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1、确定有机物分子式的几种巧妙方法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
2、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 9002.7%=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 88973.8%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
3、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=12，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
4、，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）（8.821）（47.0816）=5124，所以 A 的?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 3.24m
5、g 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）/4O2 点燃 xCO2+y/2H2O 10844x9y 3.24mg9.24mg2.16mg 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
6、 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.
7、 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 1.01105Pa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 21，剩余气体在标准状况下体积为 2
8、.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 14，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x3，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.
9、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 3004.19%= 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120150 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
