有机物分子式的确定

有机分子式确定的几种方法一.化学方程式法:（根据物质的性质推测）1. 已知甲烷与氧气的混和气体，在有足量过氧化钠存在的密闭容器中，点燃充分反应后，总 的化学方程式为：2CH4+O2+6Na2O2=2Na2CO3+8NaOH（1）假设原混和气体中CH4与O2的物质的量分别为X摩、y摩，反应后气体的物质的量为n摩，试确定x与y在不同比值条件下的n值。将结果填入下表:（2）某烃（C H ）与02的混和气体在上述条件下反应，若该烃与02的物质的量之比分别为 x y 223 : 3和2 : 4时，充分反应后剩余的气体的物质的量相同，推断该烃可能的分子式。2某3g醛和足量的银氨溶液反应，结果析出43.2gAg，贝I该醛为（）A.甲醛B.乙醛C.丙醛D. 丁醛3可按下面方法测定工业甲醇中CH3OH的质量分数：取O.lOOOg工业甲醇样品，以适量浓 H2SO4 溶液酸化后，加入 20.00mL0.2000mol/L 的 CO?溶液，再用 0.3000mol/L 的 （NH4）2Fe（SO4）2标准液滴定，耗去此标准溶液20.00mL时，刚好达到滴定终点。已知上 述反应式为：CH3OH+Cr2O/-+8H+ = CO2 f +2Cr3+6H2O，Cr2O/-+6Fe2+14H+ = 2Cr3+6Fe3+7H2O，求此工业甲醇中CHfH的质量分数.4. 在一定质量的烧瓶中盛10克11.6%某醛溶液，然后与足量的银氨溶液充分混合，放在热水 浴中加热，完全反应后，倒去烧瓶中液体，仔细洗净，烘干后，烧瓶质量增加4.32 克， 通过计算写出这种醛的结构简式和名称。5. 甲醇、乙二醇、丙三醇中分别加入足量的金属钠产生等体积的氢气（相同条件），贝上述三种醇的物质的量之比是（ ）A. 2 ： 3 ： 6B. 3 ： 2 ： 1C. 4 ： 3 ： 1D. 6 ： 3 ： 26. A是饱和一元醇,B是饱和二元醇，两种醇的分子中所含碳原子数相同，且都小于4,在3.85g 由A和B组成的混合液中加入足量金属钠，在标准状况下放出1.12L氢气试写出A,B的结构 简式和计算出混合液中A的质量.7设m g有机物X完全燃烧时生成44.8LCO2（标准状况）,m gX与足量金属钠反应,放出 22.4LH2（标准状况），则X肯定不会是（）A.甲醇.B.乙醇.C.乙二醇.D.丙三醇.8. 已知某有机物X有如下性质:X不和碳酸钠反应;X的蒸气对H2的相对密度为46.0; 取1.84gX与过量的金属钠完全作用后，生成672ml（标准状况）气体;一定质量的X完全燃 烧后，产生的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，使两者的质量分别增加36.0g和66.0g.试求X 的结构简式:9. A,B都是芳香族化合物,1 molA水解得到1molB和1mol醋酸.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且B分子中碳和氢元素总的质量为65.2%.A溶液具 有酸性，不能使FeCl3溶液显色.1.A,B 相对分子质量之差为.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:.二.化学式法.(化学式,实验式,通式法)10. 酯B水解生成乙醇和羧酸C,酯B的相对分子质量为174，实验测得羧酸C中氧的质量分数 为54.2%,取一定质量的羧酸C完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为4:3,试求：1. 羧酸C中碳，氢，氧原子的个数比.2. 酯 B 的分子式和可能有的两种结构简式.11. 某工业混合液中仅可能含有的组分是:乙醚，乙醇和水经分析:液体中C,H,O的原子个数之 比为 16:42:5.1. 若混合物中只含两种组分,则所有可能的组合是:.2. 若混合液中含有3种组分，在628g混合液中有1molH2O，此时乙醇和乙醚的物质的量各 是多少?12. 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%，16.84%.已知其相对相对分子质量不超过300.1. ( 1)吗啡的相对分子质量;(2)吗啡的分子式.2. 已知海洛因是吗啡的二乙酸酯，问:1.海洛因的相对分子质量. 2.海洛因的分子式.13. 两种饱和一元醛A、B的混合液1.02克，与足量的银氨溶液反应后，析出4.32克银。若 B比A分子中多一个碳原子，求A、B的分子式和可能的结构式。