不饱和度专题

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不饱和度专题

不饱和度专题

一、不饱和度(又称缺氢指数)

二、不饱和度的计算方法

(1)有机物分子结构计算不饱和度的方法

根据有机物分子结构计算,Ω=双键数+叁键数×2+环数

如苯:Ω=3+0×2+1=4 即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。

补充理解说明:

①单键对不饱和度不产生影响,因此烷烃的不饱和度是0(所有原子均已饱和)。

②一个双键(烯烃、羰基化合物等)贡献一个不饱和度。一个叁键贡献两个不饱和度。一个环(如环烷烃)贡献一个不饱和度。环烯烃贡献2个不饱和度。

例子:丙烯的不饱和度为1,乙炔的不饱和度为2,环己酮的不饱和度也为2。

三、不饱和度计算的用途

不饱和度在有机化学中主要有两个用途:

1、检查对应结构的分子式是否正确

有机题中经常有一些复杂结构的物质,要求写分子式或判断给出的分子式是否正确,这时就可以利用不饱和度来检查:先写出分子式,然后根据分子式计算不饱和度,然后根据结构数不饱和度,若相等,则说明分子式正确。例如:甲苯的分子式为C7H8,计算出不饱和度为4,而双键(其实不是双键,但在计算不饱和度时可以看作双键)和环的不饱和度都是1,所以总的为4。

根据不饱和度推测分子式可能具有的结构

例如,某烃分子结构中含有一个苯环,两个碳碳双键和一个碳碳三键,它的分子式可能是()

C9H12 B.C17H20

A.

C.C20H30

D.C12H20

一、已知分子式求不饱和度

C3H6C3H60 C3H5CI

C4H6C5H6O C5H9CI 碳碳单键:Ω=_____

不饱和度的应用

1.已知有机物结构确定有机物的分子式

已知维生素A 的结构简式如下图,式中以线示键,线的交点与端点处代表碳原子,并用氢原子数补足四价,但C 、H 原子未标记出来。则维生素A 的分子式为__________。

体验思路:

练习:1

是一种驱蛔虫药——山道年的结构简式,试确定其分子 式 。

2.DHA 分子式

2.预测分子可能具有的结构

①Ω=0,饱和链状结构 ②Ω=1,有一个双键或一个环

③Ω=2,有两个双键或一个叁键;或一个双键和一个环;或两个环;余类推

④Ω≥4,很可能有苯环

例题:某芳香族有机物的分子式为C 8H 6O 2,它的分子(除苯环外不含其它环)中不可能有( )A 、 两个羟基 B 、 一个醛基 C 、 两个醛基 D 、 一个羧基 练习1:科学家1995年合成了一种分子式为C 200H 200的烃,含多个碳碳叁键,其分子中含碳碳叁键最多有几个( )

A 、 49

B 、 50

C 、 51

D 、不能确定

2、判断同分异构体

①在下面化合物(A )~(D )中,与 互为同分异构体的有(填字母代号)___________。

②请判断分子式为C 3H 6O 的同分异构体中可能的结构

O

不饱和度的计算

不饱和度及其应用 不饱和度又称为“缺氢指数”,用希腊字母Ω来表示,顾名思义,它是反映有机物分子不饱和程度的量化标志。烷烃分子中饱和程度最大,规定其Ω=0,其它有机物分子和同碳原子数的开链烷烃相比,每少2个H,则不饱和度增加1; 计算有机物的不饱和度有二种方式: 一、根据化学式计算: 烃的分子式为C x H y,则 如果有机物为含氧衍生物,因氧为2价,C=O与C=C“等效”,所以在进行不饱和度的计算时可不考虑氧原子,如CH2=CH2、C2H4O、C2H4O2的Ω为1,氧原子“视而不见”。有机物分子中卤原子—X以及—NO2、—NH2等都视为相当于H原子(如:C2H3Cl的不饱和度为1)。 对于碳的同素异形体,可以把它看成y等于0的烃来计算, 即:例如:C70的=71 同分异构体的分子式相同,所以同分异构体的不饱和度也相同,因此只需注意双键数、三键数和环数,无需数H原子数。 不饱和度()又称缺H指数,有机物每有一不饱和度,就比相同碳原子数的烷烃少两个H原子,所以,有机物每有一个环,或一个双键(),相当于有一个不饱和度, 相当于2个,相当于三个。利用不饱和度可帮助推测有机物可能有的结构,写出其同分异构体。 常用的计算公式:

二、根据结构计算: 不饱和度= 双键数+ 三键数×2 + 环数(注:苯环可看成是三个双键和一个环) (注意环数等于将环状分子剪成开链分子时,剪开碳碳键的次数 ...........................,双键包括碳氧双键等)如:1、单烯烃和环烷烃的:Ω=1(二烯烃:Ω=2); 2、CH3—C≡CH:Ω=2(:Ω=2) 3、:Ω=4(可以看成一个环与三个双键构成):Ω=7 *4、立体封闭多面体型分子:Ω=面数-1 :Ω=5 :Ω=2 不饱和度的应用: (1)已知结构式较复杂有机物的化学式; (2)已知分子式判断其中可能含有的官能团及其数量(Ω大于4的应先考虑可能含苯环)。(3)辅助分析同分异构体(同分异构体间不饱和度相同) 例题1:求降冰片烯的分子式 例题2:右图是一种驱蛔虫药--山道年的结构简式,试确定其分子式为____________。

高中化学非常详细关于不饱和度

计算方法 1)从有机物分子结构计算不饱和度的方法 根据有机物分子结构计算,Ω=双键数+三键数×2+环数 如苯:Ω=3+0×2+1=4 即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。 补充理解说明: 单键对不饱和度不产生影响,因此烷烃的不饱和度是0(所有原子均已饱和)。 一个双键(烯烃、亚胺、羰基化合物等)贡献1个不饱和度。 一个三键(炔烃、腈等)贡献2个不饱和度。 一个环(如环烷烃)贡献1个不饱和度。环烯烃贡献2个不饱和度。 一个苯环贡献4个不饱和度。 一个碳氧双键贡献1个不饱和度。 一个-NO2贡献1个不饱和度。 例子:丙烯的不饱和度为1,乙炔的不饱和度为2,环己酮的不饱和度也为2。 2)从分子式计算不饱和度的方法 第一种方法为通用公式: Ω=1+1/2∑Ni(Vi-2) 其中,Vi 代表某元素的化合价,Ni代表该种元素原子的数目,∑代表总和。这种方法适用于复杂的化合物。 第二种方法为只含碳、氢、氧、氮以及单价卤素的计算公式: Ω=C+1-(H-N)/2

