确定有机物分子结构的一般方法

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1、第17讲 确定有机物分子构造的一般方法 【粒催聲合】1. 有机物分子构造确实定化学方法山于有机化合物中存在同分异构现象，除少数的分子式只对应一种构造外，一般一种分子式对应有多种构造。 我们常从以下两方面确定其构造：(1) 根据有机物的特殊反响，确定物质分子中的官能团，从而进一步确定其构造。常见有机物中，能使酸性高猛酸钾 溶液褪色的烧类物质有烯烧、烘炷、苯的同系物：能与漠水产生白色沉淀有机物是苯酚；能发生与银氨溶液或新制 Cu(OH),反响的物质有醛类、甲酸、甲酸某酯、舫萄糖、麦芽糖等：能与碳酸钠反响产生气体的有机物足竣酸。(2) 有机物实验式确实定 实验式(又叫最简式)足表示化合物分子所倉各元

2、素的原子数目最简单整数比的式子。 假设有机物分子中 w(C)=%、w(H)=b%、w(O)=c%,那么：;V(C) : A(H): N(O)=:二，即可得到12 1 16实验式。实验式也可以通过燃烧产物的物质的呈等方法确定。确定实验式前必须先确定元索的组成，如某有机物完 全燃烧的产物只有CO：和H：O.那么其组成元素可能为C、H或C、H、O：假设燃烧产物CO：中的碳元素的 质呈和燃烧产物H9中氢元素的质呈之和等于原有机物的质量时，那么原有机物组成中不含O元素。(3) 确定有机物分子式和构造式的过程可简单归纳如下：2. 有机物分子构造确实定一一物理方法(波谱法)化学方法以官能团的特征反映为根底，

3、鉴定出官能团，还要制备它的衍生物以进一步确认其构造。当化合物构 造比较复杂时，往往要消耗大呈时间。物理方法(波谱法)具有微呈、快速、准确、信息呈大等特点。(1)质谱 可快速、准确测定有机物的相对分子质量。(2)红外光谱可以获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。 核磁共摭氢谱一可推知有机物分子中有几种不同类型的氢原子及它们的数目之比。【拄疊働析】例1:某有机物A的式呈为128。(1) 假设A物质中只含有碳、氢、氧三种元素，且A分子中介有一个酯的构造，那么A的分子式为,构造简式为(任写出一种)。假设A物质中只含有碳、氢、氮三种元素，且A分子中氮原子数13最少，那么A的分子式为，假设A分子中有一个

4、由氮原子和其他碳原子形成的六元环，那么A的构造简式为(任写一种)。变式训练：某有机物仅倉C、H、N二种元素，其相对分子质呈不超过200,其中氮元素的质呈分数为10.85%,以下关于该有机化 合物的说法正确的选项是A. 可能是芳香婭B.不可能是芳香族化合物C.该物质的熔点较高D.分子构造中可能只含有单键例2: A是婭,B是婭的含氧衍生物,A、B均为常见的有机物。由等物质的虽A和B组成的混合物0.05 mo 1在0.125mol O：中恰好完全燃烧生成0.1 mol CO2和0.1 mol H：O=试答复以下问题：混合物中A、B的组合可能有种。列有一种组合的A和B,以任意比混合，且物质的呈之和为f

5、l molo假设耗氧呈一定，那么A、B的分子式分别 是A, B,耗氧呈为mol (用表示)。假设生成的CO,和HQ的物质的虽一定，那么A、B的分子式分别是A Bo假设生成CO,的呈为定值，那么生成物业0的质呈范围为 (用a表示)。变式训练：现有0.1 mol某有机物A在8.96 L O：中充分燃烧后，气体体积变为6.72 L.通过足呈碱石灰吸收后剩余2.24 L(气体 体积均在标准状况下测定)。(1) 燃烧后所得混合气体中CO:的物质的呈为, 2.24L剩余气体可能是或；(2) 假设A绘婭，其化学式可能是或:假设A是婭的衍生物，其化学式可能是或。假设A由丁醛(C4HsO)与气体B等物质的虽混合

6、得到，那么气体B的化学式为例3,胡椒酚A是植物挥发油中的一种成分。某研究性学习小组对其分子组成构造的研究中发现：A的相对分子质 量不超过150： A中C、O的质量分数分别为:m(C)=80.60%, v(O)= 11.94%,完全燃烧后产物只有CO?和业0。 根据以上信息，填写以下内容：(1) A的摩尔质虽为o(2) 光谱分析发现A中不含甲基(一CH3),苯环上的一氯収代只有2种；ImolA与足必臭水反响，最多消耗3molBmA的构造简式为。(3) A的一种同分异构体中，苯环上含有两个取代基，取代基位世与A样，且能发生银镜反响。 符合条件的A的同分异构体的构造简式。 上述A的一种同分异构体发生

7、银镜反响的化学方程式变式训练：有机物A与乙酸无论以何种比例混合，只要质呈一定，完全燃烧后产生的水的质虽也一定，试答复：假设A与乙酸相对分子质呈相等，且既能发生银傥反响又能发生酯化反响，那么A的构造简式为o(2) 假设A山四种元索形成的两种官能团组成，相对分子质虽与乙酸相等，且分子中氢原子都不与碳原子相连，那么 A的构造简式为。假设A分子中C、H元素质呈分数之和为86.67%,其余为O,且A的相对分子质呈小于200.那么A的分子式为 假设A分子每个碳原子都到达饱和，且能与金屈钠反响产生氢气，那么A的构造简式为1. 1 mol仅含C、H、O三种元素的有机物A在稀硫酸中水解生成1 molB和1 mo

