有机物分子式和结构式的确定
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有机物分子式和结构式的确定一、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,则其组成元素可能为C、H或C、H、O。
欲判定该有机物中是否含氧元素,首先应求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量,然后将碳、氢元素的质量之和与原有机物质量比较,若两者相等,则原有机物的组成中不含氧;否则,原有机物的组成含氧。
2.实验式(最简式)和分子式的区别与联系(1)最简式是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原子个数。
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)分子式是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。
即分子式是在实验式基础上扩大n倍,。
3.确定分子式的方法(1)实验式法由各元素的质量分数→求各元素的原子个数之比(实验式)→相对分子质量→求分子式。
(2)物质的量关系法由密度或其他条件→求摩尔质量→求1mol分子中所含各元素原子的物质的量→求分子式。
(3)化学方程式法利用化学方程式求分子式。
(4)燃烧通式法利用通式和相对分子质量求分子式。
由于x、y、z相对独立,借助通式进行计算,解出x、y、z,最后求出分子式。
[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。
有机物分子式和结构式的确定一、研究有机物的基本步骤1、有机物的分离提纯,得到纯净有机物。
2、对纯净有机物进行元素的定性分析和定量分析,得到实验式。
3、测定相对分子质量,得到分子式。
4、通过物理化学方法分析官能团和化学键,得到结构式。
二、有机分子式的确定1、元素的定性分析:一般采用燃烧法①C :C →CO 2 ,用澄清石灰水检验。
②H :H →H 2O,用CuSO 4检验。
③S :S →SO 2、用溴水检验。
④X :X→HX ,用硝酸银溶液和稀硝酸检验。
⑤N :N→N 2、⑥O :用质量差法最后确定。
2、元素的定量分析:一般采用燃烧法①C :C →CO 2 ,用澄清石灰水或KOH 浓溶液吸收,称质量增重值,得到CO 2的质量。
②H :H →H 2O,用浓硫酸或者无水CaCl 2吸收,测定质量增重值,得到H 2O 的质量。
③S :S →SO 2、用溴水吸收,称质量增重值,得到SO 2的质量。
④X :X→HX ,用硝酸银溶液和稀硝酸反应,称量沉淀的质量,得到AgX 的质量。
⑤N :N→N 2、用排水法收集气体,得到N 2的体积。
⑥O :用有机物的质量与各元素的质量之和的差值最后确定氧元素的质量。
然后,计算各元素的质量,换算成原子个数比,得到最简式,也就是实验室。
3、相对分子质量的确定方法①测定有机蒸气的密度,根据M=ρ·Vm 进行计算,用得多的是标准状况下的密度,此时, Vm=22.4L/mol③测定有机蒸气的相对密度,根据M 1=D ·M 2计算,得到相对分子质量。
③用质谱法测定质荷比,最大质荷比就是相对分子质量。
这是最快捷最常用最精确的方法。
结合实验式和相对分子质量,就可得到分子式,分子式是实验式的整数倍。
或者:令有机物的分子式为C x H y O Z ,X=ω(C)·M 12 Y=ω(H)·M 1 Z=ω(O)·M 16如果先计算有机物的物质的量n ,则X=n(CO 2)n Y=2n(H 2O)n Z=n(O)n三、有机物结构式的确定1、化学方法:首先根据分子式,结合碳四价理论,估计可能存在的官能团,然后设计实验,用特征反应验证官能团,再制备它的衍生物进一步确认。
有机物分子式和结构式的确定有机物结构是有机化学的核心,关键在于确定有机物分子式和结构式。
更重要地是掌握确定方法。
下面介绍一些有机物分子式和结构式的求解思路、方法等,供学习参考。
一、求解思路确定途径可用下图表示:确定有机物分子式和结构式的基本思路:二、分子式的确定1.直接法如果给出一定条件下的密度(或相对密度)及各元素的质量比(或百分比),可直接求算出 1 mol气体中各元素原子的物质的量,推出分子式。
密度(或相对密度)——→摩尔质量——→1 mol气体中各元素原子各多少摩——→分子式.例1.某链烃含碳87.8%,该烃蒸气密度是相同条件下H2密度的41倍。
若该烃与H2加成产物是2,2—二甲基丁烷,写出该烃的结构简式。
解析:由加成产物的结构反推原不饱和烃的结构。
