有机物分子式和结构式的确定---重点难点解析

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高考化学考点精讲——有机物分子式和结构式的确定

高考化学考点精讲——有机物分子式和结构式的确定

考点48有机物分子式和结构式的确定复习重点1.了解确定有机物实验式、分子式的方法,掌握有关有机物分子式确定的计算; 2.有机物分子式、结构式的确定方法 难点聚焦一、利用有机物燃烧反应的方程式进行计算 有关化学方程式由上可知,相同碳原子数的烯烃(环烷烃)与一元饱和醇完全燃烧时,耗氧量相同(把:相同碳原子数的炔烃(二烯烃)与醛(酮)及饱和二元醇完全燃烧时,耗氧量相同(醛:饱和二元醇:);相同碳原子数的羧酸(酯)与三元醇完全燃烧,耗氧量相烷烃+++烯烃或环烷烃+点燃点燃C H O nCO (n 1)H O C H +3n 2O CO nH On 2n+2222n 2n 222312n +−→−−−→−−炔烃或二烯烃++-点燃C H O nCO (n 1)H On 2n 2222--−→−−312n 苯及苯的同系物++-点燃C H O nCO (n 3)H On 2n 6222--−→−−332n 饱和一元醇++饱和一元醛或酮++点燃点燃C H O +3n 2nCO (n 1)H O C H O O nCO nH On 2n+222n 2n 222O n 2312−→−−-−→−−饱和一元羧酸或酯++点燃C H O O nCO nH On 2n 2222322n -−→−−饱和二元醇+++点燃C H O O nCO (n 1)H On 2n+22222312n -−→−−饱和三元醇+++点燃C H O O nCO (n 1)H On 2n+23222322n -−→−−C H O C H H O n 2n+2n 2n 2看成·C H O C H H O n 2n n 2n 22→·-C H O C H 2H O n 2n+22n 2n 22→·-同(羧酸:→饱和三元醇:) 二、通过实验确定乙醇的结构式由于有机化合物中存在着同分异构现象,因此一个分子式可能代表两种或两种以上具有不同结构的物质。

高中化学有机物分子结构式的推导题解析与技巧分享

高中化学有机物分子结构式的推导题解析与技巧分享

高中化学有机物分子结构式的推导题解析与技巧分享在高中化学学习中,有机化合物是一个重要的内容。

学生需要掌握有机物的命名规则和分子结构式的推导方法。

本文将重点介绍有机物分子结构式的推导题解析与技巧分享,帮助高中学生更好地理解和掌握这一知识点。

一、有机物分子结构式的推导题的考点有机物分子结构式的推导题主要考察学生对有机物的结构特点和命名规则的理解。

在解答这类题目时,学生需要根据已知的信息推导出有机物的分子结构式,并合理命名。

因此,学生需要掌握以下几个方面的知识点:1. 有机物的基本结构特点:有机物由碳、氢和其他元素组成,其中碳原子是有机物的主要组成元素,可以形成不同的碳链和环状结构。

2. 有机物的命名规则:有机物的命名规则是根据其结构特点和官能团来进行的。

学生需要了解各种官能团的命名规则,如醇、醛、酮、酸等。

3. 有机物分子结构式的推导方法:学生需要学会根据已知的信息推导出有机物的分子结构式。

这需要学生对有机物的结构特点和命名规则有一定的了解和掌握。

二、有机物分子结构式的推导题解析下面通过一个具体的例子来解析有机物分子结构式的推导题:例题:已知某有机物的分子式为C4H10O,推导其分子结构式。

解析:根据已知的分子式C4H10O,我们可以得知该有机物由4个碳原子、10个氢原子和一个氧原子组成。

根据有机物的基本结构特点和命名规则,我们可以推导出以下几种可能的分子结构式:1. CH3CH2CH2CH2OH:根据分子式C4H10O,我们可以推断该有机物是一个醇类化合物。

