如何根据有机物的结构简式快速写出其分子式湖北罗田一中高三化学组余迪清在有机化学部分,经常会要求学生根据有机物的结构简式确定其分子式,这是一种很基本的题型,通常以选择题或填空题的形式出现
一般学生都能做,但绝谈不上会做
部分同学是“硬上”,无论是哪种元素的原子,都是扳着指头硬数,这样做很不划算,非常费时
当然,这样的题,碳原子只能靠硬数,氧、氮、硫、磷和卤素等原子,由于它们一般在有机物中的个数不多,即使硬数也不费事
值得商榷的是氢原子,由于它在有机物中往往是个数最多的,数起来较难,而且弄不好又很容易出错
另外氧、氮、卤素等原子的出现,又一定程度上影响到氢原子的个数
所以,对氢原子我们必须特事特办
以下是我在多年高中化学教学工作中得出的关于处理这类问题的几点体会
一、如果题目给出了有机物结构的球棍模型,我们首先要判断每个球各代表何种元素的原子,它们之间是以单键、双键还是叁键结合的,此时各原子可采用数的办法以确定其个数
如:某有机物分子结构模型为经观察易知:六元环为苯环,且为苯的邻二代物,分别是羟基和醛基,则其分子式为:C7H6O2
二、利用不饱和度确定氢原子的个数,如共有 18 个 C:6+6+1+1+4=18,若饱和,H 原子应为 2×18+2=38(个)
不饱和度:除苯环外另有四个环,碳碳双键和碳氧双键各两个,所以不饱和度为 4+4+2+2=12,故 H 原子的个数为:38-12×2=14,其分子式为 C18H14O6
根据此原则,有机物的 C 原子数为 1+6+6+3=16,不饱和度为 9
所以 H 原子数为 16×2+2-9×2=16,其分子式为 C16H16O3
三、若烃或烃的含氧衍生物中出现-X 或-NO2,由于-X 和-NO2均是取代一个 H 原子,所以-X 或-NO2每增加一个,对应的 H 原子就少一个
如:C 原子数为 14,不饱和度为 7,另有两个 Cl