有机物分子式的确定学生用.docVIP

有机化合物分子式的确定分子式确定的能力基础不饱和度（）的求算及应用1 含义：完全由碳氢两种元素形成的分子，若分子内全部是单键结合，并且没有环状结构存在，这种烃为烷烃，通式为CnH2n+2，我们说这种烃不饱和度（）为零。当分子中有一个双键或有一个碳环存在时，在原分子的基础上减去2个氢原子，这称为分子中有一个不饱和度。同理，依次增加不饱和度。2 意义：有了不饱和度，看到一个烃分子的结构，仅知道其中碳原子或氢原子就可以很迅速地求出另外一种原子；更重要的是，仅知道某分子的分子式，可先求不饱和度，从而反推其分子结构的可能性是一个极有力的推断工具。3 求算方法： 对于烃：CxHy = 对于卤代烃:CxHyXz可以等效于CxHy+z = 烃的含氧衍生物：CxHyOz，氧原子为二价基团，可认为其在分子中的存在形式为COC，其对不饱和度没有贡献。=。若分子中存在“C=O”结构时，在求算不饱和度时，可不考虑该原子，在落实不饱和度时，必须考虑进去。4 空间结构中不饱和度的数目确定：一些空间结构的不饱和度在数环状结构时容易重复计算，不适宜采用算不饱和度的方法。练习：写出下列几种官能团的不饱和度C=C C=O -CC- -CN 分子式为C6H5NO2的不饱和度为 智能整合1、有机物化学式的确定步骤可按如下路线进行：2、其中涉及以下方法：基本方法、物质的量比法（又称摩尔比法）、燃烧规律法、商余法、平均分子式法、设“1”讨论法、分子组成通式法、等效转换法、官能团法、残基分析法、不饱和度法以及综合分析法等3、在有机信息题中，有一种是“给方法”的信息迁移。“给一种方法”是信息迁移题的走向，1994年高考科研测试题中出现，此方法又一次在1996年全国高考题计算题中运用，近年一直为人们所重视，该方法不仅适用于有机物分子式的计算，也适用于无机化合物化学式的确定。解这类题，考生必须认真领会题中所给信息中的思想方法，理解这些方法对考生来说并不是很容易，它要求考生有较强的思维能力和逻辑推理能力，因此考生在平时练习中要多从思想方法上考虑，努力提高思维能力，认识题目的“神似”。典型例题1（、一定状况下，8gA和17gB的混合物气体体积为672mL。相同状况下，4g和14gB的混合物气体体积为448mL，A、B可能是下列各组合中的 A.乙烯和乙炔 B.乙炔和苯 C.甲烷和甲醇 D.环己烷和1-丁烯典型例题2（2000江苏预赛）碳碳双键与臭氧反应，接着再用ZnH2O还原可得到羰基化合物：某液态有机化合物A，其蒸气对氢气的相对密度为53.66；A经元素分析得知含碳88.82%，含氢11.18%。2.164克A与6.392克溴（溶在CCl4中）能完全反应生成化合物B。1molA经臭气氧化再还原水解得1mol 和1mol 。（1）写出化合物A和B的各一种可能的结构简式（用键线式表示）。（2）写出有关反应方程式及必要的计算过程。典型例题3（2004南通二模）由A、B两种物质组成的混合气体，其平均相对分子质量随A的物质的量分数变化关系如右图所示。（1）A的相对分子质量为 。（2）若测得混合气体中仅含两种元素，A、B都是无机物时，化学式分别为 、 ，A、B都是有机物时，化学式分别为 、 。（3）某混合气由A、B等体积混合而成，将其与适量氧气混合，引燃后反应物均无剩余，将产物依次通过足量浓H2SO4（减少的体积恰好等于消耗氧气的体积、足量碱石灰（体积减半），又知通过浓H2SO4与通过碱石灰所减少的气体体积之比为52。气体体积均在105和1.01105Pa条件下测定的，据此确定混合气体的组成。典型例题4（2002年春季高考）（1）由2个C原子、1个O原子、1个N原子和若干个H原子组成的共价化合物，H的原子数目最多为个，试写出其中一例的结构简式。（2）若某共价化合物分子只含有C、N、H三种元素，且以 n(C)和n(N)分别表示C和N的原子数目，则H原子数目最多等于。（3）若某共价化合物分子中只含有C、N、O、H四种元素，且以n(C)，n(N)和n(O)分别表示C、N和O的原子数目，则H原子数目最多等于 。典型例题5（2004南通四县联考）有机物的结构式中，四价的碳原子以一个、两个、三个或四个单键分别连接一、二、三或四个其它碳原子时，被分别称为伯、仲、叔或季碳原子。若其数目分别a、b、c、d用表示：（1）对烷烃（除甲烷外），下列说法正确的是 Aa的数目与b的数目的大小无关 Bc增加1，a就会增加3 Cd增加1，a就会增加2 Db增加1，a就会增加2（2）若某烷烃分子中，b=c=d=1则满足此条件的该分子的结构可能有 种，写出其中一种的名称 。 （3） 只用8个叔碳原子，其余的为氢原子建造一个不含烯、炔键的烃的结构简式。6、毒品一直影响社会安定。吗啡与海洛因都是被严格查禁的毒品，已知吗啡的分子式是C17H19NO3，海洛因是吗啡的二乙酸酯，则海洛因的分子式是A.C21H23NO3 B.C21H22NO5 C.C21H23NO5 D.C21H27NO79、两种有机物以一定比例混合，一定条件下在aLO2(足量)中燃烧，充分反应后恢复到原状态，再通过足量Na2O2层，得到气体仍是aL,下列混合有机物中可能符合此条件的是ACH4 C2H4 BCH3OH CH3COOH CC2H6 HCHO DHCOOH CH3COOCH310、A是一种只含碳、氢、氧三种元素的有机物，含碳72.0%，在稀酸中加热可得到B和C；C的分子量为60，可与NaHCO3溶液反应放出CO2；B的分子量为108，可使灼热的氧化铜变红。请回答：（1）A的分子式是 ，其结构简式是 。（2）C和NaHCO3溶液反应的离子方程式是 。（3）B与灼热的氧化铜反应的化学方程式是 。13A、B、C三种有机物，其相对分子质量都小于150，已知B完全燃烧时所消耗的O2和生成的CO2的物质的量相等，C中碳、氢元素总的质量分数为48.39%。在热的稀硫酸溶液中，1molA水解能生成2mol B和1mol C。B不能发生银镜反应，但能与NaHCO3溶液反应放出CO2。（1）B的分子组成中氢氧原子个数比为 ；（2）C分子中含有的氧原子个数为 ；（3）有机物A的结构简式为 ；（4）写出有机物A水解生成B和C的化学方程式 。知识点一：有机化合物分子式的确定。例1 某气态有机物X含C、H、O三种元素，已知下列条件，现欲确定X的分子式，所需最少条件是（ ） X中含碳质量分数X中含氢质量分数X在标准状况下的体积X对H2的相对密度X的质量A B C D例2 由一种气态烷烃与一种气态单烯烃组成的混合气体，它对氦气的相对密度为6.0，将1.0体积此混合气体与4.0体积氧气混合后，装入密闭容器内，用电火花引燃，使之充分燃烧，若反应前后温度均保持120，测得容器内压强比反应前增加了4.0，求混合气体中烷烃和烯烃的分子式及各自的体积分数。知识点二：有机物结构式的确定例3 具有支链的化合物A的分子式为C4H6O2，A可以使溴的四氯化碳溶液褪色，1molA和1mol NaHCO3能完全反应，则A的结构简式是 ，写出与A具有相同官能团的A的所有同分异构体的结构简式 。化合物B含有C、H、O三种元素，相对分子质量为60，其中碳的质量分数为60，氢的质量分数为13.3，B在Cu的催化作用下被O2氧化成C，C能发生银镜反应，则B的结构简式为 D在NaOH水溶液中加热反应，可生成A的钠盐和B，相应的反应化学方程式是 夯实双基1分子式为CxHyO2的有机物1mol在O2中完全燃烧后生成CO2与水蒸气体积相同（同温同压），并消耗O2 3.5mol,则（ ）A x=1 y=2 Bx=2 y=4 Cx=3 y=6 Dx=4 y=83现有乙烯和乙醇的混合气体VL，当其完全燃烧时，所需O2的体积是（ ）A0.5VL BVL C2VL D3VL 5一定量乙醇在O2不足的情况下燃烧，得到CO2、CO和H2O的总质量为27.6g，若其中水的质量为10.8g，则CO的质量为 ( )A1.4 g B2.2g C4.4g D在2.2g4.4g之间7在9.42g某饱和一氯代烃里，加入过量的烧碱溶液，加热到沸腾，充分反应后加入足量的AgNO3溶液和稀硝酸产生沉淀，经过滤、洗涤、烘干后，沉淀的质量为17.22g，则一氯代烃的分子式是（ ）AC2H5Cl BC3H7Cl CC4H9Cl DCH3Cl8可用于鉴别以下三种化合物的一组试剂是 （ ）乙酰水杨酸 丁香酚 肉桂酸银氨溶液 溴的四氯化碳溶液 氯化铁溶液 氢氧化钠溶液A 与 B 与 C 与 D 与9L多巴是一种有机物，它可用于帕金森综合症的治疗，其结构简式如下：这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学或医学奖和获得2001年诺贝尔化学奖的研究成果。下列关于L多巴酸碱性的叙述正确的是（ ）A 既没有酸性，又没有碱性 B 既具有酸性，又具有碱性C 只有酸性，没有碱性 D 只有碱性，没有酸性10某有机物X能发生水解反应，水解产物为Y和Z。