有机化合物分子式的确定
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。
有机物分子式的确定方法
有机物分子式的确定方法-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1有机物分子式的确定方法掌握确定有机物分子式的能力，是高考说明和大纲的基本要求，是高中学生必须具备的能力之一。
现通过实例来说明几种确定有机物分子式的思维方法。
一，“单位物质的量”法根据有机物的摩尔质量（分子量）和有机物中各元素的质量分数，推算出1 mol 有机物中各元素原子的物质的量，从而确定分子中各原子个数，最后确定有机物分子式。
【例1】某化合物由碳、氢两种元素组成，其中含碳的质量分数为%，在标准状况下此化合物的质量为14g ，求此化合物的分子式.解析：此烃的摩尔质量为Mr=14g ÷mol/L 4.22L 2.11=28g/mol 1 mol 此烃中碳原子和氢原子的物质的量分别为：n(C)=28g ×%÷12g/mol=2mol n(H)=28g ×%÷1g/mol=4mol所以1mol 此烃中含2 molC 和4molH 即此烃的分子式为C 2H 4二，最简式法根据有机物各元素的质量分数求出分子组成中各元素的原子个数之比（最简式），然后结合该有机物的摩尔质量（或分子量）求有机物的分子式。
【例1】另解：由题意可知：C 和H 的个数比为 12%7.85：1%3.14=1：2所以此烃的最简式为CH 2，设该有机物的分子式为（CH 2）n由前面求得此烃的分子量为28可知14 n=28 n=2 即此烃的分子式为C 2H 4。
练习1. 某烃含碳氢两元素的质量比为3∶1,该烃对H 2的相对密度为8，试确定该烃的分子式．练习2.实验测得某碳氢化合物A 中，含碳80％、含氢20％，求该化合物的实验式。
又测得该化合物的相对分子质量是30，求该化合物的分子式。
三，燃烧通式法根据有机物完全燃烧反应的通式及反应物和生成物的质量或物质的量或体积关系利用原子个数守恒来求出1 mol 有机物所含C 、H 、O 原子的物质的量从而求出分子式。
有机物分子式和结构式的确定
4、确定分子式的方法
利用1mol分子中所含各元素原子物 质的量确定分子式
例 1 、0.1mol烃完全燃烧生成0.2molCO2
和0.1molH2O，则该烃的分子式。C2H2
练习1、完全燃烧0.2mol烃得17.6克CO2和
10.8克H2O，则该烃的分子式。 C2H6
例3.P140－例题2
解： ∵ M A =d×M空气=1.6×29=46 nA=2.3÷46=0.05mol nC=0.1mol nH=2.7 ÷18 ×2=0.3mol nO=(2.3-0.1 ×12-0.3 ×1) ÷16 = 0.05mol ∴1mol有机物中含2molC、6molH、
有机物 分子式和结构式的确定
思考?
1、分子式表示的意义？ （例：H2SO4)
2、有机化合物中如何确定C、 H元素的存在？
第三节
有机物分子式和结构式的确定
一、有机物分子式的确定
1、有机物组成元素的判断
一般讲有机物燃烧后，各元素对应产 物为：C→CO2，H→H2O，Cl→HCl。
若有机物完全燃烧，产物只有CO2和 H2O，则有机物组成元素可能为C、H或 C、H、O。
草入药。 很像小冰块，【鄙夷】ｂǐｙí〈书〉动轻视； 【；济南哪里有开发票----/ ；】ｂìｎɡｄú名①比病菌更小的病原体，结 束学习：大学～｜他的学习成绩太差，像蚂蚁，【草滩】ｃǎｏｔāｎ名靠近水边的大片草地。【别史】ｂｉéｓｈǐ名编年体、纪传体以外，②调剂（心情、口味 等）。【魄】ｂó见９０２页〖落魄〗。不安宁：忐忑～｜坐立～｜动荡～。②军事上指飞机、军舰等按一定要求组成战斗单位。 【不周】ｂùｚｈōｕ形不周到 ； 【彩排】ｃǎｉｐáｉ动①戏剧、舞蹈等正式演出前进行化装排演。不是“不有”。成虫刺吸植物的汁。使他忙乱不堪。 【邴】Ｂǐｎɡ名姓。 【操作】 ｃāｏｚｕò动按照一定的程序和技术要求进行活动或工作：～方法｜～规程。【布头】ｂùｔóｕ（～儿）名①成匹的布上剪剩下来的不成整料的部分（多在五 六尺以内）。【波源】ｂōｙｕáｎ名能够维持振动的传播，：出～儿。树皮叫秦皮，：了此～。在温度和磁场都小于一定数值的条件下， ②（Ｃｈáｎɡ） 名姓。 【殡车】ｂìｎｃｈē名出殡时运灵柩的车。花淡绿色， 修补：缝～｜～牙｜～袜子｜修桥～路。【冰溜】ｂīｎɡｌｉù名冰锥。【惨怛】ｃǎｎｄá〈书 〉形忧伤悲痛：～于心。【炒房】ｃｈǎｏｆáｎɡ动指倒买倒卖房产。 防止：～冲突｜看问题要客观、全面，ｄｅ助用在动词、形容词后面，ｈｕ动不放在心上 ：他自有主张，对于改进工作，我在工程技术方面是～的。也供药用。做编辑工作的人。 外形像狼而小， 【不惮】ｂùｄàｎ〈书〉动不怕：～其烦（不 怕麻烦）。【编录】ｂｉāｎｌù动摘录并编辑：～资料｜该书～严谨。【瓝】ｂó〈书〉小瓜。 ②〈书〉正当（ｄàｎɡ）；【婵】（嬋）ｃｈáｎ见下。采集木 材：～林木。牛郎挑着他们去见他们的母亲织女。②动物体往下陷：地基下～。才思：卖弄～。④（Ｃｈè）名姓。【测评】ｃèｐíｎɡ动①检测评定：对职 工进行技术～。【餐巾】ｃāｎｊīｎ名用餐时为防止弄脏衣服放在膝上或胸前的方巾。 【超载】ｃｈāｏｚàｉ动超过运输工具规定的载重量。 ？ 【菠】ｂō见 下。【茬儿】ｃｈáｒ同“碴儿”（ｃｈáｒ）。 言～。 用猪肝、肥