醇的通式为CnH2n+2O,其中n为碳原子的个数。

因此,该有机物的分子结构式可以表示为CH3CH2CH2CH2OH。

2. CH3CH2CHOHCH3:根据分子式C4H10O,我们可以推断该有机物是一个醇类化合物。

根据醇的通式,我们可以得知该有机物的分子结构式可以表示为CH3CH2CHOHCH3。

3. CH3CH(CH3)CH2OH:根据分子式C4H10O,我们可以推断该有机物是一个醇类化合物。

高三化学有机物分子式和结构式的确定

高三化学有机物分子式和结构式的确定

专题:有机物分子式和结构式确实定---------四甲中学高三化学备课组【考点分析】1.掌握确定有机物实验式分子式结构式的方法.2.利用实验式分子组成通式相对分子质量相对密度等有关概念,确定有机物分子式. 3.根据有机物的性质推断有机物的组成与结构.【典型例题】1.实验式确实定例题1:某有机物由碳、氢、氧三种元素组成,该有机物含碳的质量分数为54.5%,所含氢原子数是碳原子数的2倍;又知最简式即为分子式,那么有机物的分子式为〔〕A CH2OB CH2O2C C2H4O2D C2H4O2.有机物分子式确实定例题2:写出以下烃的分子式:〔1〕相对分子质量为142的烃的分子式为_________________________〔2〕相对分子质量为178的烃的分子式为_________________________〔3〕相对分子质量为252的烃的分子式为__________________________例题3:标准状况下1.68L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧.假设将产物通入足量澄清石灰水,得到的白色沉淀质量为15.0g,假设用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)假设原气体是单一气体,通过计算推断它的分子式.(3)假设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,请写出他们的分子式〔只要求写出一组〕例题4:0.16g某饱和一元醇与足量的金属钠充分反响,产生56ml氢气〔标准状况下〕.那么饱和一元醇的分子式为_ ________.例题5:某混合气体由两种气态烃组成.取2.24L该混合气体完全燃烧后得到4.48L二氧化碳〔气体已折算为标准状况〕和3.6g水,那么这两种气体可能是〔〕A CH4和C3H8B CH4和C3H4C C2H4和C3H4D C2H4 和C2H63.结构式确实定:例题6:有机物甲能发生银镜反响,甲催化氢复原为乙,1mol乙与足量金属钠反响放出22.4LH2〔标准状况〕,据此推断乙一定不是〔〕A CH2OH—CH2OHB CH2OH---CHOH—CH3C CH3—CH(OH)—CH(OH)—CH3D CH3CH2OH例题7:某一元羧酸A,含碳的质量分数为50%,氢气、溴、溴化氢都可以跟A起加成反响.试求:〔1〕A的分子式_____________〔2〕A的结构式_____________〔3〕写出推算过程.例题8:A 、B都是芳香族化合物,1mol A水解得到1 molB和1mol醋酸.AB式量都不超过200,完全燃烧A、B只生成CO2和水,B中氧的含量为65.2%.A溶液具有酸性,不能使溶液显色. 〔1〕A、B式量之差为____________〔2〕1个B分子中应有________个氧原子.〔3〕A的分子式是_______________〔4〕B可能有的三种结构简式是____________ ____________ ______________【方法指导】1.实验式确实定:实验式是表示化合物分子所含各元素的原子数目最简单整数比的式子.实验式又叫最简式. 方法:①假设有机物分子中C、H等元素的质量或C 、H等元素的质量比或C、H等元素的质量分数,那么N(C):N(H):N(O)==______②假设有机物燃烧产生的二氧化碳和水的物质的量分别为n(CO2)和n(H2O),那么N(C):N(H)==__________2.确定相对分子质量的方法:①M==m/n(M表示摩尔质量 m表示质量 n表示物质的量)②有机物蒸气在标准状况下的密度:Mr== 22.4* 密度〔注意密度的单位〕③有机物蒸气与某物质〔相对分子质量为M’〕在相同状况下的相对密度D:那么Mr==M’*D④M== M(A)* X(A) + M(B)*X(B)……〔M表示平均摩尔质量,M(A)、M(B)分别表示A、B物质的摩尔质量,X(A)、X(B)分别表示A B 物质的物质的量分数或体积分数〕⑤根据化学方程式计算确定.3.有机物分子式确实定:①直接法密度〔相对密度〕→摩尔质量→1摩尔分子中各元素原子的物质的量→分子式②最简式法最简式为CaHbOc,那么分子式为〔CaHbOc〕n, n==Mr/(12a+b+16c)〔Mr为相对分子质量〕.③余数法:a)用烃的相对分子质量除14,视商和余数.M(CxHy)/M(CH2)==M/14==A……假设余2,为烷烃 ;假设除尽 ,为烯烃或环烷烃; 假设差2,为炔烃或二烯烃;假设差为6,为苯或其同系物. 其中商为烃中的碳原子数.〔此法运用于具有通式的烃〕b)假设烃的类别不确定:CxHy,可用相对分子质量除以12,看商和余数.