高中化学有机物分子式和结构式的确定方法总结(2)

选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 3．根据标准状况下，一定质量气体的体积计算相对分子质量．

答案：58、54、 44

[例6] 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． 分析：计算推断分子式此题有三种方法

1．基本方法：先根据测得的气体密度计算气体的摩尔质量，然后计算1mol气态有机物中各元素原子的物质的量，最后确定该气态有机物的分子式．M=8×2=16

所以该有机物的分子式为CH4

2．最简式法：根据已知先求出摩尔质量，再据质量分数求出碳氢原子个数比，然后找到最简式式量与相对分子质量的关系，最后确定分子式． M=8×2=16

所以最简式为CH4 其式量=16 设分子式为（CH4）n

因为最简式式量=相对分子质量

所以分子式就是最简式，即为CH4

3．商余法：根据碳氢化合物中对其相对分子质量碳、氢原子的影响大小，用碳相对原子质量除以相对分子质量，所得商的整数部分就是烃分子中所含碳原子数的最大值，而余数就是氢原子数的最小值．注意从

为CH4

[例7] 某烃1.68g，完全燃烧生成CO25.28g和H2O2.16g，经测定这种烃在标准状况下的密度为3.75g／L则其分子式是 [ ]

A．CH4 B．C3H8 C．C4H10 D．C6H12

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选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 分析：本题是计算推断分子式的又一种类型，就是利用烃的完全燃烧反应方程式列出比例式求解类型．设烃分子式为CxHy，则有

解得 x=6 y=12 答案： D．

[例题8] 2.3g某有机物A完全燃烧后，生成0.1molCO2和2.7g H2O，测得该化合物的蒸气与空气的相对密度是1.6，求该化合物的分子式．

分析：根据实验，该有机物燃烧的产物只有CO2和H2O，因此，该有机物中一定含有C和H；至于O，由于其可能全部来自于燃烧时空气所提供的氧气，也可能来自于该有机物本身．因此，该有机物分子中是否含有O，还需要通过计算反应物中C、H质量之和并与该有机物质量进行比较后，才能作出判断．该有机物的相对分子质量，则可以利用实验测出的相对密度来求．

（1）求2.3g该有机物中组成元素的质量：

C： C ——→ CO2 12 44

m（C） 44g／mol×0.1mol

=1.2g H： 2H ——→ H2O 2 18 m（H） 2.7g

=0.3g

m（C）+m（H）=1.2g+0.3g=1.5g＜2.3g

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选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 该有机物中C的质量与H的质量之和（1.5g）小于该有机物的质量（2.3g），因此该有机物A中还含有O，其质量为：

m（O）=m（A）-m（C）-m（H） =2.3g-1.5g =0.8g

（2）求该有机物的相对分子质量： Mr（A）=d×Mr（空气） =1.6×29 =46

（3）求该有机物分子中各元素原子的数目：

答案：该有机物的分子式是C2H6O．

[例9] 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．

分析：本题是在已知有机物完全燃烧时，涉及的有关物质量关系，判断其分子组成的典型定量计算题．其解法有三种．

第一种解法是通过该烃燃烧生成的CO2和H2O的量，即本题中燃烧生成气体经过NaOH溶液和无水氯化钙后，两者增重的量，计算出烃中的C、H元素的质量比，进而求得实验式．再根据题中该气态烃在标准状况下的密度，求得其相对分子质量．最后由实验式和相对分子质量．判断它的分子组成．然而本题所给数据，求得实验式为CH4．依据烃的分子组成中，C原子个数为n时，H原子的最多个数不大于（2n+2）个的规律，即可确定此实验式就是所求的分子式． 第二种解法是通过烃的燃烧通式：

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计算该烃1mol完全燃烧时，生成CO2和H2O物质的量，从而求得烃分子中C、H元素原子个数，求得其分子式 第三种解法是由本题特点决定的解法特例．即通过该烃在标准状况下的气体密度、计算相对分子质量为16．而相对分子质量为16的烃，是相对分子质量最小的甲烷，其分子式为CH4．

如上各解法均可求得该烃为甲烷，就可画出表示甲烷分子空间结构的正四面体分子构型． 答案： 解法1：

设该烃中C、H元素的质量分别为x、y g．

根据题意和题中数据： CO2 ～ C H2O ～ 2H 44g 12g 18g 2g 1.1g x 0.9g y 44∶1.1=12∶x 18∶0.9=2∶y x=0.3（g） y=0.1（g） 烃中C、H元素原子个数比

该烃实验式为CH4，式量为16． 该烃相对分子质量=0.717×22.4=16

该烃分子式为CH4，其分子空间结构示意图见下一解法的解题过程． 解法2：

设该烃为CmHn．此烃1mol完全燃烧生成CO2和H2O分别为xg和yg．

0.56∶22.4=1.1∶x 0.56∶22.4=0.9∶y x=44（g） y=36（g）

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该烃分子式为CH4．其分子空间结构示意图为

解法3：

该烃摩尔质量=0.717×22.4=16（g／mol），只能是有机物中相对分子质量最小的CH4． [答案]（略）．

[例10] 标准状况下4.48L某烯烃和CO的混合气体与足量的氧气混合点燃，使之反应，将反应完毕后生成的气体通过浓硫酸，浓硫酸增重7.2g，并测得剩余气体中CO2为11.2L（标准状况），求此烯烃分子式．

烧方程式列方程求

解．

设混气中烯烃为xmol，则CO为（0.2-x）mol．

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