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有机物分子式计算(成品)

有机物分子式的确定一、有机物组成元素的判断——燃烧法有机物完全燃烧后,各元素对应产物为:C→CO2,H→H2O,Cl→HCl。

某有机物完全燃烧后若产物只有CO2和H2O,则其组成元素欲判定该有机物中是否含氧元素二、实验式(最简式)和分子式的区别与联系(1)最简式:表示化合物分子所含各元素的原子数目最简单整数比的式子。

不能确切表明分子中的个各原子的个数。

注意:①最简式是一种表示物质组成的化学用语;②无机物的最简式一般就是化学式;③有机物的元素组成简单,种类繁多,具有同一最简式的物质往往不止一种;④最简式相同的物质,所含各元素的质量分数是相同的,若相对分子质量不同,其分子式就不同。

例如,苯(C6H6)和乙炔(C2H2)的最简式相同,均为CH,故它们所含C、H元素的质量分数是相同的。

(2)分子式:表示化合物分子所含元素的原子种类及数目的式子。

注意:①分子式是表示物质组成的化学用语;②无机物的分子式一般就是化学式;③由于有机物中存在同分异构现象,故分子式相同的有机物,其代表的物质可能有多种;④分子式=(最简式)n。

,。

三、有机物相对分子质量的计算方法1、标准状况下,M=22.4ρ(单位:克/升)2、相对密度法:M=2D (D是氢气密度的倍数)M=29D (D是空气密度的倍数)四、确定分子式的方法——关键是计算M(1)、实验式法:由各元素的质量分数→求出实验式→相对分子质量→求分子式。

例1:某有机物含碳40%,氢6.67%,氧53.3%,如果0.2mol该有机物质量为6g,求它的分子式。

(2)、物质的量关系法——比值法求:1摩尔有机物中各元素的物质的量之比,就是分子式下标的比。

例2:某混合气体由两种气态烃组成。

取2.24升该混合气体完全燃烧后得到4.48升二氧化碳(在标况下)和3.6克水,则这两种气体可能是A、CH4、C3H8B、CH4、C3H4C、C2H4、C3H4D、C2H2、C2H6E、C2H4、C2H6例3:由两种气态烃组成的混合气体30ml,与过量氧气完全燃烧后,生成CO2 60ml,水蒸气45ml(相同条件下测得)。

求原混合气的成分及体积比。

(3)、化学方程式法——利用化学方程式求分子式。

(已知物质的类别)(4)、燃烧通式法——利用通式和相对分子质量求分子式。

(5)、通式法:如烷烃、烯烃等例4:标准状况下体积为1L的某气态单烯烃,其质量为1.875g,确定该烯烃的分子式。

(6)商余法:例5:某烃分子量为82,试判断它的分子式(7)M的估值法:例6:某有机化合物A的相对分子质量(分子量)大于110,小于150。

经分析得知,其中碳和氢的质量分数之和为52.24%,其余为氧。

请回答:(1)该化合物分子中含有几个氧原子,为什么?(2)该化合物的相对分子质量(分子量)是。

(3)该化合物的化学式(分子式)是。

(4)该化合物分子中最多含个羰基(—CO—)练习一:1、3.26g样品燃烧后,得到4.74gCO2和1.92gH2O,实验测得其相对分子质量为60,求该样品的实验式和分子式。

(1)、求各元素的质量分数(2)、求样品分子中各元素原子的数目(N)之比(3)、求分子式。

2、实验测得某烃A中含碳85.7%,含氢14.3%。

在标准状况下11.2L此化合物气体的质量为14g。

求此烃的分子式。

3、6.0g某饱和一元醇跟足量的金属钠反应,让生成的氢气通过5g灼热的氧化铜氧化铜固体的质量变成4.36g。

这时氢气的利用率是80%。

求该一元醇的分子。

4、有机物A是烃的含氧衍生物,在同温同压下,A蒸气与乙醇蒸气的相对密度是2。

1.38gA完全燃烧后,若将燃烧的产物通过碱石灰,碱石灰的质量会增加3.06g;若将燃烧产物通过浓硫酸,浓硫酸的质量会增加1.08g;取4.6gA与足量的金属钠反应,生成的气体在标准状况下的体积为1.68L;A不与纯碱反应。

通过计算确定A的分子式和结构简式。

【练习】1、某烃0.1mol,在氧气中完全燃烧,生成13.2g CO2、7.2gH2O,则该烃的分子式为。

2、已知某烃A含碳85.7%,含氢14.3%,该烃对氮气的相对密度为2,求该烃的分子式。

3、125℃时,1L某气态烃在9L氧气中充分燃烧反应后的混合气体体积仍为10L(相同条件下),则该烃可能是A. CH4B. C2H4C. C2H2D.C6H64、一种气态烷烃和气态烯烃组成的混合物共10g,混合气密度是相同状况下H2密度的12.5倍,该混合气体通过装有溴水的试剂瓶时,试剂瓶总质量增加了8.4g,组成该混合气体的可能是A. 乙烯和乙烷B. 乙烷和丙烯C. 甲烷和乙烯D. 丙稀和丙烷5、室温下,一气态烃与过量氧气混合完全燃烧,恢复到室温,使燃烧产物通过浓硫酸,体积比反应前减少50mL,再通过NaOH溶液,体积又减少了40mL,原烃的分子式是A. CH4B. C2H4C. C2H6D.C3H86、A、B两种烃通常状况下均为气态,它们在同状况下的密度之比为1∶3.5。