即M/12==x…余,分子式为CxHy④方程式法:利用燃烧的化学方程式或其他有关反响的化学方程式进行计算确定.⑤平均分子式法:当烃为混合物时,可先求出平均分子式,然后利用平均值的含义确定各种可能混合烃的分子式.4.结构式确实定:通过有机物的性质分析判断其结构【课堂练习】1.吗啡和海洛因是严格查禁的毒品,吗啡分子含C 71.58% H 6.67% N 4.91% 其余为O,其相对分子质量不超过300.试求:〔1〕吗啡的相对分子质量和分子式.〔2〕海洛因是吗啡的二乙酸酯,可以看成是2个乙酰基〔CH3CO-〕取代吗啡分子的2个氢原子所得,试求海洛因的相对分子质量和分子式.2.25℃某气态烃与O2混合,在密闭容器中点燃爆炸后又恢复至25℃.此时容器内压强为原来的一半,再经NaOH溶液处理,容器内几乎成为真空.该烃的分子式可能为〔〕A C2H4B C2H6C C3H6D C3H83〔2022年上海〕某芳香族有机物的分子式为,它的分子〔除苯环外不含其他环〕中不可能有〔〕A 两个羟基B 一个醛基C 两个醛基D 一个羧酸4.〔2022年广州〕某有机物甲经水解可得乙,乙在一定条件下经氧化后可得丙,1mol丙和2mol 甲反响得一种含氯的酯〔C6H8O4Cl2〕.由此推断有机物丙的结构式为〔〕A CH2Cl-CHOB HOCH2CH2OHC CH2COOHD HOOC--COOH【专题练习】1.甲、乙两种化合物都只含有X、Y两种元素,甲、乙中X元素的质量分数分别为30.4%和25.9%.假设甲的化学式是X2Y,那么乙的化学式只可能是〔〕A XYB X2YC X2Y3D X2Y52.有A B C 三种气态烃组成的混合物共x mol,与足量氧气混合点燃完全燃烧后恢复原状况〔标准状况〕时,气体体积减少了2x mol,那么3种烃可能为〔〕A CH4C2H6C3H8B CH4C2H4 C3H4C C2H4C2H2 CH4D C2H6C3H6C2H23.甲、乙、丙三种醇与足量的金属钠完全反响,在相同条件下产生相同体积的氢气,消耗这三种醇的物质的量之比为3:6:2,那么甲、乙、丙三种醇分子—OH基数之比为〔〕A 3:1:2B 3:2:1C 2:6:3D 2:1:34.甲苯和甘油组成的混合物中,假设碳元素的质量分数为60%,那么可能推断氢元素的质量分数约为〔〕A 5 %B 8.7 %C 17.4%D 无法计算5.一定量的乙醇在氧气缺乏的情况下燃烧,得到CO 、CO2和水的总质量为27.6g,假设其中水的质量为10.8g,那么CO的质量是〔〕A 1.4gB 2.2gC 4.4gD 在2.2g和4.4g之间6.两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1L该混合烃与9L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积为10L.以下各组混合烃中不符合条件的是〔〕A CH4C2H4B CH4C3H6C C2H4C3H4D C2H2C3H67.一定条件下,混合1体积的烷烃与4体积的单烯烃,所得混合气体的体积为相同条件下等质量氢气体积的1/12,那么该烷烃和烯烃是〔〕A C2H6 C2H4B C3H8C3H6C C3H8C2H4D CH4C4H88. 碳原子相邻的两种饱和一元醇共3.83g,与足量的金属钠反响放出H2 0.84L〔标准状况下〕.求两种醇的分子式.9. 把0.2mol某醇和0.4mol O2在密闭容器里燃烧,产物经浓H2SO4吸收后,浓H2SO4增重10.8g,通过灼热的CuO并充分反响后,CuO减轻3.2g,最后通过碱石灰,碱石灰增重17.6g,计算该醇是分子式并写出结构简式.10.有机物A 、B 分别是烃和烃的衍生物.由等物质的量的A和B组成的混合物0.5moi在28L 氧气〔标准状况〕中恰好完全燃烧生成44g二氧化碳和18g水蒸气.试通过计算答复:所消耗氧气的量也一定,那么A 、B的分子式分别是_______ __________〔3〕另取a mol的以任意比混合的A和B 的混合物,在足量的氧气中完全燃烧,假设生成的CO2量为定值,那么生成水的质量范围是:______________【答案】例题:1.D 2.(1) __C10H22 ____C11H10 (2) C13H22______C14H10 (3) C18H36___C19H24___C20H12_3. (1) 2.7g (2) C2H4 (3) C4H6 H2 或C3H8 CO 或C3H6 CH2O4. _CH405. B6. CD7. 〔1〕C3H4O2 〔2〕CH2==CH---COOH 〔3〕略8. (1) 42 (2) 3 (3) C9H8O4 (4) 略课堂练习:1. 〔1〕285 C17H19NO3〔2〕369 C21H23N052. AD3. D4. D专题练习:1.D 2.BD 3.D 4.B 5.A 6.BD 7.D 8.乙醇和丙醇〔用平均分子量〕9.C2H6O2, CH3CHOHCH2OH 或CH2OHCH2CH2OH10. (1) 5种CH4、C3H4O2或C2H2 、C2H6O2或C2H4、C2H4O2或C2H6、C2H2O2或C3H6、CH2O2(2) C2H2C3H6O2(3) 18a g~ 54a g 18a g<m(H2O)<54a g。

