学方程式中的摩尔比率。

学生需要理解不同物质之间的摩尔比率以进行准确的计算。

4. 配位化学配位化学是高三化学中的一个复杂概念。

学生需要理解配位化合物、配位键和配位数等。

以下是解决这个问题的方法:- 学习并记忆常见的配位化合物和它们的性质。

- 研究不同配位化合物的结构和特点,理解配位数和配位键的概念。

总结起来,高三化学中的一些难点包括化学方程式的平衡、有机化学反应、化学计算和配位化学。

通过深入研究和实践,学生可以更好地掌握这些知识点。

掌握这些难点将使学生在高三化学考试中取得更好的成绩。

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专题二十二有机计算有机实验
★双基知识
1、计算有机物相对分子质量
(1)根据标况下气体的密度ρ,求算该气体的相对分子质量。

Mr=ρ×22.4 (限于标准状况下使用)
(2)根据气体相对密度D,求气体的相对分子质量。

M A=D·M B
(3)求混合气体的平均相对分子质量。

M=M A·A%+M B·B%+M C·C%+…(A%、B%、C%为A、B、C气体在混合气体中的体积分数或物质的量分数)。

(4)求混合气体的平均相对分子质量。

椐定义式:M=m(混总)/n(混总)
(5)根椐化学方程式的有关计算求有机物的相对分子质量。

2、确定分子式的基本方法
(1)根椐有机物中各种元素的质量分数(或元素的质量比)求出有机物的最简式,再根据有机物的相对分子质量确定其分子式。

(2)根椐有机物的摩尔质量和有机物中各元素的质量分数(或元素质量比),推算出1mol 该有机物中各元素原子的物质的量,从而确定分子中各原子的个数。

(3)根据完全燃烧通式:
C x H y+(x+y/4)O2→x CO2 +y/2 H2O
C x H y O z+(x+y/4-z/2)O2→x CO2 +y/2 H2O
根据各物质的量或体积、质量等进行运算。

求算出C、H、O的原子个数比再结合其他条件(如相对分子质量)求出其分子式。

☆巧思巧解
1、烃完全燃烧的差量法
C x H y+(x+y/4)O2→x CO2 +y/2 H2O
(1)若在常温常压下,水为液态,气态烃完全燃烧后,总体积必减少,每升气态烃减少体积(y/4+1)L。

由于每生成1mol CO2消耗1mol O2,故气态烃完全燃烧体积改变量与氢原子有关而与碳原子无关。

(2)压强为101kPa,温度高于100℃时,水为气态,则体积的改变量为y/4—1
①若y<4,则体积减小;
②若y=4,则体积不变;
③若y>4,则体积增大。

2、等质量的烃(C x H y)完全燃烧时,耗氧量、生成CO2和H2O的量的比较。

1molC(12g)消耗1mol O2,4molH(4g)消耗1mol O2,所以等质量的烃完全燃烧,H%越高,消耗O2的量越多,生成H2O量的越多,CO2越少。

依据上述分析可得如下规律:
(1)质量相同的烃,y/x越大,则耗氧量越多。

若两种烃的y/x相等,质量相等,则耗氧量相同。

(2)质量相同的烃,y/x越大,则生成H2O的量越多,CO2的量越少。

若两种烃的y/x相等,质量相同,则生成CO2和H2O的均相等。

(3)相同质量的有机物完全燃烧时,若有机物最简式相同,则所需O2的量相同,生成的CO2和H2O的量也相同。

3、等物质的量的有机物完全燃烧耗氧量、CO2及水的量的比较:
(1)烃燃烧的通式为:
C x H y+(x+y/4)O2→x CO2 +y/2 H2O
由上式可知等物质的量烃完全燃烧耗氧量是(x+y/4)决定,(x+y/4)越大,消耗氧气的量就越多。

生成CO2的量由x决定,生成水的量由y决定。

(2)烃的含氧衍生物的化学式可以变换为烃与氧化物(水及二氧化碳)的组合形式,即C x H y(H2O)n(CO2)m。

因为上式中的CO2、H2O都不消耗氧气,所以等物质的量的烃的衍生物完全燃烧消耗O2的量由C x H y部分决定。

生成CO2的量由化学式中总的碳原子数决定,生成H2O的量由化学式中总的氢原子数决定。

4、商余法及相对分子质量代换
利用有机物(主要是烃C x H y及烃的衍生物C x H y O z)的相对分子质量,采用“商余法”确定分子式。

对于C x H y用已知有机物的相对分子质量除以14(一个“CH2”基团的相对分子质量)或12(一个碳原子的相对质量),所得商就是该分子中“CH2”基团个数或碳原子个数。

如除以14时有如下确定烃的规律:
(1)M/14能除尽时,烃为烯烃或环烷烃。

(2)M/14余数为2时,烃为烷烃。

(3)(M+2)/14能除尽时,或M/14余数为—2时,烃为炔烃。

(4)(M+6)/14能除尽时,或M/14余数为-6 时,烃为苯或其同系物。

若为烃的含衍生物,则依“商余法”求出烃的分子式后,用烃分子中的一个“CH4”代换为一个氧原子,如相对分子质量为44的烃,分子式为C3H8,若为烃的含氧衍生物,则是C2H4O。

※例题精析
【例1】两种气态烃组成的混合气体0.1mol,完全燃烧得到7.04g CO2和3.6gH2O,下列说法正确的是( )
A、一定有甲烷
B、一定是甲烷和乙烯
C、一定没有乙烷
D、一定有乙炔
【例2】将一定量的有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中完全吸收,经过滤得到沉淀20g。

滤液质量比原石灰水减少了5.8g,等量的此有机物与足量的金属Na反应,在标准状况下产生2.24L气体,则此有机物为( )
A、乙烯
B、乙烯
C、乙醇
D、乙酸
【例3】已知1mol某有机物含碳原子n mol,恰好完全燃烧时耗氧气1.5n mol。

请回答有关问题:
(1)该有机物的化学式可能为:
①、②、③、④。

(2)若4.4g有机物(R)与足量的钠反应可收集到H2560ml(标准状况),则构成该有机物的烃基可能有种。

【例4】某种工业反应混合液仅由乙醚(C2H5OC2H5)与乙醇(C2H5OH)两种有机物组成。

经化学成分分析测得此混合物中C、H、O三种元素物质的量之比为16∶a∶5。

(1)a的值为;
(2)此混合物中乙醚和乙醇物质的量之比为;
(3)取该混合物0.5mol完全燃烧时生成CO2和水,则消耗的O2物质的量为。

【例5】一种混合气体,由一种烯烃A和一种烷烃B组成,它对氢气的相对密度为12。

把1体积此混合气体和4体积氧气混合,放入密闭容器中,用电火花引燃,使两种烃都充分氧化,如果反应前后的温度都为150℃,测得容器内的压强由反应前的1个大气压增至燃烧后的1.04个大气压。

则A、B各是什么烃?它们的体积分数各是多少?
答案:【例1】A、C 【例2】B 【例3】(1)①C n H2n;②C n H2n+2O;(2)8种【例4】(1)42;(2)3∶2;(3)2.4mol
【例5】A为C4H8(1—丁烯或2—丁烯或2—甲基丙烯)占20%,B为CH4占80%。

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