14. 现有A、B两种链状饱和一元醇的混合物0.3 mol，其质量为13.8g。已知A和B碳原子 数均不大于4,且AVB。(1 )混合物中A可能的分子式； B可能的分式。(2) 若n(A):n(B)=1:1时，A的名称； B的名称。(3) 若 n(A):n(B)工 1:1 时，A的结构简式为;B的结构简式为。则 n(A):n(B)=。三有机物的燃烧15.150C时某单烯烃和CO的混和气1L,与9LO2混和完全燃烧后冷却到150C时气体体积 为10L。已知该烯烃常温下呈气态。求该烯烃的化学式和体积16. 由一气态烷烃和一气态单烯烃组成的混和气，它相对于H2的密度为12。在120C下该混 和气1体积与4体积O2混和完全燃烧后，冷却到120C时，气体体积与燃烧前的体积之 比为 1.04 : 1。求它们的分子式和体积分数.17. 分子中碳原子数不超过3个的有机物amol在24mol氧气中完全燃烧，产物中只有CO2和h2o。已知燃烧前后物质的物质的量不发生改变。试回答下列问题：(1) 通过计算，确定该有机物可能的分子式；(2) a 的最大值为多少？18.1体积某烃的蒸气完全燃烧生成的CO2比水蒸气少1体积(同温同压下测定)，0.1mol该 烃完全燃烧的产物被碱石灰吸收，碱石灰增重39 g,求该烃的分子式。19.0.2mol有机物A和0.4mol 02在密闭容器中燃烧后的产物为CO, CO2和水（气）产物 经过浓H2SO4，质量增加10.8克，再通过灼热的CuO,充分反应后，质量减轻3.2克， 最后气体再通过碱石灰被完全吸收，质量增加17.6克。试推断该有机物A的分子式。20. 有机物 A 由 C,H,O 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（假设反应物没有剩余）.将反应生成的气体依次通 过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重3.6g,碱石灰增重4.4g，回答：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.21. 某液态有机物，在1.01 X 105Pa,170C的条件下全部气化，占有体积57.9ml,在混入231.6ml 纯氧气点燃后，恰好使它完全燃烧，生成等体积的CO2和H20（g）.当恢复到反应前状态时，燃 烧后混合气体密度比原混合气体减少 1/6.1. 计算该有机物的分子.2. 若要确定该有机物的结构简式时，还要利用什么实验.22标准状况下,1.68L无色气体在足量氧气中完全燃烧，若将产物通入足量澄清石灰水中，得到 的白色沉淀质量为15.0g;若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重9.3g.1. 计算燃烧产物中水的质量.2. 若原气体是单一气体，通过计算推断分子式.3. 若原气体是两种等物质的量的气体的混合物，其中只有一种是烃，请写出它们的分子.23. 分子中碳原子数不超过3个有机物x mol在a mol O2中完全燃烧，产物只有CO2和H2O. 已知燃烧前后物质的量不发生改变.1. 通过计算，确定该有机物可能的分子式.2求x的最大值.24. 两种化合物A和B只含C、H、O三种元素。A和B的物质的量以任何比例混合，完全燃烧后生成的CO2的体积都是消耗O2体积的2倍（同温同压下测定），A和B的相对 分子质量分别是a和b且ab。（1）若 A、 B 分子中氢原子数相同， A、 B 相对分子质量的差值一定是（填一个数字） 整数倍。（2）试写出符合此条件且A、B相对分子质量最小的化合物B的分子式，其结构简式为。（3） 写出A的相对分子式，其结构简式为。（4）写出与B相对分子质量相差14,且不属于同类物质的两种分子的结构简式： 四. 数学方法: （极值法,平均值法,十字交叉法）25.在标况下某气态烷烃与烯烃的混合气2.24L，完全燃烧生成4.05g水和6.6gCO2，该烃 组成为（）A.CH4、 C2H4B.C2H6、 C2H4C.CH4、 C3H6D.C2H6、 C3H6则烷烃与烯烃的体积比为（ ）A.1：1 B.2：1 C.3：1 D.4：126. 收集甲烷、乙醛、丁烷组成的混合气体在同温同压下与CO2的密度相同，若其中丁烷占 总体积的25%，则这三种气体的体积比依次为( )A. 1： 2： 5 B. 1: 7: 3 C. 2： 5: 1 D. 1： 5: 227. 