同温同压下，相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同，化合物X可能是（ ） A乙酸丙酯 B甲酸乙酯 C乙酸甲酯 D乙酸乙酯11将某饱和醇1mol分成两等份，其中一份充分燃烧后生成1.5mol CO2，另一份与足量金属钠反应生成5.6 L氢气（标准状况），经光谱测定这种醇的分子结构中除含有羟基外还含有两种不同的氢原子，则这种醇的结构简式为（ ）ACH3CHOHCH3 BHOCH2CHOHCH3 CCH3CH2CH2OH DCH3CH2OH12在标准状况下，100ml某气态烃质量为0.25g，该烃在一定条件下能与HBr加成，所得产物只有一种，则其结构简式为（ ）A CH3-CH=CH2 BCH2=CH-CH2-CH3 CCH3-CH=CH-CH3 DCH2=C(CH3)213某气态烃0.5mol能与1molHCl完全加成，加成后产物分子上的氢原子可被3molCl2取代，则此气态烃可能是（ ）A HCCH BCH2=CH2 CHCC-CH3 DCH2=C(CH3)214巴豆酸的结构简式为CH3CH=CHCOOH ，现有氯化氢 溴水 纯碱溶液 2-丁醇 酸性KMnO4溶液。在一定条件下，能与巴豆酸反应的物质组合是（ ）A只有 B只有 C只有 D15碳原子数为4的链状有机物分子中含有一个羰基和一个羟基，此有机物既能发生银镜反应，又能发生酯化反应，但不能与Na2CO3溶液反应，此有机物的结构可能有 种（不含其它官能团）A2种 B. 3种 C.4种 D.5种OHOHOHOHOCOHOHO16对有机物 的叙述不正确的是（ ） A 常温下与Na2CO3溶液反应放出CO2B 能发生碱性水解，1mol该有机物能消耗8molNaOHC 与稀硫酸共热，生成两种有机物 D该有机物的化学式为C13H10O8174.6g某有机物完全燃烧，得到8.8g CO2和5.4gH2O，此有机物的蒸气对氢气的相对密度为23，该有机物与金属钠反应放出氢气，则其结构简式为 能力提高1某有机物甲经氧化得乙(C2H3O2Cl),而甲经水解可得丙，1mol丙和2mol乙反应得一种含氯的酯（C6H8O4Cl2）。由此推断甲的结构简式是（ ）OClACH2CH2OH BH-C-O-CH2-Cl CCl-CH2-CHO DHO-CH2-CH2-OH2将一定量的有机化合物充分燃烧后产物通入足量石灰水中完全吸收，经过滤得20g沉淀，滤液质量比原石灰水减少5.8g。该有机物可能是（ ）C=OOHHOOA乙烯 B乙二醇 C乙醇 D甲酸甲酯4据测定，指示剂酚酞的结构简式为：酚酞的分子式为 。1 mol酚酞与氢气完全加成时最多消耗 mol H2。1 mol酚酞若与NaOH溶液共热，最多可消耗NaOH mol，反应的化学方程式为 。5某甜味剂A的甜度是蔗糖的200倍，由于它热值低、口感好、副作用小，已在许多国家广泛使用。A的结构简式为： 已知：在一定条件下，羧酸酯或羧酸与含-NH2的化合物反应可生成酰胺，如： 酯比酰胺容易水解。请填写下列空白：在稀酸条件下加热，化合物A首先生成的水解产物是： 和 在较浓酸和长时间加热条件下，化合物A可以水解生成 、 和 化合物A分子内的官能团之间也可以发生反应，再生成一个酰胺键，产物是甲醇和 （填写结构简式，该分子中除苯环以外，还含有一个6原子组成的环）7 2000年，国家药品监督管理局发布通告暂停使用和销售含苯丙醇胺的药品制剂。苯丙醇胺（英文缩写为PPA）结构简式如下：其中代表苯基。苯丙醇胺是一种一取代苯，取代基是：（1）PPA的分子式是：_。（2）它的取代基中有两个官能团，名称是_基和_基（请填写汉字）。（3）将、H2N、HO在碳链上的位置作变换，可以写出多种同分异构体，其中5种的结构简式是：请写出另外4种同分异构体的结构简式（不要写出OH和NH2连在同一个碳原子上的异构体；写出多于4种的要扣分）：_、_、_、_。8有机物A（C6H8O4）为食品包装纸的常用防腐剂。A可以使溴水褪色。A难溶于水，但在酸性条件下可发生水解反应，得到B（C4H4O4）和甲醇。通常状况下B为无色晶体，能与氢氧化钠溶液发生反应。（1）A可以发生的反应有 （选填序号）。加成反应 酯化反应 加聚反应 氧化反应（2）B分子所含官能团的名称是 、 。（3）B分子中没有支链，其结构简式是 ，B的具有相同官能团的同分异构体的结构简式是 。（4）由B制取A的化学方程式是 。高考聚焦1（2003，全国）根据图示填空（1）化合物A含有的官能团是 。（2）1mol A与2mo H2反应生成