其中,C代表碳原子的数目,H代表氢和卤素原子的总数,N代表氮原子的数目,氧和其他二价原子对不饱和度计算没有贡献,故不需要考虑氧原子数。这种方法只适用于含碳、氢、单价卤素、氮和氧的化合物。 第三种方法简化为只含有碳C和氢H或者氧的化合物的计算公式: Ω =(2C+2-H)/2 其中C和H 分别是碳原子和氢原子的数目。这种方法适用于只含碳和氢或者氧的化合物。 补充理解说明: (1)若有机物为含氧化合物,因为氧为二价,C=O与CH2“等效”, 如CH2=CH2(乙烯)、CH3CHO(乙醛)、CH3COOH(乙酸)的不饱和度Ω为1。 (2)有机物分子中的卤素原子取代基,可视作氢原子计算不饱和度Ω。 如:C2H3Cl的Ω为1,其他基团如-NH2、-SO3H等都视为氢原子。 (3)碳的同素异形体,可将其视作氢原子数为0的烃。 如C60(足球烯,或者富勒烯,Buckminster fullerene) (4)烷烃和烷基的不饱和度Ω=0 如CH4(甲烷) (5)有机物分子中含有N、P等三价原子时,每增加1个三价原子,则等效为减少1个氢原子。 如,CH3NH2(氨基甲烷)的不饱和度Ω=0。 (6)C=C 碳碳双键的不饱和度Ω=1;碳碳叁键的不饱和度Ω=2。 (7)立体封闭有机物分子(多面体或笼状结构)不饱和度的计算,其成环的不饱和度比面数少数1。

不饱和度在高中化学中的妙用

不饱和度在高中化学中的妙用 一、不饱和度的概念 不饱和度 (英文名称:Degree of un satu ra ti on),又称缺氢指数或者环加双键指数(inde x of h ydro gen de ficienc y (IHD) or ri ngs pl us d ou ble bon ds),是有机物分子不饱和程度的量化标志,通常用希腊字母Ω表示。 二、不饱和度的计算方法 (1)、从有机物的分子式计算不饱和度的方法 第一种方法 若有机物中只含碳、氢元素, Ω=2 22H C -+ (其中C 和H 分别代表碳原子和氢原子的数目) 例如:CH 2=CH 2的不饱和度Ω=2 4222-+?=1 第二种方法: 若有机物中只含碳、氢、氧、氮和单价卤族元素, Ω=21H N C -++ (其中C 代表碳原子数目,H代表氢原子和卤素原子的总数,N代表氮原子的数目) 例如:C 3H 7O 2N的不饱和度Ω=27113-++=1 补充理解说明:

①有机物分子中含有卤素等一价元素时,可视为氢原子计算不饱和度,例如:C2H3Cl的不饱和度Ω为1。 ②有机物分子中含有氧、硫等二价元素时,因为“C=O”与“C=C”等效,故计算不饱和度时可忽略氧原子,例如:CH2=CH2(乙烯)、CH3CHO(乙醛)、CH3COOH(乙酸)的不饱和度Ω均为1。 ③有机物分子中含有氮、磷等三价元素时,每增加一个三价原子,则等效为减少一个氢原子,例如:CH3NH2(氨基甲烷)的不饱和度Ω为0。 ④碳的同素异形体,可将其视作氢原子数为0的烃,例如C60(足球烯,或者富勒烯,Buckminster fullerene)的不饱和度Ω为61。 ⑤对于烃的含氧衍生物(CnHmOz),由于氢原子的最大值是2n+2(如饱和一元醇C nH2n+2O),所以其不饱和度为零,依此类推,饱和一元醛(C n H2nO),饱和一元羧酸(C nH2nO2),由于含有一个碳氧双键而比同碳数的饱和一元醇减少了2个氢原子,也可视为其不饱和度Ω=1。这样,对于一个有机物分子——烃或烃的含氢衍生物,只要知道了其不饱和度,就能推断出其可能的结构。即有下列关系: 若Ω=0,说明有机分子呈饱和链状,分子中的碳氢原子以Cn H2n+ 2(此为饱和烃分子式通式)关系存在。 若Ω=1,说明有机分子中含有一个双键或一个环。 若Ω=2,说明有机分子中含有两个双键或一个三键或一个双键 一个环或两个环。 若Ω≥4,说明有机分子中可能含有苯环(C6H6)。

TEMUNGB化学分析中不确定度评定与表示方法规程

一、应用范围和领域 本规程给出了定量化学分析中评估和表述不确定度的详细指导。也适应于仪器校准中不确定度的评定,它是基于“ISO测量不确定度表述指南”〔〕中所采用的方法,适用于各种准确度和所有领域—从日常分析到基础研究、经验方法和合理方法。需要化学测量和仪器校准并可以使用本规程原理的一些常见领域有: (1)制造业中的质量控制和质量保证; (2)判定是否符合法定要求的测试; (3)使用公认方法的测试; (4)标准和设备的校准; (5)与标准物质研制和认证有关的测量活动; (6)研究和开发活动。 本规程未包括化学分析样品的取样和制样操作中不确定度评估。 本规程说明了应该如何使用从下列过程获得的数据进行测量不确定度评估: (1)实验室作为规定测量程序〔〕使用某种方法,对该方法所得分析结果的已识别来源的不确定度影响的评价; (2)实验室中规定的内部质量控制程序的结果; (3)为了确认分析方法而在一些有能力的实验室间进行的协同试验的结果; (4)用于评价实验室分析能力的水平测试项目的结果; (5)本系统内部比对样品的定值; (6)标准和设备的校准结果。 二、引用标准 2.1JJF 1059-1999《测量不确定度评定与表示》 2.2《化学分析中不确定度的评估指南》――中国实验室国家认可委员会 三、术语和定义 3.1不确定度(uncertainty) [测量]不确定度定义 表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。 注: 1此参数可以是诸如标准差或其倍数,或说明了置信水准的区间的半宽度。 2测量不确定度由多个分量组成。其中一些分量可用测量列结果的统计分布估算,也可用标准差表征。称为A类评定。另一些分量,则可用基于经验或其他信息的假定概率分布计算。也可用标准差表征,称为B类评定。 3测量结果应理解为被测量之值的最佳估计,全部不确定度分量均贡献给了分散性,包括那些由系统效应引起的(如,与修正值和参考测量标准有关的)分量。 4不确定度恒为正值。当由方差得出时,取其正平方根。

