1、 有机物分子式的确定方法掌握确定有机物分子式的能力,是高考说明和大纲的基本要求,是高中学生必须具备的能力之一。现通过实例来说明几种确定有机物分子式的思维方法。一, “单位物质的量”法根据有机物的摩尔质量(分子量)和有机物中各元素的质量分数,推算出 1 mol 有机物中各元素原子的物质的量,从而确定分子中各原子个数,最后确定有机物分子式。【例 1】某化合物由碳、氢两种元素组成,其中含碳的质量分数为 85.7%,在标准状况下 11.2L 此化合物的质量为 14g,求此化合物的分子式.二,最简式法根据有机物各元素的质量分数求出分子组成中各元素的原子个数之比(最简式) ,然后结合该有机物的摩尔质量(或
2、分子量)求有机物的分子式。【例 1】 另解:三,燃烧通式法根据有机物完全燃烧反应的通式及反应物和生成物的质量或物质的量或体积关系利用原子个数守恒来求出 1 mol 有机物所含 C、H 、O 原子的物质的量从而求出分子式。如烃和烃的含氧衍生物的通式可设为 CxHyOz(Z=0 为烃),燃烧通式为CxHyOz+(x+y/4z/2 )O 2 xCO 2+y/2H2O【例 2】某有机物 0.6g 完全燃烧后生成 448mL(标准状况)CO 2 和 0.36g 水。已知该物质的蒸气对氢气的相对密度为 30,求有机物的分子式。四,平均值法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
3、特征为: C 小 C 大 H 小 H 大 _ _【例 3】某混合气体由两种气态烃组成,取 0.1 mol 该混合气态烃完全燃烧后得4.48LCO2(标准状况)和 3.6gH2O 则这两种气体可能是( )ACH 4 和 C3H8 BCH 4 和 C3H4 CC 2H4 和 C3H4 DC 2H2 和 C2H6五,商余通式法(适用于烃类分子式的求法)根据烷烃(C nH2n+2) ,烯烃和环烷烃(C nH2n) ,炔烃和二烯烃(C nH2n2 ) ,苯和苯的同系物(C nH2n6 )的通式可以看出这些烃类物质的分子中都有一个共同的部分为 CnH2n,这部分的式量为 14n,因此用烃的分子量除以 14
4、 就可以得到分子所含碳原子数即 n 值,再根据余数就可以求得烃的分子式。其规律为:Mr/14 能除尽,可推知为烯烃或环烷烃Mr/14 余数为 2,可推知为烷烃Mr/14 差 2 可推知二烯烃或炔烃 Mr/14 差 6 可推知为苯或苯的同系物【例 4】某烃的相对分子量为 106,求该烃的分子式。六,区间法根据有机物燃烧耗 O2 量的上下限值及有机物通式列出不等式进行求解确定其分子式。【例 5】常温下,在密闭容器中混有 2ml 气态烷烃和 13mlO2,点燃爆炸,生成的只是气态产物,除去 CO2 和 H2O 后,又在剩余物中加入 6mlO2,再进行爆炸重新得到的也只是气态产物,除得到 CO2 外,还剩余 O2,试确定该烃的分子式。七,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