1、)O2 xCO2+H2O和CxHyOz+(x+)O2 xCO2+H2O,通过计算,求出x、y、z,求出分子式。在计算过程中,抓住以下关键:气体的体积变化;气体的压强变化;气体的密度变化;混合气体的平均相对分子质量等,结合适当的方法,如平均值法、十字交叉法、讨论法等。(4)余数法:利用烃发相对分子质量除以12,得到的商数x和余数y,即是分子式CxHy。二、有机物分子式确定的途径三、有机物结构式的确定已知有机物的分子式,判定分子的不饱和度及根据有机物的特殊性质,确定分子中所含有的官能团及其所处的位置。.典型例题例1.在通常情况下,某气态烃与氧气的混和气体的总体积为nL,电火花引燃充分燃烧后,将混和
2、气体通过浓硫酸,恢复到原来温度和压强时,气体体积减少到nL,则该烃可能是 A.甲烷 B.乙烯 C.丙烷 D.丁炔解析:“充分燃烧”不能排除氧气过量这种情况,设该烃的分子式为CxHy,其与氧气的反应式如下: CxHy +(x+)O2xCO2+H2O 设氧气过量的值为(0),由题意, =,得:3x = 4+y-3,讨论,x=1,y-1,CH4符合 x=2,y2,C2H2 C2H4 C2H6符合 x=3,y5,C3H6 C3H8符合 x=4,y8,C4H8 C4H10符合 答案选D。例2.某液态有机物,在1.01105Pa大气压、170的条件下全部气化,占有体积57.9ml,在混入231.6 ml纯
3、氧气点燃后,恰好使它完全燃烧,生成等体积的CO2和H2O(气),当恢复到反应前状态时,燃烧后混和气体密度比原混和气体减小,计算该有机物的分子式。并指出:当要确定该有机物的结构简式时,还要利用什么实验?,这说明5体积混和气体恰好完全反应后,将生成6体积气态产物(密度比原混和气体减小),设该有机物为CxHyOz,可写出如下的反应: CxHyOz+(x+ x= 生成等体积的CO2和H2O(气)- x+=6(密度比原混和气体减小)-=4(当有机物为1体积时,氧气为4体积)- 解得:x=3 y=6 z=1至此,只能认定它的分子式为C3H6O,不能确认它的结构;如果要得知它的结构,可以将由银氨溶液(或新制
4、氢氧化铜)反应,如能出现银镜(或红色),则说明它是丙醛,否则它是丙酮。例3. A、B都是芳香族化合物,1摩尔A水解得到1摩尔B和1摩尔醋酸。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的溶液具有酸性,不能使FeCl3溶液显色。(1)A、B的分子量之差为 。(2)1个B分子中应该有 。(3)A的分子式是 。 (4)B可能的三种结构简式是 、 、 。解析 A+H2O CH3COOH+B,设MA、MB分别为A、B的分子量,MA+18=60+MB,MA-MB=42,所以A、B分子量之差为42,B分子量不超过200-42=158,A显酸性,不能使FeCl3溶液显色,说明有羧基,因此B也有羧基,且有从A(醋酸酯)水解产生的羟基,推测B可能有3个氧原子,理由是:A呈酸性,分子中应该有羧基,这个羧基被转移到B分子中来,其中就含有两个氧原子,再说A水解成醋酸和醇B,B中还应该有一个羟基,也含一个氧原子。由题意B可能的分子量MB=1380、m为正整数,故m只能是1,也就是未知烃是甲烷,混和气中各成分的体积分别是:甲烷0.896L、C2H60.448L。