吳玲
摘 要:有機(jī)化學(xué)是高中化學(xué)知識中的重點(diǎn),也是高中化學(xué)學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)。高中有機(jī)化學(xué)涉及的知識面較廣泛,題型也較復(fù)雜,是學(xué)生高考中容易失分的部分。為此,文章對高中有機(jī)化學(xué)的常見題型及解題技巧進(jìn)行論述。
關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué);常見題型;解題技巧;教學(xué)策略
中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1008-3561(2018)06-0063-01
有機(jī)化學(xué)作為高中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容,以其出題靈活,對高中生邏輯推理能力要求高,使許多高中生常常聞之色變。本文基于常見的有機(jī)化學(xué)題型,就其解題技巧進(jìn)行詳細(xì)探討。
一、確定烴類分子式解題技巧
在有機(jī)化學(xué)的眾多類型題中,確定烴類分子式是常見的典型題目,同時也是學(xué)生容易出錯的地方。確定烴類分子式的常見解題技巧包括平均值法、關(guān)系式法、差量法和通式法。
(1)關(guān)系式法。關(guān)系式法是通過計(jì)算烴類與其他反應(yīng)物之間的關(guān)系來加以確定,適用于烴類燃燒的計(jì)算。例1:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.05mol某烴在完全燃燒后生成4.5mol水和4.48mol CO2,試求該烴的具體分子式。解析:該題的解題突破口在于找到各種物質(zhì)反應(yīng)的關(guān)系式和比例,此時就可以運(yùn)用“關(guān)系法”來求解。解:假設(shè)該烴的分子式為CxHy,結(jié)合其燃燒反應(yīng)可得如下反應(yīng)式:
CxHy+(x+y/4)O2→x CO2+(y/2)H2O
1 x y/2
0.05mol 0.2mol 0.25mol
結(jié)合上述反應(yīng)關(guān)系式,可知:1/0.05=x/0.2;1/0.05=(y/2)/0.25,求得x=4,y=10,所以該烴的分子式為C4H10。
(2)差量法。差量法是借助化學(xué)反應(yīng)前后的固體質(zhì)量差或者氣體體積差等前后反應(yīng)差量作為化學(xué)反應(yīng)方程式右端的一項(xiàng),將其同原方程式中的對應(yīng)差量形成對應(yīng)比例關(guān)系,以此來達(dá)到確定烴類分子式的目的。例2:在常壓常溫狀態(tài)下,某氣態(tài)氧氣和20mL烴進(jìn)行混合點(diǎn)燃后發(fā)生爆炸,待反應(yīng)結(jié)束之后,原有混合氣體體積為50mL,試求該烴分子式。解析:采用差量法可以使學(xué)生快速找到化學(xué)反應(yīng)方程式中對應(yīng)差量和已知差量之間的關(guān)系,以明確解題思路,從而達(dá)到快速解題的目的。解:假設(shè)該烴的分子式為CxHy,那么結(jié)合相應(yīng)的燃燒反應(yīng)式可知:
CxHy+(x+y/4)O2→x CO2+(y/2)H2O △V
1 x+4y x 1+4y
20mL 70mL(過量) (20+70-50)mL
結(jié)合上述反應(yīng)關(guān)系式,可知:1/20>(x+y/4)/0.2;1/20=(1+y/4)/(20+70-50),求得x<2.5,y=4,所以該烴的分子式可能為CH4或者C2H4。
(3)平均值法。平均值法就是將混合烴看作是一種單一的組合烴,然后結(jié)合已知條件來確定組合烴的分子式,之后結(jié)合常規(guī)烴的組合來進(jìn)行合理分析,主要適用于兩種以上烴類燃燒組合的確定。例3:已知20mL混合烴同過量氧氣進(jìn)行完全燃燒后,同壓同溫條件下燃燒產(chǎn)物通過濃硫酸后的體積減少30mL,之后通過堿石灰后又減少40mL,求這兩種烴的混合組成有幾種可能。解析:該題解題的關(guān)鍵在于探討兩種烴的具體分子式,采用平均值法可以合理確定兩種烴的具體分子式。解:根據(jù)已知條件可知,V(混合烴):V(CO2):V(H2O)=1:2:1.5,可知:V(混合烴):V(C):V(H)=1:2:3,所以可知混合烴的平均分子式為C2H3, Mr=27。根據(jù)平均混合烴分子式C2H3可知,能夠滿足平均組成混合烴的兩種組成情況只能夠?yàn)镃2H2和C2H6或者C2H2和C2H4。
(4)通式法。所謂的通式法實(shí)際上就是按照烴的基本構(gòu)成方式來進(jìn)行確定,一般烴的通式為CxHy,烷烴的通式為CnH2n+2,烯烴的通式為CnH2n,炔烴的通式為CnH2n-2。例4:已知某7.2g烴和氯氣發(fā)生反應(yīng)后生成一氯化物,將反應(yīng)氣體通入到500mL燒堿溶液(0.2mol/L)中,恰好反應(yīng)完畢,且可知該烴無法使酸性高錳酸鉀溶液或者溴水褪色,試求該烴分子式。解析:該例題是一道典型的有機(jī)化學(xué)題,結(jié)合題干信息中的有關(guān)反應(yīng)式可知如下兩個方程:CxHy+Cl2→CxH(y-1)Cl+HCl ,HCl+NaOH= NaCl+H2O。由此可知:
CxHy ~ Cl2 ~ NaOH
1mol 1mol
n 0.5×0.2mol/L n=0.1mol
由此可知,該烴的摩爾質(zhì)量M=m/n=72g/mol。另外,考慮到該烴可以和氯氣發(fā)生反應(yīng),所以可以確定該烴為烷烴,由其通式CnH2n+2可得:14n+2=72,n=5,所以該烴的分子式為C5H12。
二、有機(jī)推斷題相關(guān)解題技巧
有機(jī)推斷題主要是推導(dǎo)有機(jī)物結(jié)構(gòu)、寫出化學(xué)反應(yīng)方程式、判斷物質(zhì)性質(zhì)以及寫出同分異構(gòu)體等,同時試題也主要圍繞乙烯、乙醇、苯及其同系物等常見物質(zhì)的性質(zhì)來進(jìn)行考查。有機(jī)推斷題的解題技巧主要包括:詳細(xì)審查題意,明確解題意圖;一般有機(jī)推斷題的前幾道小題難度比較小,主要考查學(xué)生基本有機(jī)知識掌握情況;要仔細(xì)審查題干中的信息來找尋解題突破口。
三、結(jié)束語
總之,為了有效地解決烴分子式確定類的有機(jī)化學(xué)題型,學(xué)生必須結(jié)合實(shí)際情況來合理選擇解題方法,同時需要加強(qiáng)解題訓(xùn)練,以便靈活解決有機(jī)化學(xué)類型題。
參考文獻(xiàn):
[1]張桂珍.從高考有機(jī)化學(xué)試題的特點(diǎn)談有機(jī)化學(xué)專題復(fù)習(xí)[J].科學(xué)教育,2000(01).
[2]祝珊珊.高考有機(jī)化學(xué)常見題型歸類與分析[J].數(shù)理化解題研究,2016(07).