专题一----有机物分子式和结构式的确定.docx

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1、专题二有机物分子式和结构式确实定一.求解思路1 .确定有机物分子式的基本思路2.二.分子式确实定一、摩尔质量法典例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11.2 L 此化合物气体的质量为14 g。求此化合物的分子式。二、最简式法（实验式法）典例2：经元素分析后，发现某煌的含碳量为82. 76%,氢的质量分数那么为17. 24%,且相对分子 质量为58,试推断该烧的分子式。三、燃烧通式法典例3：有机物A由碳、氢、氧三种元素组成。现取3gA与4.48L、氧气（标准状况）在密闭容器 中燃烧，燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气（假设反响物没有剩余）。将反响生成

2、的气体依次通 过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重3.6g,碱石灰增重4.4g。回答以下问题：（1）3gA中所含氢原子、碳原子的物质的量各是多少？（2）通过计算确定该有机物的分子式。注：利用燃烧反响方程式，抓住以下关键：气体体积变化；气体压强变化；气体密度变化; 混合物平均相对分子质量等，同时可结合差量法、平均值法、十字交叉法、讨论法等技巧来求得有 机物的分子式。根据题意给的条件依据以下燃烧通式所得的CCh和H20的量求解小产CxH),+(x+ 5 )02 -xCO2+ H20CvHy02+(x+ )02-VO2+ H206 .分子式为C、Hv02的有机物Imol在氧气中燃烧，产生二氧化碳和水蒸气的体

3、积相等，并耗氧气 3.5mol,那么该有机物中x、y的值分别为（）A. 1、 2B. 2、 4C. 3、 6 D, 4、 87 .把O.lmol某醇分成两等份，其中一份完全燃烧生成3.36L（标准状况）CO2，另一份与足量金属 钠反响，产生氢气0.56 L（标准状况）。该醇可能是（）A. CH30HB. C2H5OH C. （CH3）2CHOH D. HOCH2cH（OH）CH20H8 .某共价化合物含碳、氢、氮三种元素，其分子内的4个氮原子排列成内空的四面体结构， 且每2个氮原子间都有1个碳原子，分子中无C C、C = C、C三C。那么此化合物的化学式是A. C6Hi2N4 B. C4H8N

4、4 C. C5H10N4 D. C6H8N49 .标况下，3.36L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧，假设将产物通入足量石灰水，得到白色沉 淀30.0 g；假设用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重18.6 g。（1）计算燃烧产物中水的质量为 o（2）假设原气体是单一气体，通过计算推断它的分子式为 o（3）假设原气体是两种等物质的量的气体的混合物，其中一种是烧，请推断它们的分子式为：和 O10 .某有机物O.lmol完全燃烧生成6.72 L （标准状况）CCh和7.20g H2Oo（1）假设该有机物中只含两种元素，那么其分子式为 O（2）假设该有机物分子中含有一个氧原子，那么其分子式为;它能和金属钠反

5、响放出氢气,其可能的结构简式为（3）假设该有机物中含有氧元素和氢元素的质量比是4 ： 1,那么其分子式为 o（4）假设该有机物分子中含碳原子和氧原子的个数比为1 ： 1,那么其分子式为； O.lmol 该有机物和足量金属钠反响放出3.36L（标准状况）氢气，其结构简式为 o【课后作业】1 .某煌分子中含有40个电子，其分子式可能是（）A. C5H%B. C5H10 C. C4H10 D. C3H42 .某烧完全燃烧生成二氧化碳和水的物质的量之比为2： 1,经测定其分子量为78。该烽的分子 式为（）A. CH4 B. C2H2 C. C6H6D. C6Hi23 . 3g某饱和一元醇与足量金属钠反

6、响，得到56mL （标准状况）氢气。该醇可能是（）A. CH30HB. C2H5OH C. C3H7OH D. C4H9OH4 .在lOlKPa和120下，某气态煌在氧气中充分燃烧，假设反响前后条件不变，混合气体的体积由 反响前的10L缩小为反响后的9L,那么该气态燃可能是（）A. CH4 B. C2H4 C. C2H2 D. C2H65 .完全燃烧总物质的量一定的某有机物和乙醇，无论以任意比例混合，消耗氧气的物质的量不 变，该有机物可能是（）A. CH4B. C2H4C. C2H4OD. C3H6。6 . A、B为分子量不等的两种有机物，无论以任何比例混合，只要混合物总质量一定，完全燃烧后