(1)求分子式:M r=41×2=82 n(C)∶n(H)=∶=3∶5设分子式为(C3H5)n (12×3+5)n=82 n=2,∴分子式为C6H10。
(2)由分子式可知分子结构中有2个双键或一个叁键,但从加成产物可以看出原不饱和化合物只能是2.最简式法根据分子式为最简式的整数倍,因此利用相对分子质量及求得的最简式可确定其分子式.如烃的最简式的求法为:C∶最简式为C a H b,则分子式为(C a H b)n,n=M/(12a+b)(M为烃的相对分子质量,12a+ b为最简式的式量).例2.某含碳、氢、氧三种元素的有机物,其C、H、O的质量比为6︰1︰8,该有机物蒸气的密度是相同条件下氢气密度的30倍,求该有机物的分子式。
解析:该有机物中原子数N(C)︰N(H)︰N(O)=6/12︰1/1︰8/16=1︰2︰1,所以其实验式为CH2O,设该有机物的分子式为(CH2O)n。
根据题意得:M=30×2=60,n=60/12+1×2+16=2。
该有机物的分子式为C2H4O2。
3.商余法①用烃的相对分子质量除14,视商数和余数.其中商数A为烃中的碳原子数.此法运用于具有确定通式的烃(如烷、烯、炔、苯的同系物等)。
有机物分子式和结构式的确定有机物是化学中的一个重要分支,它主要研究含碳元素的化合物。
有机物的分子式和结构式是用来描述有机物化学组成和空间构型的重要工具。
下面我将就有机物分子式和结构式的确定进行详细的介绍。
一、有机物分子式的确定:步骤一:根据元素的相对原子质量及元素在分子式中的相对数量,计算出每个元素的相对原子数目。
步骤二:将每个元素的原子数目按照化学符号的顺序写在元素符号的右下角。
步骤三:将写出的元素符号及其相对原子数目按照化学符号的习惯顺序排列,并在各元素符号之间加上符号连接符号。
举例来说,对于乙烯分子(C2H4),可以按照以上步骤确定其分子式。
乙烯分子中含有碳和氢两个元素,根据它们的相对原子质量,可以得到碳的相对原子质量为12,氢的相对原子质量为1、根据乙烯分子中碳和氢的相对原子数目,可以得到碳的相对原子数目为2,氢的相对原子数目为4、将这些数据按照步骤二和步骤三的要求排列,可以得到乙烯分子的分子式为C2H4二、有机物结构式的确定:有机物结构式是用来表示有机物分子中原子间连接关系的化学式。
步骤一:确定有机物分子中各原子的相对位置及连接关系。
步骤二:根据有机物分子的分子式和阴离子的电子离对数,确定有机物分子中各原子间的化学键的种类(如单键、双键、三键等)。
步骤三:根据有机物分子中原子间的连接关系,使用化学键的表示方法(如普通线条、斜线、双线等)来表示有机物分子的结构式。
举例来说,对于乙烯分子(C2H4),可以按照以上步骤确定其结构式。
根据乙烯分子的分子式C2H4,可以确定乙烯分子中含有两个碳原子和四个氢原子。
根据碳原子间的相对位置及连接关系,可以知道乙烯分子中两个碳原子之间存在一个双键,碳原子与氢原子之间存在单键。
根据这些信息,可以使用普通线条来表示乙烯分子的结构式,即H-C=C-H。
总结起来,有机物分子式和结构式的确定是通过确定有机物分子中各原子的种类、个数和原子间连接关系,从而准确描述有机物的化学组成和空间构型。
考点48有机物分子式和结构式的确定复习重点1.了解确定有机物实验式、分子式的方法,掌握有关有机物分子式确定的计算; 2.有机物分子式、结构式的确定方法 难点聚焦一、利用有机物燃烧反应的方程式进行计算 有关化学方程式烷烃+++烯烃或环烷烃+点燃点燃C H O nCO (n 1)H OC H +3n 2O CO nH On 2n+2222n 2n 222312n +−→−−−→−−炔烃或二烯烃++-点燃C H O nCO (n 1)H On 2n 2222--−→−−312n苯及苯的同系物++-点燃C H O nCO (n 3)H On 2n 6222--−→−−332n 饱和一元醇++饱和一元醛或酮++点燃点燃C H O +3n 2nCO (n 1)H OC H O O nCO nH On 2n+222n 2n 222O n 2312−→−−-−→−−饱和一元羧酸或酯++点燃C H O O nCO nH On 2n 2222322n -−→−−饱和二元醇+++点燃C H O O nCO (n 1)H On 2n+22222312n -−→−−饱和三元醇+++点燃C H O O nCO (n 1)H On 2n+23222322n -−→−−由上可知,相同碳原子数的烯烃(环烷烃)与一元饱和醇完全燃烧时,耗氧量相同(把C H O C H H O n 2n+2n 2n 2看成·:相同碳原子数的炔烃(二烯烃)与醛(酮)及饱和二元醇完全燃烧时,耗氧量相同(醛:C H O C H H O n 2n n 2n 22→·-饱和二元醇:C H O C H 2H O n 2n+22n 2n 22→·-);相同碳原子数的羧酸(酯)与三元醇完全燃烧,耗氧量相同(羧酸:C H O n 2n 2→C H 2H O n 2n 42-·饱和三元醇:C H O C H 3H O n 2n 23n 2n 22+-→·) 二、通过实验确定乙醇的结构式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两种以上具有不同结构的物质。
