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首页 高中化学知识 有机物的推断 有机化学的有关计算 试题正文
  • 填空题
    苯的含氧衍生物A的相对分子质量为180，其中碳元素的质量分数为60%，A完全燃烧消耗O2的物质的量与生成CO2的物质的量相等．
    魔方格

    请回答下列问题：
    （1）A的分子式为______．
    （2）A的苯环上取代基彼此相间，A能发生银镜反应，也能与NaHCO3溶液反应产生CO2，还能与FeCl3溶液发生显色反应，则A含有的官能团名称是______，写出A可能的两种结构简式：______、______．
    （3）A的一种同分异构体B是邻位二取代苯，其中一个取代基是羧基，B能发生如图所示转化：F的结构简式是______；
    写出下列反应的化学方程式：①C→E______②D与浓溴水反应______③B与足量NaOH溶液共热______．
    本题信息：化学填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “苯的含氧衍生物A的相对分子质量为180，其中碳元素的质量分数为60%，A完全燃烧消耗O2的物质的量与生成CO2的物质的量相等．请回答下列问题：（1）A的分子式为__...” 主要考查您对

有机物的推断

有机化学的有关计算

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有机物推断的一般方法：

①找已知条件最多的，信息量最大的。这些信息可以是化学反应、有机物性质（包括物理性质）、反应条件、实验现象、官能团的结构特征、变化前后的碳链或官能团间的差异、数据上的变化等等。
②寻找特殊的或唯一的。包括具有特殊性质的物质（如常温下处于气态的含氧衍生物--甲醛）、特殊的分子式（这种分子式只能有一种结构）、特殊的反应、特殊的颜色等等。
③根据数据进行推断。数据往往起突破口的作用，常用来确定某种官能团的数目。
④根据加成所需的量，确定分子中不饱和键的类型及数目；由加成产物的结构，结合碳的四价确定不饱和键的位置。
⑤如果不能直接推断某物质，可以假设几种可能，结合题给信息进行顺推或逆推，猜测可能，再验证可能，看是否完全符合题意，从而得出正确答案。
推断有机物，通常是先通过相对分子质量，确定可能的分子式。再通过试题中提供的信息，判断有机物可能存在的官能团和性质。最后综合各种信息，确定有机物的结构简式。其中，最关键的是找准突破口。

根据反应现象推知官能团:

①能使溴水褪色，可推知该物质分子中可能含有碳碳双键、三键或醛基。
②能使酸性高锰酸钾溶液褪色，可推知该物质分子中可能含有碳碳双键、三键、醛基或为苯的同系物。
③遇三氯化铁溶液显紫色，可推知该物质分子含有酚羟基。
④遇浓硝酸变黄，可推知该物质是含有苯环结构的蛋白质。
⑤遇I2水变蓝，可推知该物质为淀粉。
⑥加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，有红色沉淀生成；或加入银氨溶液有银镜生成，可推知该分子结构有-CHO即醛基。则该物质可能为醛类、甲酸和甲酸某酯。
⑦加入金属Na放出H2，可推知该物质分子结构中含有-OH或-COOH。
⑧加入NaHCO3溶液产生气体，可推知该物质分子结构中含有-COOH或-SO3H。
⑨加入溴水，出现白色沉淀，可推知该物质为苯酚或其衍生物。

根据物质的性质推断官能团:

能使溴水褪色的物质，含有C=C或CC或-CHO；能发生银镜反应的物质，含有-CHO；能与金属钠发生置换反应的物质，含有－OH、－COOH；能与碳酸钠作用的物质，含有羧基或酚羟基；能与碳酸氢钠反应的物质，含有羧基；能水解的物质，应为卤代烃和酯，其中能水解生成醇和羧酸的物质是酯。但如果只谈与氢氧化钠反应，则酚、羧酸、卤代烃、苯磺酸和酯都有可能。能在稀硫酸存在的条件下水解，则为酯、二糖或淀粉；但若是在较浓的硫酸存在的条件下水解，则为纤维素。
(4)根据特征数字推断官能团
①某有机物与醋酸反应，相对分子质量增加42，则分子中含有一个－OH；增加84，则含有两个－OH。缘由－OH转变为
-OOCCH3。
②某有机物在催化剂作用下被氧气氧化，若相对分子质量增加16，则表明有机物分子内有一个－CHO（变为－COOH）；若增加32，则表明有机物分子内有两个－CHO（变为－COOH）。
③若有机物与Cl2反应，若有机物的相对分子质量增加71，则说明有机物分子内含有一个碳碳双键；若增加142，则说明有机物分子内含有二个碳碳双键或一个碳碳叁键。

根据反应产物推知官能团位置:

①若由醇氧化得醛或羧酸，可推知－OH一定连接在有2个氢原子的碳原子上，即存在-CH2OH；由醇氧化为酮，推知－OH一定连在有1个氢原子的碳原子上，即存在；
若醇不能在催化剂作用下被氧化，则－OH所连的碳原子上无氢原子。
②由消去反应的产物，可确定－OH或－X的位置
③由取代反应产物的种数，可确定碳链结构。如烷烃，已知其分子式和一氯代物的种数时，可推断其可能的结构。有时甚至可以在不知其分子式的情况下，判断其可能的结构简式。
④由加氢后碳链的结构，可确定原物质分子C=C或CC的位置。

