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2009天津高考专题复习--确定有机物分子式的解题策略

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    • 更新时间:2009-05-07 10:04:13
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    确定有机物分子式的解题策略
          
    有机物分子式的求解是中学化学中的重要内容之一,也是高考中的热点之一。现介绍有机物分子确定的常见技巧和方法。
    一、由最简式和相对分子质量确定分子式。
    通过测定有机物中各元素的质量分数,确定有机物的最简式,再依据有机物的分子量来确定分子式。
    例1.某有机物中含碳40%、氢6.7%、氧53.3%,且其相对分子质量为90,求其分子式。
    解析:该有机物中C、H、O的原子个数比为N(C):N(H):N(O) = 1:2:1 。因此,该有机物的最简式为CH2O。设其分子式为(CH2O)n  。又其相对分子质量为90,则n=3 。即其分子式为C3H6O3
    注意:(1)某些特殊组成的最简式,在不知化合物相对分子质量时,也可根据组成特点确定其分子式。例如最简式为CH3的在机物,其分子式可表示为(CH3)n ,仅当n=2时,氢原子已达饱和,故其分子式为C2H6 。同理,最简式为CH3O的有机物,当n=2时,其分子式为C2H6O2
    (2)部分有机物的最简式中,氢原子已达饱和,则该有机物的最简式即为分子式。例如最简式为CH4、CH3Cl、C2H6O、C5H12O4等有机物,其最简式即为分子式。
    二、由通式确定分子式
    烷烃通式为CnH2n+2,烯烃通式为CnH2n,炔烃通式为CnH2n-2,苯及同系物的通式为CnH2n-6,饱和一元醇的通式为CnH2n+2O等,可以根据已知条件,确定分子中的碳原子数(或分子量)再据通式写出分子式。
    例2.某烃含氢元素17.2%,求此烃的分子式。
    解析:该烃分子中各元素的原子个数之比为N(C)/ N (H) = 2∶5根据烃的通式,C、H原子个数有三种情况。(1)烷烃:n/(2n+2)<1/2 ;(2)烯烃:n/2n = 1/2 ;(3)炔烃和芳香烃:n/(2n-2)和n/(2n-6)均>1/2 。题中N(C)/ N (H) = 2∶5,符合(1)则有n/(2n+2)=2/5,n=4,所以烃的分子式为C4H10
    三、由元素原子个数确定分子式
    通过测定有机物中各元素的质量分数,再结合相对分子质量,可以确定有机物中各元素的原子个数,从而写出分子式。
    例3.吗啡分子含C: 71.58%   H: 6.67%   N :4.91% , 其余为氧,其相对分子质量不超过300。试确定其分子式。
    解析:由已知条件可知含氧为16.84%,观察可知含N量最少,据原子量可知,含N原子的个数最少,可设含n个N原子,则吗啡的分子量为14n/4.91% = 285n<300,即吗啡含有1个N,分子量为285。则吗啡分子中:
    N(C)=17 N (H)=19   N (O)=3   吗啡的分子式为C17H19NO3
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