专题讲座(三) 有机物分子式及结构式的确定方法一、有机物分子式的确定1.最简式的确定。
(1)燃烧法。
则n (C)=m (CO 2)44 g·mol -1,n (H)=m (H 2O )18 g·mol -1×2,n (O)=m 有机物-n (C )×12 g·mol -1-n (H )×1 g·mol -116 g ·mol -1由它们的物质的量之比等于原子个数比可确定最简式。
(2)计算法。
根据有机物中C 和H 的质量分数来计算。
n (C)∶n (H)∶n (O)=w (C )12∶w (H )1∶1-w (C )-w (H )16。
2.相对分子质量的确定。
利用公式:a.M =m n ,b.ρ1ρ2=M 1M 2,c.M =ρ(标况)×22.4 L ·mol -1。
3.分子式的确定。
(1)由最简式和相对分子质量确定。
(2)根据计算确定1 mol 有机物中含有的各原子的数目。
(3)根据相对分子质量计算。
二、有机物结构式的确定1.根据价键规律确定:某些有机物根据价键规律只存在一种结构,则直接根据分子式确定其结构式。
例如C2H6,只能为CH3CH3。
2.通过定性实验确定。
实验→有机物表现的性质及相关结论→官能团→确定结构式。
如能使溴的四氯化碳溶液褪色的有机物分子中可能含有,不能使溴的四氯化碳溶液褪色却能使酸性高锰酸钾溶液褪色的可能是苯的同系物等。
3.通过定量实验确定。
(1)通过定量实验确定有机物的官能团,如乙醇结构式的确定;(2)通过定量实验确定官能团的数目,如1 mol某醇与足量钠反应可得到1 mol气体,则可说明该醇分子中含2个—OH。
4.根据实验测定的有机物的结构片段“组装”有机物。
实验测得的往往不是完整的有机物,这就需要我们根据有机物的结构规律,如价键规律、性质和量的规律等来对其进行“组装”和“拼凑”。
【同步教育信息】一. 本周教学内容:有机物分子式和结构式的确定二. 重点、难点:1. 了解确定有机物实验式、分子式、结构式的方法。
2. 掌握有关有机物分子式确定的计算。
三. 具体内容:1. 分子式:用元素符号表示物质分子中原子种类及数目的式子2. 最简式:表示物质化学组成和各成分元素的原子个数比的式子(实验式) 说明:(1)化学式式量最简式分子量分子式⎭⎬⎫————(2)无机物一般地:分子式=最简式 有机物:物质可能不同最简式相同分子式相同⎭⎬⎫(3)分子式=⨯n 最简式 (一)有机物分子式的确定 1. 分子量的确定 (1)基本概念法n m M =(2)相对密度法Mr D M ⋅=(3)绝对密度法mol L M /4.22⨯=气ρ(4)化学方程式 2. 分子式的确定:(1)mol 1有机物中各元素物质的量 (2)最简式+分子量 (3)通式+分子量① =12M 原子数(x )、余数(y )y x H C ⇒ ②⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=苯差炔差烯烷余620214M(4)化学反应推导 ① 特殊物质,如26≤M,一定有甲烷② 注意反应前后V ∆,P ∆,ρ∆,结合阿伏加德罗定律进行列式 ③ 有机物性质中的定量关系如:Na OH R +-反应,)(22Br H C C += 烷烃2Cl +等等(二)有机物结构式的确定分子式−−→−性质结构式【典型例题】[例1] 已知某氮的氧化物,经实验测定该化合物中氮与氧元素质量之比为20:7,试确定该化合物的化学式。
答案:52O N解析:5:216/2014/7)()(==O n N n点评:要正确写出某物质的化学式,需要知道有关条件为:化学式⎩⎨⎧元素间的质量关系元素组成[例2] 实验测定某碳氢化合物A 中,含C 80%,含H 20%,求该化合物的化学式。
答案:3CH解析:3:11201280)()(==H n C n ∴ 3CH点评:确定无机物分子式的方法不适用于有机物,在有机物中存在着最简式相同但分子式不同的现象,若要确定分子式,还需要另一个条件:分子量。
有机物分子式和结构式的确定有机物是由碳、氢和其他元素组成的化合物。
它们可以通过确定其分子式和结构式来进行鉴定和描述。