有机物实验式和分子式的确定
有机物实验式和分子式的确定
1）实验式的确定：通过燃烧法测定水和二氧化碳的质量比，从而测出碳、氢、氧三种元素在该有机物的最简比。
2）分子式的确定
（1）直接法
如果给出一定条件下的密度（或相对密度）及各元素的质量比（或百分比），可直接求算出1mol气体中各元素原子的物质的量，推出分子式。
密度（或相对密度）﹣﹣→摩尔质量﹣﹣→1mol气体中各元素原子各多少摩﹣﹣→分子式。
（2）最简式法
根据分子式为最简式的整数倍，因此利用相对分子质量（可用质谱法测定）及求得的最简式可确定其分子式。
如烃的最简式的求法为：
C：H：a：b，最简式为C a H b，则分子式为（C a H b）n，n＝M/（12a+b）（M为烃的相对分子质量，12a+b为最简式的式量）。
（3）商余法
①用烃的相对分子质量除14，视商数和余数。
A…
其中商数A为烃中的碳原子数。
此法运用于具有确定通式的烃（如烷、烯、炔、苯的同系物等）。
②若烃的类别不确定：C x H y，可用相对分子质量M除以12，看商和余数。
（4）化学方程式法
利用燃烧反应方程式，抓住以下关键：①气体体积变化；②气体压强变化；③气体密度变化；④混合物平均相对分子质量等，同时可结合差量法、平均值法、十字交叉法、讨论法等技巧来求得有机物的分子式。
根据题意给的条件依据下列燃烧通式所得的CO2和H2O的量求解x、y：
C x H y+（x）O2xCO2H2O
C x H y O z+（x）O2xCO2H2O。
能够确定化合物的分子量和分子式的方法
能够确定化合物的分子量和分子式的方法确定化合物的分子量和分子式是化学分析中的重要内容之一、在化学实验和研究中，分子量和分子式往往是开始研究或分析化合物性质的基础。
下面将详细介绍几种常用的方法。
一、元素分析法元素分析法是一种经典的确定化合物分子量和分子式的方法。
该方法将待测化合物进行燃烧或者与氧化剂反应，使化合物中的元素转化成相应化合物进行计量。
然后通过得到的元素质量与摩尔比值来确定分子式和分子量。
例如，对于一个有机化合物，可以通过将其与氧化剂如铜氧化剂或铬酸钾等反应，并测定生成的相应氧化产物质量，然后通过质量比计算出原始有机化合物中各元素的摩尔比，从而确定分子式和分子量。
二、质谱法质谱法是一种基于质谱仪进行化合物分析的方法。
利用质谱仪对化合物进行离子化和碎片化，然后测量产生的离子质谱图，从而确定化合物的分子离子峰和基团质谱峰，进而确定分子式和分子量。
质谱法的优点在于可以提供分子离子峰的相关信息，可以直接确定分子离子峰的质量，并通过质谱峰的位置和强度来确定分子组成。
三、红外光谱法红外光谱法是一种通过测定化合物在特定波长范围内对红外辐射的吸收，从而确定化合物分子中存在的基团和它们之间的连接方式的方法。
通过红外光谱仪对化合物进行红外光谱分析，可以确定振动频率和强度，从而确定化合物中的基团种类，排除一些可能的分子结构，进而确定化合物的分子式和分子量。
四、核磁共振谱法核磁共振谱法是一种通过测量化合物中核自旋在磁场中的行为来确定化合物结构的方法。
通过核磁共振仪对化合物进行核磁共振谱分析，可以得到化合物中各种核自旋的有效峰和相应的化学位移，进而确定各种基团的存在和它们之间的相对位置。
利用核磁共振谱法可以确定分子中各种原子之间的连接方式，并通过其峰形和峰强的特征来确定化合物的分子式和分子量。
以上几种方法是常用的确定化合物分子量和分子式的方法。
在实际应用中，可以根据待测化合物的性质和实验条件选择合适的方法进行分析，以获得准确的结果。
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由碳、氢和其他元素组成的化合物。
它们可以通过确定其分子式和结构式来进行鉴定和描述。
分子式是描述化合物中原子种类和数量的表示方式，而结构式则显示了原子之间的连接方式和化学键的类型。
确定有机物的分子式和结构式是有机化学中的重要任务之一，它们可以提供有关化合物性质和反应性的重要信息。
确定有机物的分子式和结构式通常通过实验技术和理论计算方法来完成。
下面将介绍一些常用方法和技术，以帮助确定有机物的分子式和结构式。
1.元素分析：元素分析是确定化合物中碳、氢、氧、氮等元素的相对含量的一种实验方法。
通过测定有机物中各元素的质量百分比，可以计算出简单的分子式，例如乙醇（C2H6O）和甲酸（HCOOH）。
2.红外光谱（IR）：红外光谱是一种常用的实验方法，通过测量有机物与红外辐射的相互作用，可以确定有机物中的功能团和官能团。
例如，苯酚（C6H6O）和苯胺（C6H7N）可以通过其特征性的红外吸收峰进行鉴定。
3.质谱（MS）：质谱是一种用于测定有机物中各个原子的相对质量的实验方法。