8、lCa B分子中N(C) : MH)=4 : 5, 135jWi(B)RCH = O + O = CHCHzOHo A的部分性质如以下列图所示:摩1摩浮2(试根据上述信息结合所甞知识写出A的构造简式。4. 碳、氢、氧3种元素组成的有机物A,相对分子质呈为102,含氢的质呈分数为9.8%,分子中氢原子个数为氧的 5倍。(1) A的分子式绘o(2) A有2个不同的含氧官能团，其名称爬。(3) 定条件下，A与氢气反响生成B, B分子的构造可视为1个碳原子上连接2个甲基和列外2个构造一样的基团。 A的构造简式是. A不能发生的反响是(填写序号字母)。 G収代反响 b.消去反响 C.酯化反响d.复原反响

9、(4) 写出两个与A具有一样官能团、并带有支链的同分异构体的构造简式：=(5) A还有列一种酯类同分异构体，该异构体在酸性条件下水解，生成两种相对分子质呈一样的化合物，其中一种的分子中有2个甲基，此反响的化学方程式是.(6) 环氧氯丙烷可与乙二醇发生如下聚合反响：n H.CCHCH.Cl +nOHCH2CH：OH足条件-CH2CHCH2OCH2CH2O7, +”HC1 XOOHB也能与环氣氯丙烷发生类似反响生成高聚物，该高聚物的构造简式是。5. 充分燃烧一含碳、氢、氣的有机物，消耗6和生成CO?的体枳比为5： 4,那么此类有机物最简化的通式可表示 为:其中相对分子质呈最小的物质的化学式为:这类

10、有机物充分燃烧时生成co,和H：O的物质的虽之比为1 ： 1,且能发生水解反响的物质其分子式为该有机物能发生水解反响的同分异构体构造简式有O【1. 以下有机物的同系物中，完全燃烧产生的水和二氧化碳的物质的虽之比恒定的绘饱和一元醇，饱和一元醛，饱和一元竣酸，饱和一元醇和饱和一元竣酸生成的酯，乙烘的同系物，苯 的同系物。A. B.C.D.噩豳2. 某气态化合物X律有C、H、0三种元素，现以下条件：X中碳元素的质呈分数：X中氢元素的质呈分 数：X在标准状况下的体积；X气体对氢气的相对密度：X的质虽。欲确定该化合物的分子式时，所需的 最少条件是A. 馳 B. C. D. （2）3. 山两种有机物组成的

11、混合物，在一定温度和压强下完全汽化为气体。在一样的温度和压强下，只要混合气体的体 积一定，那么无论混合物以何种比例混合，它在完全燃烧时所消耗的氧气体积也是一定的，符合这种情况不可能是A. 乙醇（CH60）和丙烯酸（C3HUO2）B. 苯（CeHe）和苯甲酸（CtHO：）C. 丙醛（CHO）和甘油（CsHgOj）D. 丙酮（CaHeO）和丙二醇（CsHsO：）4. 烷炷分子可以看作山以下基团组合而成：一CH3、-CH：-. 一厶H、-C-o如某烷坯分子中同时存在这四种I基团，那么该烷婭最少含有的碳原子数应是A. 6 B. 7C 8 D 105. Imo 1某烧X能与2 mol Cl：完全加成得到

12、Y, 1 mol Y能与4 mol Cl：完全取代得到乙 那么X的构造简式可能是A CH： = CH2B CH三CHC CH三CCH3D CH：=CHC16. 某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如以下列图所示，以下说法中错误的选项是未知阶0?俺外光诸A. 山红外光谱可知，该有机物中至少禽有三种不同的化学键B. 山核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同的氢原子且个数比为1： 2： 3C. 仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数D. 假设A的化学式为CHeO,那么其构造简式为CHs-O-CHs7某醇和醛的混合物0.05 mol,能从足虽的银氨溶液中复原出16.2 g银，该醇为饱和一元醇

13、，该醛的组成符合6HmO, 以下结论正确的选项绘A. 此混合物中的醛一定是甲醛B. 此混合物中的醛、醇可以是任意比C. 此混合物中的醇、醛的物质的戢之比足1 :1D. 此混合物中的醇、醛的物质的呈之比是3 : 18. 某有机化合物仅山碳、氢、氣三种元素组成，其相对分子质虽小于150,假设其中氧的质呈分数为50%,那么分 子中碳原子的个数最多为A4B5C6 D79. 丁烷在催化剂、加热、加压的条件下会以如下两种方式发生裂解：傑化剂催化剂CtHio CH4+C3吐C4H10a C2H6+C2H4加热、加压力【1热、力【1压现有lmol 丁烷，其中有36%以方式裂解，有24%以方式裂解，还有40%没有裂解，那么最终所得混合气体的 平均摩尔质量是C 14.5gmolA. 36.25 g*mol_1B 29 g-mol 110. 现有分子式均为C3H6O2的四种有机物A、B、C、D. 且分子中均含甲基，把它们分别进展以下实验以鉴别之, 其实验记录如下：那么A、B、C、D的构造简式分别为：A,BC,D:NaOH 溶液银氨溶 液新制Cu(OH)：金屈钠A中和反响溶解产生氢 气B有银镜加热后有红 色沉淀产