由乙快和乙醛组成的混合气体经测尼其中C的质量分数为72% ,则混合气体中氧元素的质量分数为( )A.22%B.32%C.19.56%D.2%六商除法.C nH 2nM/ 14=n ； C nH 2n+2M/ 14=n (余数为2)； C nH 2n-2M/ 14=n (余数为1 2);28. 某气态烃在标准状况下的密度是1.875g/L,将该气态烃完全燃烧时，生成二氧化碳和水 的分子个数比是1 : 2。(1) 该气态烃的结构简式是 ；(2) 做出该判断的理由是。29. 已知某化合物甲，分子中只含C,H,0三种元素，某C,H的质量分数为78. 4%.又已知分子中 有1个碳原子,它的4个价键分别连接在4个不同的原子(或原子团)上.1. 写出甲的分子式. 2.写出甲的结构简式.七. 综.合题型.30. 有A、B两种烃，它们的组成相同，都含90%的碳，烃A对氢气的相对密度是20;烃B 式量是烃A的3倍，烃A在一定条件下能与足量的Cl2起加成反应，生成1,1, 2, 2 -四氯丙烷，烃B是苯的同系物，当它与Cl2发生取代反应时(取代苯环上的H原子)， 生成的一氯代物、二氯代物、三氯代物分别都只有一种，根据以上实验事实，推断A、 B两烃的分子式、结构简式和名称。31.取3.40g只含羟基，不含其它官能团的饱和多元醇，置于5.00L氧气中，经点燃，醇完全 燃烧。反应后气体体积减少0.56L将气体经CaO吸收，体积又减少2.80L (所有体积 均在标准状况下测定)。(1) 3.40g醇中 C、H、0 的物质的量分别为：Cmol、Hmol、Omol;该醇中C、H、0的原子个数之比为。(2) 由以上比值能否确定该醇的分子 ；其原因是。(3) 如果将该多元醇的任意一个羟基换成一个卤原子，所得到的卤代物都只有一种，试写出该饱和多元醇的结构简有机分子式确定的几种方法答案 一.化学方程式法:(根据物质的性质推测)I. 1) 0 (2 分)x-2y (2 分)y-0.5x (2 分)(2) C3H4 C3H6 C3H8 (4 分)2 A3 3.96.00%4.CH3CH2CHO, 丙5. D6. 6.A:乙醇2.3g,B乙二醇;或A:丙醇0.136g,B为丙二醇(2种).7 B提示:1mol的C对应1mol羟基,所以不可能是乙醇.&提示:M(X)=92g/mol; n(X)=1.84/92=0.02mol;N(H )=672/22400=0.03mol; 所以分子中含有 3 个-0H.2由得:n(C):n(H)=3:8,分子式为C nH O ,M=92得分子式为CHO,丙三醇.3 8n 33 8 39. 提示:1.A+*=B+乙酸,AB的分子质量之差等于60-48=12.2. A溶液具有酸性，不能使FeCl3溶液显色，说明A,B中都一定有羧基而A中一定还有-OH, 所以A中至少有3个O,W(O)=34.8%,M(A)=3X16/34.8%=138,A的相对分子质量为 138+42=180200,符合题意.3. B 分子中含有苯环和3 个氧原子,相对分子质量为 138,可推出其分子式为 C7H6O3.763A 为 C9H8O4.4. 羧基苯甲酸.三种结构.二. 化学式法.(化学式,实验式,通式法)10. 提示:1.n(C):n(H)=n(CO2):n(H2O)=2:3,设 C 的最简式为则有:16x/(27+16x)=54.2%,x=2.; 所以 C:H:O=2:3:2.2.羧酸C中的氢原子数应为偶数,C为C4H6O4;设n=4,C为C8H12O8,式量大于174.不合.46 48 128所以C为C4H6O4二元酸，可能为丁二酸，或2-甲基丙二酸.464II. 解析：乙醚，乙醇和水的H和O的个数比分别为:10:1; 6:1; 2:1,现已知混合液是H:O=8.4:1,故混合液中可能的组合是:乙醚和乙醇,乙醚和水.628g混合物中含有amol乙醚,b mol乙醇，已知水有1mol,依题意有 4a+2b=32, a+b+1=10.a=7,b=2.12.1.设吗啡分子中只有一个N,14/4.91%=285v300;如有二个N,则分子量大于300.所以C=258 X71.58%/12=17，依次可知H=19,0=3.可知吗啡的分子式为C H ON.17 1932. 已知海洛因是吗啡的二乙酸酯，即R(0H)2+2CH3C00H=R(00CCH3)+2H20相当于分子质量增 加了 2个(COH)分子量:369，化学式LhNo.2 2 21 23 513. A、B分子式依次为：C2H40、C3H6O2 436提示：因为是饱和一元醛，由通式CH2O求出A分子量为14n+16、B的分子量为14n+30n 2n4.32及Ag的物质的量二0.04(mol)108由关系式 R- CHO-2Ag/.