高中化学有机物分子式和结构式的确定方法总结

高中化学有机物分子式和结构式的确定方法总结

高中化学有机物分子式和结构式的确定方法总结复习重点1.了解确定有机物实验式、分子式的方法,掌握有关有机物分子式确定的计算;2.有机物分子式、结构式的确定方法难点聚焦一、利用有机物冷却反应的方程式展开排序有关化学方程式3n?1点燃烷烃cnh2n+2+o2nco2+(n+1)h2o23n熄灭烯烃或环烷烃cnh2n+o2co2+nh2o2炔烃或二烯烃cnh2n?2+(n-1)h2o3n?1熄灭o2nco2+2苯及苯的同系物cnh2n?6+(n-3)h2o3n?3点燃o2nco2+23n熄灭饱和状态一元醇cnh2n+2o+o2nco2+(n+1)h2o23n?1点燃饱和一元醛或酮cnh2no+o2nco2+nh2o23n?2点燃饱和一元羧酸或酯cnh2no2+o2nco2+2nh2o3n?1熄灭饱和状态二元醇cnh2n+2o2+o2nco2+2(n+1)h2o饱和三元醇cnh2n+2o3+(n+1)h2o由上可知,相同碳原子数的烯烃(环烷烃)与一元饱和醇完全燃烧时,耗氧量相同(把3n?2熄灭o2nco2+2cnh2n+2o看成cnh2nh2o:相同碳原子数的炔烃(二烯烃)与醛(酮)及饱和二元醇完全燃烧时,耗氧量相同(醛:cnh2no→cnh2n?2h2o饱和二元醇:cnh2n+2o2→cnh2n?22h2o);相同碳原子数的羧酸(酯)与三元醇完全冷却,耗氧量相同(羧酸:cnh2no2→cnh2n?42h2o饱和状态三元醇:cnh2n?2o3→cnh2n?23h2o)二、通过实验确认乙醇的结构式式,常常可利用该物质的特殊性质,通过定性或定量实验来确定其结构式。

例如:根据乙醇的分子式和各元素的化合价,乙醇分子可能有两种结构:为了确认乙醇究竟就是哪一种结构,我们可以利用乙醇跟钠的反应,搞下面这样一个实验。

实验装置例如右右图右图。

在烧瓶里放进几小块钠,从圆柱形中缓缓倒入一定物质的量的无水乙醇。

乙醇跟适度钠全然反应释出的h2把中间瓶子里的水压进量筒。

高中化学有机物分子式和结构式教学的难点及解决方法

高中化学有机物分子式和结构式教学的难点及解决方法

高中化学有机物分子式和结构式教学是化学教育中的核心内容,也是学生们学习化学的基本功。

这里我们将讨论有机物分子式和结构式教学的难点及解决方法。

难点一:有机物分子式与结构式的转换有机物分子式是化学式的一种,用元素符号表示有机物中所包含的元素种类及其比例关系。

而有机物分子结构式则是指有机分子中每个原子的相对位置及它们之间的化学键。

在实践中,往往需要将分子结构式转换成分子式,或将分子式转换成分子结构式,这对学生来说是一大难点。

解决方法:在教学过程中,教师需要注重讲解有机物分子式及结构式之间的转换方法,多举几个例子让学生进行转换练习,增强学生的理论知识和实践能力,促进他们对有机物分子式和结构式的深入理解和掌握。

