【考情導(dǎo)引】

近幾年的高考理綜試題突出了學(xué)科內(nèi)的綜合，在有機化學(xué)中定量計算的內(nèi)容主要包括根據(jù)反應(yīng)方程式計算有關(guān)反應(yīng)物和生成物的量,；根據(jù)有關(guān)物質(zhì)的量值判斷有機分子中官能團的數(shù)目,；或利用有機分子中官能團的數(shù)目計算相對分子質(zhì)量或其它有關(guān)的量值；通過定量計算判斷有機物的分子組成,。有機定量計算問題與無機化學(xué)的計算基本是相同的,，同樣涉及不純物的計算，涉及過量物的分析與判斷,，可靈活運用守恒,、差量、關(guān)系式等基本計算方法和技巧,。

【精選例題】

例1. 有A,、B兩種烴，其相關(guān)信息如下：

回答下列問題：

(1)烴A的最簡式是____________,；

(2)烴A的結(jié)構(gòu)簡式是______________,；

(3)烴B的三種二溴代物的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________________________；

(4)烴C為烴B的同系物,，常溫下為氣態(tài)且只有一種一溴代物,，則烴C的一溴代物的結(jié)構(gòu)簡式為________________(填一種即可)。

【參考答案】(1)CH　(2)

【解析】(1)烴A完全燃燒的產(chǎn)物中n(CO2)∶n(H2O)＝2∶1,，則烴A的分子式為(CH)n,；(2)因28M(A)<>

【題后反思】近幾年的高考有機試題中多次考查分子式和結(jié)構(gòu)式的確定,。在分子式確定的過程中,考查學(xué)生的計算和分析問題的能力；在結(jié)構(gòu)式的確定中,考查同分異構(gòu)現(xiàn)象,官能團的性質(zhì)體現(xiàn)有機物的結(jié)構(gòu)及利用其性質(zhì),、核磁共振氫譜確定有機物結(jié)構(gòu)的方法等,。

【基礎(chǔ)過關(guān)】

1．有機物A可由葡萄糖發(fā)酵得到，也可以從牛奶中提取,。純凈的A為無色粘稠液體,，易溶于水。為研究A的組成與結(jié)構(gòu),，進行了如下實驗：

【參考答案】(1)90　(2)C3H6O3　(3)—COOH　—OH　(4)4(5)

【解析】(1)A的密度是相同條件下H2密度的45倍,，相對分子質(zhì)量為45×2＝90。9.0 g A的物質(zhì)的量為0.1 mol,。

(2)燃燒產(chǎn)物依次緩緩?fù)ㄟ^濃硫酸,、堿石灰，發(fā)現(xiàn)兩者分別增重5.4 g和13.2 g,，說明0.1 mol A燃燒生成0.3 mol H2O和0.3 mol CO2,。1 mol A中含有6 mol H、3 mol C,。

(3)0.1 mol A跟足量的NaHCO3粉末反應(yīng),，生成2.24 L CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，若與足量金屬鈉反應(yīng)則生成2.24 L H2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),，說明分子中含有一個—COOH和一個—OH,。

(4)A的核磁共振氫譜中有4個峰，說明分子中含有4種處于不同化學(xué)環(huán)境下的氫原子,。

(5)綜上所述,，A的結(jié)構(gòu)簡式為

。

【做題小幫手】有機物結(jié)構(gòu)式的確定流程

2. 現(xiàn)有A,、B兩種烴,，已知A的分子式為C5Hm，而B的最簡式為C5Hn(m,、n均為正整數(shù)),。

(1)下列關(guān)于烴A和烴B的說法中不正確的是________(填字母編號)。

a．烴A和烴B可能互為同系物 b．烴A和烴B可能互為同分異構(gòu)體

c．當(dāng)m＝12時,，烴A一定為烷烴 d．當(dāng)n＝11時,，烴B可能的分子式有兩種

e．烴A和烴B可能都為芳香烴

(2)若烴A為鏈狀烴，且分子中所有碳原子都在一條直線上,，則A的結(jié)構(gòu)簡式為________,。

(3)若烴A為鏈狀烴，分子中所有碳原子不可能都在同一平面上,。在一定條件下,，1 mol A最多只能與1 mol H2發(fā)生加成反應(yīng),。寫出烴A的名稱：__________________。

(4)若烴B為苯的同系物,，取一定量的烴B完全燃燒后,，生成物先通過足量濃硫酸，濃硫酸增重1.26 g,，再通過足量堿石灰,，堿石灰增重4.4 g，則烴B的分子式為____________,。若其苯環(huán)上的一溴代物只有一種,，則符合條件的烴B有__________種。

(5)當(dāng)m＝n＝4時,，取A和B組成的混合物a g完全燃燒后,，將產(chǎn)物通過足量Na2O2固體充分吸收，固體增重__________g(用含a的代數(shù)式表示),。

【參考答案】(1)de　(2)CH≡C—C≡C—CH3(3)3-甲基-1-丁烯　(4)C10H14　4　(5)9a/4

(3)鏈烴A與H2最多以物質(zhì)的量之比1∶1加成,，則A為烯烴C5H10，分子中所有碳原子不可能共平面,，則碳原子成四面體結(jié)構(gòu),，故A為3-甲基-1-丁烯。(4)n(CO2)＝0.1 mol,，n(H2O)＝eq \f(1.26 g,18 g·mol－1)＝0.07 mol，故烴B的最簡式為C5H7,。設(shè)B的分子式為CaH2a－6,，則eq \f(a,2a－6)＝eq \f(5,7)，a＝10,，B的分子式為C10H14,。若其苯環(huán)上的一溴代物只有一種，說明B分子的對稱性較好,，符合條件的B為

3．查爾酮類化合物G是黃酮類藥物的主要合成中間體,其中一種合成路線如下:

