一、直接求算法
直接计算出1mol气体中各元素原子的物质的量,推出分子式。步骤为:密度(或相对密度)→摩尔质量→1mol气体中各元素的原子个数→分子式。
例1.0.1L某气态烃完全燃烧,在相同条件下测得生成0.1LCO2和0.2L水蒸气且标准状况下其密度为0.717g/L,该烃的分子式是:()
A.CH4B.C2H4C.C2H2D.C3H6
解析:由M=0.717g/L*22.4L/mol=16g/mol,可求N(C)=0.1L/0.1L=1,N(H)=0.2L*2/0.1L=4,即1mol该烃中含1molC,1molH,则其分子式为CH4,
二、最简式法
通过有机物中各元素的质量分数或物质的量,确定有机物的最简式(即各原子最简整数比),再由烃的相对分子质量来确定分子式。
烃的最简式的求法为:N(C):N(H)=(碳的质量分数/12):(氢的质量分数/1)=a:b(最简整数比)。
例1.某气态烃含碳85.7%,氢14.3%。标准状况下,它的密度是1.875g/L,则此烃的化学式是_______。
解析:由M=1.875g/L*22.4L/mol=42g/mol,N(C):N(H)=(85.7%/12):(14.3%/1)=1:2,最简式为CH2,该烃的化学式可设为(CH2)n,最简式式量为14,相对分子质量为42,n=3,此烃为C3H6。
练习:某烃完全燃烧后生成8.8gCO2和4.5g水。已知该烃的蒸气对氢气的相对密度为29,则该烃的分子式为_______。答案:C4H10
注意:某些特殊组成的最简式,可直接确定其分子式。如最简式为CH4的烃中,氢原子数为四,已经饱和,其最简式就是分子式。
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