分子式是描述化合物中原子种类和数量的表示方式,而结构式则显示了原子之间的连接方式和化学键的类型。
确定有机物的分子式和结构式是有机化学中的重要任务之一,它们可以提供有关化合物性质和反应性的重要信息。
确定有机物的分子式和结构式通常通过实验技术和理论计算方法来完成。
下面将介绍一些常用方法和技术,以帮助确定有机物的分子式和结构式。
1.元素分析:元素分析是确定化合物中碳、氢、氧、氮等元素的相对含量的一种实验方法。
通过测定有机物中各元素的质量百分比,可以计算出简单的分子式,例如乙醇(C2H6O)和甲酸(HCOOH)。
2.红外光谱(IR):红外光谱是一种常用的实验方法,通过测量有机物与红外辐射的相互作用,可以确定有机物中的功能团和官能团。
例如,苯酚(C6H6O)和苯胺(C6H7N)可以通过其特征性的红外吸收峰进行鉴定。
3.质谱(MS):质谱是一种用于测定有机物中各个原子的相对质量的实验方法。
质谱图可以提供化合物的分子量和分子结构信息。
通过测量化合物中分子离子的质荷比,并进行分析和比较,可以确定有机物的分子式和结构式。
4.核磁共振(NMR):核磁共振是一种通过测量原子核的磁性行为来确定有机物分子结构的方法。
通过观察有机化合物中氢、碳、氧等原子核的化学位移和耦合常数,可以确定有机物的分子式和结构式。
5.X射线结构分析:X射线结构分析是一种用于确定有机物分子结构的高分辨率实验方法。
通过测定化合物晶体中X射线的衍射图样,可以确定有机物的原子排列方式和化学键长度。
除了上述实验方法外,理论计算方法如量子力学和分子力学也可以用于预测和确认有机物的分子式和结构式。
例如,计算化学方法可以用来优化化合物的几何构型,预测各个原子之间的键长和化学键角度。
综上所述,确定有机物的分子式和结构式是有机化学中的重要任务。
通过实验技术和理论计算方法,可以鉴定和描述有机物的化学结构,从而揭示其性质和反应性。
有机物分子式和结构式的确定方法有机物分子式和结构式的确定方法是化学研究的重要内容之一,它对有机化学的发展和应用起着重要的推动作用。
有机物的分子式和结构式表示了有机物分子中原子的种类、数量以及它们之间的连接方式。
下面将介绍几种确定有机物分子式和结构式的常用方法。
一、元素分析元素分析是确定有机物分子式的最基本方法,其原理是分析有机物样品中的碳、氢、氧、氮、硫等元素的含量,并据此计算出分子中不同元素的比例,从而得到该有机物的分子式。
例如,对于一个有机物样品经元素分析得到的结果为:C62.14%、H10.43%、O27.43%,可以根据C:H:O的比例计算出其分子式为C4H8O。
二、质谱分析质谱分析是一种通过测定有机分子在高真空条件下,通过电子轰击产生的碎片离子的质荷比,以及测定碎片离子的相对丰度,从而确定有机物的分子式和结构的方法。
质谱仪测定到的质荷比,往往能反映出有机分子的相对分子量或碎片离子的相对原子量,通过测出的质谱图的特征峰的相对丰度,可以进一步得到有机物的分子式和一些结构信息。
三、红外光谱分析红外光谱是确定有机物结构的常用方法之一、有机分子在吸收红外辐射时,会引起分子内部化学键的振动、扭转和拉伸等。
每种具有特定化学键类型的振动都会对应产生一个特定的红外吸收峰,从而提供了有机物分子中特定键的信息。
根据吸收峰的位置和强度,可以初步推断有机物中存在的官能团,从而确定有机物的结构类型。
四、核磁共振(NMR)分析核磁共振是一种利用分子中的核自旋能级差异导致的能量吸收和释放现象以及核自旋与周围电子的相互作用来研究分子结构的分析方法。
核磁共振仪测定得到的谱图,包括质子谱、碳谱、氮谱等。
通过对NMR谱图的分析,可以确定有机物中原子的化学环境和化学位移,从而进一步获得有机物分子的结构信息。
五、X射线衍射分析X射线衍射是一种利用波长短于可见光的X射线对物质进行结构表征的方法。
通过对物质样品进行X射线的照射,观察并测定样品产生的衍射图样,然后运用数学方法对衍射峰的位置和强度进行分析,可以确定有机物的晶体结构和分子结构。
【知识梳理】 有机物分子式的确定----------八种方法一、摩尔质量法(相对分子质量法) 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。
如给出一定条件下的密度(或相对密度)及各元素的质量比(或质量分数比),求算分子式的途径为: 密度(或相对密度)-- 摩尔质量 1mol --气体中各元素原子物质的量 -- 分子式二、商余法(只适用于烃的分子式的求法)(1) 用烃的相对分子质量除以12,商为碳数和余数为氢数。
如:CxHy ,可用相对分子质量M 除以12,看商和余数。
即余y ,分子式为CxHy 。
(2)增减法:由一种烃的分子式,求另一种烃可能的分子式可采用增减法推断。
