和H2O的物质的量之比为1∶2，试通过计算求出A、B的分子式。
⒎使乙烷和丙烷的混合气体完全燃烧后，可得CO2 3.52 g，H2O 1.92 g，则该混合气体中乙烷和丙烷的物质的量之比为
A.1∶2
B.1∶1
C.2∶3
D.3∶4
⒏两种气态烃的混合气共1mol，在空气中燃烧得到1.5molCO2和2molH2O。关于该混合气的说法合理的是
A．一定含甲烷，不含乙烷
B．一定含乙烷，不含甲烷 D．一定含甲烷，但不含乙烯
C．一定是甲烷和乙烯的混合物
9．25℃某气态烃与O2混合充入密闭容器中，点燃爆炸后又恢复至25℃，此时容器内压强为原来的一半，再经NaOH溶液处理，容器内几乎成为真空。该烃的分子式可能为
A. C2H4
B. C2H2
C. C3H6
D. C3H8
10．某烃7.2g进行氯代反应完全转化为一氯化物时，放出的气体通入500mL0.2mol/L的烧碱溶液中，恰好完全反应，此烃不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，试求该烃的分子式。
11．常温下某气态烷烃10mL与过量O285mL充分混合，点燃后生成液态水，在相同条件下测得气体体积变为70mL，求烃的分子式。
12．由两种气态烃组成的混合烃20mL，跟过量O2完全燃烧。同温同压条件下当燃烧产物通过浓H2SO4
后体积减少了30mL，然后通过碱石灰又减少40mL。这种混合气的组成可能有几种？
《有机物分子式的确定》参考答案
[例1] 3.26g样品燃烧后，得到4.74gCO2和1.92gH2O，实验测得其相对分子质量为60，求该样品的实验式和分子式。
解：(1)求各元素的质量分数 样品 CO2 H2O 3.26g 4.74g 1.92g
（2）求样品分子中各元素原子的数目（N）之比
这个样品的实验式为CH2O。
16
（3）求分子式
通过实验测得其相对分子质量为60，这个样品的分子式=（实验式）n。
故这个样品的分子式为C2H4O2。
答：这个样品的实验式为CH2O，分子式为C2H4O2。
[例2] 实验测得某烃A中含碳85.7%，含氢14.3%。在标准状况下11.2L此化合物气体的质量为14g。求此烃的分子式。 解：
（1）求该化合物的摩尔质量 根据
得
（2）求1mol该物质中碳和氢原子的物质的量
即1mol该化合物中含2molC原子和4molH原子，故分子式为C2H4。
[例3] 6.0g某饱和一元醇跟足量的金属钠反应，让生成的氢气通过5g灼热的氧化铜，氧化铜固体的质量变成4.36g。这时氢气的利用率是80%。求该一元醇的分子。 解：设与CuO反应的氢气的物质的量为x
而这种一元醇反应后生成的氢气的物质的量为 饱和一元醇的通式为
。
，该一元醇的摩尔质量为M（A）。
17
该一元醇的相对分子质量是60。根据这一元醇的通式，有下列等式：则饱和一元醇的分子式是C2H6O。
[例4] 有机物A是烃的含氧衍生物，在同温同压下，A蒸气与乙醇蒸气的相对密度是2。1.38gA完全燃烧后，若将燃烧的产物通过碱石灰，碱石灰的质量会增加3.06g；若将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸的质量会增加1.08g；取4.6gA与足量的金属钠反应，生成的气体在标准状况下的体积为1.68L；A不与纯碱反应。通过计算确定A的分子式和结构简式。
解：燃烧产物通过碱石灰时，CO2气体和水蒸气吸收，被吸收的质量为3.06g；若通过浓硫酸时，水蒸气被吸收，被吸收的质量为1.08g。故CO2和水蒸气被吸收的物质的量分别为：
列方程解之得x=3 y=8
由题意知A与金属钠反应，不与Na2CO3反应，可知A含羟基不含羧基（—COOH）。
4.6gA所含物质的量为
4.6gA中取代的H的物质的量为 。
即1molA取代H的物质的量为3mol，可见1个A分子中含有3个羟基，故A为丙三醇，
结构简式为： 【练习】
⒈解析：烃完全燃烧产物为CO2、H2O，CO2中的C、H2O中的H全部来自于烃。13.2g CO2物质的量．为
13.2g7.2g?0.3mol，7.2gH2O物质的量为?0.4mol， 则0.1mol该烃中分子含C：0.3mol，
44g/mol18g/mol含H：0.4mol×2＝0.8mol（CO2～C、H2O～2H），所以1mol该烃分子中含C3mol、含H8mol。答案：C3H8。
⒉解析：n(C):n(H)?85.7.3%:?1:2，即最简式为CH2、化学式为(CH2)n，该烃的相对121 18
分子质量：Mr(A)＝Mr(N2)×2＝28×2＝56，n?Mr(A)56??4，故分子式为C4H8。
