有機化學(xué)計算式(有機化學(xué)計算題公式)
1、分子式的測定：
確定有機物的分子式與其燃燒的知識密切相關(guān)。有機燃燒的一般公式為：
烴：
碳氫化合物的氧化衍生物：
1、求實驗公式的基本方法：
實驗公式是表示化合物分子中所含各元素原子數(shù)的最簡單整數(shù)比的公式。求化合物的實驗式就是求該化合物分子中各元素原子數(shù)（N）的比例。
N(C)：N(H)：N(O)m·(C)/12：m·(H)/1：m·(O)/16a：b：c
其實驗室為：CaHbOc
2、求相對分子質(zhì)量的基本方法：
相關(guān)化學(xué)量公式氣體密度（標準狀態(tài)）Mr=22.4相對密度d、另一種已知氣體的相對摩爾質(zhì)量MMr=d·M、物質(zhì)的質(zhì)量m、物質(zhì)的量nMr=m/n
3、通式的應(yīng)用：
能熟練運用一些有機化合物的通式。烷烴有：CnH2n+2；烯烴有：CnH2n；炔烴是：CnH2n-2；苯的同系物有：CnH2n-6；飽和一價鹵代烴為：CnH2n+1X；飽和一元醇為：CnH2n+1OH或CnH2n+2O；飽和一醛為：CnH2n+1CHO或CnH2nO；飽和一元羧酸為：CnH2n+1COOH或CnH2nO2。
2.結(jié)構(gòu)式的確定
由于有機化合物存在異構(gòu)現(xiàn)象，一種分子式可能代表兩種或多種結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)。
一旦知道了某種物質(zhì)的分子式，往往可以利用該物質(zhì)的特殊性質(zhì)，通過定性或定量實驗來確定其結(jié)構(gòu)式。
總而言之，確定有機物分子式和結(jié)構(gòu)式的基本思路是：
3.關(guān)于烴類混合物計算的若干規(guī)則
平均配方數(shù)小于26時，必須有CH4
平均分子組成ln(C)2中，必須有CH4。
平均分子組成中，2n(H)4，則必有C2H2。
具有相同最簡單式的有機化合物
(1)CH：C2H2、C4H4（乙烯基乙炔）、C6H6（苯、棱柱烷、戊烯）、C8H8（立方烷、苯乙烯）
(2)CH2：烯烴和環(huán)烯烴
(3)CH2O：甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖
(4)CnH2nO：飽和單醛(或飽和單酮)和飽和單羧酸或碳原子數(shù)兩倍的酯。如：乙醛（C2H4O）和丁酸及其異構(gòu)體（C4H8O2）
(5)碳原子數(shù)三倍的炔烴(或二烯)和苯及苯同系物。如丙炔（C3H4）、丙苯（C9H12）
典型例子
例1某有機化合物，(C)=60%，(H)=13.33%，0.2mol該有機化合物的質(zhì)量為12g，則其分子式為
A.CH4B.C3H8OC.C2H4O2D.CH2O
分析：
解1：首先求出12g有機物中所含C和H的質(zhì)量，確認其中還含有O，然后求出實驗式和相對分子質(zhì)量，最后求出分子式。
確定實驗分子式為C3H8O
N(C):N(H):N(O)=m·(C)/12:m·(H)/1:m·(O)/1660%/12:13.33%/1：26.67%/163：8：1
確定分子式為(C3H8O)n
n=60/60=1所以其分子式為C3H8O
解二：先求相對分子質(zhì)量，然后求1摩爾有機物中含有C、H、O物質(zhì)的量，從而確定分子式。
解決方案3：從選項開始并嘗試。只有C3H8O的C質(zhì)量分數(shù)滿足60%。
答案：B
實施例2、某有機化合物A的相對分子質(zhì)量（分子量）大于110且小于150，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，碳和氫的質(zhì)量分數(shù)之和為52.24%，其余是氧氣。請回答：
(1)該化合物含有多少個氧原子？為什么？
(2)該化合物的相對分子質(zhì)量（分子量）為_________。
(3)該化合物的化學(xué)式（分子式）是_________。
(4)化合物分子最多含有______>C=O官能團。
分析：
(1)設(shè)氧原子數(shù)為N。根據(jù)題意：
〔110（1-52.24%）〕/16N（O）〔150（1-52.24%）/16
3.3N（O）4.5
原子數(shù)為整數(shù)，因此該化合物分子含有4個氧原子；
(2)先生(A)=164/(1-52.24%)=134
(3)假設(shè)分子式為CnHmO4，Mr(A)=134
將碳氫化合物部分除以14
(134-164)/14=5，即CnH2n
其分子式很容易獲得為C5H10O4
(4)忽略氧原子，飽和態(tài)為C5H10。但實際分子式比飽和狀態(tài)少了兩個氫原子，說明只能形成1個不飽和鍵。給定的>C=O官能團中，恰好有1個碳氧雙鍵，因此化合物分子最多含有1個>C=O官能團。
回答：
(1)4;（2）134；(3)C5H10O4；(4)1.