不饱和度巧解有机化学题 (2)

不饱和度巧解有机化学题 【鸣谢】 本节课为本人结合多年教学经验以及化学同仁们一起交流的结果。希望这节课能够进行推广,特别对于部分选择选修五教学的省份,更希望同仁们对不足之处提出宝贵意见。 【知识点引入】不饱和度又称缺氢指数,即有机物分子与碳原子数相等的开链烷烃相比较,每减少2个氢原子,则有机物的不饱和度增加1,用Ω表示。 【板书】一、不饱和度的概念以及标准 参考标准:烷烃Ω=0 【学生理解,传授知识】同学们进行,我们理解了不饱和度的概念之后,那我们接下来应该解决两个问题:其一,不饱和度如何进行计算?其二,不饱和度如何在有机化学题目中体现出事半功倍的作用呢?皆如何妙用呢?接下来我们一起探讨探讨。 【板书】一、不饱和度的计算方法 【教师提出问题,学生讨论回答】 1.若有机物的化学式为CxHy,则该类型的不饱和度如何求解呢? 2.若有机物为含氧化合物CxHyOz该类型不饱和度呢? 3.若有机物为含氮化合物,设化学式为C x H y N z,则该类型的不饱和度呢? 4.有机物分子中的卤素原子做取代基,该类型的不饱和度呢? 【教师进行指导归纳】

【板书】1、根据有机物分子式进行计算 1.若有机物的化学式为CxHy,则该类型的 2.若有机物为含氧化合物CxHyOz,由于O元素化合价为二价,所以引入多个氧原子,对于不饱和度无影响,所以该类型的不饱和度依然 为 3.若有机物为含氮化合物,设化学式为C x H y N z,由于N为三价,每引入一个N原子,则相当于多引入一个H,所以该类型的的化学式可以转化为C x H y-z 4.有机物分子中的卤素原子做取代基,该类型就是卤代烃,由于卤代烃中的卤素原子取代了氢原子,所以将卤原子认为氢原子进行计算。【理论进行实践学生练习】 1、计算下列分子的不饱和度Ω C2H6、 C3H6、 C2H2、 C3H4、 C6H6、 C8H8 2、计算下列分子的不饱和度Ω C5H6Cl2 C3H8O3 C3H9N 【知识升华高考考点】 【板书】总结不饱和度(Ω)与分子结构的关系 1.若Ω=0,分子是饱和链状结构(烷烃和烷基的Ω=0 )。 2.若Ω=1,分子中有一个双键或一个环。 3.若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;或一个双键和一个环;或两个环;余此类推。

化学分析中测量不确定度的评定方法概述

化学分析中测量不确定度的评定方法概述

化学分析中测量不确定度的评定方法概述化学分析是检验检疫工作中使用频率最高的实验方法之一。对化学分析中测量不确定度的评定已进行过广泛的论述。这里,用较为系统的观点对化学分析中测量不确定度评定的一般方法进行讨论,以便为实际工作提供参考。 在总的范围内,化学分析是相对于物理测量等其他测量方法而言的。而在测量的化学方法中,化学分析是相对于仪器分析而言的,这里所涉及的化学分析是指后一种情况。它包括了很多经典的分析方法,如重量法、容量法。同时,为了扩展化学分析方法的分析范围和提高分析水平,可能还包括了某些复杂的样品处理过程等方面。 在不确定度的评定中,化学分析中许多通用的要素的处理方法可以是一致的,本文大体归纳了这些要素,并将它们作为测量不确定度的分量分别考察,探讨各分量不确定度的评定方法及这些分量之间的相互关系。 1.化学分析中的通用分量及其不确定度的评定方法1.1 化学分析中的测量方法和被测量 重量法和容量法是化学分析中的两类基本方法,根据被测量的不同,会采用不同的分析原理或条件,如容量法中有滴定分析、气体容量分析等方法。 但是,化学分析方法具有共同的特点,其被测量都是样品中某特

定元素的含量或纯度。对于含量分析来说,其最终目的是得到该元素的含量值,一般采用直接测量和计算的结果;而纯度是将相关或规定的元素含量扣除后的结果。无论最终结果使用那种单位或形式表示,都可以表示为式1的形式: ()n 21X ,X ,X f Y Λ=, (1) 其中,X i 为对被测量Y 有影响的输入量。这些输入量可以是直接 测量得到的,也可以是从其他测量结果导入的。 1.2 化学分析中涉及的通用分量及其与被测量的关系 大多数情况下,化学分析方法中采用手工方法,对化学分析结果的不确定度产生影响的因素很多,大体可以分为质量、体积、样品因素和非样品因素等。质量因素和样品因素存在于所有化学分析中,而容量分析中必然涉及体积因素。由于测量原理的不完善及测量过程的不同,在化学分析中还可能存在非样品因素。 只要能够明确地给出被测量与对其不确定度有贡献的分量之间的关系(如式1),则这些分量怎样分组以及这些分量如何进一步分解为下一级分量并不影响不确定度的评定。因此,可以将这些通用分量与被测量的关系采用图1所示的因果图表示。