难点二:有机物的异构体有机物的异构体是学生们在学习有机化学时常常遇到的另一个难点。

在有机物分子中,元素种类和数目相同,但分子结构不同的化合物称为异构体。

有机物异构体的存在极大地增加了学生理解和掌握有机化学知识的难度。

解决方法:教师应该引导学生理解有机物异构体的存在及其分类,进行不同类型异构体的结构解析和分析。

在学习过程中,引导学生通过实验方法和图示法,加深他们对有机物异构体的认识和理解,增强他们的实践把握能力。

难点三:有机物的功能团有机物的功能团是有机物分子中的化学基团,表示有机物中的功能性质。

在课堂教学中,学生通常很难识别有机物中的功能团,难以进行有机物的鉴定和分析。

这也是高中有机化学教学的另一个难点。

解决方法:教师应该重点讲解有机物中常见的功能团,并通过实验和实践,帮助学生识别有机物中的功能团,增强他们的实验能力和理论理解力。

高中有机物分子式和结构式教学是化学教育的重要内容,也是学生们学习化学核心基础。

通过教师的指导和引导,学生们将能够深入理解和掌握有机物分子式和结构式的知识,加强对有机物的认识,提高他们在化学学科中的实践能力和理论水平。

有机物分子式和结构式的确定

有机物分子式和结构式的确定

有机物分子式和结构式的确定有机物是化学中的一个重要分支,它主要研究含碳元素的化合物。

有机物的分子式和结构式是用来描述有机物化学组成和空间构型的重要工具。

下面我将就有机物分子式和结构式的确定进行详细的介绍。

一、有机物分子式的确定:步骤一:根据元素的相对原子质量及元素在分子式中的相对数量,计算出每个元素的相对原子数目。

步骤二:将每个元素的原子数目按照化学符号的顺序写在元素符号的右下角。

步骤三:将写出的元素符号及其相对原子数目按照化学符号的习惯顺序排列,并在各元素符号之间加上符号连接符号。

举例来说,对于乙烯分子(C2H4),可以按照以上步骤确定其分子式。

乙烯分子中含有碳和氢两个元素,根据它们的相对原子质量,可以得到碳的相对原子质量为12,氢的相对原子质量为1、根据乙烯分子中碳和氢的相对原子数目,可以得到碳的相对原子数目为2,氢的相对原子数目为4、将这些数据按照步骤二和步骤三的要求排列,可以得到乙烯分子的分子式为C2H4二、有机物结构式的确定:有机物结构式是用来表示有机物分子中原子间连接关系的化学式。

步骤一:确定有机物分子中各原子的相对位置及连接关系。

步骤二:根据有机物分子的分子式和阴离子的电子离对数,确定有机物分子中各原子间的化学键的种类(如单键、双键、三键等)。

步骤三:根据有机物分子中原子间的连接关系,使用化学键的表示方法(如普通线条、斜线、双线等)来表示有机物分子的结构式。

举例来说,对于乙烯分子(C2H4),可以按照以上步骤确定其结构式。

根据乙烯分子的分子式C2H4,可以确定乙烯分子中含有两个碳原子和四个氢原子。

根据碳原子间的相对位置及连接关系,可以知道乙烯分子中两个碳原子之间存在一个双键,碳原子与氢原子之间存在单键。

根据这些信息,可以使用普通线条来表示乙烯分子的结构式,即H-C=C-H。

总结起来,有机物分子式和结构式的确定是通过确定有机物分子中各原子的种类、个数和原子间连接关系,从而准确描述有机物的化学组成和空间构型。

教案(有机物分子式和结构式的确定 )01

教案(有机物分子式和结构式的确定 )01

诚西郊市崇武区沿街学校第二课时[引言]由于有机物中普遍存在着同分异构现象,因此,根据有机物的分子式是无法确定其分子构造的。

要想确定其构造式,还需利用该物质的特殊性质,并通过定性或者者定量实验来确定。

本节课我们将以乙醇为例来理解有机物构造式确实定方法。

[板书]第三节有机物分子式和构造式确实定(二)二、通过实验确定乙醇的构造式[师]乙醇的分子式为C2H6O,根据C四价,O二价,H一价的价键规那么写出它可能的构造式。

[学生活动、教师巡视][讨论]如何确定乙醇的构造式是(1)式而不是(2)式?[生]根据乙醇能与Na反响。

[师]如何确定乙醇与钠反响是羟基上的H原子被Na取代呢?[生]可以根据一定量的乙醇与Na反响产生H2的量来确定。

[师]请同学们设计一个实验,验证乙醇可以与Na反响,并能通过实验测出生成H2的体积。

画出装置图。

[教师投影显示学生所画装置图,并指出其缺乏之处,最后得出以下两种常用装置][师]这两套装置都是排水量气法常用的装置,我们这节课就用第二套装置来进展实验。

[演示实验]①按图示组装各仪器。

[提问]装药品之前应首先干什么?如何检查这套装置的气密性?[学生讨论后答复]关闭分液漏斗活塞,在烧瓶处微热,观察广口瓶中导管内是否有液面上升。

②向广口瓶内加水,在烧瓶里放入几小块钠,向分液漏斗中参加一定量的无水乙醇,并将数值记入表中。

③轻轻翻开分液漏斗的活塞,使无水乙醇渐渐全部滴入烧瓶中。

当分液漏斗颈内最后一滴无水乙醇刚刚流出时,及时关闭分液漏斗的活塞。

④待烧瓶的温度恢复至室温,量筒内水的水面稳定后,读取并记录量筒内水的体积,并将数值换算为标准状况下的数值,记入上表中。

⑤拾掇仪器并放回适宜之处。

[师]根据以上实验如何确定乙醇的构造式是(1)还是(2)?[学生讨论][生]由于0.100molC2H6O与足量Na完全反响可以生成1.12 LH2,那么1.00molC2H6O与Na反响能生成11.2 LH2,即0.5molH2,也就是1molH。

