有机物分子式的确定专题复习进程.docx

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有机物分子式的确定专题
一、分子式确定的基本思路
1、有机物组成元素的定性分析
通常通过充分燃烧有机物的方式来确定有机物的组成元素，即：
有机物组成元素
对应燃烧产物
备注
C
CO2
该有机物可能含有氧元素
H
H2O
S
SO2
Cl
HCl

N
N2

2、有机物分子式定量分析

练：列式计算下列有机物的相对分子质量；
① 标准状况下某烃A气体密度为0.717g/L；
② 某有机物B的蒸气密度是相同条件下氢气的14倍；
③标准状况下测得0.56g某烃C气体的体积为448mL；
二、确定单一有机物分子式的分析方法
1、直接法：直接计算出1mol气体中各元素原子的物质的量，即可推出分子式
【例1】某烃A 0.1 mol，完全燃烧只生成标况下的CO24.48L和水5.4g，求A的分子式。

2、最简式法
方法：质量分数、质量比原子数之比 → 最简式分子式
（最简式）n = 分子式
【例2】常温下某气态烃A的密度为相同条件下氢气密度的15倍，该烃中C的质量分数为80%，则该烃的实验式为　　　　　　，分子式为　　　　　　。
有时可根据最简式和有机物的组成特点（H原子饱和情况）直接确定分子式，如：
最简式
氢原子饱和情况
分子式
CH3
当n = 2时，氢原子达到饱和
C2H6
CH3O
当n = 2时，氢原子达到饱和
C2H6O2
CH4
氢原子已达到饱和
CH4
CH3Cl
氢原子已达到饱和（把Cl看作H）
CH3Cl
CH4O
氢原子已达到饱和
CH4O
C2H6O
氢原子已达到饱和
C2H6O
C4H10O3
氢原子已达到饱和
C4H10O3
3、商余法
a.方法：将烃的相对分子质量除以14（即CH2的相对质量），则最大的商为烃或烃基中含CH2原子团的个数，余数为氢原子数（若余数为正数，则加氢原子数；若余数为负数，则减氢原子数）。
即：Mr ÷ 14 = (商) …… (余数) ，如：
烃或烃基通式
相对分子质量
商（n）
余数（m）
烷烃
CnH2n+2
14n+2
n
2
烯烃或环烷烃
CnH2n
14n
n
0
炔烃或二烯烃
CnH2n-2
14n-2
n
－2
苯或苯的同系物
CnH2n-6
14n-6
n
－6
b.方法: Mr÷ 12 = (商) …… (余数) ，则分子式一般为CnHm
[例3]：某烃的相对分子质量为128，则该烃的分子式为 。
4、通式法
⑴常见有机物的分子通式
有机物
烷烃
烯烃
炔烃
苯及其
同系物
醇
酚
醛
羧酸
通式
CnH2n+2
n≥1
CnH2n
n≥2
C nH2n-2
n≥2
CnH2n-6
n≥6
CnH2n+2O
n≥1
CnH2n-6O
n≥6
CnH2nO
n≥1
CnH2nO2
n≥1
⑵方法：
[例4]：某烷烃的相对分子质量为44，则该烷烃的分子式为 。
5、方程式法：利用有机物燃烧的化学方程式进行计算推断
适用于已知条件是反应前后气体体积的变化、气体压强的变化或气体密度的变化的题型。
烃: △V（体积变化）

烃的含氧衍生物: CxHyOm + （）O2 → CO2 + H2O △V（体积变化）
【例5】20℃时，某气态烃与氧气混合装入密闭容器中，点燃爆炸后回到原温度，此时容器内气体的压强为反应前的一半，经氢氧化钠溶液吸收后，容器内几乎成真空，此烃可能是
A 、CH4 B 、C2H6 C 、C3H8 D 、C2H4

【变式】10mL某气态烃，在50mL氧气中充分燃烧，得到液态水，以及体积为35mL的混合气体（所有气体体积均在同温、同压下测定），该气态烃是 。

6.讨论法
当反应物的相对用量不确定或条件不足时应根据有机物的状态或分子式中碳原子或氢原子数为正整数等这些条件来讨论有机物的分子式。
【例6】吗啡是严格查禁的毒品，吗啡分子中含碳71.58%，氢6.67%，氮4.91%，其余为氧元素。已知吗啡相对分子质量不超过300，试求吗啡的分子式。

三、混合物分子式的确定方法
1、平均分子式法：对于混合烃，通常假设一个混合烃的平均分子式（CxHy），通过已知条件推断出平均分子式，在利用平均分子式中碳氢个数来讨论混合物的组成可能。
根据有机混合物中的平均碳原子数或氢原子数确定混合物的组成。
平均值的特征为： C小≤≤C大 H小≤≤H大

【练习1】a L含碳原子相同的两种气态烷烃和烯烃的混合气体，在氧气中充分燃烧后，生成2a L的CO2和2.4a L的水蒸气（气体体积都是在相同条件下测定的）。
（1） 它们各是什么烃，写出结构简式和名称。
（2） 在混合气体中，它们的体积分数各是多少。

【练习2】充分燃烧一定量的乙烯与常温下呈气态的某烃的混合气体后，测得其生成物中气体的质量是反应前混合烃质量的2.86倍，试通过计算确定该气态烃的分子式及它在该气体中所占的体积分数（气体质量为常温下测得）。

【练3】由两种气态烃组成的混合烃20mL，跟过量O2完全燃烧。同温同压条件下当燃烧产物通过浓H2SO4后体积减少了30mL，然后通过碱石灰又减少40mL。求这种混合气的平均分子式？混合烃的可能组成？
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