Mr(CH2)14⒊解析：任意烃与一定量氧气充分燃烧的化学方程式：
yy点燃??CxHy + (x + )O2?? xCO2 + H2O
42
当温度高于100℃时，生成的水为气体。若烃为气态烃，反应前后气体的体积不变，即反应消耗的烃和O2与生成的二氧化碳和气态水的体积相等。
yy
∴1 ＋ (x + ) ＝ x ＋ y ＝ 4
42
就是说气态烃充分燃烧时，当烃分子中氢原子数等于4时（与碳原子数多少无关），反应前后气体的体积不变（生成物中水为气态）。答案：A、B。
⒋解析：混合气体的平均摩尔质量为12.5×2g/mol＝25 g/mol，则混合气的物质的量为
；又烯烃中最简单的乙烯的摩尔质量是28g/mol，故烷烃的摩尔质量一定小于25g/mol，
只能是甲烷。当混合气通过溴水时，由于只有烯烃和溴水反应，因此增重的8.4g为烯烃质量，则甲烷质量为10g－8.4g ＝ 1.6g，甲烷的物质的量为0.1mol，则烯烃的物质的量为0.3mol，烯烃的摩尔质量为
，根据烯烃通式CnH2n，即14n＝28，可求出
n ＝ 2，即烯烃为乙烯。答案：C。
⒌解析：烃在过量氧气中完全燃烧产物为CO2、H2O及剩余O2，由于是恢复到室温，则通过NaOH溶液后气体体积减少40mL为生成CO2体积。
yy点燃??CxHy + (x + )O2?? xCO2 + H2O（g）
42y
1 x +
4
x
ΔV y1+
4 0.05
0.04
列式计算得：y＝5x－4 当： ①x＝1 y＝1
②x＝2 y＝6
③x≥3 y≥11 只有②符合。（为什么？）答案：C。
⒍解析：烃A完全燃烧，C→CO2 H→H2O 产物中nCO2∶nH2O＝1∶2，即A中 nC∶nH＝1∶4，只有CH4能满足该条件，故A为甲烷，摩尔质量为16g/mol；
相同状况下，不同气体密度与摩尔质量成正比：MA∶MB＝1∶3.5， MB＝3.5MA＝3.5×16g/mol＝56g/mol。设烃B分子式为CxHy ，则：
12x＋y＝56 y＝56－12x 只有当x＝4 y＝8时合理。答案：A：CH4；B：C4H8
⒎解析：该题已知混合气体完全燃烧后生成CO2和H2O的质量，从中可以计算出这两种物质的物质的量，n(CO2)＝3.52g÷44g/mol＝0.08mol、n(H2O)＝1.92g÷18g/mol＝0.11mol；进而求出混合气体中每含1摩C所含H的物质的量，0.11mol×2÷0.08mol＝11/4；而组分气体中乙烷和丙烷的同样定义的化学量分别是，乙烷C2H6为3，丙烷C3H8为8/3；将这些平均量应用于十字交叉法可得这两组分气体在混合气体中所
19
含C原子数之比。
C2H6每含1摩C所含H的物质的量：3 11/4－8/3
C3H8每含1摩C所含H的物质的量：8/3 3－11/4
混合气体中乙烷所含C原子数混合气体中丙烷所含的C原子数11/4 ?11/4?8/3?1:3
3?11/4即混合气体中每含4molC原子，其中1molC原子属于C2H6（乙烷物质的量则为1/2＝0.5mol），3molC原子属于C3H8（丙烷物质的量则为3/3＝1mol）。
所以混合气体中乙烷和丙烷的物质的量之比为：n(C2H6)∶n(C3H8)＝(1/2)∶(3/3)＝1∶2 答案：A ⒏A
9．解析：25℃时生成的水为液态；生成物经NaOH溶液处理，容器内几乎成为真空，说明反应后容器中无气体剩余，该气态烃与O2恰好完全反应。设该烃的分子式为CxHy，则有：
yy点燃??CxHy + (x + )O2?? xCO2 + H2O
42
压强变化可知，烃和O2的物质的量应为CO2的2倍（25℃时生成的水为液态）， yy
即：1＋(x + )＝2x，整理得：x＝1＋
44
讨论：当y＝4，x＝2；当y＝6，x＝2.5（不合，舍）；当y＝8，x＝3，…答案：A、D。 10．解析：根据方程式：CxHy+Cl2→CxH(y－1)Cl+HCl HCl+NaOH＝NaCl+H2O 得关系式：
CxHy ～ Cl2 ～ NaOH
1mol n
1mol
n＝0.1mol
0.5×0.2mol/L
∴ 该烃的摩尔质量M?m7.2g??72g/mol n0.1mol另由该烃与氯气发生取代反应可知该烃为烷烃，通式为CnH2n+2， 则：14n+2＝72 n=5 故分子式为C5H12 11．解析：根据方程式
CxHy(g) + (x+
答案：C5H12。
yy燃烧? )O2 ???xCO2(g) + H2O(l) ΔV
42y 41 1+10mL 解得：y=6
25mL
烷烃通式为CnH2n+2，2n＋2＝6，n=2，该烃分子式为C2H6。答案：C2H6。
20
高中化学选修5有机化学基础全册教案