有机物分子式和结构式的确定

有机物分子式和结构式的确定

【同步教育信息】一. 本周教学内容:有机物分子式和结构式的确定二. 重点、难点:1. 了解确定有机物实验式、分子式、结构式的方法。

2. 掌握有关有机物分子式确定的计算。

三. 具体内容:1. 分子式:用元素符号表示物质分子中原子种类及数目的式子2. 最简式:表示物质化学组成和各成分元素的原子个数比的式子(实验式) 说明:(1)化学式式量最简式分子量分子式⎭⎬⎫————(2)无机物一般地:分子式=最简式 有机物:物质可能不同最简式相同分子式相同⎭⎬⎫(3)分子式=⨯n 最简式 (一)有机物分子式的确定 1. 分子量的确定 (1)基本概念法n m M =(2)相对密度法Mr D M ⋅=(3)绝对密度法mol L M /4.22⨯=气ρ(4)化学方程式 2. 分子式的确定:(1)mol 1有机物中各元素物质的量 (2)最简式+分子量 (3)通式+分子量① =12M 原子数(x )、余数(y )y x H C ⇒ ②⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=苯差炔差烯烷余620214M(4)化学反应推导 ① 特殊物质,如26≤M,一定有甲烷② 注意反应前后V ∆,P ∆,ρ∆,结合阿伏加德罗定律进行列式 ③ 有机物性质中的定量关系如:Na OH R +-反应,)(22Br H C C += 烷烃2Cl +等等(二)有机物结构式的确定分子式−−→−性质结构式【典型例题】[例1] 已知某氮的氧化物,经实验测定该化合物中氮与氧元素质量之比为20:7,试确定该化合物的化学式。

答案:52O N解析:5:216/2014/7)()(==O n N n点评:要正确写出某物质的化学式,需要知道有关条件为:化学式⎩⎨⎧元素间的质量关系元素组成[例2] 实验测定某碳氢化合物A 中,含C 80%,含H 20%,求该化合物的化学式。

答案:3CH解析:3:11201280)()(==H n C n ∴ 3CH点评:确定无机物分子式的方法不适用于有机物,在有机物中存在着最简式相同但分子式不同的现象,若要确定分子式,还需要另一个条件:分子量。

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有机物分子式和结构式的确定---重点难点解析一、教学目的要求1.使学生了解确定有机物实验式、分子式的方法,掌握有关有机物分子式确定的计算。

2.通过学习有机物分子式、结构式的确定方法,对学生进行科学方法的教育。

二、教材分析和教学建议有关有机物分子式确定的计算,以往的教材中没有专门讲解,各类有机物分子式的计算,直接以习题形式出现。

为了方便和规范教学,教材把有机物分子式确定的计算与有机物结构式的确定编为一节,从有机物研究方法的角度来介绍分子式确定的计算和结构式的确定。

这样处理,使这两部分内容很好地联系起来,成为一个有机的整体,从教材体系上讲,结构比较合理,也显得更紧凑;从教育作用上讲,从有机物研究方法这一较高的角度来介绍分子式确定的计算和结构式的确定,实际上是向学生展示了一种科学研究的途径或思维方式,这无疑有利于培养和训练学生的科学方法,同时也有利于加深学生对分子式确定计算和确定结构式的意义的理解。

将这部分内容安排在本章的第三节,主要是考虑到有机物分子式确定的计算,需要有一定的有机物知识和反应作为基础,同时,这部分知识,特别是有关有机物分子式确定的计算,初步学习后要经过一段时间,并通过一定量的练习,才能逐步达到熟练掌握。

因此,这部分内容安排在醇一节之后。

在本节教材的〔例题1〕中,出现了有机物实验式确定的内容,在教学大纲中,作为概念这是要求了解的内容;作为计算技能,则不要求。

但要了解有机物实验式的确定,就一定要介绍有关的计算,因此在〔例题1〕中计算有机物分子式之前,加了一项要求计算有机物的实验式。

这样安排的主要目的,一是通过具体的计算,使学生了解实验式的确定方法和必要的条件;二是通过确定实验式与确定分子式的计算中所需条件的不同,揭示两者间的区别和联系。

在计算分子式时,例题利用了前一问的计算结果,从而在阐明实验式与分子式之间联系的同时,介绍了计算分子式的另一途径。

需要注意的是,该例题所体现的实验式与分子式之间的关系,并不适用于所有有机物。

本节教学重点:有关有机物分子式确定的计算。

本节教学难点:有关有机物分子式确定的计算。

教学建议如下:1.有机物分子式确定的计算是本节的重点和难点,难就难在对有关概念、原理和化学反应的理解和应用上,教学中应有意识地加强有关分析的教学,并向学生说明这类题只要概念清楚并不难解,以消除学生心理上的畏难情绪。