不饱和度在有机化学中的应用

近年来高考化学试卷中对这一理念有充分体现,出现了与日化产品、药物、环境等的相关试题,如青蒿素、多巴胺、具有显著抗癌活性的10-羟基喜树碱、治疗 高血压的药物多沙唑嗪盐酸盐,制作“香水”的天然化合物a-damascone等,其结 构均较复杂,用常规思维来解决这类问题,十分繁琐,而且难免会出现遗漏、差错。 不饱和度揭示了有机物组成与结构的隐性关系和各类有机物间的内在联系,是推断有机物可能结构的一种新思维,其优点是推理严谨,可防遗漏。 不饱和度又称缺氢指数或者环加双键指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,即有机物分子中与碳原子数相等的开链烷烃相比较,每减少2个氢原子,则有机物的不饱和度增加1,用希腊字母Ω表示。 【计算公式:】 【分子的不饱和度(Ω)与分子结构的关系:】 ①若Ω=0,说明分子是饱和链状结构 ②若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环; ③若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;或一个双键和一个环;或两个环; 余类推; ④若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。(一般情况必有苯环) 【计算下列结构的分子式】 C C

【推断分子结构】 (1)C 7H 8O 的结构推断 (2)某有机化合物A 的相对分子质量大于150且小于200。经分析得知,化合物中碳、氢、氧 的质量比为:7.5:1.125:3。A 具有酸性,是蜂王浆中的有效成分,物质的量为0.0002mol 的A 需用20.0mL 0.0100mol/L 氢氧化钠水溶液来滴定达到滴定终点。 ①有机化合物A 的相对分子质量是 ,该化合物的化学式(分子式)是 。 ②已知A 能使溴的四氯化碳溶液褪色,A 发生臭氧化还原水解反应生成B 和C ,B 能发生 银镜反应,且能与金属钠或氢氧化钠溶液反应。 信息提示:在一定条件下,烯烃可发生臭氧化还原水解反应,生成羰基化合物,该反应可 表示为: 以上反应和B 的进一步反应如下图所示。 1molD 与适量的碳酸氢钠溶液反应可放出二氧化碳44.8L (标准状况)。若将D 与F 在浓 硫酸作用下加热,可以生成一个化学式(分子式)为C 4H 4O 4的六元环G ,该反应的化学 方程式是 ,反应类型是 。D 与碳酸氢钠反应的化学方程式是 。 ① 经测定,有机化合物C 没有支链,分子中没有—CH 3。写出有机化合物A 的结构简式 。 (3)化合物A 相对分子质量为86,碳的质量分数为55.8%,氢为7.0%,其余为氧。A 的相关反

化学光谱分析测量不确定度评估报告(c元素)

德韧干巷汽车系统(上海)有限公司 DURA Ganxiang Automotive Systems(Shanghai)Co.,Ltd 测量不确定度评估报告 HHSB-TR- -2010 A/0 Evaluation of Uncertainty in Measurement Report No. 样品名称Specimen 20# 钢 样品编号 Specimen No 20120313 检测方法 Test method GB/T 4336-2002 检测设备 Test Equipment 全谱直读光谱仪 评估过程 Evaluation Process 1.数学模型的建立 SPECTRO TESTCCD 型直读光谱仪自动化程度高,数据采集和处理能力完善,屏幕直接显示待测数据,故其数学模型为: y=x y —测量值 x —仪器显示值 (对于直接测量c =x y ??/=x x / =1可以不计算灵敏系数,故在下列不确定度分量评定时未提及。 ) 2.不确定度来源的识别 本方法测定化学元素含量的不确定度主要来源于以下分量: a. 测量结果的重复性; b. 标准物质校准仪器的变动性; c. 标准物质标准值的不确定度; d. 仪器变动性、显示分辨力的不确定度分量。 3.碳含量不确定度分量的评定 3.1测量重复性不确定度分量的评定(A 类评定) 重复测量一份样品10次,并计算其重复性标准不确定度u(s)和相对标准不确定度u rel (s),运用实例见表1: 表1 样品碳含量测量重复性的A 类不确定度 测量项目 C 1 0.177% 2 0.176% 3 0.173% 4 0.189% 5 0.173% 6 0.191% 7 0.172% 8 0.195% 9 0.175% 10 0.178% 平均值 0.180% 标准偏差 0.00267% 标准不确定度u(s) 0.00267% 相对标准不确定度u rel (s) 0.0148 3.2 标准物质校准仪器的变动性 根据标准物质证书的信息,碳认定值w (C)=0.217%,并校准该标准物质5次,校准实验数据见表2. 测量项目 C

根据有机物的化学式计算不饱和度

根据有机物的化学式计算不饱和度 (1)若有机物的化学式为CxHy则Ω=(2x+2-y)/2 (2)若有机物为含氧化合物,因为氧为二价,C=O与C=C“等效”,所以在进行不饱和度的计算时可不考虑氧原子,如CH2=CH2、C2H4O、C2H4O2的Ω为1。氧原子“视而不见” 推导:设化学式为CxHyOz-------------CxHy-z(OH)z ,由于H、OH都是一价在与碳原子连接,故分子式等效为CxHy。 (3)若有机物为含氮化合物,设化学式为CxHyNz-------------CxHy-2z(NH2)z,由于—H、—NH2都是一价在与碳原子连接,故分子式等效为CxHy-z (4)按照该法可以推得其它有机物分子的不饱和度 (5)有机物分子中的卤素原子取代基,可视作氢原子计算Ω。如:C2H3Cl的不饱和度为1,其他基团如-NO2、-NH2、-SO3H等都视为氢原子。 (6)碳的同素异形体,可将它视作Ω=0的烃。 如C60 (7)烷烃和烷基的不饱和度Ω=0 2.非立体平面有机物分子,可以根据结构计算,Ω=双键数+叁键数×2+环数 如苯:Ω=3+0×2+1=4 即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。 注意环数等于将环状分子剪成开链分子时,剪开碳碳键的次数。 3.立体封闭有机物分子(多面体或笼状结构)不饱和度的计算,其成环的不饱和度比面数少数1。 如立方烷面数为6,Ω=6-1=5 61 |评论 U=1+n4 +1/2*(n3-n1), n4表示4价原子数,一般是C原子,n3表示3价原子数,一般是N 原子,n1表示一价原子数,一般是H原子,2价的O不需考虑。