7、生成的CO2和水的质量不变，符合此条件的是（）A.有相同的最简式 B.有相同的结构式C.有相同的分子式D.分子中含有相同的碳.氢原子数.假设Imol某气态烽CxHy完全燃烧，需用3moiCh，那么（）A. x=2, y=2 B. x= 29 y=4C. x=3, y=6 D. x=3, y=88 .某有机物在氧气中充分燃烧，生成水蒸气和二氧化碳气体的物质的量之比为1 ： 1,为此可以得 出的结论是（）A.该有机物中C ： H ： 0原子个数比为1 ： 2 ： 3 B.分子中C ： H原子个数比为1 : 2C.有机物中必定含氧D.有机物中必定不含氧9 .为测定某卤代燃的组成，某同学设计实验如下：

8、量取该卤代燃液体U.4mL,加入适量NaOH溶液，加热反响至液体不分层；冷却后用稀硝酸酸化，再加入过量硝酸银；过滤沉淀，洗涤沉淀23次；10 沉淀干燥后称重。回答以下问题：（1）中加入NaOH的目的是 o（2）中加入过量硝酸银的目的是 o（3）假设中生成的沉淀为淡黄色，那么该卤代煌中的卤原子是 o（4）假设称得沉淀的质量为37.6g,又测得卤代燃的密度为L65gmL，其蒸气密度是相同条件下 氢气密度的94倍。那么该卤代烽分子中含有一个卤原子。（5）写出该卤代烽可能的结构简式和名称：o11 . A、B两种有机物的最简式相同，A的相对分子质量大于B。将1.5g A完全燃烧后的气体依次 通过无水氯化

9、钙和碱石灰，两种固体分别增重0.90g和2.20g。A、B以等物质的量混合后其蒸气的密度 是相同条件下氢气密度的22.5倍。（1）计算推导A、B的实验式。（2）计算A、B的相对分子质量。（3）推断A、B的分子式。12 . 1.00g某有机物A完全燃烧后，得到L69LCO2气体（标准状况）和0.85gH2。,该有机物对空气的相 对密度是3.66（1）该有机物的相对分子质量（2）该有机物的分子式（3）根据下述实验现象及结论，确定该有机物的结构。它不能与澳水发生反响。它能使酸性KMnCU溶液褪色。它能发生硝化反响，当引入1个硝 基时，只能得到1种硝基化合物。13 .某种气态矿物燃料含有碳、氢、氧三种

10、元素，为了测定 这种燃料中碳和氢两种元素的质量比，可将气态燃料放入足量的氧气 中燃烧，并使产生的气体全部通入如以下图所示的装置，得到如下表所 列的实验数据（假设产生的气体完全被吸收）。实验前实验后（干燥剂+U形管）的质量101.1g102.9g（石灰水+广口瓶）的质量312.0g314.2g（1）实验完毕后，生成物中水的质量为 go假设广瓶里生成一种正盐，其质量为 g O（2）生成的水中氢元素的质量为 go（3）生成的二氧化碳中碳元素的质量为 go（4）气态矿物燃料中碳元素与氢元素的质量比为 o（5）这种燃料的每个分子中含有一个氧原子，那么该燃料的分子式为，结构简式为。14 .为了测定乙醇的结

11、构式，有人设计了用无水酒精与足量钠反响的实验装置和测定H2体积的装 置进行实验。可供选用的实验仪器如下图：请回答以下问题：（1 ）装置A局部的分液漏斗与蒸偏烧瓶之间连接的导管所起的作用是 o(2)实验前预先将小块钠在二甲苯中熔化成钠珠，冷却后倒入蒸储烧瓶中，其目的是(3)假设选A、B装置进行实验，实验结束时，在读取测量实验中生成的H2的体积时，你认为合理 的是 O等实验装置冷却后再读数上下移动量筒使其中液面与广口瓶中液面相平视线凹液面的 最低点水平读取量筒中水的体积 将连接广口瓶和量筒的导管中存在的水排入量筒中(4)假设A中不用连接分液漏斗与蒸储烧瓶之间的导管，无水酒精全部滴下，会使测得的H2

