有机化合物分子式的确定讲义

一、有机物燃烧的规律归纳 1．烃完全燃烧前后气体体积的变化 完全燃烧的通式：C x H y ＋(x+

4

y )O 2xCO 2＋

2

y

H 2O （1） 燃烧后温度高于100℃时，水为气态：

14

y V V V ∆=-=

-后前 ① y ＝4时，V ∆＝0，体积不变； ② y>4时，V ∆>0，体积增大； ③ y<4时，V ∆<0，体积减小。

（2） 燃烧后温度低于100℃时，水为液态： 14

y

V V V ∆=-=+

后前 ※ 无论水为气态还是液态，燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子

个数有关，而与氢分子中的碳原子数无关。

例：盛有CH 4和空气的混和气的试管，其中CH 4占1/5体积。在密闭条件下，用电火花点燃，冷却后倒置在盛满水的水槽中（去掉试管塞）此时试管中 A ．水面上升到试管的1/5体积处； B ．水面上升到试管的一半以上； C ．水面无变化；

D ．水面上升。

2．烃类完全燃烧时所耗氧气量的规律

完全燃烧的通式：C x H y ＋(x+

4

y )O 2xCO 2＋

2

y

H 2O （1） 相同条件下等物质的量的烃完全燃烧时，(x+4y

)值越大，则耗氧量越多；

（2） 质量相同的有机物，其含氢百分率（或y

x

值）越大，则耗氧量越多；

（3） 1mol 有机物每增加一个CH 2，耗氧量多1.5mol ；

（4） 1mol 含相同碳原子数的烷烃、烯烃、炔烃耗氧量依次减小0.5mol ； （5） 质量相同的C x H y ，

x y 值越大，则生成的CO 2越多；若两种烃的x

y

值相等，质量相同，则生成的CO 2和H 2O 均相等。

3．碳的质量百分含量c％相同的有机物（最简式可以相同也可以不同），只要总质量一定，以任意比混合，完全燃烧后产生的CO

2

的量总是一个定值。

4．不同的有机物完全燃烧时，若生成的CO

2和H

2

O的物质的量之比相等，则它们

分子中的碳原子和氢原子的原子个数比相等。

二、有机物分子式的确定

1．有机物组成元素的判断

一般来说，有机物完全燃烧后，各元素对应产物为：C→CO

2，H→H

2

O，Cl→

HCl。某有机物完全燃烧后若产物只有CO

2和H

2

O，则其组成元素可能为C、H或C、

H、O。欲判定该有机物中是否含氧元素，首先应求出产物CO

2

中碳元素的质量及

H

2

O中氢元素的质量，然后将碳、氢元素的质量之和与原有机物质量比较，若两者相等，则原有机物的组成中不含氧；否则，原有机物的组成含氧。

2．实验式(最简式)和分子式的区别与联系

(1)最简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。不能确切表明分子中的原子个数。

注意：

①最简式是一种表示物质组成的化学用语；

②无机物的最简式一般就是化学式；

③有机物的元素组成简单，种类繁多，具有同一最简式的物质往往不止一种；

④最简式相同的物质，所含各元素的质量分数是相同的，若相对分子质量不

同，其分子式就不同。例如，苯(C

6H

6

)和乙炔(C

2

H

2

)的最简式相同，均为CH，故

它们所含C、H元素的质量分数是相同的。

(2)分子式是表示化合物分子所含元素的原子种类及数目的式子。

注意：

①分子式是表示物质组成的化学用语；

②无机物的分子式一般就是化学式；

③由于有机物中存在同分异构现象，故分子式相同的有机物，其代表的物质可能有多种；

④分子式＝(最简式)

n

。即分子式是在实验式基础上扩大n倍，

。

3．确定分子式的方法

(1)实验式法由各元素的质量分数→求各元素的原子个数之比(实验式)→相对分子质量→求分子式。

(2)物质的量关系法由密度或其他条件→求摩尔质量→求1mol分子中所含各元素原子的物质的量→求分子式。（标况下M=dg/cm3×103〃22.4L/mol）

(3)化学方程式法利用化学方程式求分子式。

(4)燃烧通式法利用通式和相对分子质量求分子式。

由于x、y、z相对独立，借助通式进行计算，解出x、y、z，最后求出分子式。

[例1] 3.26g样品燃烧后，得到4.74gCO

2和1.92gH

2

O，实验测得其相对分子质

量为60，求该样品的实验式和分子式。

(1)求各元素的质量分数

（2）求样品分子中各元素原子的数目（N）之比

（3）求分子式

[例2] 实验测得某烃A中含碳85.7%，含氢14.3%。在标准状况下11.2L 此化合物气体的质量为14g。求此烃的分子式。

解：（1）求该化合物的摩尔质量

（2）求1mol该物质中碳和氢原子的物质的量

[例3] 6.0g某饱和一元醇跟足量的金属钠反应，让生成的氢气通过5g灼热的氧化铜，氧化铜固体的质量变成4.36g。这时氢气的利用率是80%。求该一元醇的分子。

【例四】.有机物A是烃的含氧衍生物，在同温同压下，A蒸气与乙醇蒸气的相对密度是2。1.38gA完全燃烧后，若将燃烧的产物通过碱石灰，碱石灰的质量会增加3.06g；若将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸的质量会增加1.08g；取4.6gA 与足量的金属钠反应，生成的气体在标准状况下的体积为1.68L；A不与纯碱反应。通过计算确定A的分子式和结构简式。