第1章 专题提升系列 (二)有机化合物分子式的确定方法的再提升-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修3同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019 单选）

[课程标准]　1.掌握有机物分子式的确定方法。　2.学会有机物结构简式的确定方法。 一　有机化合物分子式的确定方法 1．常用方法 2．化学方程式法 利用有机反应中反应物、生成物之间“量”的关系求分子式的方法。在有机化学中，常利用有机物燃烧等化学方程式对分子式进行求解。常用的化学方程式： CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O CxHyOz＋(x＋－)O2xCO2＋H2O 3．商余法 用烃的相对分子质量除以14，看商数和余数。 ＝＝A…… 其中商A为烃中的碳原子数，此法适用于具有特定通式的烃(如烷烃、烯烃、炔烃、苯和苯的同系物等)。 【微自测】　判断正误 1．当有机物属于烃时，只需测定产物中的CO2和H2O的物质的量之比即可求得分子式(　　) 2．有机物燃烧后只生成CO2和H2O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．根据实验式CH4O可以确定分子式为CH4O(　　) 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.√ 完全燃烧某液态烃10.25 g，产生16.8 L CO2(标准状况)和11.25 g水。此烃蒸气对氢气的相对密度为41，则该烃的分子式为________。 解析：方法一：单位物质的量法 烃的摩尔质量M＝2 g·mol－1×41＝82 g·mol－1，即1 mol 烃的质量为82 g。1 mol 烃分子中，n(C)＝×＝6 mol，n(H)＝××2＝10 mol，该烃的分子式为C6H10。 方法二：最简式法 n(C)＝n(CO2)＝＝0.75 mol，n(H)＝2n(H2O)＝×2＝1.25 mol，所以n(C)∶n(H)＝0.75∶1.25＝3∶5，该烃的最简式为C3H5，设其分子式为(C3H5)n，则41n＝82，n＝2，所以该烃的分子式为C6H10。 方法三：商余法 82÷12＝6……10，则该烃的分子式为C6H10。 方法四：化学方程式法 设该烃的分子式为CxHy，则 CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O 12x＋y　　　　　　　　　　　9y 10．25 g　　　　　　　　　　11.25 g 解得x＝6，y＝10，所以该烃分子式为C6H10。 答案：C6H10 三聚氰胺最早被李比希于1834年合成，它有毒，不可用于食品加工或食品添加剂。经李比希法分析得知，三聚氰胺分子中，氮元素的含量高达66.67%，氢元素的质量分数为4.76%，其余为碳元素。它的相对分子质量大于100，但小于150。试回答下列问题： (1)分子中原子个数比N(C)∶N(H)∶N(N)＝______。 (2)三聚氰胺的分子式为______________。 解析：　(1)N(C)∶N(H)∶N(N)＝∶∶≈1∶2∶2。 (2) ＜N(C)＜，即2.4＜N(C)＜3.6，又N(C)为正整数，所以N(C)＝3， 因为N(C)∶N(H)∶N(N)＝1∶2∶2，所以分子式为 C3H6N6。 答案：(1)1∶2∶2　(2)C3H6N6 学生用书↓第19页 二　有机化合物结构式、结构简式的确定 确定有机物结构简式的一般思路 烃分子的不饱和度＝N(C)＋1－，其中N(C)为碳原子数，N(H)为氢原子数。即在链状烷烃基础上缺2个氢原子就多出一个不饱和度，多出的可能形成环或双键等，如乙烯的不饱和度为1。 【微自测】　判断正误 1．核磁共振氢谱可以判断分子中的氢原子总数(　　) 2．根据红外光谱可以确定有机物中化学键和官能团的种类(　　) 3．分子式为C2H6O的红外光谱中显示C—O、C—H的振动吸收，则C2H6O一定为乙醇(　　) 4．CH3CH2CH2OH的核磁共振氢谱中，有3个吸收峰，且吸收峰面积为4∶3∶1(　　) 答案：1.×　2.√　3.×　4.× 为了测定某仅含碳、氢、氧三种元素的有机化合物的结构，同学们进行了如下实验。首先取该有机化合物样品4.6 g，在纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重5.4 g和8.8 g；然后用质谱仪测定其相对分子质量，经测定得到如图1所示的质谱图；最后用核磁共振仪处理该有机物，得到如图2所示的核磁共振氢谱图。 试回答下列问题： (1)该有机化合物的相对分子质量为________。 (2)该有机物的实验式为________。 (3)能否根据该有机物的实验式确定其分子式？____(填“能”或“不能”)，原因是　_____________________________________________________________________________________。 该有机化合物的分子式为________。 (4)请写出该有机化合物的结构简式：________。 解析