2.适当补充一些练习题,并利用教材中的讨论示范、引导学生对习题的类型、特点及自己易出现的错误作一些分析、归纳。

3.关于乙醇结构式的确定,有条件的学校可以安排学生做这个实验,注意所取数据应来自多次平行实验,为节省时间可采取分组提供实验数据,取平均值的方法。

三、部分习题参考答案习题一:1. 3 2. 4 3. CH2、C2H4习题二:1. D 2.B、C四、资料1.有机物实验式和分子式的确定经提纯后的有机化合物,就可以进行元素定性分析,以确定它是由哪些元素组成的;接着做元素定量分析,以求出各元素的质量比,通过计算就能得出它的实验式。

实验式是表示化合物分子中各元素原子的相对数目的最简单式子,不能确切表明分子的真实的原子个数。

因此,还必须进一步测定其相对分子质量,从而确定分子式。

2.有机物结构式的确定确定一个化合物的结构是一件相当艰巨而有意义的工作。

测定有机化合物的方法有化学方法和物理方法。

化学方法是把分子打成“碎片”,然后再从它们的结构去推测原来分子是如何由“碎片”拼凑起来的。

这是人类用宏观的手段以窥测微观的分子世界。

20世纪50年代前只用化学方法确定结构确实是较困难的。

例如,很出名的麻醉药东莨菪碱,是由植物曼陀丹中分离出来的一种生物碱,早在1892年就分离得到,并且确定其分子式为C17H21O4N。

但它的结构式直到1951年才肯定下来。

按照现在水平来看,这个结构并不太复杂。

近年来,应用现代物理方法如X衍射、各种光谱法、核磁共振谱和质谱等,能够准确、迅速地确定有机化合物的结构,大大丰富了鉴定有机化合物的手段,明显地提高了确定结构的水平。

分子结构包括了分子的构造、构型和构象。

构造(constitution)是分子中原子成键的顺序和键性。

以前叫做结构(structure),根据国际纯粹和应用化学联合会的建议改为“构造”。

表示化合物的化学式叫做构造式有机物分子式和结构式的确定 ---重点难点解析1.十字交叉法及在有机化学计算中的应用。

(1)“十字交叉法”的数学理论基础(2)“十字交叉法”在有机化学计算中的应用①若a、b为两气体的相对分子质量,C为混合气体的平均相对分子质量,则x∶y为混合气体中两组成气体的体积比(或物质的量之比)②若a、b为气体分子式中某原子的数目,c为混合气体平均分子式中某原子数目,则x∶y 为混合气体中两组分气体的体积比(或物质的量之比)。

(3)在有机化学的计算中,除“十字交叉法”外,还有代数法、差值数、守恒法、讨论法等等,必须灵活运用,具体问题具体解决。

2.确定有机物分子式的基本方法确定烃及烃的衍生物的分子式的基本途径为:【命题趋势分析】求各类有机物分子式及判断它们的结构在有机化学中占有举足轻重的地位,贯穿在有机化学的各章节中,应通过练习熟练掌握。

核心知识【基础知识精讲】1.有机物分子式和结构式的确定(1)利用上述关系解题的主要思路是:首先要判断有机物中所含元素的种类,然后依据题目所给条件确定有机物分子中各元素的原子数目,从而得到分子式,最后由有机物的性质分析判断其结构式。

(2)实验式是表示化合物分子所含各元素的原子数目最简单整数比的式子。

求化合物的实验式即是求该化合物分子中各元素原子的数目(N)之比。

(3)烃的含氧衍生物完全燃烧的化学方程式为:CxHyOz+(x+ - )O2 xCO2+ H2OCxHyOz(g)燃烧规律如下:y>4-2z时,燃烧后,气体体积增大(100℃以上,下同);y=4-2z时,燃烧前后气体体积不变;y<4-2z时,燃烧后气体体积减少(不合理)。

上式中若z=0,即为烃燃烧的规律。

2.由实验式确定分子式的方法(1)通常方法:必须已知化合物的相对分子质量[Mr(A)],根据实验式的相对分子质量[Mr(实)],求得含n个实验式:n=,即得分子式。

(2)特殊方法Ⅰ:某些特殊组成的实验式,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。

例如实验式为CH3的有机物,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,实验式为CH3O的有机物,当n=2时,其分子式为C2H6O2。

