3．根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，一定質(zhì)量氣體的體積計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量．

　答案：58、54、 44

　[例6] 某氣態(tài)碳?xì)浠�合物中含�?5%，它的密度是同溫同壓下氫氣密度的8倍，求有機(jī)物的分子式．

　分析：計(jì)算推斷分子式此題有三種方法

2．根據(jù)氣體相對(duì)密度計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量．M=DA×MA用相對(duì)密度乘相對(duì)氣體的相對(duì)分子質(zhì)量．如第二種有機(jī)物M=1.87×29=54

　[例4] 某烴含碳?xì)鋬稍�素的質(zhì)量比為3∶1,該烴對(duì)H2的相對(duì)密度為8，試確定該烴的分子式．

　分析：解法一：Mr=2×8=16，M=16g·mol-1，1mol烴中含C、H的物質(zhì)的量為：

　所以該烴的分子式為CH₄．

　解法二：烴分子中C、H原子個(gè)數(shù)比為：

　最簡(jiǎn)式為CH₄，式量為16．

　因?yàn)镸r=16，故該烴的分子式為CH₄．

　答案：CH₄

　[例5] 已知第一種氣態(tài)有機(jī)物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為2.59g／L，第二種氣態(tài)有機(jī)物對(duì)空氣的相對(duì)密度為1.87，第三種氣態(tài)有機(jī)物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下250mL質(zhì)量為0.49g．求這三種有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量．

　分析：計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量有三種不同方法

1．根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的密度計(jì)算相對(duì)分子質(zhì)量．根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀況的氣體密度計(jì)算氣體的摩爾質(zhì)量，其數(shù)值即為相對(duì)分子質(zhì)量．M=22.4×d 如第一種有機(jī)物 M=22.4×2.59=58

[例1]實(shí)驗(yàn)測(cè)得某碳?xì)浠�合物A中，含碳80%、含氫20%，求該化合物的實(shí)驗(yàn)式。又測(cè)得該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量是30，求該化合物的分子式。

[解]：(1)實(shí)驗(yàn)式是表示化合物分子所含各元素的原子數(shù)目最簡(jiǎn)單整數(shù)比的式子，求化合物的實(shí)驗(yàn)式即是求該化合物分子中各元素原子的數(shù)目(N)之比。

　　　　　 =1∶3

　該化合物的實(shí)驗(yàn)式是CH₃。

　(2)設(shè)該化合物分子中含有n個(gè)CH₃，則：

　該化合物的分子式是C₂H₆。

答：該碳?xì)浠�合物的�?shí)驗(yàn)式是CH₃，分子式是C₂H₆。

[例2]2.3g某有機(jī)物A完全燃燒后，生成0.1 mol CO₂和 2.7gH₂O，測(cè)得該化合物的蒸氣與空氣的相對(duì)密度是1.6，求該化合物的分子式。

[分析]根據(jù)實(shí)驗(yàn)，該有機(jī)物燃燒的產(chǎn)物只有CO₂和H₂O，因此，該有機(jī)物中一定含有C和H；至于O，由于其可能全部來(lái)自于燃燒時(shí)空氣所提供的氧氣，也可能來(lái)自于該有機(jī)物本身。因此，該有機(jī)物分子中是否含有O，還需要通過(guò)計(jì)算反應(yīng)物中C、H質(zhì)量之和并與該有機(jī)物質(zhì)量進(jìn)行比較后，才能作出判斷。該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，則可以利用實(shí)驗(yàn)測(cè)出的相對(duì)密度來(lái)求。

[解]：(1)求2.3g該有機(jī)物中組成元素的質(zhì)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

　該有機(jī)物中C的質(zhì)量與H的質(zhì)量之和(1.5g)小于該有機(jī)物的質(zhì)量

2.3g)，因此該有機(jī)物A中還含有O，其質(zhì)量為：

　m(O)=m(A)－m(C)－m(H)