不饱和度,又称缺氢指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,通常用希腊字母Ω表示。此概念在推断有机化合物结构时很有用。从有机物结构计算不饱和度的方法:单键对不饱和度不产生影响,因此烷烃的不饱和度是0(所有原子均已饱和)。一个双键(烯烃亚胺、羰基化合物等)贡献一个不饱和度。一个叁键(炔烃、腈等)贡献两个不饱和度。一个环(如环烷烃)贡献一个不饱和度。环烯烃贡献2个不饱和度。 从有机物分子结构计算不饱和度的方法 根据有机物分子结构计算,Ω=双键数+叁键数×2+环数如苯: Ω=3+0×2+1=4 即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。补充理解说明:单键对不饱和度不产生影响,因此烷烃的不饱和度是0(所有原子均已饱和)。一个双键(烯烃、亚胺、羰基化合物等)贡献1个不饱和度。一个叁键(炔烃、腈等)贡献2个不饱和度。一个环(如环烷烃)贡献1个不饱和度。环烯烃贡献2个不饱和度。一个苯环贡献4个不饱和度。一个碳氧双键贡献1个不饱和度。一个-NO2贡献1个不饱和度。例子:丙烯的不饱和度为1,乙炔的不饱和度为2,环己酮的不饱和度也为2。 从分子式计算不饱和度的方法 第一种方法为通用公式:Ω=1+1/2∑Ni(Vi-2) 其中,Vi 代表某元素的化合价,Ni 代表该种元素原子的数目,∑ 代表总和。这种方法适用于复杂的化合物。第二种方法为只含碳、氢、氧、氮以及单价卤素的计算公式:Ω=C+1-(H-N)/2 其中,C 代表碳原子的数目,H 代表氢和卤素原子的总数,N 代表氮原子的数目,氧和其他二价原子对不饱和度计算没有贡献,故不需要考虑氧原子数。这种方法只适用于含碳、氢、单价卤素、氮和氧的化合物。第三种方法简化为只含有碳C和氢H或者氧的化合物的计算公式:Ω =(2C+2-H)/2 其中C 和H 分别是碳原子和氢原子的数目。这种方法适用于只含碳和氢或者氧的化合物。补充理解说明:(1)若有机物为含氧化合物,因为氧为二价,C=O与C=C“等效”,所以在进行不饱和度计算时可不考虑氧原子。如CH2=CH2(乙烯)、CH3CHO(乙醛)、CH3COOH(乙酸)的不饱和度Ω为1。(2)有机物分子中的卤素原子取代基,可视作氢原子计算不饱和度Ω。如:C2H3Cl的Ω为1,其他基团如-NH2、-SO3H等都视为氢原子。(3)碳的同素异形体,可将其视作氢原子数为0的烃。如C60(足

不饱和度在高中化学中的妙用

不饱和度在高中化学中 的妙用 https://www.360docs.net/doc/d716636636.html,work Information Technology Company.2020YEAR

不饱和度在高中化学中的妙用 一、不饱和度的概念 不饱和度 (英文名称:Degree of unsaturation),又称缺氢指数或者环加双键指数(index of hydrogen deficiency (IHD) or rings plus double bonds ),是有机物分子不饱和程度的量化标志,通常用希腊字母Ω表示。 二、不饱和度的计算方法 (1)、从有机物的分子式计算不饱和度的方法 第一种方法 若有机物中只含碳、氢元素, Ω=222H C -+ (其中C 和H 分别代表碳原子和氢原子的数目) 例如:CH 2=CH 2的不饱和度Ω=24 222-+?=1 第二种方法: 若有机物中只含碳、氢、氧、氮和单价卤族元素, Ω=21H N C -++ (其中C 代表碳原子数目,H 代表氢原子和卤素原子的总数,N 代表氮原子的数目) 例如:C 3H 7O 2N 的不饱和度Ω=27113-++=1

补充理解说明: ①有机物分子中含有卤素等一价元素时,可视为氢原子计算不饱和度,例如:C2H3Cl的不饱和度Ω为1。 ②有机物分子中含有氧、硫等二价元素时,因为“C=O”与“C=C”等效,故计算不饱和度时可忽略氧原子,例如:CH2=CH2(乙烯)、CH3CHO(乙醛)、CH3COOH(乙酸)的不饱和度Ω均为1。 ③有机物分子中含有氮、磷等三价元素时,每增加一个三价原子,则等效为减少一个氢原子,例如:CH3NH2(氨基甲烷)的不饱和度Ω为0。 ④碳的同素异形体,可将其视作氢原子数为0的烃,例如C60(足球烯,或者富勒烯,Buckminster fullerene)的不饱和度Ω为61。 ⑤对于烃的含氧衍生物(C n H m O z),由于氢原子的最大值是 2n+2(如饱和一元醇C n H2n+2O),所以其不饱和度为零,依此类推,饱和一元醛(C n H2n O),饱和一元羧酸(C n H2n O2),由于含有一个碳氧双键而比同碳数的饱和一元醇减少了2个氢原子,也可视为其不饱和度Ω=1。这样,对于一个有机物分子——烃或烃的含氢衍生物,只要知道了其不饱和度,就能推断出其可能的结构。即有下列关系: 若Ω=0,说明有机分子呈饱和链状,分子中的碳氢原子以C n H2n+2(此为饱和烃分子式通式)关系存在。 若Ω=1,说明有机分子中含有一个双键或一个环。

