分子量为58的烃及含氧衍生物共有20种结构的详解
分子量为58的烃及含氧衍生物共有20种结
构的详解
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
分子量为58的烃及含氧衍生物共有20种结构的详解 根据有机物的性质，可以确定该有机物的分子结构。由有机物的相对分子质量也可以确定它的结构。下面我们来讨论如何由相对分子质量确定烃及烃的含氧衍生物的方法。
一． 通式法
烃及烃的含氧衍生物的通式的式量等于其相对分子质量。
[例1] 相对分子质量为42的烃的结构简式为 。 因为烯烃和环烷烃的通式是C n H 2n ，式量是14n ，14n=42 n=3 分子式C 3H 6 所以，结
构简式有 和 [例2] 相对分子质量为46的烃的含氧衍生物的结构简式为 。
由饱和一元醇和醚的通式C n H 2n+2O 有 14n+18=46 n=2 分子式C 2H 6O 所以，结构简式有CH 3CH 2OH 和CH 3OCH 3
二． 经验公式法
Mr 为烃或烃的含氧衍生物的相对分子质量, n 为分子式中碳原子数 通式 基本类别
Mr/ 14 整除得n C n H 2n 烯烃、环烷烃
(Mr- 2)/14 整除得n C n H 2n+2 烷烃
(Mr+2)/14 整除得n C n H 2n-2 炔烃、二烯烃
(Mr+6)/14 整除得n C n H 2n-6 苯、苯的同系物
(Mr-10)/14 整除得n C n H 2n-6O 酚、芳香醇
(Mr-16)/14 整除得n C n H 2n O 醛、酮
(Mr-18)/14 整除得n C n H 2n+ 2O 醇、醚
(Mr-32)/14 整除得n C n H 2n O 2 羧酸、酯
[例3] 相对分子质量为92的烃的结构简式可以是 。
由于只有92+6才可被14整除，n=7故分子式为C 7H 8, 基本类别应该属苯的
[例4] 相对分子质量为
108的烃的含氧衍生物结构简式可以是 。 因为，只有108-10
才能被14整除，且结果为7，基本类别应该属于酚、芳香醇。所以，
分子式应为C 7
H 8O
由于醇和醚是同分异构体，因此，还可以是 三．等量代换法
在确定了某一分子式后，根据相对分子质量不变，将式量相同的O(16)、
CH 4(16)进行等
式量代换，即增加1个O 原子的同时，减少1个C 原子和4个H 原子。
= CH 2 —CH CH 3 CH 2 —2 CH 2 CH 3OH CH 3 OH
CH 3 OH CH 32 —OH
O —CH 3
相对分子质量为58的烃及烃的含氧衍生物的分子式有 种，结构简式有哪些
1．烃的分子式确定：
只有58-2可以被14整除，n=4，基本类别应为烷烃，分子式为C 4H 10,也可以直接从烷
烃通式切入，14 n + 2 = 58 n=4 分子式为C 4H 10
2．烃的含氧衍生物的分子式确定：
在C 4H 10分子中增加1个O 原子的同时，减少1个C 原子和4个H 原子。也就是O(16)
与CH 4(16)进行等式量代换。得到一个烃的含氧衍生物的分子式为C 3H 6O ，再在C 3H 6O 分子中增加1个O 原子的同时，减少1个C 原子和4个H 原子。得到另一个烃的含氧衍生物的分子式为C 2H 2O 2。由于H 原子不足4个，不能进行等量代换。
由此可知，烃的含氧衍生物的分子式有两种：C 3H 6O C 2H 2O 2
因此，相对分子质量为58的烃及烃的含氧衍生物的分子式共有3种，它们分别是：C 4H 10 C 3H 6O C 2H 2O 2
3．结构简式的确定：
依据H 为一价、O 为二价、C 为四价进行组合。
(1) 分子式为C 4H 10的结构式(2种)
C 4H 10符合烷烃的通式C n H 2n+2
①CH 3CH 2CH 2CH 3 ②CH 3CH(CH 3)CH 3
(2)分子式为C 3H 6O 的结构式(9种)
C 3H 6O 符合醛、酮的通式C n H 2n O 从醛、酮入手，然后衍生出其它结构。
①CH 3CH 2CHO ②CH 3COCH 3 ③ CH 2=CHCH 2OH ④CH 2=C(OH)CH 3
⑤CH(OH)=CHCH 3 ⑥CH 2=CHOCH 3 ⑦ ⑧
⑨
(3)分子式为C 2H 2O 2的结构式(9种)
① CHOCHO ② ③ ④ ⑤ ⑥
⑦
⑧ ⑨
相对分子质量为58的烃及烃的含氧衍生物的结构多达20种。分子结构中含有3个甲基的是CH 3CH(CH 3)CH 3；分子结构中含有甲基且能发生银镜反应的是CH 3CH 2CHO ；分子
CH 2 CH 2 CH —OH O CH 2 CH 2 CH 2
O CH 2 CH —CH 3 —OH C C HO — H — O —O C
C H CH CH O O CH C O —OH CH 2
C O O O C CH —OH O CH CH O O C O CH 2
—C —
O
结构中既无甲基又无羟基，但能发生银镜反应的是CHOCHO ；分子结构中无 的是
当然，在上述的20种结构中，有些是不稳定结构，有些还没有合成出来，2005年诺贝尔化学奖给我们的另一个启示，在不远的将来，化学家都有办法合成出你所想到的化学物质。
综上所述，由相对分子质量确定烃及烃的含氧衍生物，可以根据烃及烃的含氧衍生物的通式或经验公式，首先确定有机物的基本类别和分子式，再用等量代换的方法确定其他可能的分子式。由分子式确定结构，依据H 为一价、O 为二价、C 为四价进行组合即可。
相对分子质量为58的烃及烃的含氧衍生物的分子式有 3 种，结构简式有 20 种。
—CH 3
—OH C C O CH 2 CH 2 CH 2 CH