③
则为烯烃,环烷烃. ②若余数=2,则为烷烃. ③若余数=-2,则为炔烃.二烯烃
④若余数=-6,则为苯的同系物
3、有机物结构式的确定
(1)化学方法
①通过实验来确定 ②通过官能团的化学性质来确定
(2)物理方法
①红外光谱(IR) 可测定分子中含有何种化学键或官能团。
②核磁共振氢谱(NMR) 可测定分子中有几种不同类型的氢原子及它们的数目。
【典型例题】
【例1】某气态碳氢化合物中含碳75%,它的密度是同温同压下氢气密度的8倍,求有机物的分子式.
【例2】 标准状况下,密度为0.717g/L的某气态烃0.56L,在足量氧气中充分燃烧,反应后的气体先通过无水氯化钙,氯化钙增重0.9g;再通过氢氧化钠溶液,溶液增重1.1g.通过计算判断此气态烃的分子式,并画出其分子空间结构的示意图.
【例3】 已知有机物A的分子量为128,当分别为下列情况时,写出A的分子式:
(1)若A中只含碳、氢元素,且分子结构中含有苯环,则 A的分子式为 ;
(2)若A中只含碳、氢、氧元素,且分子结构中含有一个酯基,则A的分子式为 ;
【例4】某有机物由C、H、O三种元素组成,它的红外吸收光谱表明有羟基O—H键和烃基C—H键的红外吸收峰,且烃基与羟基上氢原子数之比为2∶1,它的相对分子质量为62,试写出该有机物的结构简式。
【例5】A是烃,B是烃的含氧衍生物,A、B均为常见有机物,由等物质的量的 A与B组成的混合物0.1mol在5.6L(标准状况)O2中恰好完全燃烧。其产物仅有CO2和H2O(g),该混合气体对H2的 相对密度为15.5。将所得的混合气体通过碱石灰后,可使碱石灰增重12.4g。试回答下列问题:
(1)混合物中A、B的组合可能有 种。如果A是甲烷,则B可能是 (名称);如果A是乙烷,则B可能是 (名称)。
(2)另取一种组合的A和B,以任意比混合,且A、B物质的量之和为amol,
①耗氧量一定,则A、B的分子式分别是A ,B 。耗氧量为 mol(用a表示);
②若生成的CO2和H2O的物质的量一定,则A、B的分子式分别是A ,B ;
③若生成的CO2为定值,则生成物质H2O的质量范围为 (用a 表示)
【练习】
1、某烃分子中有40个电子,它燃烧时生成等体积的CO2和H2O(g),该有机物的分子式是( C )
A.C4H8 B.C4H10 C.C5H10 D.C4H10
2、充分燃烧某液态芳香烃X,并收集产生的全部水,恢复到室温,得到水的质量跟原芳香烃X的质量相等。则X的分子式是 ( C )
A.C10H14 B. C11H16 C.C12H18 D.C13H20
3、有机物A仅含有C、H、N三中元素,其相对分子质量不超过200,其中氮元素的质量分数为10.85%。、
(1)有机物A的相对分子质量为__________ (取整数值)。 (2)写出A可能的分子式____________________。
4.吗啡是严格查禁的毒品。吗啡的组成中,碳元素的质量分数为71.58%,氢元素的质量分数为6.67%,氮元素的质量分数为4.91%,其余为氧元素。已知吗啡的相对分子质 量不超过300,则吗啡的相对分子质量为 ,吗啡的分子式为 。
5.由碳、氢、氧3种元素组成的有机物,每个分子由12个原子组成,各原子核内的质子数之和为34,完全燃烧2mol,该有机物生成二氧化碳和水时,需氧气9mol,则该有机物的分子式为 。写出其可能的各种结构简式并命名。 (1) (2)
6.2002年诺贝尔化学奖的一半奖金授予了瑞士科学家库尔特维特里希,以表彰他“发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”。核磁共振技术是利用核磁共振谱来测定有机化合物结构,最有实用价值的就是氢谱,常用HNMR表示,如:乙醚分子中有两种氢原子,其HNMR谱中有两个共振峰,两个共振峰的面积比为3: 2,而乙醇分子中有三种氢,HNMR谱中有三个峰,三个共振峰之间的面积比为3:2:1。
(1)请写出分子式C4H8在