已知以下信息:

①芳香烴A的相對分子質(zhì)量在100~110之間,1 mol A充分燃燒可生成72 g水,。

②C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

③D能發(fā)生銀鏡反應(yīng),、可溶于飽和Na2CO3溶液,、核磁共振氫譜顯示其有4種氫。

④

+RCH2I

⑤RCOCH3+R'CHO

RCOCH

CHR'

回答下列問題:

(1)A的化學(xué)名稱為 ,。

(2)由B生成C的化學(xué)方程式為 ,。

(3)E的分子式為 ,由E生成F的反應(yīng)類型為 。

(4)G的結(jié)構(gòu)簡式為 ,。

(5)D的芳香同分異構(gòu)體H既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能發(fā)生水解反應(yīng),H在酸催化下發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,。

(6)F的同分異構(gòu)體中,既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)的共有 種,其中核磁共振氫譜為5組峰,且峰面積比為2∶2∶2∶1∶1 的為 (寫結(jié)構(gòu)簡式),。

【參考答案】(1)苯乙烯(2)

(3)C7H5O2Na　取代反應(yīng)

(4)

(不要求立體異構(gòu))(5)

+H2O

+HCOOH

(6)13

由信息④可知F為

,由信息⑤可知G的結(jié)構(gòu)為

;(5)由能發(fā)生水解可知H中含有酯基,依據(jù)碳原子、氧原子個數(shù)可知H只能為甲酸某酯,結(jié)構(gòu)簡式為

;(6)F的同分異構(gòu)體分子中一定含有—CHO,、酚羥基,則苯環(huán)上的取代基可能為三個(—CHO,、—OH、—CH3),也可能為兩個(—CH2—CHO,、—OH),三個取代基采用固定一個取代基,移動另一取代基法,先固定—OH,、然后加—CH3,有鄰、間,、對三種:①

,、②

、③

,然后再加上—CHO,分別有4,、4,、2種,共10種;兩個取代基的有鄰、間,、對三種,共13種;五組峰說明有五種氫原子,且有三個峰面積比為2∶2∶2,所以為對位,。

【做題小幫手】有機物分子式的確定

(1)直接法:根據(jù)阿伏加德羅定律直接求出有機物的分子式。如已知某有機物蒸氣10 mL可與相同狀況下65 mL O2完全作用生成40 mL CO2和50 mL水蒸氣,試確定該有機物的分子式,。根據(jù)阿伏加德羅定律1 mol該有機物含有4 mol C,、10 mol H,可寫出有機物的分子式為C4H10Oz。根據(jù)有機物燃燒耗氧的公式:4+

,得出z=0,。

(2)實驗式(最簡式)法:根據(jù)分子式為最簡式的整數(shù)倍,利用相對分子質(zhì)量和最簡式可確定其分子式,。如已知有機物最簡式為CH2O,相對分子質(zhì)量為90,可求出該有機物分子式為C3H6O3。

(3)通式法:根據(jù)題干要求或物質(zhì)性質(zhì)

類別及組成通式

n值

分子式,。如求相對分子質(zhì)量為60的飽和一元醇的分子式:首先設(shè)飽和一元醇的分子式為CnH2n+2O,列方程12n+2n+2+16=60,得n=3,該有機物分子式為C3H8O,。

(4)余數(shù)法:用烴的相對分子質(zhì)量除以12,看商和余數(shù)。如相對分子質(zhì)量為128的烴可能的分子式由

=10……8,確定為C10H8或C9H20,。

4．某有機物X的相對分子質(zhì)量不超過170,，是苯環(huán)上的鄰位二取代物，既能和FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),，又能和NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng),。1 mol有機物X完全燃燒生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為3∶1，同時消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的O2 201.6 L,。

(1)該有機物的分子式為__________,，結(jié)構(gòu)簡式為____________。1 mol X和足量的溴水反應(yīng)消耗Br2________mol,。

(2)芳香族化合物G是X的同分異構(gòu)體,，含有2個六元環(huán)，能和金屬鈉反應(yīng)，水解產(chǎn)物能發(fā)生顯色反應(yīng),。物質(zhì)G可通過下列路線合成：

①B→C的反應(yīng)類型為____________,。

②已知C＋E―→F屬于取代反應(yīng)，產(chǎn)物中有小分子HCl生成,，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________________,。

③符合條件的G的結(jié)構(gòu)簡式為__________________或______________。

【參考答案】(1)C9H6O3

4(2)①取代反應(yīng)②CH3COCl＋

eq \o(――→,\s\up7(一定條件))

＋HCl③

(兩空可互換)

【做題小幫手】根據(jù)數(shù)據(jù)確定官能團的數(shù)目

(1)

(2)2—OH(醇,、酚,、羧酸)eq \o(――→,\s\up7(Na))H2

(3)2—COOHeq \o(――→,\s\up7(Na2CO3))CO2，—COOHeq \o(――→,\s\up7(NaHCO3))CO2

(4)

eq \o(―――→,\s\up7(1 mol Br2))

,，—C≡C—(或二烯,、烯醛)eq \o(――→,\s\up7(2 mol H2))—CH2CH2—

(5)某有機物與醋酸反應(yīng)，相對分子質(zhì)量增加42,，則含有1個—OH,；增加84，則含有2個—OH,。即—OH轉(zhuǎn)變?yōu)椤狾OCCH3,。

(6)由—CHO轉(zhuǎn)變?yōu)椤狢OOH，相對分子質(zhì)量增加16,；若增加32,，則含2個—CHO。

(7)當(dāng)醇被氧化成醛或酮后,，相對分子質(zhì)量減小2,，則含有1個—OH；若相對分子質(zhì)量減小4,，則含有2個—OH,。