不饱和度

C C 不饱和度 一、不饱和度的概念 不饱和度又称缺氢指数或者环加双键指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,即有机物分子中与碳原子数相等的开链烷烃相比较,每减少2个氢原子,则有机物的不饱和度增加1,用希腊字母Ω表示。 二、不饱和度的计算 1、根据有机物的化学式计算 常用的计算公式: 烃(C n H m):Ω=卤代烃(C n H m X Z):Ω= 含氧衍生物(C n H m O Z):Ω=含氮衍生物(C n H m N Z):Ω= 公式繁多,现简化如下: 将有机物的化学式转化为CxHyOa(NH)b则Ω=x+1-y/2 此公式使用范围极广,可囊括几乎所有有机物,无需分类讨论,硅与碳等效,卤素与氢等效,硫与氧等效。例:C10H4Cl2可转化为,则Ω= C20H31O2N3可转化为,则Ω= 2、非立体平面有机物分子,可以根据结构计算 Ω=双键数+叁键数×2+环数 备注:双键包含碳碳、碳氮、氮氮、碳氧双键;叁键包含碳碳、碳氮叁键;环数等于将环状分子剪成开链分子时,剪开碳碳键的次数,环包含含N、O、S等的杂环。 如苯:Ω=,即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。 例: Ω=Ω=Ω= 3、立体封闭有机物分子(多面体或笼状结构)不饱和度的计算,其成环的不饱和度比面数少数1。 例: 立方烷面数为,Ω=降冰片烷面数为,Ω=棱晶烷面数为,Ω= 三、不饱和度(Ω)与分子结构的关系 1、若Ω=0,说明分子是饱和链状结构; 2、若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环; 3、若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;或一个双键和一个环;或两个环;余类推; 4、若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。 2 2 2m n- + 2 2 2z m n- - + 2 2 2m n- + 2 2 2z m n+ - +

化学分析测量误差,不确定度评定和数据处理

化学分析测量误差、不确定度评定和数据处理 一、化学分析测量误差 1.测量及其分类 1.1 测量就是将待测量与选作计量标准的同类量进行比较得出其倍数的过程。倍数值称为待测量的数值,选作的计量标准称为单位,因此,表示一个被测对象的测量值必须包括数值和单位。 1.2 根据测量方式测量分为直接测量和间接测量。 直接测量:可直接从仪器或量具上直接读出待测量大小的测量。例如:用天平称取样品的质量;从滴定管上读取溶液体积等。 间接测量:待测量的量值是由若干个直接测量量值经过一定的函数关系运算才获得,这样的测量称为间接测载量。 1.3根据测量条件是否相同测量又可分为等精度测量和不等精度测量。 在相同条件下进行的一系列测量是等精度测量。例如:同一个人,使用同一仪器,采用同样方法,对同一待测量连续进行多次重复测量,此时应该认为每次测量的可靠程度都相同,故称为等精度测量。这样一组测量值称为测量列。应该指出:重复测量必须是重复进行测量整个操作过程,而不是仅仅为重复读数。 在对某一被测量进行多次测量时测量条件完全不同或部分不同则各次测量结果的可靠程度自然也不同的一系列测量称为不等精度测量。例如,对同一待测量连续进行多次重复测量时,选用的仪器不同,或测量方法不同,或测量人员不同等,都属于不等精度测量。处理不等精度测量的结果时,根据每个测量的“权重”进行“加权平均”。事实上,在化学分析测试中,保持测量条件完全相同的多次测量是极其困难的,但条件变化对测试结果影响不大时,仍可认为这种测量为等精度测量,等精度的误差分析和数据处理比较容易,所以将绝大多数的化学分析测量都采用等精度测量。 2.误差及其分类 2.1 (量的)真值 与给定的特性量定义一致的值称为真值。 量的真值只有通过完善的测量才有可能获得,真值按其本性是不确定的,与给定的特性量定义一致的值不一定只有一个。 2.2 (测量)误差 测量结果减去被测量的真值称为(测量)误差。 误差之值只取一个符号非正即负。因为它是指与真值之差值常称为绝对误差。绝对误差是一个有量纲的数值,它表示测量值偏离的程度。绝对误差除以真值称为相对误差。相对误差是一个无量纲的量,常常用百分比来表示准确度的高低。 2.3 误差的分类

浅述标准物质在化学分析不确定度中的应用

浅述标准物质在化学分析不确定度中的应用 摘要:在样品均匀性和稳定性都一定的条件下,应用标准物质对化学物质进行定值测试,以此来表示标准物质标准值的不确定度。本文在全面地阐述了标准物质在化学分析不确定度中的重要性,提出估计化学分析中不确定度的相关问题, 并且讲述了应该如何选择标准物质,对标准物质在化学分析中的影响因素及重要性作了阐述。 关键词:标准物质;化学分析;不确定度 标准物质具有准确的计量标准,它常常被用作一个参比标准评估分析实验的操作水平,所以标准物质既是化学分析中数据检验的一个重要依据,同时它也是化学分析体系重要的一个主要组成成分。测量不确定度可以很好地表达被测量之值的分散性,同时衡量测量结果的准确性。在外界干扰条件受到控制的情况下,测量方法和测量数据的估计和假定是确定标准物质的重点,途径可以采用很多测量方法例如重量法或者质谱法等等来进行测量。 1 标准物质在化学分析不确定度定中的作用 标准物质拥有一种或多种均匀的特性量值, 技术上用校准仪器进行测量后给物质确定一个数值。标准物质经常用于仪器的校准、实验比对或者实验条件控制等领域。当工作人员在使用标准物质的时候,最好应该全面地阅读标准物质的相关证书,了解其标准物质制备的方法、测量方法以及用途等用来确保测量结果的准确性。 在进行化学测量结果的不确定度评定工作前, 应该明确标准物质对确定量值的重要性。通过选择合适的标准物质,对所使用的实验仪器例如天平等进行校准, 可以使待测物质的量值向准确化发展。不过, 试验的每一步都会受到很多外来因素的影响, 导致失败。所以,应该对样品的处理条件以及标准物质的控制重视起来,通过重复性实验来减少其误差。总之,可靠的标准物质是具有准确量值的一个计量标准,它在化学分析的整个过程中,既是作为是化学分析工作的基础, 也是评估实验操作水平的一个指标。 2标准物质对于化学分析的贡献 根据国际标准化组织制定的标准,标准物质不确定度的估算方法,是由于标准物质具有准确量值的计量标准, 标准物质在化学分析的过程中, 是确定测量结果不确定度的主要来源。标准物质对于化学分析的贡献可能会来自以下几个方面: 2.1标准物质不确定度的直接引用 标准物质特性量值的不确定度主要由物质的不确定性和实验方法的不确定性两部分组成,不同的标准物质不确定度各有不同, 主要是因为标准物质的确定

