一、烃的衍生物分子式求解

根据烃的衍生物耗氧量与生成二氧化碳的体积关系，如何确立有机物的分子式是较难题，但如果找到内在本质，通过通式的确立来求解就会变得迎刃而解了。

例一、某烃的含氧衍生物完全燃烧生成二氧化碳和水，已知同温同压下耗氧气与生成二氧化碳的体积比为1∶1，求符合该条件的分子量最小的有机物的分子式。

解析:因为含氧衍生物完全燃烧时，C元素最终变为CO₂，即如含有1molC而生成CO₂时，必耗1molO₂，因为题中耗O₂与生成CO₂为1∶1，所以可把有机物中的H元素生成水时需的氧元素看成是来自于有机物本身。

故依题意，可设符合该条件的有机物的通式为：C_m(H₂O)_n

讨论：当m＝1,n＝1时，分子式为CH₂O(甲醛)。

例二、由例1拓展，当同温同压下耗O₂与生成CO₂的体积比小于1∶1时，如为3∶4时，符合该条件的最简有机物分子式和结构简式。

解析:由例1中解析可知，由于消耗的氧小于产生CO₂时所需要的氧，可知该衍生物中，除了H元素生成水时需要的氧来自于本身以外，C元素生成CO₂需要的氧元素一部分亦来自于分子内。

故设该有机物的通式为：(C_xO_y)_m(H₂O)_n

C_xO_y+(x-)O₂→xCO₂

有＝，＝.

通式为：(C₂O)_m(H₂O)_n.

讨论：当m＝1,n＝1时，分子式为C₂H₂O₂.

结构简式为：

例三、由例1拓展为：当耗O₂与生成CO₂的体积比为>1∶1，如为3∶2时，求符合该条件的最简有机物的分子式和结构简式。

解析:由于耗O₂体积大于生成CO₂的体积，即需要的O₂除用于生成CO₂外，还用于与分子内H元素反应生成H₂O。

故可设该条件有机物的通式为：(C_xH_y)_m(H₂O)_n

C_xH_y+(x+)O₂→xCO₂+H₂O

＝    得：＝.

通式为：(CH₂)_m(H₂O)_n

讨论：当m＝1,n＝1时，分子式为：CH₄O

结构简式为：CH₃OH。

练习：(1)某烃的衍生物完全燃烧生成CO₂和H₂O，当耗O₂与生成CO₂的体积比为2∶3时，符合该条件的最简单有机物的分子式和结构简式(C＝C＝C为不稳定结构)

(2)当耗O₂与生成CO₂的体积比为4∶3时，求符合该条件的最简单的有机物分子式和结构简式。

答案：(1)分子式C₃H₄O₄结构简式：

(2)分子式C₃H₆O结构简式为：CH₃CH₂CHO或CH₂＝CH-CH₂OH

二、从有机物分子式(或分子通式)判断有机物结构的规律

高中教材中所学的有机物，它们的分子通式与结构类别的对应关系如下面的框图：

从框图对应关系可得出如下规律：有机物分子里的氢原子以烷烃(或饱和醇)为充分饱和结构(只含C—C、C—H、C—O等单键)的参照体。

①每少2个H，就可以有一个“C═C”或“C═O”或成一个单键碳环；

②每少4个H，就可以有一个“C≡C”；

③每少8个H，就可以有一个“苯环”。

烃的含氧衍生物中，氧原子数的多少并不影响以氢原子数为依据来判断有机结构特征。例如饱和多元醇(像乙二醇、丙三醇)都可以用通式C_nH_2n+2O_x来表示，分子中只含各种单键。

例:某芳香族化合物的分子式为C₈H₈O₄，它与Na、NaOH、NaHCO₃反应的物质的量之比依次为1∶3，1∶2，1∶1，且苯环上的一溴代物有4种，写出它可能的一种结构简式。

解析:首先应从分子式入手，该化合物分子式离充分饱和结构还差10个H原子，每少8个H有一个苯环，该化合物应只有一个苯环，苯环的支链上还有一个“C＝C/或一个C＝O”。再由它与Na、NaOH、NaHCO₃反应的关系可推出它的分子结构特征：一个苯环、一个羰基(C＝O)、一个醇羟基、一个酚羟基，而且苯环上应有4个氢原子可供溴原子取代，所以应为