12、体积 (偏大、偏小、无影响)。(5)假设D中量筒装满水，能否选用A、D装置？ (6)假设E中滴定管中预先装满水，关闭滴定管活塞，能否选用A、E装置进行实验？ ,理 由是否 o(7)无水酒精的密度为0.789g/cm3,取2.0mL酒精，反响完全后，收集到390mL%(标准状 况)，那么乙醇分子中能被钠取代的氢原子数的计算式为 o由此可确定乙醇的结构式为，而不是 OABDE四、商余法（只适用于烧的分子式的求法）为烷羟为烯履或环烷羟 为焕羟或二烯姓 为苯或其同系物用煌的相对分子质量除以14,视商数和余数.余2M% M 除尽Mch, 14 人差 2差6其中商数A为燃中的碳原子数。此法运用于具有确定通

13、式的烧（如烷、烯、快、苯的同系物等）。假设烧的类别不确定：CJHy,可用相对分子质量Mr除以12,看商和余数。即：=X余y 分子为CvHy1典例4：写出相对分子质量为128的煌的分子式。五、守恒法典例5： 0.94g某有机物在纯氧中充分燃烧，可生成CO22.64g, H20 0.54 g,消耗022.24g。又知 此有机物的式量为氢气的47倍，求该有机物的分子式。六、区间法（极限法）典例6：常温下，在密闭容器中混有2 mL气态烷煌和10 mL Ch点火爆炸，生成的只是气态产物， 除去其中的CO2和H2O,又在剩余物中加入5mLO2,再进行一次爆炸，重新得到的只是气态产物，除 得到CO2外，还剩

14、余。2,试确定该烧的分子式。七、讨论法典例7： 25 某气态燃与02混合，在密闭容器中点燃爆炸后又恢复至25 C,此时容器内压强为 原来的一半，再经NaOH溶液处理，容器几乎成为真空。该烧的分子式可能为（）。A. C2H4B. C2H6C. C3H6D. C3H8A.根据分子的平均组成及分子组成的通式确定分子式典例8： 150时，1L混合燃与9L氧气混合，在密闭容器内充分燃烧，当恢复到150时，容器内的压强增大8%,那么该混合煌的组成是（体积比）（）A V甲烷：V乙烷=1： 1B V丙烷：V乙烷二1： 4C V乙烯：V 丁烷=1： 4D V乙烯：V 丁烯=1： 4注：判断混合煌组成时，可借助以

15、下儿条规律迅速确定混合煌的组成 平均相对分子质量小于或等于26的混合煌中一定有CH4在温度高于100C的环境下：燃燃烧体积变大，混合燃的平均分子式中H数目大于4烧燃烧体积不变，混合燃的平均分子式中H数目等于4燃燃烧体积变小，混合燃的平均分子式中H数目小于4,且一定含有C2H2。假设平均分子式中：1(C)V2, 一定有CH4; 2h(H)；(4)反响结束后，从A装置锥形瓶内的剩余物质中别离出固体，需要进行的实验操作是 o 准确称取1.8g燃的含氧衍生物X的样品，经充分燃烧后,D管质量增加2.64g, E管质量增加1.08g, 那么该有机物的实验式是 o实验测得X的蒸气密度是同温同压下氢气密度的4

16、5倍，那么X的分子式为, ImolX分别与足量Na、NaHCCh反响放出的气体在相同条件下的体积比为1： 1, X可能的结构简式为 O6 . A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。：A中碳的质量分数为44.1%,氢的质量分数 为8.82%； A只含有一种官能团，且每个碳原子上最多只连一个官能团：A能与乙酸发生酯化反响，但 不能在两个相邻碳原子上发生消去反响。请填空：(1)A的分子式是,其结构简式是 o(2)写出A与乙酸反响的化学方程式：o(3)写出所有满足以下3个条件的A的同分异构体的结构简式。属直链化合物；与A具有相 同的官能团；每个碳原子上最多只连一个官能团。这些同分异构体的结构简式是

17、 O.据某国时尚杂志报道，一种名为苹果醋(ACV)的浓缩饮料多年来风行当地。，苹果酸是这种饮料的主要酸性物质，对此酸的化学分析如下：。.燃烧的产物是CO2和H2O,碳、氢质量分数分别为：C-35.82%, H4.48%；从LOOmmol该酸与足量的NaHCCh反响，放出44.8mLCC2；或与足量的Na反响放出33.6mLH2(气体体积均已折算为标准状况)；结构分析说明，该分子中存在四种化学环境不同的碳原子试回答以下问题：（1）苹果酸的化学式为,结构简式为写出该酸在一定条件下分子内脱去一分子水的产物的可能结构简式、 （写出两种即可）。7 . A、B都是芳香族化合物。1 mol A和1 mol某