有机化学中不饱和度的巧妙应用

有机化学中不饱和度的巧妙应用 不饱和度在解答有机化学题中起到很好的作用,是推断有机物可能结构的一种新思维,其优点是推理严谨,可防遗漏。不饱和度概念易学易懂,在求较为复杂的分子式及推导分子结构、同系物、同分异构体的判断等方面时,若能运用不饱和度将有事半功倍之功效,减轻学生学习负担。 1、不饱和度的概念 不饱和度又称缺氢指数或者环加双键指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,即有机物分子中与碳原子数相等的开链烷烃相比较,每减少2个氢原子,则有机物的不饱和度增加1,用希腊字母Ω表示。 2 、不饱和度的计算 (一)根据有机物的化学式计算 不饱和度的计算根据不同类型的计算公式而有所区别,分别如下: 如果根据以上的公式一一记住,对学生来说是一大负担。且应用起来也很费力费时。所以把上面所有的公式简化后可以变成一条公式即可: C x H y O m(NH)n,则Ω=x+1-y/2 (注:氧元素“视而不见”,卤素换成氢,每一个氮夺了一个氢之后隐藏)。例:C5H8O2, 则Ω=5+1-8/2=2 C5H4Cl2可转化为C5H6,则Ω=5+1-6/2=3

C C C 8H 13O 2N 3可转化为C 8H 10O 2(NH)3,则Ω=8+1-10/2=4 (二) 根据有机物的结构式计算 Ω=双键数+叁键数×2+环数 在计算不饱和度时,可以看做是有3个双键和1个环,所以Ω=3+1=4 例:请计算出两种物质的不饱和度 3、 不饱和度的巧妙应用 (一)根据有机物的分子式推断其结构式 ①若Ω=0,说明分子是饱和链状结构 ②若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环 ③若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;或一个双键和一个环;或两个环;其余类推 ④若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。 (二)根据结构简式推导化学式,思路如下 结构简式——计算不饱和度——计算H 原子数——确定分子式 例1:(11海南20)1mo1X 能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8LCO 2(标准状况),则X 的分子式是:( ) A 、C 5H 10O 4 B . C 4H 8O 4 C .C 3H 6O 4 D .C 2H 2 O 4 Ω=4+2+4=10 Ω=4+2=6

不饱和度的计算

不饱和度的计算 不饱和度又称缺氢指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,用希腊字母Ω表示。医学教育|网收集整理规定烷烃的不饱和度是0(所有的原子均已饱和)。 不饱和度的计算方法: 1.根据有机物的化学式计算 Ω=(C原子数×2+2-氢原子数)÷2 (1)若有机物为含氧化合物,因为氧为二价,C=O与C=C“等效”,所以在进行不饱和度计算时可不考虑氧原子。 如CH2=CH2(乙烯)、CH3CHO(乙醛)、CH3COOH(乙酸)的Ω为1。 (2)有机物分子中的卤素原子取代基,可视作氢原子计算Ω。 如:C2H3Cl的Ω为1,其他基团如-NO2、-NH2、-SO3H等都视为氢原子。 (3)碳的同素异形体,可将其视作氢原子数为0的烃。 如C60(足球烯)。 (4)烷烃和烷基的不饱和度Ω=0。 如CH4(甲烷)。 (5)有机物分子中含有N、P等三价原子时,每增加1个三价原子,则等效为减少1个氢原子。 如CH3NH2(氨基甲烷)的Ω=0。 2.根据有机物分子结构计算 Ω=双键数+叁键数×2+环数 如苯:Ω=3+0×2+1=4即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。 3.立体封闭有机物分子(多面体或笼状结构)不饱和度的计算,其成环的不饱和度比面数少数1。 如立方烷面数为6,Ω=6-1=5。 根据有机物分子结构计算,Ω=双键数+叁键数×2+环数 如苯:Ω=3+0×2+1=4 即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。 补充理解说明:单键对不饱和度不产生影响,因此烷烃的不饱和度是0(所有原子均已饱和)。一个双键(烯烃、亚胺、羰基化合物等)贡献1个不饱和度。 一个叁键(炔烃、腈等)贡献2个不饱和度。 一个环(如环烷烃)贡献1个不饱和度。环烯烃贡献2个不饱和度。 一个苯环贡献4个不饱和度。一个碳氧双键贡献1个不饱和度。 一个-NO2贡献1个不饱和度。

有关有机物不饱和度计算的总结

一.不饱和度的概念 不饱和度又称缺氢指数,即有机物分子中与碳原子数相等的开链烷烃相比较,每减少2个氢原子,则有机物的不饱和度增加1,用Ω表示。 二.不饱和度的一般计算方法 1.根据有机物的化学式计算 (1)若有机物的化学式为CxHy则 (2)若有机物为含氧化合物,因为氧为二价,C=O与C=C“等效”,所以在进行不饱和度的计算时可不考虑氧原子,如CH2=CH2、C2H4O、C2H4O2的Ω为1。氧原子”视而不见” 推导:设化学式为CxHyOz-------------CxHy-z(OH)z ,由于H、OH都是一价在与碳原子连接,故分子式等效为CxHy。 (3)若有机物为含氮化合物,设化学式为CxHyNz-------------CxHy-2z(NH2)z,由于—H、—NH2都是一价在与碳原子连接,故分子式等效为CxHy-z (4)按照该法可以推得其它有机物分子的不饱和度 (5)有机物分子中的卤素原子取代基,可视作氢原子计算Ω。如:C2H3Cl的不饱和度为1,其他基团如-NO2、-NH2、-SO3H等都视为氢原子。 (6)碳的同素异形体,可将它视作Ω=0的烃。 如C60 (7)烷烃和烷基的不饱和度Ω=0 2.非立体平面有机物分子,可以根据结构计算,Ω=双键数+叁键数×2+环数 如苯:Ω=3+0×2+1=4 即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。 注意环数等于将环状分子剪成开链分子时,剪开碳碳键的次数。 3.立体封闭有机物分子(多面体或笼状结构)不饱和度的计算,其成环的不饱和度比面数少数1。 如立方烷面数为6,Ω=6-1=5 三、不饱和度的应用 1、求较复杂有机物的化学式 例:是一种驱蛔虫药--山道年的结构简式,试确定其分子式为 ____________。 解析:从结构图中可见,分子中有14个碳原子,3个氧原子,又 有3个环和4个双键。Ω=7 氢原子数为2n+2-2Ω=2×14+2-2×7=16 ∴化学式为C14H16O3 2、知道了一种烃的不饱和度,就可以推测它可能的结构。例如:如果某烃的不饱和度为5,那么我们就可知道其分子中可能有一个苯环和一个碳碳双键。 3、如某有机物的分子式是C3H9N,求它的同分异构体? 首先分析它的饱和性,Ω= 0,则按饱和的方式去书写出