即减少一个碳原子必增加12个氢原子;反之,增加一个碳原子要减少12个氢原子。
三、最简式法根据分子式为最简式的整数倍,因此利用相对分子质量及求得的最简式可确定其分子式。
如烃的最简式的求法为C :H = (碳的质量分数/12):(氢的质量分数/1)= a :b (最简整数比)最简式为CaHb ,则分子式为(CaHb )n ,n=M/(12a+b ),其中M 为烃的式量。
四、燃烧通式法(1)两混合气态烃,充分燃烧后,生成CO 2气体的体积小于2倍原混合烃的体积,则原混合烃中必有CH 4;若生成水的物质的量小于2倍原混合烃的物质的量,则原混合烃中必有C 2H 2。
(2)气体混合烃与足量的氧气充分燃烧后,若总体积保持不变,则原混合烃中的氢原子平均数为4;若体积扩大,则原混合烃中的氢原子平均数大于4;若体积缩小,则原混合烃中氢原子平均数小于4,必有C 2H 2。
(温度在100℃以上)五、讨论法当条件不足时,可利用已知条件列方程,进而解不定方程,结合烃CxHy 中的x 、y 为正整数,烃的三态与碳原子数相关规律(特别是烃为气态时,x≤4)及烃的通式和性质,运用讨论法,可简捷地确定烃的分子式。
六、平均分子式法平均分子式法求判断混合烃的组成(分子式)和物质的量之比使用条件:由两种或两种以上的烃组成的混合气,欲确定各烃的分子式时,可采用此法。
确定有机物分子式和结构式的分析思路和分析方法一、确定有机物分子式和结构式的分析思路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:2、有机物分子式和结构式的定量分析二、确定有机物分子式的分析方法1、通式法⑴常见有机物的分子通式分子通式⑵方法:相对分子质量n(碳原子数)分子式例题1:某烷烃的相对分子质量为44,则该烷烃的分子式为。
解析:烷烃的通式为C n H 2n+2 ,则其相对分子质量为:14n + 2 = 44 ,n = 3 ,故该烷烃的分子式为:C 3H 82、质量分数法 方法:相对分子质量C 、H 、O 等原子数分子式例题2:某有机物样品3g 充分燃烧后,得到4.4g CO 2 和1.8g H 2O ,实验测得其相对分子质量为60,求该有机物的分子式。
解析:根据题意可判断该有机物分子中一定含有C 和H 元素,可能含有氧元素。
样品 CO 2 H 2O 3g 4.4g 1.8g 则:m(C) = g g 2.144124.4=⨯m(H) = g g 2.01828.1=⨯根据质量守恒可判断该有机物分子中一定含有O 元素,则该有机物分子中C 、H 、O 元素的质量分数依次为:ω(C) =%40%10032.1=⨯ggω(H) =%67.6%10032.0=⨯ggω(O) = 1 - 40% - 6.67% = 53.33%则该有机物的一个分子中含有的C 、H 、O 原子数依次为:N(C) =212%4060=⨯N(H) = 41%67.660≈⨯N(O) =216%33.5360≈⨯ 故该有机物的分子式为C 2H 4O 2 。
3、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:例题:如例题2 ,该有机物分子中各元素原子的数目之比为: N(C) ∶N(H) ∶N(O) =12%40∶1%67.6∶16%33.53≈ 1∶2∶1故该有机物的最简式为:CH 2O ,则:(12 + 1×2 + 16)× n = 60 ,n = 2 则该有机物的分子式为:C 2H 4O 2 。
有机物分子式结构式的确定有机物是由碳元素与氢元素以及其他各种元素通过共价键结合而成的化合物。
由于碳元素具有四个价电子,能够与其他许多元素形成多种多样的化学键,因此在有机化学中,存在着大量种类繁多的有机化合物。
有机化合物的分子式和结构式是用来描述有机物分子化学组成和结构的标记。
有机物的分子式是由化学元素符号和表示原子数目的下标组成的标记,用来表示有机物分子中的原子元素组成和原子比例关系。
例如,甲烷的分子式为CH4,表示该化合物中含有1个碳原子和4个氢原子。
苯的分子式为C6H6,表示该分子中含有6个碳原子和6个氢原子。
有机物分子式的确定可以根据实验数据和化合物的基本性质进行推导。
例如,可以通过燃烧分析测定有机物中碳、氢和氧元素的质量百分比,从而推算出有机物的分子式。
此外,还可以通过光谱分析等方法确定有机物的分子式。
有机物的结构式是用来描述有机物分子中原子之间的连接方式和空间排列的标记。
它可以分为分子结构式和简化结构式两种形式。
分子结构式使用直线和点代表连接的键,用来表示原子之间的键合关系和空间位置。
简化结构式则更加简洁,只使用线段代表键,省略了一部分碳原子和氢原子的符号,仅保留了有机物分子中的功能团和主链。
对于比较简单的有机物,可以通过它们的分子式推导出结构式。
