化学有机分子式确定

有机物分子式求解方法较多，现归纳如下。 一、“单位物质的量”法 根据有机物的摩尔质量（或相对分子质量）和有机物中各元素的质量分数（或质量比），求算出1 mol 该有机物中各元素原子的物质的量，从而确定分子中的各原子个数来确定有机物的分子式。 〔例〕某化合物由碳、氢两种元素组成，其中含碳的质量分数为85.7%，在标准状况下11.2 L 此化合物气体的质量为14 g。求此化合物的分子式。 解答：此烃的摩尔质量为： M=14 g÷11.2 L/22.4 L·mol-1=28 g/mol 1 mol 此烃中碳原子和氢原子的物质的量分别为： n（C）=（1 mol× 28 g·mol-1× 85.7%）÷12 g/mol = 2 mol n（H）=（1 mol× 28 g·mol-1× 14.3%）÷1 g/mo l = 4 mol 故此烃的分子式为C2H4。 二、最简式法（实验式法） 先求出有机物中各元素原子个数比，然后根据该有机物的摩尔质量或相对原子质量求出分子式。 上面例题另解： N（C）∶N（H）=（85.7%/12）∶（14.3%/1）=1∶2 此烃的最简式为CH2,设分子式为（CH2）n 有14n=28 ,n=2 因此烃的分子式为C2H4。 三、燃烧通式法 〔例〕1 体积某烃的蒸气完全燃烧生成的CO2 比水蒸气少 1 体积（在同温同压下测定），0.1 mol 该烃完全燃烧的产物被碱石灰吸收，碱石灰增重 39 g，求该烃的分子式。 解答：设烃的分子式为CmHn，完全燃烧的反应为：CmHn+（m+n/4）O2→ m CO2+n/2 H2O 依题意①CO2 比水蒸气少 1 体积，②碱石灰增重 39 g 为 CO2 和 H2O 的质量和。得方程组 n/2 -m=1 0.1m×44+0.1×n/2×18=39 解得：m=6，n=14。 因此该烃的分子式为 C6H14 四、商余法（只适用于烃的分子式的求法） 根据烷烃（CnH2n+2）、烯烃和环烷烃（CnH2n）、炔烃和二烯烃（CnH2n-2）、苯和苯的同系物（CnH2n-6）分子中都有一个共同部分，这部分的相对分子质量为 14n。因此用烃的相对分子质量除以 14 就可以得到分子所含的碳原子数 n 的值，再根据余数就可以求出烃的分子式。其规律为： ①M/14 能除尽，可推知为烯烃或环烷烃，其商为碳原子数。 ②M/14 余数为 2，可推知为烷烃，其商为碳原子数, 氢原子数为 2n+2。 ③M/14 差 2 能除尽，可推知为炔烃或二烯烃，其商为碳原子数。 ④M/14 差 6 能除尽，可推知为苯或苯的同系物，其商为碳原子数。 ⑤对含多个苯环的烃可用 M/12 法。 a. M/12 得整数商和余数，商为可能的最大碳原子数，余数为最小的氢原子数。...