(完整版)不饱和度

C C 不饱和度 一、不饱和度的概念 不饱和度又称缺氢指数或者环加双键指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,即有机物分子中与碳原子数相等的开链烷烃相比较,每减少2个氢原子,则有机物的不饱和度增加1,用希腊字母Ω表示。 二、不饱和度的计算 1、根据有机物的化学式计算 常用的计算公式: 烃(C n H m ):Ω= 卤代烃(C n H m X Z ):Ω= 含氧衍生物(C n H m O Z ):Ω= 含氮衍生物(C n H m N Z ):Ω= 公式繁多,现简化如下: 将有机物的化学式转化为CxHyOa(NH)b 则Ω=x+1-y/2 此公式使用范围极广,可囊括几乎所有有机物,无需分类讨论,硅与碳等效,卤素与氢等效,硫与氧等效。 例:C 10H 4Cl 2可转化为C 10H 6 ,则Ω=10+1-6/2=8 C 20H 31O 2N 3可转化为C 20H 28O 2(NH)3 ,则Ω=20+1-28/2=7 2、非立体平面有机物分子,可以根据结构计算 Ω=双键数+叁键数×2+环数 备注:双键包含碳碳、碳氮、氮氮、碳氧双键;叁键包含碳碳、碳氮叁键;环数等于将环状分子剪成开链分子时,剪开碳碳键的次数,环包含含N 、O 、S 等的杂环。 如苯:Ω=6+1-6/2=3+1=4,即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。 例: Ω=4+0×2+2=6 Ω=6+1×2+2=10 Ω=8+0×2+3=13 3、立体封闭有机物分子(多面体或笼状结构)不饱和度的计算,其成环的不饱和度比面数少数1。 例: 立方烷面数为6 ,Ω=5 降冰片烷面数为3 ,Ω=2 棱晶烷面数为 5 ,Ω=4 三、不饱和度(Ω)与分子结构的关系 1、若Ω=0,说明分子是饱和链状结构; 2、若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环; 3、若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;或一个双键和一个环;或两个环;余类推; 4、若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。 四、不饱和度的应用 1、辅助推导化学式 思路:结构简式——计算不饱和度——计算H 原子数——确定分子式 〖例1〗(2008海南20)1mo1X 能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8LCO 2(标准状况),则X 的分子式是( D ) A .C 5H 10O 4 B . C 4H 8O 4 C .C 3H 6O 4 D .C 2H 2O 4 解析:能与碳酸氢钠反应的有机物一般为羧基,1molX 放出CO 2为2mol ,说明含2个羧基,其不饱和度至少为2,口算可得A 、B 、C 的不饱和度均为1,D 为2,可快速求解选项为D 。 〖例2〗(2009浙江11)一种从植物中提取的天然化合物a-damascone ,可用于制作 “香水”,其结构如下图,有关该化合物的下列说法不正确... 的是( C ) A .分子式为C 13H 20O B. 该化合物可发生聚合反应 C .1mol 该化合物完全燃烧消耗19molO 2 D .与溴的CCl 4溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸化后可用AgNO 3溶液检验 解析:A 项,可快速判断出该分子为C 13HyO ,根据不饱和度公式,该分子含3个双键一个环,Ω=4=13+1-y/2,y =20,正确; B 项,由于分子可存在碳碳双键,故可以发生加聚反应,正确; C 项,根据A 项可转化为C 13H 18(H 2O )13个碳应消耗13个O 2,18个H 消耗4.5个O 2,共为17.5,故错; D 项,碳碳双键可以与Br 2发生加成发生,然后水解酸化,即可得Br -,再用AgNO 3可以检验,正确。 〖例3〗(09天津卷8)请仔细阅读以下转化关系: 2 22m n -+222z m n --+222m n -+222z m n +-+

不饱和度

不饱和度 一、不饱和度的概念 不饱和度又称缺氢指数或者环加双键指数,是有机物分子不饱和程度的量化标志,即有机物分子中与碳原子数相等的开链烷烃相比较,每减少2个氢原子,则有机物的不饱和度增加1,用希腊字母Ω表示。 二、不饱和度的计算 1、根据有机物的化学式计算 常用的计算公式: 烃(C n H m ):Ω= 卤代烃(C n H m X Z ):Ω= 含氧衍生物(C n H m O Z ):Ω= 含氮衍生物(C n H m N Z ):Ω= 公式繁多,现简化如下: 将有机物的化学式转化为CxHyOa(NH)b 则Ω=x+1-y/2 此公式使用范围极广,可囊括几乎所有有机物,无需分类讨论,硅与碳等效,卤素与氢等效,硫与氧等效。例:C 10H 4Cl 2可转化为 ,则Ω= C 20H 31O 2N 3可转化为 ,则Ω= 2、非立体平面有机物分子,可以根据结构计算 Ω=双键数+叁键数×2+环数 备注:双键包含碳碳、碳氮、氮氮、碳氧双键;叁键包含碳碳、碳氮叁键;环数等于将环状分子剪成开链分子时,剪开碳碳键的次数,环包含含N 、O 、S 等的杂环。 如苯:Ω= ,即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。 例: Ω= Ω= Ω= 3、立体封闭有机物分子(多面体或笼状结构)不饱和度的计算,其成环的不饱和度比面数少数1。 例: 立方烷面数为 ,Ω= 降冰片烷面数为 ,Ω= 棱晶烷面数为 ,Ω= 三、不饱和度(Ω)与分子结构的关系 1、若Ω=0,说明分子是饱和链状结构; 2、若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环; 3、若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;或一个双键和一个环;或两个环;余类推; 4、若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。 222m n -+222z m n --+222m n -+222z m n +-+

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