例如,对于乙醇(C2H5OH)来说,根据分子式可以知道它由两个碳原子和一个氧原子组成,其中一个碳原子上连接着一个甲基基团(CH3),另一个碳原子上连接着一个羟基团(OH)。
因此,乙醇的结构式可以表示为CH3CH2OH。
而对于较为复杂的有机物,如苯(C6H6),由于分子中存在环状结构,因此分子式无法直接推导出结构式。
在这种情况下,需要通过实验数据和化学性质等来确定有机物的结构式。
在苯的结构中,每个碳原子上连接着一个氢原子,而所有碳原子之间是通过共享电子形成π键的,因此苯的结构可以表示为一个六边形的环状结构。
总之,有机物分子式和结构式是用来描述有机化合物化学组成和结构的标记。
有机物分子式结构式的确定一、有机物分子式的确定:(一)商余法:已知相对分子质量确定分子式,商数为碳数,余数定种类。
+2 烷烃0 烯烃或环烷烃—2 炔烃或二烯烃或环烯烃—6 苯及其同系物注意:当商数≥9时,可去H 补C 求另类,如:C9H20; C10H8 练习:1.某烃的相对分子质量为114,其可能的分子式是 。
(二)最简式法或摩尔质量法 1、最简式法由各元素的质量分数---------------→各元素的原子个数比---------------→最简式 相对分子质量==n ×最简式的式量注意:有的最简式,没有相对分子质量也可以确定分子式 如:CH 3 、CH 3O 、C 2H 5 、C 2H 5O 等 总结:最简式相同的物质 (1)、C n H 2n 型: (2)、C n H n 型:n=2、4、6、8 (3)、(CH 2O)n 型:n=1、2、3、6 (4)、(C 2H 4O)n 型:n=1、2 (5)、C 3H 4和C 9H 122、摩尔质量法由相对分子质量和各元素的质量分数,确定1mol 物质中各元素原子的物质的量,得出分子式。
)()()()(x x A M w M x n ⨯=注意:相对分子质量的确定方法:(1)定义法:)()()(A A n m A M ==(2)对于气体:4.22)()(⨯=标ρA M (3)相对密度法:)()()()(B A B A M M D ρρ===4)质量分数的变形式:)()()()(A x x M N M x w ⨯= 变形式:)()()()(x x x A w N M M ⨯=14M练习:1、经元素分析后,发现某烃的含碳量为82.76%,氢的质量分数则为17.24%,且相对分子质量为58,试推断该烃的分子式。
(8分)2.(8分)吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。
吗啡分子中C 、H 、N 、O 的质量分数分别为71.58%、6.67%、4.91%和16.84%,已知其相对分子质量不超过300。
有机物分子式和结构式的确定一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1.某烃中碳和氢的质量比是24∶5,该烃在标准状况下的密度是2.59 g·L-1,其分子式为()A.C2H6B.C4H10C.C5H8D.C7H82.某烃的衍生物分子式可写成(CH2)m(CO2)n(H2O)p,当它完全燃烧时,生成的CO2与消耗的O2在同温同压下体积比为1∶1,则m∶n的比值为()A.1∶1B.2∶3C.1∶2D.2∶13.某烃分子中有40个电子,它燃烧时生成等体积的CO2和H2O(g),该有机物的分子式为()A.C4H8B.C4H10OC.C5H10D.C4H104.某有机物中碳和氢原子个数比为3∶4,不能与溴水反应却能使KMnO4酸性溶液褪色。
其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的7.5倍。
在铁存在时与溴反应,能生成两种一溴代物。
该有机物可能是()A.CH≡C—H3B.C. D.5.某气态化合物X含C、H、O三种元素,现已知下列条件,欲确定化合物X的分子式,所需的最少条件是()①X中C的质量分数②X中氢气的质量分数③X在标准状况下的体积④X对氢气的相对密度⑤X的质量A.①②④B.②③④C.①③⑤D.①②6.两种物质以任意质量比混合,如混合物的质量一定,充分燃烧时产生的二氧化碳的量是定值,则混合物的组成可能是()A.乙醇、丙醇B.乙醇、乙二醇C.丙三醇、甲苯D.乙烯、丙烯7.在同温同压下,10 mL某种气态烃,在50 mL O2里充分燃烧,得到液态水和体积为35 mL 的混合气体,则该烃的分子式可能为()A.CH4B.C2H6C.C3H8D.C3H48.某化合物含碳、氢、氮三种元素,已知其分子内的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==和C≡键。