根据反应产物推知官能团的个数:

①与银氨溶液反应，若1mol有机物生成2mol银，则该有机物分子中含有一个醛基；若生成4mol银，则含有二个醛基或该物质为甲醛。
②与金属钠反应，若1mol有机物生成0.5molH2，则其分子中含有一个活泼氢原子，或为一个醇羟基，或酚羟基，也可能为一个羧基。
③与碳酸钠反应，若1mol有机物生成0.5molCO2，则说明其分子中含有一个羧基。
④与碳酸氢钠反应，若1mol有机物生成1molCO2，则说明其分子中含有一个羧基。

根据反应条件推断反应类型:

①在NaOH水溶液中发生水解反应，则反应可能为卤代烃的水解反应或酯的水解反应。
②在氢氧化钠的醇溶液中，加热条件下发生反应，则一定是卤代烃发生了消去反应。
③在浓硫酸存在并加热至170℃时发生反应，则该反应为乙醇的消去反应。
④能与氢气在镍催化条件下起反应，则为烯、炔、苯及其同系物、醛的加成反应（或还原反应）。
⑤能在稀硫酸作用下发生反应，则为酯、二糖、淀粉等的水解反应。
⑥能与溴水反应，可能为烯烃、炔烃的加成反应。

根据反应类型推断官能团：



利用官能团的衍生关系进行衍变(从特定的转化关系上突破)：

（1）

（2）芳香化合物之间的相互转化关系


有机化学的相关计算：

包括确定有机物分子中元素质量比，所含原子个数，有机物燃气确定其组成，确定有机物分子中元素质量分数，确定有机物分子式、结构简式等。确定有机物分子式、结构简式的计算： (1)先求有机物的最简式和相对分子质量，再依（最简式相对分子质量）n=相对分子质量，求得分子式，再根据题中给的信息确定有机物的官能团，进而确定有机物的结构简式。
(2)商余法适用于烃分子式的确定：商为C原子数，余数为H原子数。注意：一个C原子的质量＝12个H原子的质量

有机物分子式的确定：

1．有机物组成元素的判断一般来说，有机物完全燃烧后各元素对应的产物若某有机物完全燃烧后产物只有则其组成元素可能为 C、H或C、H、O。欲判断该有机物是否含氧元素，首先应求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量，然后将C、H的质量之和与原来有机物的质量比较，若二者相等，则原有机物中不含氧元素；若有机物的质量大于C、H的质量之和，则原有机物中含氧元素。
2．确定有机物分子式的方法
(1)实验式法：实验式又叫最简式。
 
(2)物质的量关系法：由密度或其他条件求摩尔质量求1moL分子中所含元素原子的物质的量求分子式。
(3)化学方程式法(代数法)：利用化学方程式列方程组求解未知数值求分子式。
(4)通式法：题干要求或物质性质类别及组成通式n值分子式。
3．相对分子质量的测定方法
相对分子质量的测定方法——质谱法，找最大质荷比，确定相对分子质量。
4．有机物的相对分子质量的相关规律
(1)设烃的混合物的平均相对分子质量为，平均分子式为则：
①若<26，则一定有CH4；
②则一定有CH4；
③若y<4,则一定有C2H2。
(2)最简式相同规律
①含有n个碳原子的饱和一元醛与含有2n个碳原子的饱和一元羧酸和饱和一元酯具有相同的最简式 (n≥2)。
②含有n个碳原子的炔烃与含有3n个碳原子的苯及其同系物具有相同的最简式。最简式相同的有机物，无论多少种，以何种比例混合，混合物中元素质量比例相同。
(3)相对分子质量相同规律
①同分异构体的相对分子质量必然相同。
②含有n个碳原子的一元醇与含(n—1)个碳原子的同类型一元羧酸和一元酯的相对分子质量相同。
③含有n个碳原子的烷烃与(n—1)个碳原子的饱和一元醛，即的相对分子质量相同。
④常见的相对分子质量相同的有机物和无机物有：
a．相对分子质量为28的有
b．相对分子质量为30的有
c．相对分子质量为44的有
d．相对分子质量为46的有
e．相对分子质量为60的有
(4)由相对分子质量求烃的分子式
设烃的相对分子质量为M，由可知：
若则烃的分子式为若b为0，则烃的分子式为若b太小而不合理，则可变换为(减碳增氢法，减1个C原子，增加12个H原子)。如分子式为又如分子式为(萘)或 (壬烷)。


酚类化合物与反应时最大用量的计算：

 溶液是有机反应中的常见试剂，它们能参与的反应有哪些呢?
1．Br2：①与等发生加成反应；
②取代酚羟基邻位、对位上的氢原子；
③取代饱和碳原子上的氢原子。
2．H2：与有机物中的 ，等发生加成反应。
3．NaOH溶液：与酚、羧酸发生中和反应(但不与醇反应)，催化卤代烃、酯等的水解并与水解生成的氢卤酸、酚、羧酸等发生中和反应。
注意：
①发生加成反应时，断裂双键或三键中的1mol键消耗1molBr2或H2；发生取代反应时，1molBr2只取代1mol(而不是2mol)氢原子(同时生成1molHBr)。 
②H2不与羧酸、酯基及羧酸酐中的发生加成反应.


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