中小学教育资源及组卷应用平台 一、有机物分子中等效氢原子的判断与应用 1．等效氢原子 有机化合物中，处于相同化学环境中的氢原子，可认为是“等效氢原子”。 (1)同一个碳原子上的氢原子等效，如CH4中4个H等效。 (2)同一个碳原子上所连接的甲基(—CH3)上的H等效，如新戊烷中12个H等效。 (3)处于对称位置上的氢原子是等效的，如CH3CH3中的6个氢原子等效，乙烯分子中的4个氢原子等效，苯分子中的6个氢原子等效。 2．等效氢原子的应用 (1)一元取代物同分异构体的种类数 单官能团有机物可看作烃分子中一个氢原子被其他原子或原子团(官能团)取代的产物，即烃分子中等效氢原子有几种，则该烃一元取代产物就有几种同分异构体。 (2)二元取代物同分异构体的种类数 二元取代物可在一元取代物的基础上继续分析等效氢原子的种类，剔除重复结构后，即为二元取代物的种类数。 【典题精析】 试分析以下3种有机物分子中分别有几种等效氢原子？ (1)CH3C(CH3)2C(CH3)2CH3：_____种； (2) ：_____种； (3)：_____种。 提示：(1)1 (2)2 (3)4 针对练1.下列芳香烃苯环上的一氯代物只有一种的是( ) 答案：D 解析：的苯环上有3种氢原子，故其苯环上的一氯代物有3种；的苯环上有2种氢原子，故其苯环上的一氯代物有2种；的苯环上有3种氢原子，故其苯环上的一氯代物有3种；的苯环上只有1种氢原子，故其苯环上的一氯代物只有1种。 针对练2.回答下列问题(不考虑立体异构)： (1)丙烷的二氯代物的同分异构体有_____种。 (2)已知化合物B3N3H6(硼氮苯)与C6H6(苯)的分子结构相似(如图)，则硼氮苯的二氯代物的同分异构体的数目为_____种。 (3)“立方烷”是人工合成的一种烃，其分子为正方体结构，其碳骨架结构如图所示： 立方烷的二氯代物有_____种同分异构体。 答案：(1)4 (2)4 (3)3 二、有机物分子式的确定 1．单位物质的量法 根据有机物的摩尔质量(或相对分子质量)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的个数，最后确定有机物的分子式。 2．化学方程式法 CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O CxHyOz＋(x＋－)O2xCO2＋H2O 3．商余法 用烃(CxHy)的相对分子质量除以12，看商和余数，即＝x……y，则分子式为CxHy。在此基础上，由一种烃的分子式求另一可能烃的分子式可采用增减法推断，其规律如下： CxHyCx－1Hy＋12,(可能分子式) 【典题精析】 1．相对分子质量为128的烃，其可能的分子式为_____。 提示：C10H8或C9H20 2．已知有机物的最简式，必须要知道其相对分子质量才能确定其分子式吗？ 提示：不一定。根据有些特殊的实验式，可直接确定分子式。碳氢原子个数符合CnH2n＋2的组成，或实验式中原子个数扩大2倍后符合CnH2n＋2的组成关系，可直接确定分子式。如实验式为CH3O、C2H5O，则分子式为C2H6O2和C4H10O2。 3．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。试用多种方法确定该烃的分子式。 提示：方法一 单位物质的量法 该烃的摩尔质量M＝2 g·mol-1×41＝82 g·mol-1，即1 mol 该烃的质量为82 g。1 mol 该烃分子中，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 ＝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。 针对练3.三聚氰胺最早被李比希于1834年合成，它有毒，不可用于 ... ...
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