则此化合物的分子式是()A.C6H12N4B.C4H8N4C.C6H10N4D.C6H8N49.某有机物C x H m O n完全燃烧时需要氧气的物质的量是该有机物的x倍,则该有机物分子式中x、m、n的关系不可能是()A.x ∶m ∶n=1∶2∶1B.12=n m C.m ≤2x+2 D.m >2x+2 10.化合物A 经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136,分子式为C 8H 8O 2。
A的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1∶2∶2∶3,A 分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其红外光谱与核磁共振氢谱如下图。
关于A 的下列说法中,正确的是( )A. A 分子属于酯类化合物,在一定条件下不能发生水解反应B .A 在一定条件下可与4 mol H 2发生加成反应C .符合题中A 分子结构特征的有机物只有1种D .与A 属于同类化合物的同分异构体只有2种有机高分子化合物11. 聚酯纤维,其结构简式为:,下列说法不正确的是 ( )A. 羊毛与聚酯纤维的化学成分不相同B. 聚酯纤维和羊毛在一定条件下均能水解C. 合成聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇D. 由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应 12. 聚乙烯(PE )、聚氯乙烯(PVC ), PE 保鲜膜可直接接触食品,PVC 保鲜膜则不能直接接触食品,它对人体有潜在危害。
下列有关叙述不正确...的是 ( ) A. PE 、PVC 都属于链状高分子化合物,受热易熔化B. PE 、PVC 的单体都是不饱和烃,能使溴水褪色C. 焚烧PVC 保鲜膜会放出有毒气体如HClD. 废弃的PE 和PVC 均可回收利用以减少白色污染13. 下列对聚丙烯酸酯不正确的说法是 ( )[OC −−]22COOCH CH O nA.单体的结构式为CH 2==CH —COORB.在一定条件下能发生加成反应C.在一定条件下能发生水解反应D.没有固定的熔沸点14. 已知人造羊毛的结构为CH 2CHCH 2CHCN OOCCH 3n ,则合成人造羊毛的单体是 ( ) ①CH 2=CHCN ② CH 2=CHCOOCH 3 ③CH 2=C(CN)CH 3 ④CH 3COOCH=CH 2⑤ CH 3COOH ⑥CH 2=C(CN)CH=CHOHA .①②B .⑤⑥C .③④D .①④15.由CH 3CH 2CH 2OH 制备右图所示物质所发生的化学反应至少有:①取代反应;②消去反应;③加聚反应;④酯化反应;⑤还原反应;⑥水解反应( )A.①④B.②③C.②③⑤D.②④16. 聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一,下边是聚丙烯酸酯的结构简式,它属于 ( )①无机化合物 ②有机化合物 ③高分子化合物 ④离子化合物 ⑤共价化合物 A.①③④ B.①③⑤ C.②③⑤ D.②③④17.具有单双键交替长链(如:-=-=-=-CH CH CH CH CH CH )的高分子有可能成为导电塑料。
下列高分子中可能为导电塑料的是( )A.聚乙烯 B. 聚丁二烯 C. 聚苯乙烯 D. 聚乙炔18. 1,4是一种常见的溶剂,它可以通过下列方法制得:A(烃类)――→Br 2B ――→NaOH 水溶液C ――→浓H 2SO 4,△脱水1,4A 可能是 ( )A.丁烯B.丁炔C.乙炔D.乙烯19.可用于合成化合物( )①氨基乙酸(②α氨基丙酸(③α氨基β苯基丙酸(苯丙④α氨基戊二酸(A.①③B.③④C.②③D.①②20.合成聚丙烯腈纤维的单体是丙烯腈,它可由以下两种方法制备.方法一:CaCO 3―→CaO ――→C CaC 2――→H 2O CH ≡CH ――→HCN CH 2===CHCN方法二:CH 2===CH —CH 3+NH 3+32O 2――→催化剂425~510℃CH 2===CH —CN +3H 2O 分析以上两种方法,以下说法正确的是: (①方法二比方法一的反应步骤少,能源消耗低,成本低。
②方法二比方法一的原料丰富,工艺简单③方法二比方法一降低了有毒气体的使用,减少了污染④方法二需要的反应温度高,耗能大A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④ 有机推断21.有机物A 是常见的有机物,现有如下反应关系已知:①醛可以发生如下反应:②B 与乙酸酐( )能发生取代反应生成阿司匹林( )③F 为一种可降解高分子聚合物。