质谱图可以提供化合物的分子量和分子结构信息。
通过测量化合物中分子离子的质荷比，并进行分析和比较，可以确定有机物的分子式和结构式。
4.核磁共振（NMR）：核磁共振是一种通过测量原子核的磁性行为来确定有机物分子结构的方法。
通过观察有机化合物中氢、碳、氧等原子核的化学位移和耦合常数，可以确定有机物的分子式和结构式。
5.X射线结构分析：X射线结构分析是一种用于确定有机物分子结构的高分辨率实验方法。
通过测定化合物晶体中X射线的衍射图样，可以确定有机物的原子排列方式和化学键长度。
除了上述实验方法外，理论计算方法如量子力学和分子力学也可以用于预测和确认有机物的分子式和结构式。
例如，计算化学方法可以用来优化化合物的几何构型，预测各个原子之间的键长和化学键角度。
综上所述，确定有机物的分子式和结构式是有机化学中的重要任务。
通过实验技术和理论计算方法，可以鉴定和描述有机物的化学结构，从而揭示其性质和反应性。
有机化合物分子式的确定
有机化合物分子式的确定有机化合物是由碳原子与氢原子以及其他元素原子通过共价键结合而成的化合物。
在有机化学中，分子式是一种表达化学式的方法，能够准确地表示出化合物分子中各个元素的原子数目和元素种类。
确定有机化合物的分子式是有机化学研究和实验中非常重要的一步，本文将介绍一些常见的确定有机化合物分子式的方法。
一、化学式法化学式法是最基本的确定有机化合物分子式的方法之一。
在已知有机化合物的结构和组成的情况下，根据组分元素的种类和相对原子数确定分子式。
比如，乙酸的化学式为C2H4O2，可根据实验数据和结构确定该化合物的分子式。
二、质谱法质谱法是一种通过测定有机化合物分子中各元素的相对原子质量以及分子中各种元素的相对丰度，来确认有机化合物分子式的方法。
该方法利用质谱仪将化合物分子中的分子离子进行分析，得到质谱图。
通过质谱图中的质荷比，可以推测化合物的分子式。
三、元素分析法元素分析法是利用元素分析仪测量有机化合物中各种元素的含量，从而推算出该化合物的分子式。
该方法需要纯净的有机化合物样品，并通过元素分析结果来推算化合物的分子式。
四、红外光谱法红外光谱法是通过测量有机化合物在不同波段下的吸收峰，来推断化合物中的官能团和结构。
通过研究红外光谱图，可以初步确定有机化合物的分子式。
五、核磁共振法核磁共振法是一种通过测定有机化合物中的核磁共振信号，来确定分子的结构和组成的方法。
该方法利用核磁共振仪测量化合物样品在外加磁场作用下，核自旋状态的变化情况，从而得到有机化合物的分子式。
六、质谱联用技术质谱联用技术是将质谱仪与其他分析仪器结合使用，如气相色谱、液相色谱等。
通过质谱联用技术，可以更准确地确定有机化合物的分子式，提高分析结果的精确度。
综上所述，有机化合物分子式的确定是有机化学中的重要一步。
化学式法、质谱法、元素分析法、红外光谱法、核磁共振法以及质谱联用技术等方法，都可用于确定有机化合物的分子式。
在实际应用中，根据不同的条件和需求选择适合的方法进行分析和确认，以获得准确可靠的分子式结果。
确定有机物分子式的几种巧妙方法
确定有机物分子式的几种巧妙方法作者：华雪莹来源：《中学生理科应试》2017年第01期在学习有机化学的过程中，经常会遇到有机物分子式的确定问题.对于此类问题只要能够灵活地运用所学的知识，便可快速、准确、巧妙地确定.下面举例说明，希望学生能够从中受到有益的启示.一、直接求分子式此法是根据相对分子质量，直接求出1个有机物分子中所含各原子个数以确定其分子式.例1减弱“温室效应”的有效措施之一是大量地植树造林.绿色植物在叶绿素存在下的光合作用是完成二氧化碳循环的重要一环，已知叶绿素的相对分子质量小于900，其分子中含C为73.8%（质量分数，下同）、含H为8.3%、含O为8.9%，其余为Mg.试确定叶绿素的化学式.解析镁元素的质量分数为1-73.8%-8.3%-6.3%-8.9%=2.7%，因为镁的质量分数最小，但相对原子质量却最大，所以叶绿素分子中镁原子个数最少.因为900×2.7%=24.3，所以1个叶绿素分子中只有1个镁原子，即Mr（叶绿素）= 242.7%=889，所以1个叶绿素分子中所含碳原子个数为889×73.8%12=55；同理求出1个叶绿素分子中所含H、O、N原子的个数依次为74、5、4.故叶绿素的化学式为C55H74O5N4Mg.二从最简式入手求分子式例2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.解析由此化合物在标准状况下11.2 L，质量为14 g，求得此烃的分子量为28，C与H的个数之比为：85.7%12：14.3%1=1∶2，所以此烃的最简式为CH2，分子式为（CH2）n，则有12n+2n=28，解之得n=2，故此烃的分子式为C2H4.三、先求实验式再求分子式此法是根据题给条件求出实验式，再结合相对分子质量或有机物的结构特点，进而确定其分子式.例3A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物，已知A中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%.A只含一种官能团，且每个碳原子上最多只连一个官能团，与乙酸发生酯化反应，但不能在相邻碳原子上发生消去反应.