例析有机物分子式的确定

■河南省平顶山市第一中学 杨海龙

例析有机物分子式的确定

■河南省平顶山市第一中学 杨海龙

在确定有机物分子式时,我们通常是分析推断仅含C、H或C、H、O元素的化合物,遇到确定含C、H和其他元素如Cl(或F、Br、I)、S、N(或P)等的有机物分子式问题时,同学们常常容易出现错误。究其原因,大致有二:一是方法选择不当,二是心理素质不过关。下面剖析三道试题,期望能对同学们解答这类问题有所启示。

某固体物质A是隐形飞机上吸收微波的物质的主要成分。实验测得A的相对分子质量为204,分子中只含有三种元素。取4.08gA在6.72LO2(过量)中充分燃烧得到SO2、CO2、H2O(液态),气体体积减少0.448L。用足量的碱石灰吸收反应后的混合气体,气体体积又减少4.48L(所有气体体积均在标准状况下测定)。试确定A的分子式:____。

分析:根据“A在过量O2中充分燃烧得到三种产物”可知:A中所含元素肯定是C、H、S三种元素。由题设各物质的状态及题意“它完全燃烧后气体体积减少”,说明消耗的O2比生成的CO2和SO2的体积大,而CO2和SO2共4.48L,其消耗的O2的体积可知,再加上A的相对分子质量已知,则可列方程组求解。

设A的分子式为CxHySz,由CxHySz+及题意可知,4.08g即0.02molA完全燃烧,生成CO2和SO2共0.2mol,消耗O2为即1molA消耗11molO2,生成CO2和SO2共10mol。

依题意,有

则A的分子式为C6H4S4。

答案:C6H4S4

评注:本题是用列方程组的方法解答的,如何寻找化学方程式中的等量关系呢?本题便是价值较高的一个范例。在推断有机物分子式的试题中,由性质推断和由计算确定是两类主要的题型。前者侧重于定性思维,主要依据是官能团的性质;后者侧重于定量描述,常依据化学方程式,运用差量法、守恒法等进行确定。……