若A完全燃烧,生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶2,试通过计算求出A、B的分子式。

7、使乙烷和丙烷的混合气体完全燃烧后,可得CO2 3.52 g,H2O 1.92 g,则该混合气体中乙烷和丙烷的物质的量之比为A.1∶2B.1∶1C.2∶3D.3∶48、两种气态烃的混合气共1mol,在空气中燃烧得到1.5molCO2和2molH2O。

关于该混合气的说法合理的是A.一定含甲烷,不含乙烷B.一定含乙烷,不含甲烷C.一定是甲烷和乙烯的混合物D.一定含甲烷,但不含乙烯9、25℃某气态烃与O2混合充入密闭容器中,点燃爆炸后又恢复至25℃,此时容器内压强为原来的一半,再经NaOH溶液处理,容器内几乎成为真空。

该烃的分子式可能为A. C2H4B. C2H2C. C3H6D. C3H810、某烃7.2g进行氯代反应完全转化为一氯化物时,放出的气体通入500mL0.2mol/L的烧碱溶液中,恰好完全反应,此烃不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色,试求该烃的分子式。

11、常温下某气态烷烃10mL与过量O285mL充分混合,点燃后生成液态水,在相同条件下测得气体体积变为70mL,求烃的分子式。

12、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。

这种混合气的组成可能有几种?13、A、B都是芳香族化合物,1 mol A水解得到1 mol B和1 mol醋酸.A、B的分子量都不超过200,完全燃烧都只生成CO2和H2O.且B分子中碳和氢元素总的质量百分含量为65.2%(即质量分数为0.652).A溶液具有酸性,不能使FeCl3溶液显色.(1)A、B分子量之差为_______________.(2)1个B分子中应该有_______________个氧原子.(3)A的分子式是_______________.(4)B可能的三种结构简式是:_______________、_______________、_______________.《有机物分子式的确定》参考答案[例1] 3.26g样品燃烧后,得到4.74gCO2和1.92gH2O,实验测得其相对分子质量为60,求该样品的实验式和分子式。

解:(1)求各元素的质量分数样品CO2H2O3.26g4.74g 1.92g(2)求样品分子中各元素原子的数目(N)之比这个样品的实验式为CH2O。

(3)求分子式通过实验测得其相对分子质量为60,这个样品的分子式=(实验式)n。

故这个样品的分子式为C2H4O2。

答:这个样品的实验式为CH2O,分子式为C2H4O2。

[例2]实验测得某烃A中含碳85.7%,含氢14.3%。

在标准状况下11.2L此化合物气体的质量为14g。

求此烃的分子式。

解:(1)求该化合物的摩尔质量根据得(2)求1mol该物质中碳和氢原子的物质的量即1mol该化合物中含2molC原子和4molH原子,故分子式为C2H4。

[例3] 6.0g某饱和一元醇跟足量的金属钠反应,让生成的氢气通过5g灼热的氧化铜,氧化铜固体的质量变成4.36g。

这时氢气的利用率是80%。

求该一元醇的分子。

解:设与CuO反应的氢气的物质的量为x而这种一元醇反应后生成的氢气的物质的量为。

饱和一元醇的通式为,该一元醇的摩尔质量为M(A)。

该一元醇的相对分子质量是60。

根据这一元醇的通式,有下列等式:则饱和一元醇的分子式是C2H6O。

[例4]有机物A是烃的含氧衍生物,在同温同压下,A蒸气与乙醇蒸气的相对密度是2。

1.38gA完全燃烧后,若将燃烧的产物通过碱石灰,碱石灰的质量会增加3.06g;若将燃烧产物通过浓硫酸,浓硫酸的质量会增加1.08g;取4.6gA与足量的金属钠反应,生成的气体在标准状况下的体积为1.68L;A不与纯碱反应。

通过计算确定A的分子式和结构简式。

解:燃烧产物通过碱石灰时,CO2气体和水蒸气吸收,被吸收的质量为3.06g;若通过浓硫酸时,水蒸气被吸收,被吸收的质量为1.08g。

故CO2和水蒸气被吸收的物质的量分别为:列方程解之得x=3 y=8由题意知A 与金属钠反应,不与Na 2CO 3反应,可知A 含羟基不含羧基(—COOH )。

4.6gA 所含物质的量为4.6gA 中取代的H 的物质的量为 。

即1molA 取代H 的物质的量为3mol ,可见1个A 分子中含有3个羟基,故A 为丙三醇,结构简式为:【练习】⒈解析:烃.完全燃烧产物为CO 2、H 2O ,CO 2中的C 、H 2O 中的H 全部来自于烃。

13.2g CO 2物质的量为13.2g 0.3mol 44g /mol =,7.2gH 2O 物质的量为7.2g0.4mol 18g /mol=, 则0.1mol该烃中分子含C :0.3mol ,含H :0.4mol×2=0.8mol (CO 2~C 、H 2O ~2H ),所以1mol 该烃分子中含C3mol 、含H8mol 。

答案:C 3H 8。

⒉解析:85.7%14.3%n(C):n(H):1:2121==,即最简式为CH 2、化学式为2n (CH ),该烃的相对分子质量:M r (A)=M r (N 2)×2=28×2=56,r r 2M (A)56n 4M (CH )14===,故分子式为C 4H 8。

⒊解析:任意烃与一定量氧气充分燃烧的化学方程式:C x H y + (x + y 4 )O 2−−→−点燃xCO 2 + y 2H 2O 当温度高于100℃时,生成的水为气体。

若烃为气态烃,反应前后气体的体积不变,即反应消耗的烃和O 2与生成的二氧化碳和气态水的体积相等。

∴1 + (x + y 4 ) = x + y2y = 4就是说气态烃充分燃烧时,当烃分子中氢原子数等于4时(与碳原子数多少无关),反应前后气体的体积不变(生成物中水为气态)。

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