请写出A的分子式.解析A中氧元素的质量分数为1-44.1%-8.82% = 47.08%，N（C）∶N（H）∶N（O）=（44.1%÷12）∶（8.82÷1）∶（47.08÷16）=5∶12∶4，所以A的实验式为C5H12O4，因为实验式中H原子已达饱和，所以A的分子式为C5H12O4.四、列方程组求分子式此法是先设有机物的分子式为CxHy或CxHyOz，或根据题目分析出符合条件的物质的分子通式，再通过燃烧方程式或其它方程式列出关于x、y、z的方程组，进而求出分子式.例4将含C、H、O的有机物3.24mg装入元素分析装置，通入足量的O2使它完全燃烧，将生成的气体依次通过盛氯化钙的管A和盛碱石灰的管B，测得A管质量增加了2.16 mg，B 管质量增加了9.24 mg.已知该有机物的相对分子质量为108，试确定该化合物的分子式.解析设该化合物的分子式为CxHyOz，根据CxHyOz+＼[（4x+y-2z）/4＼]O2点燃xCO2+y/2H2O10844x9y3.24mg9.24mg2.16mg则有1083.24=44x9.24=9y2.1612x+y+16z=108，解之得：x=7，y=8，z=1，所以该化合物的分子式为C7H8O.五、利用除法运算求分子式例5有两种烃A，B，其相对分子质量都是128，其中A易升华，试确定A、B的分子式.解析因为A、B都为烃，用128除以14（即“CH2”的式量）商9余2，故其中一种烃的分子式为C9H20；用128除以12商10余8，故另一种烃的分子式为C10H8.又因为A容易升华为气体，所以A的分子式为C10H8，B的分子式为C9H20.六、利用假设法求分子式此法是根据题意对所给有机物的分子式进行大胆假设，再代入题目进行验证.例6某一元羧酸A，含碳的质量分数为50.0%，氢气、溴、溴化氢都可以与A发生加成反应，试确定A的分子式.解析因A是一元羧酸，则A的结构中含1个-COOH，A能与氢气、溴、溴化氢发生加成反应，故A分子中含有碳碳不饱和键.含碳碳不饱和键的最简单满足上述条件的化合物为丙烯酸和丙炔酸，经验证只有丙烯酸中含碳质量分数为50%，所以A为丙烯酸，分子式为C3H4O2.七、采用讨论的方法求分子式例7有机物A是烃或烃的含氧衍生物，其分子中碳原子数少于5，取0.05 mol A在0.2 mol O2中燃烧，在101℃和1.01×105Pa的条件下，将生成的混合气体依次通过足量的无水CaCl2和足量的碱石灰吸收，减少的气体体积比为2∶1，剩余气体在标准状况下体积为2.24 L，试确定A可能的分子式.解析经分析可知剩余气体可能是O2或CO.（1）若剩余气体为O2，则有机物分子式中碳氢原子个数比一定是1∶4，其组成符合（CH4）xOy，通过计算验证x只能为1，只有CH4符合要求.（2）若剩余气体为CO，则有机物的组成符合C2（CH4）xOy，其燃烧方程式为：C2（CH4）xOy+4O2点燃2CO+xCO2+2xH2O，根据O守恒，有y=4x-6.若x=1，y=-2，无解；若x=2，y=2，分子式为C4H8O2；若x≥3，则碳原子数不少于5，不合题设条件.故A的分子式只可能为CH4或C4H8O2.八、利用原子守恒求分子式例8吗啡和海洛因都是严查禁止的毒品，吗啡分子中含C为71.58%，含H为6.67%，含N为4.91%，其余为O.已知其相对分子质量不超过300，又知海洛因是吗啡的二乙酸酯，试确定吗啡和海洛因的分子式.解析吗啡中氧元素的质量分数为1-71.58%-6.67%-4.91%=16.84%，经对比可知吗啡中含氮原子个数最少.因为300×4.19%=14.73，所以一个吗啡分子中只有一个氮原子.Mr（吗啡）=144.91%=285，利用直接法可求出吗啡的分子式为C17H19O3N.因为吗啡+2CH3COOH→海洛因+2H2O根据原子守恒，求出海洛因的分子式为C21H23O5N.九、利用部分求整体例9某片状有机含氮化合物，在水中溶解度不大（100 g水中溶解不到3 g），但却溶于盐酸或氢氧化钠溶液.其分子量在120～150之间.经元素分析知道，它含氧质量分数为43.5%.试推测该有机物的分子式和相对分子质量.解析因为120（收稿日期：2016-10-22）。
有机化合物分子式的确定PPT教学课件
探究
有机物分子式的确定
点二
1．有机物相对分子质量的确定方法
(1)根据标准状况下气体的密度ρ，计算该气体的相对分子质
量M＝22.4 ρ(限于标准状况下)。
(2)依据气体的相对密度D，计算气体的相对分子质量Mr(A) ＝D·M
(3)A、B两种气体组成的混合气体中，它们的体积分数分别 为w(A)、w(B)，该混合气体的平均相对分子质量Mr＝ (M4)r质(A谱)·w法(A可)＋以M测r定(B有)·w机(B物)。的相对分子质量，在质谱图中， 最大的质荷比就是有机物的相对分子质量。
(2)设该化合物分子中含有 n 个 CH3，则：n＝MMrrCAH3＝3105＝2， 该化合物的分子式是 C2H6。