18、一元竣酸发生酯化反响生成B。B能在一定条件下发 生银镜反响而A不能；A、B的相对分子质量都不超过200,完全燃烧都只生成CO2和H2O; A中氧元 素的质量分数为31.6%, B的溶液有酸性但不能和FeCb溶液发生显色反响。（1）A、B相对分子质量的差值为 o一个A的分子中应有 个氧原子，作出此判断的理由是：o A的分子式是：o（3）B的同分异构体甚多。其中不属于酚类且1 mol能与4 mol NaOH反响的同分异构体的结构简式为： （任写一种）。8 .0. Imol某种烯煌或两种烯煌的混合物（碳原子数均不超过5）充分燃烧后，生成的二氧化碳完全被 300mL2mol/L的NaOH溶液吸收，所得

19、溶液中含有两种物质的量相等的溶质。（1）假设为纯洁物，试推断可能的烯燃分子式：; （可以不填满，也可以补充）（2）假设为两种烯燃的混合物，试推断可能的组成及体积比（可以不填满，也可以补充）序号组成（填分子式）体积比12310.以下图是某药物中间体的结构示意图:吸收强度试回答以下问题: 观察上面的结构式与立体模型，通过比照指出结构式中的“Et”表示;该药物中间体分子的化学式为 O 请你根据结构示意图，推测该化合物所能发生的反响及所需反响条件。解决有机分子结构问题的最强有力手段是核磁共振氢谱（PMR）o有机化合物分子中有几种化学环境 不同的氢原子，在PMR中就有几个不同的吸收峰，吸收峰的面积与H原

20、子数目成正比。现有一种芳香族化合物与该药物中间体互为同分异构体，其模拟的核磁共振氢谱图如上图所示，试写 出该化合物的结构简式：O11、毒品冰毒属于芳香族化合物，分子中只含有碳、氢、氮三种元素，相对分子质量不超过150,碳元 素和氢元素质量分数之和为90. 6%。请按要求填空：（1）冰毒的摩尔质量为，分子式为 o（2）冰毒的同分异构体有很多，写出同时符合以下三项要求苯环上只含有两个相邻的取代基分子 中含有氨基（一阳2）分子中含有两个甲基（一CL）的冰毒的同分异构体的结构简式。（只要求写出其中的三种）。12、苹果醋（ACV）是一种由苹果发酵而成的酸性饮品，具有解毒、降脂等药效，主要酸性物质为苹果

21、酸。苹果酸在别离提纯后的化学分析如下：相对分子质量不超过250,完全燃烧后只生成CO2和比0, 分子中C、H质量分数分别为少（C） =35.82%、吠（11）=4.48%；1 mmol该酸与足量的NaHCOs反响放出 44.8 niL C02,与足量的Na反响放出33. 6 mL H2 （气体体积均已折算为标准状况）；该分子中存在四 种化学环境不同的碳原子，氢原子也处于四种不同的化学环境。回答以下问题：苹果酸的分子式为，分子中有 个竣基。写出苹果酸的结构简式。苹果酸的同分异构体中，符合上述、两个条件的有（写出结构简式）：13、：CH3cH2cH2NO2性质稳定，它既不与NaOH溶液反响，又不与

22、盐酸反响。含有氨基（一NH?） 的化合物通常能够与盐酸反响，生成盐酸盐。如：R-NH2+HC1-R-NH2 HC1 （R 代表烽基）?右图是有机物M的球棍模型的示意图。请写出M的分子式：oJM的同分异构体有多种，A、B、C为其中的三种，且都是芳香族化合物。：A、B、C分子的苯环上均只有两个取代基，且取代基所含的原子总数相差1；A、B既能与盐酸反响，又能被NaOH溶液中和，且两者苯环上的一取代物的种数相同；C既不与强 酸反响，又不与强碱反响。请写出A、B、C的结构简式：A, B, C （C任写其中的一种）。14. 0.60g某饱和一元醇A,与足量的金属钠反响，生成氢气112mL （标准状况）。求