　　　=2.3g－1.5g

　　　=0.8g

　(2)求該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量：

　Mr(A)=d×Mr(空氣)

　　　 =1.6×29

　 　　＝46

　(3)求該有機(jī)物分子中各元素原子的數(shù)目：

　答：該有機(jī)物的分子式是C₂H₆O。

　[例3]0.60g某飽和一元醇 A，與足量的金屬鈉反應(yīng)，生成氫氣112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。求該一元醇的分子式。

　[解]：飽和一元醇的通式為C_nH_2n+1OH，該一元醇的摩爾質(zhì)量為

　M(A)。

　 　　 ＝60g／mol

　該一元醇的相對(duì)分子質(zhì)量是60。

　根據(jù)該一元醇的通式，有下列等式：

　12n+2n+1+16+1=60

　 n＝3

　答：該一元醇的分子式是C₃H₇OH。

3、

　則為烯烴，環(huán)烷烴．

�、谌粲鄶�(shù)=2，則為烷烴．

�、廴粲鄶�(shù)=-2，則為炔烴．二烯烴

�、苋粲鄶�(shù)=-6，則為苯的同系物．

　若分子式不合理，可減去一個(gè)C原子，加上12個(gè)H原子

有機(jī)物分子式的確定典型例題

例題精講

2、 ①有機(jī)物各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(或質(zhì)量比)

�、跇�(biāo)準(zhǔn)狀況下的有機(jī)物蒸氣的密度(或相對(duì)密度)

1、最簡(jiǎn)式法；直接法；燃燒通式法；商余法(適用于烴的分子式的求法等

3．如何運(yùn)用“商余法”確定烴的分子式？

問(wèn)題與思考(提示)

2．運(yùn)用“最簡(jiǎn)式法”確定有機(jī)物分子式，需哪些數(shù)據(jù)？

由于有機(jī)化合物中存在著同分異構(gòu)現(xiàn)象，因此一個(gè)分子式可能代表兩種或兩種以上具有不同結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。在這種情況下，知道了某一物質(zhì)的分子 式，常�？衫�用該物質(zhì)的特殊性質(zhì)，通過(guò)定性或定量實(shí)驗(yàn)來(lái)確定其結(jié)構(gòu)式。例如：

　根據(jù)乙醇的分子式和各元素的化合價(jià)，乙醇分子可能有兩種結(jié)構(gòu)：

　為了確定乙醇究竟是哪一種結(jié)構(gòu)，我們可以利用乙醇跟鈉的反應(yīng)，做下面這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置如右下圖所示。在燒瓶里放入幾小塊鈉，從漏斗中緩緩滴入一定物質(zhì)的量的無(wú)水乙醇。乙醇跟適量鈉完全反應(yīng)放出的H2把中間瓶子里的水壓入量筒。通過(guò)測(cè)量量筒中水的體積(應(yīng)包括由廣口瓶到量筒的導(dǎo)管內(nèi)的水柱的體積)，就可知反應(yīng)生成的H2的體積。

　 討論2 下面是上述實(shí)驗(yàn)的一組數(shù)據(jù)：

　根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)，怎樣推斷乙醇的結(jié)構(gòu)式是(1)，還是(2)呢？

　由于0.100 mol C2H6O與適量Na完全反應(yīng)可以生成1.12 L H2，則1.00 mol C2H6O與Na反應(yīng)能生成11.2 L H2，即0.5 mol H2，也就是1 mol H。這就是說(shuō)在1個(gè)C2H6O分子中；只有1個(gè)H可以被Na所置換，這說(shuō)明C₂H₆O分子里的6個(gè)H

　中，有1個(gè)與其他5個(gè)是不同的。這一事實(shí)與(1)式不符，而與(2)式相符合。因此，可以推斷乙醇的結(jié)構(gòu)式應(yīng)為(2)式。

問(wèn)題與思考

1．確定有機(jī)物分子式一般有哪幾種方法？