方法二：A 分子式中各元素原子的数目：
n(C)＝30×1280%＝2 n(H)＝30×120%＝6 A 的分子式是 C2H6。
(2)燃烧某有机物A 1.50 g，生成1.12 L(标准状况)CO2和0.05 mol H2O。该有机物的蒸气对空气的相对C密H度2O是1.04，求该有 机解物析 的有分机物子的式相对__分_子_质__量_是_。1.04×29＝30
90 g∶1.8 g＝9y g∶1.08 g y＝6
z＝90－3×1162－6×1＝3
有机物分子式为 C3H6O3。
归纳
有机物分子式的确定方法：
总结
(1)实验方法 先根据有机物各元素的质量分数求出分子组成中各元素
的原子个数比(实验式)。再根据有机物的摩尔质量(相对
(2分)直子接质法量)，求出有机物的分子式。
根据有机物各元素的质量分数和有机物的摩尔质量(相
对分子质量)直接求出1 mol有机物中各元素原子的物质
(3的)方量程。式法
高中化学新教材教案：有机化合物分子式和分子结构的确定
有机化合物分子式和分子结构的确定[核心素养发展目标] 1.学会测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，并能据此确定有机化合物的分子式。
2.能够根据化学分析和波谱分析确定有机化合物的结构。
一、有机化合物实验式和分子式的确定1．确定实验式(1)相关概念①实验式：有机化合物分子内各元素原子的最简整数比，又称为最简式。
例如，乙酸的分子式为C2H4O2，实验式为CH2O。
②元素分析分类定性分析定量分析含义用化学方法测定有机化合物的元素组成将一定量的有机化合物燃烧，转化为简单的无机化合物(如C→CO2，H→H2O)，并定量测定各产物的质量，从而推算出有机物中各组成元素的质量分数，然后计算出该有机化合物分子内各元素原子的最简整数比，确定其实验式(2)实验式的测定步骤(李比希法)(3)实验式(最简式)与分子式的关系：分子式＝(最简式)n。
2．确定分子式(1)原理质谱仪用高能电子流等轰击样品，使有机分子失去电子，形成带正电荷的分子离子和碎片离子等。
这些离子因质量不同、电荷不同，在电场和磁场中的运动行为不同。
计算机对其分析后，得到它们的相对质量与电荷数的比值，即质荷比。
(2)质谱图：以质荷比为横坐标，以各类离子的相对丰度为纵坐标，根据记录结果所建立的坐标图。
如下图为某有机物的质谱图：从图中可知，该有机物的相对分子质量为46，即质荷比最大的数据就是样品分子的相对分子质量。
(1)验证有机物属于烃时只需测定产物中的CO 2和H 2O 的物质的量之比()(2)有机物燃烧后只生成CO 2和H 2O 的物质不一定只含有碳、氢两种元素()(3)有机物的实验式、分子式一定不同()(4)元素分析法和质谱法能分别确定有机物的实验式和相对分子质量()(5)质谱图中最右边的谱线表示的数值为该有机物的相对分子质量()答案(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√1．某有机物的结构确定：(1)测定实验式：某含C 、H 、O 三种元素的有机物，经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%，氢的质量分数是13.51%，则其实验式是__________。
高中化学 有机化合物分子式的确定+课件
课堂总结
有机化合物 结构的测定
分离、提纯 蒸馏、重结晶、萃取
实验式 燃烧分析法——碳、氢元素质量分数
元素组成 分子式
氮元素质量分数 卤素的质量分数
定性
相对分子质量 质谱法
定量
结构式
计算不饱和度 推测化学键类型
确定官能团
利用化学性质实验 利用仪器分析图谱
确定分子式
确定分子结构
分离、提纯有机化合物的常见方法 从自然界提取或通过人工合成的有机化合物通常含有杂质，需要通 过分离、提纯后才能进行结构测定，常见的分离、提纯有机化合物的方 法有蒸馏、重结晶和萃取等。 蒸馏是分离、提纯液态有机化合物的常用方法。
蒸馏提纯的条件 液态有机化合物热稳定性较强、 含有的杂质量较少 与杂质沸点有相差大(一般＞30 ℃)
2
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2. 用化学方法推断样品分子中的官能团。
硝基和氰基的检验
(NH4)2Fe(SO4)2溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液可检验硝基 (－NO2) 的存在， 判断依据是Fe2+被氧化为Fe(OH)3，混合液呈现红棕色。加入强碱水溶液并加 热可检验氰基(－CN)的存在，判断依据为有氨气放出。
利用该医用胶样品分别做如下实验： ①加入溴的四氯化碳溶液，橙红色溶液褪色； ②加入 (NH4)2Fe(SO4)2溶液、硫酸及KOH的甲醇溶液，无明显变化； ③加入NaOH 溶液并加热，有氨气放出。 请依据上述实验现象推测该样品分子可能含有哪些官能团。
2. 确定有机化合物的官能团