共有醛 0.02mol。设 A 为 x mol, B 为(0.02-x)mol,由 (14n+16)x+(14n+30)(0.02-x)=1.02解得0.04n-0.06=2x，讨论之后求解。14. (1) CH4O；C3H8O 或 C4H10O(2)甲醇；丙醇；(3) CH3OH； CH3CH2CH2CH2OH, CH3CH2CH (OH) CH3； 2： 1。三. 有机物的燃烧15. CH50%;CH33.3%;16.CH80%;CH20%;3 64 8448y z y17.解：(1) CHO + (x+ - ) O xCOc+hQx y z 4 2 2 2 2 2 y z y由题意得 1+x+ =x+ 2，得 y=42z 若z=0,则y=4,且lWxW3，该有机物可能是CH4、C2H4、C3H4 若z=1,则y=2,且1WxW3，该有机物可能是CH2O、C2H2O、C3H2O 若z=2，则y=0,不符合题意，舍去。(2)当有机物为CH2O时，有关系式：CH2OO2，故a的最大值为24。18.C H ;19.C H O6 142 6 220. n( H )=0.4mol, n( C )=0.15mol;2.C HO )3821. 提示: 设有1体积的气化的有机物,则氧气为4体积,反应后气体体积为6体积;CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2=xCO2+y/2H2Ox y z 2 2 2贝I有：x=y/2.(生成等到体积的CO2和H2O); x+y/2=6;(密度比原混合气体减小燕子/6;) x+y/4-z/2=4(当有机物为1体积时，氧气为4体积得C3H6O 如需确定结构简式,还需做银镜反应.22. 提示:1.m(H2O)=2.7g;2. n(CO2)=0.15mol, n(H2O)=0.15mol; C:H=1:2;又 n(无色气体)=0.075,n(C)=0.15mol.所以C的原子数=0.15/0.075=2.分子式为C2H4;3.2mol的混合气体中，应含有4mol的C和8 mol的H.可能为C4H6和H2;4 62c3h8 和 CO;C3H6 和 ch2o.3 836223. 提示:CbHyOz+(b+y/4-z/2)O2=bCO2+y/2H2O;因为反应前后的物质的量不变:1=z/2+y/4. Z=0,y=4;有 CH4,C2H4,C3H4;z=1,y=2,有 CH2O,C2H2O,C3H2O.X的最大值即为耗氧量a.24. (1) 28(2) CH2O2 HCOOH (3) C2H2O3 ， HOOCCHO(4) CH3OH四. 数学方法: (极值法,平均值法,十字交叉法)25. C C26. D 27. C六商除法.C H M/14=n ； C H oM/14=n (余数为 2)； C H oM/14=n (余数为 12); n 2nn 2n+2n 2n-228. C3H6;3629. 提示:O的质量分数为21.6%,设分子中只含一个 O,则 M=16/21.6%=74,74-16=58,58/14=4(余 2)分子式为 C4H10O. 设分子式含二个O,则CH的质量为116,116/14=8(余 4)不合.所以甲的分子式为:2丁醇.七. .综合题型.30. A;C3H4; B;C9H12;31.1) 0.125、0.300、0.100； 5 ： 12 ： 4(2)能；因为该实验式H原子个数已经饱和，分子式就是C5H12O4。解析:该多元醇完全燃烧后气体体积减少，所以可先将此醇分子式构造为(H2O)xHyCz依规 律,气体体积减少0.56L是式中“Hy”燃烧消耗的O2体积，而2.80L显然是醇燃烧生成的 CO2 的体积，故 3.40g 醇中:z=n(CO2)=2.80L/22.4L/mol=0.125mol;m(CO2)=0.125mol X 44.0=5.5g.再由“2H+0=H0” 可得 y=4Xn(0)=4X(0.56L/22.4L/mol)=0.10mol;2 2 2 2C 和 H 消耗的 0 =0.125mol+0.1mol=0.225mol=3.36L5Lx y2反应的 m (0 ) =0. 225mol X 32g/mol=4. 80g.根据反应(醇+氧气=CO2+H2O可知，生成的水为2.70g，可知(H20)x的物质的量不O.lOmol. X:y:Z=4:4:5