[2007 高考全國卷Ⅰ理科綜合12題]某有機化合物僅由碳、氫、氧三種元素組成，其相對分子質量小于150。若已知其中氧的質量分數為50 %，則分子中碳原子的個數最多為

A．4      B．5    C．6      D．7

解析：由題意知氧的原子量總和等于碳、氫原子量總和且小于75

含氧原子個數N(O)≤75÷M(O)＝75÷16＝4.6875

則當N(O)取最大值時M＝M(O)×N(O)÷50 %＝16×4÷50 %＝128

所以，M(C)+M(H)＝M×50 %＝64

含碳原子個數N(C)≤64÷M(C)＝64÷16＝5.33

所以，分子中碳原子的個數最多為5

當碳原子數取最大值時該有機物的化學式為：C5H4O4，故選B

 

有些同學在做該題時運用數學不等式的知識求解，發揮數學在化學中的應用，步驟復雜且易出現漏洞，在此需提醒大家的是化學就是化學里面不可能考大家太復雜的數學知識。

 

有關有機化合物分子式或者有機物分子中含碳原子數的求解是近年高考命題的熱點之一。通常情況，這些題目只要掌握方法解起來并不難，現通過幾個具體的例子討論幾種不同的解題方法。

 

有機化合物是以碳為骨架的化合物，要求解有機化合物的分子式確定碳原子數目是關鍵步驟。

 

一、若知道有機化合物中只含有碳、氫兩種元素且知道化合物的相對分子量時，用相對分子質量除以碳的相對原子質量12所得結果的整數部分就是化合物分子中含碳原子數或含碳原子數減1，再根據所得結果中碳氫原子個數比與烷烴相比既可得出結果。

 

例2.已知某烴類有機物相對分子質量為72，求該化合物的分子式。

解：72÷12＝6

由于是烴類化合物,所以含有碳氫兩種元素在此氫的原子個數不可能為零,故含碳原子數為:6-1＝5;含氫原子數為:(72-16×5)÷1＝12

所以該化合物分子式為:C5H12

 

二、知道相對分子質量且知道原子個數比時可直接列方程求解

 

例3.（2007年（天津卷）理科綜合能力測試27題）奶油中有一種只含C、H、O的化合物A。A可用作香料，其相對分子質量為88，分子中C、H、O原子個數比為2：4：1。

（1）A的分子式為                                                        。

解：設該化合物的分子式為：（C2H4Ox

則：（12×2＋1×4＋16×1) x＝88

解得x＝2

即，A的分子式為：C4H8O2

例4.（2007年北京理綜25題）碳、氫、氧3種元素組成的有機物A，相對分子質量為102，含氫的質量分數為9.8%，分子氫原子個數為氧的5倍。

(1）A的分子式是                    。

解：氫原子個數為：102×9.8%÷1＝10

則，氧原子個數為：10÷5＝2

所以，碳原子個數為：（102－1×10－16×2）÷12＝5

故A的分子式為：C5H10O2

 

三、若已知化合物的類型可直接根據通式解方程求解

 

例5.（2007年寧夏理科綜合31．化學選考題C．[化學—選修有機化學基礎]）某烴類化合物A的質譜圖表明其相對分子質量為84，紅外光譜表明分子中含有碳碳雙鍵，核磁共振譜表明分子中只有一種類型的氫。

   （1）A的結構簡式為         ；

解法1.①假設該化合物中只含有一個碳碳雙鍵，根據烯烴的通式CnH2n列方程得：

12n＋2n＝84

解得：n=6

②假設該化合物中只含有兩個碳碳雙鍵，根據二烯烴的通式CnH2n-2列方程得：

                         12n＋2n-2＝84(不合題意)

故A的分子式為：C6H12

根據題意A中的氫均為等效氫，得結構式為：

 

        

解法2.

84÷12＝7

同例2得碳原子個數為6；氫原子個數為12

余下解法同解法1.

以上就有機化合物分子式的求解的一般方法作了簡單概述，有關該方面的解題方法還有很多，希望大家在學習過程中認真總結。

 

本文來自：逍遙右腦記憶 /gaoyi/74356.html

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