(1)A 生成D 的化学方程式是 。
(2)B 分子中的含氧官能团是 。
(3)G 的结构简式是 。
(4)E 生成F 的化学方程式是 。
(5)H 与C 互为同分异构体,H 分子中苯环上取代基与C 相同,H 的结构简式可能是 。
(6)写出符合条件的B 的同分异构体 ①与FeCl 3显紫色 ②能发生银镜反应 ③苯环上一氯代物两种22.有机玻璃是一种重要的塑料,有机玻璃的单体A(C 5H 8O 2)变化:请回答下列问题:(1)B 分子中含有的官能团是________、________。
(2)由B 转化为C 的反应属于(________。
①氧化反应 ②还原反应 ③加成反应 ④取代反应(3)C 的一氯代物D 有两种,C 的结构简式是___________ _____________________。
(4)由A 生成B 的化学方程式是__________________________________.(5)有机玻璃的结构简式是________________。
23.环己烯常用于有机合成.现通过下列流程,以环己烯为原料合成环醚、聚酯、橡胶,其中F 可以作内燃机的抗冻剂,J 分子中无饱和碳原子。
已知:R 1—CH===CH —R 2――→O 3,Zn/H 2O R 1—CHO +R 2—CHO(1)③的反应条件是__________________________.(2)H 的名称是________________________________.(3)有机物B 和I 的关系为________(.A.同系物B.同分异构体C.都属于醇类D.都属于烃(4)①~⑩中属于取代反应的有___________________.(5)写出反应⑩的化学方程式:____________________.(6)写出两种D 的属于酯类的链状同分异构体的结构__________________.24.有机物A 只含有C 、H 、O 三种元素,常用作有机合成的中间体。
16.8g 该有机物经燃烧生成44.0g CO 2和14.4g H 2O ;质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱分析表明A 分子中含有O —H 键和位于分子端的C ≡C 键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积为6:1:1。
(1)A 的分子式是 。
(2)下列物质中,一定条件能与A 发生反应的是 。
A .H 2B .NaC .KMnO 4D .Br 2(3)A 结构简式是 。
(4)有机物B 是A 的同分异构体,1mol B 可与1mol Br 2加成。
该有机物所有碳原子在同一个平面,没有顺反异构现象。
B 的结构简式是 。
25.A 、B 两种有机物均是有机合成的中间体,其中A 的分子式为C 4H 7O 2Br ,B 分子中含2个氧原子,其燃烧产物n (CO 2) : n (H 2O)=2:1,质谱图表明B 的相对分子质量为188。
A和B存在如下转化关系:已知:①一个碳原子上连有两个羟基时,易发生下列转化:② 同一个碳原子上连有两个双键的结构不稳定。
请回答:(1)C 跟新制的氢氧化铜反应的化学方程式是 。
(2)A 的结构简式是 。
(3)B 的分子式是 。
(4)F 具有如下特点:①具有弱酸性;②核磁共振氢谱中显示五种吸收峰;③苯环上的一氯代物只有两种;④除苯环外,不含有其他环状结构。
写出符合上述条件且具有稳定结构的任意两种同分异构体的结构简式: 、 。
26.某水质稳定剂是由马来酸酐和乙酸乙烯酯聚合而成,可有效防止水垢的产生。
③新制Cu(OH)2 △ A B ①NaOH 溶液 △ ④稀硫酸△ D C E ②H + F(1) 马来酸酐可由马来酸分子内脱水制得。
马来酸酐分子中含有五个原子构成的环状结构;马来酸的相对分子质量为116,实验式为CHO ,其核磁共振氢谱显示有两个波峰,面积比为1 : 1。
① 马来酸的分子式为 。
② 马来酸能发生的反应是 (填写序号)。
a. 加成反应b. 氧化反应c. 消去反应d. 酯化反应e. 水解反应f. 加聚反应③ 马来酸酐结构简式为 。
(2)已知:Ⅰ. 在一定条件下,乙炔能分别与水、乙酸发生加成反应。
Ⅱ. 乙烯醇(CH 2=CHOH )不能稳定存在,迅速转变成乙醛。
只用乙炔为有机原料合成乙酸乙烯酯(CH 3COOCH =CH 2),合成路线如下:写出反应②、③的化学方程式:②③(3)乙酸乙烯酯有多种同分异构体。
与乙酸乙烯酯具有相同官能团且能发生银镜反应的同分异构体有 种,写出其中一种同分异构体的结构简式:。