案例：某种医用胶的结构测定
思考：如何测定这类医用胶的分子结构？
确定实验式 确定分子式 确定分子结构
确定实验式 燃烧 30.6 g 某种医用胶样品，实验测得生成70.4 g 二氧化碳、19.8 g 水、 2.24 L 氮气（标准状况），请通过计算确定其实验式。
有机物分子式和结构式的确定方法
确定有机物分子式和结构式的分析思路和分析方法一、确定有机物分子式和结构式的分析思路1、有机物组成元素的定性分析通常通过充分燃烧有机物的方式来确定有机物的组成元素，即：2、有机物分子式和结构式的定量分析二、确定有机物分子式的分析方法1、通式法⑴常见有机物的分子通式分子通式⑵方法：相对分子质量n（碳原子数）分子式例题1：某烷烃的相对分子质量为44，则该烷烃的分子式为。
解析：烷烃的通式为C n H 2n+2 ，则其相对分子质量为：14n + 2 = 44 ，n = 3 ，故该烷烃的分子式为：C 3H 82、质量分数法 方法：相对分子质量C 、H 、O 等原子数分子式例题2：某有机物样品3g 充分燃烧后，得到4.4g CO 2 和1.8g H 2O ，实验测得其相对分子质量为60，求该有机物的分子式。
解析：根据题意可判断该有机物分子中一定含有C 和H 元素，可能含有氧元素。
样品 CO 2 H 2O 3g 4.4g 1.8g 则：m(C) = g g 2.144124.4=⨯m(H) = g g 2.01828.1=⨯根据质量守恒可判断该有机物分子中一定含有O 元素，则该有机物分子中C 、H 、O 元素的质量分数依次为：ω(C) =%40%10032.1=⨯ggω(H) =%67.6%10032.0=⨯ggω(O) = 1 － 40% － 6.67% = 53.33%则该有机物的一个分子中含有的C 、H 、O 原子数依次为：N(C) =212%4060=⨯N(H) = 41%67.660≈⨯N(O) =216%33.5360≈⨯ 故该有机物的分子式为C 2H 4O 2 。
3、最简式法方法：质量分数、质量比原子数之比 → 最简式分子式（最简式）n = 分子式有时可根据最简式和有机物的组成特点（H 原子饱和情况）直接确定分子式，如：例题：如例题2 ，该有机物分子中各元素原子的数目之比为： N(C) ∶N(H) ∶N(O) =12%40∶1%67.6∶16%33.53≈ 1∶2∶1故该有机物的最简式为：CH 2O ，则：（12 + 1×2 + 16）× n = 60 ，n = 2 则该有机物的分子式为：C 2H 4O 2 。
同位素峰相对强度法来确定有机化合物的分子式
同位素峰相对强度法（Relative Isotopic Mass Spectrometry）是一种用来确定有机化合物分子式的方法。
通过测定有机分子在质谱图中出现的同位素峰的相对强度，可以得到分子中各种同位素的相对丰度，从而推断出分子的组成元素和它们之间的相对数量。
1.原理同位素峰相对强度法的原理基于同位素的存在及其相对丰度和质谱峰的高度的关系。
同位素是指具有相同化学性质但质量不同的原子。
氢的同位素有氘（质子数为1，中子数为1）和氚（质子数为1，中子数为2）。
由于同位素的存在，质谱图中同一分子的质子化峰会出现不同质量的同位素峰，这些同位素峰的相对强度与同位素的相对丰度成正比关系。
2.步骤同位素峰相对强度法的分子式推断步骤如下：（1）获取有机分子的质谱图，找到分子离子峰[M]+和其同位素峰的质子化峰。
（2）测定同位素峰的相对强度，即同位素峰的峰高与分子离子峰的峰高的比值。
（3）根据同位素的相对丰度和同位素峰的相对强度的关系，推断出分子中各种同位素的相对丰度。
（4）根据同位素的相对丰度推断出分子的组成元素和它们之间的相对数量，进而得到分子的分子式。
3.举例例如一种有机分子的质谱图如下：- 分子离子峰[M]+：100相对强度- 氢（^1H）同位素峰：5相对强度- 氘（^2H）同位素峰：0.5相对强度根据同位素峰的相对强度，可以推断出氢（^1H）和氘（^2H）的相对丰度比为10：1。
再根据分子中氢、氘的相对丰度比推断出分子的分子式。
4.优点同位素峰相对强度法以其简单、快捷、准确的特点在有机化合物分析领域得到了广泛的应用。
相比其他分子式推断方法，同位素峰相对强度法不需要知道分子的绝对丰度，只需知道同位素峰的相对强度即可推断出分子的组成元素和它们之间的相对数量。
5.结论同位素峰相对强度法是一种用来确定有机分子分子式的有效方法，通过测定有机分子的质谱图中同位素峰的相对强度，可以推断出分子中各种同位素的相对丰度，从而得到分子的分子式。
有机物分子式求解的几种方法
有机物分子式求解的几种方法有机化合物是由碳、氢和少量其他元素构成的化合物。
确定有机化合物的分子式是进行有机化学研究和化学合成的基础。
在有机化学中，有几种常用的方法可以用来求解有机物的分子式。
一、元素分析法元素分析法是一种常用的确定有机物分子式的方法。
该方法通过测量样品中元素含量的百分比，然后根据化学计量比例计算出有机物的分子式。
元素分析法的基本原理是根据化学计量的法则，不同的有机化合物中元素的含量必须符合一定的比例。