23、该一元醇的分子式。将该一元醇进行用核磁共振分析，其加NMR谱图如下，写出A的结构式。15、某混合气体由一种气态烷烧和一种气态烯崎组成，在同温同压下，混合气体对氢气的相对密度为13,在标准状况下，将56.0L混合气体通入足量滨水，溟水质量增重35. 0g,通过计算回答：（1）混合气体中气态烷煌的化学式：;（2）混合气体中两种气体的物质的量之比： ；16.某混合气体由两种气态燃组成，取0. Imol该混合气体完全燃烧后得到4. 48L C（M标况）和3. 6g H20,那么该两种气体可能是（）A. CN 和 C3H8B. CN 和 C3H8C. CHi 和 C3H4C. C2H4 和 C3H417

24、、D. C2H2 和 C2H6是一种驱虫药山道年的结构简式。试确定其分子式为指出官能团的名称 O以下有关它的说法不正确的选项是（以下有关它的说法不正确的选项是（18、从柑橘中可提取1, 8 一菇二烯A.分子式为Ci（）Hi6B.常温下呈液态，难溶于水C.其一氯代物有8种D.能与浸水发生加成反响三.结构式确实定1 .通过定性或定量实验确定物质的结构决定性质，性质反映结构。由于有机物存在同分异构体，确定物质的结构，主要是利 用该物质所具有的特殊性质来确定物质所具有的特殊结构，即通过定性或定量实验来确定其结构式。 主要确定该物质的官能团，以及官能团所处的位置。如通过实验确定乙醇的结构式：根据化合价写

25、出乙醇分子可能的结构式：利用钠与乙醇反响，通过测量产生H2的量来确定结构式【实验6-7注意：a.钠应适当过量，原因,b.滴加乙醇应当缓慢，原因,c. 必须保持烧瓶干燥，原因，d.为了使气体体积测量准确，除正确读数外，还应 o2 .通过价键规律确定某些有机物根据价键规律只存在一种结构，那么可直接由分子式确定其结构式。如C2H6,根据碳元 素为4价，氢元素为1价，碳碳可以直接连接，可知只有一种结构：CH3-CH3;同理CH4O,由价键 规律，CHQ也只有一种结构：CH3-OH【课堂练习】某链垃含碳87.8%,该燃蒸气密度是相同条件下H2密度的41倍。假设该燃与H2加成产物是2,2-二 甲基丁烷，写

26、出该煌可能的结构简式.新的研究方法：红外光谱，核磁共振，紫外光谱和质谱【解题指导】.求有机物分子式计算过程的表述形式要规范、简洁。1 .计算物质相对分子质量的常用方法（1）密度法：有机物蒸气在标准状况下的密度：M = 22.4p（2）相对密度法（有机物蒸气在相同状况下对某种气体的相对密度D）：M（有机物）=DM（物）（3）定义法：M=- n2 .确定有机物分子式计算除了一般方法外，还有一些特殊方法，如差量法，平均值法（平均分子量法、平均组成法），十字交叉法极值法等等。【课堂练习】在通常状况下，37.0g由两种气态烷烧组成的混合物完全燃烧消耗4.25molO2,那么此混合物可能的 组合是， ，

27、, o【知能检测】1 .某烯烽O.lmol完全燃烧，消耗标准状况下的氧气13.44L,其分子式为（）A. C2H4B. C3H6C. C4H8D. C5H102 .某有机物蒸气完全燃烧时，需三倍于其体积的02,产生二倍于其体积的C02,该有机物可能是（ ）A. C2H6B. C2H5OH C. CH3CHO D. CH3COOH3 .某有机物的分子量为180,其中含碳40.0%.含氢6.67% （质量分数），其余为氧。该有机物 的分子式为（）A. CH2O B. C6Hl2O2C. C5H8O7D. C6Hi2O64.10mL某气态烧，在50mL足量氧气中充分燃烧，得到液态水和35mL的混合气，该混合气通过足量烧碱溶液，剩余气体5mL（气体体积均在同温同压下测定），那么该气态燃的分子式为（）A. C2H6B. C3H6C. C4H6D. C3H85. 1体积某燃的蒸气完全燃烧生成的二氧化碳比水蒸气少1体积（气体体积均在相同状况下测定）。O.lmol该燃完全燃烧的产物全部被碱石灰吸收，固体增重39g。该嫌的分子式为（）A. C5H“ B. C5H10 C. C6H14D. C6H12