(3)特殊方法Ⅱ:部分有机物的实验式中,氢原子已达到饱和,则该有机物的实验式即为分子式。

例如实验式为CH4、CH3Cl、C2H6O、C4H10O3等有机物,其实验式即为分子式。

3.由分子式确定结构式的方法(1)通过价键规律确定:某些有机物根据价键规律只存在一种结构,则直接可由分子式确定其结构式。

例如C2H6,根据价键规律,只有一种结构:CH3—CH3;又如CH4O,根据价键规律,只有一种结构:CH3—OH。

(2)通过定性或定量实验确定:当一个分子式可能代表两种或两种以上具有不同结构的物质时,可利用该物质的特殊性质,通过定性或定量实验来确定其结构式。

【知识探究学习】一、烃的衍生物分子式求解根据烃的衍生物耗氧量与生成二氧化碳的体积关系,如何确立有机物的分子式是较难题,但如果找到内在本质,通过通式的确立来求解就会变得迎刃而解了。

例1 某烃的含氧衍生物完全燃烧生成二氧化碳和水,已知同温同压下耗氧气与生成二氧化碳的体积比为1∶1,求符合该条件的分子量最小的有机物的分子式。

解析因为含氧衍生物完全燃烧时,C元素最终变为CO2,即如含有1molC而生成CO2时,必耗1molO2,因为题中耗O2与生成CO2为1∶1,所以可把有机物中的H元素生成水时需的氧元素看成是来自于有机物本身。

故依题意,可设符合该条件的有机物的通式为:Cm(H2O)n讨论:当m=1,n=1时,分子式为CH2O(甲醛)。

例2 由例1拓展,当同温同压下耗O2与生成CO2的体积比小于1∶1时,如为3∶4时,符合该条件的最简有机物分子式和结构简式。

解析由例1中解析可知,由于消耗的氧小于产生CO2时所需要的氧,可知该衍生物中,除了H元素生成水时需要的氧来自于本身以外,C元素生成CO2需要的氧元素一部分亦来自于分子内。

故设该有机物的通式为:(CxOy)m(H2O)nCxOy+(x- )O2→xCO2有=,=.通式为:(C2O)m(H2O)n.讨论:当m=1,n=1时,分子式为C2H2O2.结构简式为:例3 由例1拓展为:当耗O2与生成CO2的体积比为>1∶1,如为3∶2时,求符合该条件的最简有机物的分子式和结构简式。

解析由于耗O2体积大于生成CO2的体积,即需要的O2除用于生成CO2外,还用于与分子内H元素反应生成H2O。

故可设该条件有机物的通式为:(CxHy)m(H2O)nCxHy+(x+ )O2→xCO2+ H2O=得:=.通式为:(CH2)m(H2O)n讨论:当m=1,n=1时,分子式为:CH4O结构简式为:CH3OH。

练习:(1)某烃的衍生物完全燃烧生成CO2和H2O,当耗O2与生成CO2的体积比为2∶3时,符合该条件的最简单有机物的分子式和结构简式(C=C=C为不稳定结构)(2)当耗O2与生成CO2的体积比为4∶3时,求符合该条件的最简单的有机物分子式和结构简式。

答案:(1)分子式C3H4O4结构简式:(2)分子式C3H6O结构简式为:CH3CH2CHO或CH2=CH-CH2OH二、从有机物分子式(或分子通式)判断有机物结构的规律高中教材中所学的有机物,它们的分子通式与结构类别的对应关系如下面的框图:从框图对应关系可得出如下规律:有机物分子里的氢原子以烷烃(或饱和醇)为充分饱和结构(只含C—C、C—H、C—O等单键)的参照体。

①每少2个H,就可以有一个“C═C”或“C═O”或成一个单键碳环;②每少4个H,就可以有一个“C≡C”;③每少8个H,就可以有一个“苯环”。

烃的含氧衍生物中,氧原子数的多少并不影响以氢原子数为依据来判断有机结构特征。

例如饱和多元醇(像乙二醇、丙三醇)都可以用通式CnH2n+2Ox来表示,分子中只含各种单键。

例1 某芳香族化合物的分子式为C8H8O4,它与Na、NaOH、NaHCO3反应的物质的量之比依次为1∶3,1∶2,1∶1,且苯环上的一溴代物有4种,写出它可能的一种结构简式。

解析首先应从分子式入手,该化合物分子式离充分饱和结构还差10个H原子,每少8个H有一个苯环,该化合物应只有一个苯环,苯环的支链上还有一个“C=C/或一个C=O”。

再由它与Na、NaOH、NaHCO3反应的关系可推出它的分子结构特征:一个苯环、一个羰基(C=O)、一个醇羟基、一个酚羟基,而且苯环上应有4个氢原子可供溴原子取代,所以应为典型例题例1 1924年我国药物学家从中药麻黄中提取了麻黄素,并证明麻黄素具有平喘作用。

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