實施例3某烴A的相對分子質(zhì)量為140，碳的質(zhì)量分數(shù)為0.857。分子A中有兩個碳原子不直接與氫相連。已知含有-COOH基團的有機物呈酸性。當A在一定條件下被氧化時，只會產(chǎn)生G，可使石蕊試液變紅色。已知：
嘗試寫：
(1)A的分子式為______________
(2)化合物A和G的簡化結(jié)構(gòu)式：A______________，G______________
分析：
本題主要考查：烴類分子式通式的應(yīng)用及求分子式的方法；烴類基本碳骨架結(jié)構(gòu)的判斷；應(yīng)用信息和學(xué)到的知識解決問題的能力。
(1)該烴分子所含碳原子數(shù)為，所含氫原子數(shù)為140-1210=20。該烴的分子式為C10H20。
(2)根據(jù)A在一定條件下被氧化只能生成G，可知A分子中雙鍵兩側(cè)應(yīng)具有對稱結(jié)構(gòu)；根據(jù)G可使石蕊試液變紅色，可知雙鍵碳原子必定含有氫原子。根據(jù)分子A中的兩個碳原子不直接與氫相連，可以得出：
A的分子結(jié)構(gòu)為：G的分子結(jié)構(gòu)為：答案：
(1)C10H20(2),
實施例4無論有機物A和B以什么比例混合，混合物中原子的核外電子總數(shù)保持不變。如果A是分子中含有8個氫原子的烴，則B是分子中含有3個氫原子的烴。具有碳原子的碳氫化合物的含氧衍生物?；卮鹣铝袉栴}：
(1)若相對分子質(zhì)量差為2，試寫出滿足上述條件的A、B兩種組合的分子式。
A:_________B：_________A:_________B：_________
(2)若相對分子質(zhì)量相等，試寫出一組滿足條件的A、B組合的分子式。
答：_________B：_________
分析：將化學(xué)問題抽象為數(shù)學(xué)問題，利用數(shù)學(xué)工具通過計算、推理解決化學(xué)問題，是近年來高考考查學(xué)生能力的熱點和難點問題。設(shè)置：
A的分子式為CxH8，則核外電子總數(shù)為6x+8，相對分子質(zhì)量為12x+8；
B的分子式為C3HyOz，則核外電子總數(shù)為18+y+8z，相對分子質(zhì)量為36+y+16z。根據(jù)A、B核外電子數(shù)相等，6x+8=18+y+8z，化簡得：
6x=10+y+8z
(1)測定A、B的相對分子質(zhì)量：
因為M(A)-M(B)=12x+8-(36+y+16z)=y-8；根據(jù)B、C3HyOz的分子組成可知：
y8，則因為M(A)-M(B)0，y-8=-2，y=6；將y=6代入，得到6x=16+8z，此時：
當z=1時，x=4；當z=2時，x=5.3（四舍五入）；
當z=3時，x=6.6（四舍五入）；當z=4，x=8時，
所以A是C4H8，B是C3H6O，或者A是C8H8，B是C3H6O4。
(2)若y-8=0，則y=8，代入式可得6x=8z+18，則：
當z=1時，x=4.3（四舍五入）；當z=2時，x=5.7（四舍五入）；
當z=3時，x=7符合題意，z=4，x=8.3（廢棄）
即，A為C7H8，B為C3H8O3。
回答：
(1)A為C4H8，B為C3H6O；
A為C8H8，B為C3H6O4。
(2)A為C7H8，B為C3H8O3。
實施例5有機化合物A和B具有不同的分子式。它們可能僅含有碳、氫和氧元素中的兩種或三種。A、B以任意比例混合，只要其物質(zhì)總量不變，完全燃燒時消耗的氧氣量和生成的水量也不變。那么，A和B的組成必須滿足的條件是_______。若A為甲烷，則滿足上述條件的化合物B中，相對分子質(zhì)量最小的為（寫出分子式）_______，并寫出B含有甲基（-CH3）的兩種異構(gòu)體，最小的相對分子質(zhì)量。簡化結(jié)構(gòu)式：_______
分析：
無論A、B以什么比例混合，只要它們的物質(zhì)總和不變，完全燃燒時生成的水量也不變。這意味著A和B中的氫原子數(shù)相同，消耗的氧氣量也相同。如果不改變，不同的碳原子應(yīng)以(CO2)n的形式表示。
回答：
A和B分子式中氫原子數(shù)相同，相差n個碳原子，相差2n個氧原子（n為正整數(shù)）；C2H4O2;CH3COOH、HCOOCH3。