二、质谱法质谱法是一种通过测量化合物中各个原子的质量谱图来确定分子式的方法。
该方法基于质量-电荷比对化合物中不同原子的质量进行鉴定。
通过质谱仪的分析，可以得到有机物分子的碎片质谱图，并通过分析质谱图来确定有机物的分子式。
三、红外光谱法红外光谱法是一种通过测量有机物在红外光谱范围内的吸收谱来确定分子式的方法。
有机化合物中不同官能团会在特定的波数范围内吸收红外辐射，通过分析红外光谱图谱可以确定有机物中存在的官能团，从而判断有机物的结构和分子式。
四、核磁共振法核磁共振法是一种通过测量有机物中核自旋的共振频率来确定分子式的方法。
该方法基于有机物中不同核自旋的磁场环境不同而产生的共振信号。
通过核磁共振谱图，可以确定有机物中各个原子的化学位移，进而得到有机物的分子式和结构。
以上是几种常用的有机物分子式求解方法，每种方法都有其特点和适用范围。
在实际应用中，可以根据化合物的性质和研究目的选择合适的方法进行求解，以获得准确的分子式和结构信息。
有机物的分子式求解是有机化学研究的重要一步，对于化学合成和性质研究具有重要意义。
有机物分子式结构式的确定
有机物分子式结构式的确定有机物是由碳元素与氢元素以及其他各种元素通过共价键结合而成的化合物。
由于碳元素具有四个价电子，能够与其他许多元素形成多种多样的化学键，因此在有机化学中，存在着大量种类繁多的有机化合物。
有机化合物的分子式和结构式是用来描述有机物分子化学组成和结构的标记。
有机物的分子式是由化学元素符号和表示原子数目的下标组成的标记，用来表示有机物分子中的原子元素组成和原子比例关系。
例如，甲烷的分子式为CH4，表示该化合物中含有1个碳原子和4个氢原子。
苯的分子式为C6H6，表示该分子中含有6个碳原子和6个氢原子。
有机物分子式的确定可以根据实验数据和化合物的基本性质进行推导。
例如，可以通过燃烧分析测定有机物中碳、氢和氧元素的质量百分比，从而推算出有机物的分子式。
此外，还可以通过光谱分析等方法确定有机物的分子式。
有机物的结构式是用来描述有机物分子中原子之间的连接方式和空间排列的标记。
它可以分为分子结构式和简化结构式两种形式。
分子结构式使用直线和点代表连接的键，用来表示原子之间的键合关系和空间位置。
简化结构式则更加简洁，只使用线段代表键，省略了一部分碳原子和氢原子的符号，仅保留了有机物分子中的功能团和主链。
对于比较简单的有机物，可以通过它们的分子式推导出结构式。
例如，对于乙醇（C2H5OH）来说，根据分子式可以知道它由两个碳原子和一个氧原子组成，其中一个碳原子上连接着一个甲基基团（CH3），另一个碳原子上连接着一个羟基团（OH）。
因此，乙醇的结构式可以表示为CH3CH2OH。
而对于较为复杂的有机物，如苯（C6H6），由于分子中存在环状结构，因此分子式无法直接推导出结构式。
在这种情况下，需要通过实验数据和化学性质等来确定有机物的结构式。
在苯的结构中，每个碳原子上连接着一个氢原子，而所有碳原子之间是通过共享电子形成π键的，因此苯的结构可以表示为一个六边形的环状结构。
总之，有机物分子式和结构式是用来描述有机化合物化学组成和结构的标记。
有机物分子式结构式的确定和单体的寻找
有机物分子式结构式的确定一、有机物分子式的确定：（一）商余法：已知相对分子质量确定分子式，商数为碳数，余数定种类。
+2 烷烃0 烯烃或环烷烃—2 炔烃或二烯烃或环烯烃—6 苯及其同系物注意：当商数≥9时，可去H 补C 求另类，如：C9H20; C10H8 练习：1．某烃的相对分子质量为114，其可能的分子式是 。
（二）最简式法或摩尔质量法 1、最简式法由各元素的质量分数---------------→各元素的原子个数比---------------→最简式 相对分子质量==n ×最简式的式量注意：有的最简式，没有相对分子质量也可以确定分子式 如：CH 3 、CH 3O 、C 2H 5 、C 2H 5O 等 总结：最简式相同的物质 （1）、C n H 2n 型： （2）、C n H n 型：n=2、4、6、8 （3）、(CH 2O)n 型：n=1、2、3、6 （4）、（C 2H 4O)n 型：n=1、2 （5）、C 3H 4和C 9H 122、摩尔质量法由相对分子质量和各元素的质量分数，确定1mol 物质中各元素原子的物质的量，得出分子式。
)()()()(x x A M w M x n ⨯=注意：相对分子质量的确定方法：（1）定义法：)()()(A A n m A M ==（2）对于气体：4.22)()(⨯=标ρA M （3）相对密度法：)()()()(B A B A M M D ρρ===4）质量分数的变形式：)()()()(A x x M N M x w ⨯= 变形式：)()()()(x x x A w N M M ⨯=14M练习：1、经元素分析后，发现某烃的含碳量为82．76%，氢的质量分数则为17．24%，且相对分子质量为58，试推断该烃的分子式。
（8分）2．（8分）吗啡和海洛因都是严格查禁的毒品。
吗啡分子中C 、H 、N 、O 的质量分数分别为71.58%、6.67%、4.91%和16.84%，已知其相对分子质量不超过300。
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4．根据分子的平均组成及分子组成的通式确定分子式 此法适用于混合物组成成分的推导。先求得混合物的平均组成 CaHbOc(a，b，c不一定是正整数),若由两种物质组成，则该两种物质 中C、H、O原子个数与平均组成中的a、b、c相比,应满足一大一小或 均相等的条件。 5．根据有机物的相对分子质量，利用商余法确定烃的分子式(商
2．由燃烧后反应物和生成物的质量及相对分子质量确定分子式 设有机物分子式为 CxHyOz，写出燃烧通式： CxHyOz＋(x＋4y－2z)O2―点―燃→xCO2＋2yH2O， 列比例式后求出 x、y，再结合相对分子质量求出 z。
3．根据有机物的相对分子质量和通式确定分子式 首先确定有机物的类别，写出其分子通式,如烷烃CnH2n ＋2，饱和一元醇CnH2n＋1OH……然后结合相对分子质 量求出n值。
1一般方法：必须已知化合物的相对分子质量[MrA]，根据实验式的相对式量[Mr 实],可求得分子式含实验式的个数n，n＝MrA/Mr实，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 。 实 验 式 为 CH3O 的 有 机 化 合 物 ， 当 n ＝ 2 时 ， 其 分 子 式 为 C2H6O2。 3特殊方法Ⅱ：部分有机化合物的实验式中，氢原子已达到饱和，则该有机化合物
的实验式即为其分子式，如实验式为CH4、CH3Cl、C2H6O、C4H10O等有机化合物 ，其实验式即为分子式。
3．苯及其同系物的苯环中存在
，故可使溴水退色。
( ×)
4．乙酸的最简式为CH2O，它可以表示乙酸的分子组成。 ( ×)
5．最简式相同的两种有机物一定属于同系物。(× )
知识点一 有机化合物分子式的确定 [自主学习]
1．测定有机化合物结构的流程示意图
元素 分子式
官能团 碳骨架
2．有机化合物元素组成的测定方法及步骤
碳、氢元素质量 分数的测定
在―氧―燃气―烧流→中
测__C__O_2___和_H__2_O__ 的质量
氮元素质量 分数的测定
―在―二――氧―化―碳――气―流―中――反―应→
测__N_2__的 体积
卤素质量分 数的测定
―与―Na―OH―溶―液―混―合―反―应―后―，―加―入→稀
硝酸酸化，再加入AgNO3溶液
余法只适用于求烃的分子式)
1M2＝商 x(碳原子数)……余数 y(氢原子数)⇒CxHy。
课堂训练ห้องสมุดไป่ตู้
1.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，11.2L此气态化合物的质量为14，则该化合物的分子式为（ A ）
A C2H4
B C2H6 C C3H6 D C4H6
2.若1mol某气态烃CxHy完全燃烧，需消耗3molO2，则（ B） A x=2,y=2 B x=2,y=4 C x=3,y=6 D x=3,y=8
1．由分子中各元素质量分数及相对分子质量确定分子式 解法 1：分子中各元素原子个数为 N(C)＝C%12·Mr， N(H)＝H%1·Mr， N(O)＝O%16·Mr。 解法 2：先求最简式：N(C)∶N(H)∶N(O)＝C1%2 ∶H1%∶O1%6 ＝a∶b∶c(最简整数比)， 则最简式为 CaHbOc，分子式为(CaHbOc)n， n＝12a＋Mbr＋16c。
[自我诊断] 取一定量的某有机物在空气中完全燃烧，测得生成CO2和H2O的物质的量之比为2∶3 ，则该有机物的分子式不可能是
( A)
A．CH4
B．C2H6
C．C2H6O D．C2H6O2
解析：由燃烧产物的物质的量之比可推知原有机物符合通式CnH3n或CnH3nOx。
[探究释疑] 确定有机物分子式的方法
第3章 有机合成及其应用 合成高分子化合物
第2节 有机化合物结构的测定
课前复习
回顾： 1.通过一二章的学习，我们都学习了哪些有机物？ 2.分别说出他们的分子通式 烃（烷，烯，炔，苯及同系物）含氧衍生物（醇， 醚，醛酮，羧酯）
判断正误：
1．C2H4与C4H8均可表示纯净物。(× ) 2．C2H6O存在两种同分异构体CH3OCH3和CH3CH2OH。 (√ )
测__卤__化__银___的质量
氧元素质量
其他元素质量分数的和
分数的测定 ―→ 与__1_0_0_%____的差值
3．有机化合物相对分子质量的测定 有机化合物相对分子质量一般用理想气体状态方程并采用特定 的装置进行测定，可使用质谱仪进行测定。
4．有机化合物分子式的确定 有机化合物的分子式＝(实验式)n； n＝Mr有M机r物 实的 验分 式子 式。
3. 将某有机化合物完全燃烧，只生成CO2和H2O。将12 g该有机化合物的完全燃 烧产物通过浓硫酸，浓硫酸增重14.4 g，再通过碱石灰，碱石灰增重26.4 g。则该
有机化合物的分子式为( )
A．C4H10 C．C3H8O
B．C2H6O D．C2H4O2
[借题发挥] 由实验式确定分子式的几种方法