吴玲
摘 要:有机化学是高中化学知识中的重点,也是高中化学学习中的难点。高中有机化学涉及的知识面较广泛,题型也较复杂,是学生高考中容易失分的部分。为此,文章对高中有机化学的常见题型及解题技巧进行论述。
关键词:有机化学;常见题型;解题技巧;教学策略
中图分类号:G633.8 文献标志码:A 文章编号:1008-3561(2018)06-0063-01
有机化学作为高中化学学习的重要内容,以其出题灵活,对高中生逻辑推理能力要求高,使许多高中生常常闻之色变。本文基于常见的有机化学题型,就其解题技巧进行详细探讨。
一、确定烃类分子式解题技巧
在有机化学的众多类型题中,确定烃类分子式是常见的典型题目,同时也是学生容易出错的地方。确定烃类分子式的常见解题技巧包括平均值法、关系式法、差量法和通式法。
(1)关系式法。关系式法是通过计算烃类与其他反应物之间的关系来加以确定,适用于烃类燃烧的计算。例1:在标准状况下,0.05mol某烃在完全燃烧后生成4.5mol水和4.48mol CO2,试求该烃的具体分子式。解析:该题的解题突破口在于找到各种物质反应的关系式和比例,此时就可以运用“关系法”来求解。解:假设该烃的分子式为CxHy,结合其燃烧反应可得如下反应式:
CxHy+(x+y/4)O2→x CO2+(y/2)H2O
1 x y/2
0.05mol 0.2mol 0.25mol
结合上述反应关系式,可知:1/0.05=x/0.2;1/0.05=(y/2)/0.25,求得x=4,y=10,所以该烃的分子式为C4H10。
(2)差量法。差量法是借助化学反应前后的固体质量差或者气体体积差等前后反應差量作为化学反应方程式右端的一项,将其同原方程式中的对应差量形成对应比例关系,以此来达到确定烃类分子式的目的。例2:在常压常温状态下,某气态氧气和20mL烃进行混合点燃后发生爆炸,待反应结束之后,原有混合气体体积为50mL,试求该烃分子式。解析:采用差量法可以使学生快速找到化学反应方程式中对应差量和已知差量之间的关系,以明确解题思路,从而达到快速解题的目的。解:假设该烃的分子式为CxHy,那么结合相应的燃烧反应式可知:
CxHy+(x+y/4)O2→x CO2+(y/2)H2O △V
1 x+4y x 1+4y
20mL 70mL(过量) (20+70-50)mL
结合上述反应关系式,可知:1/20>(x+y/4)/0.2;1/20=(1+y/4)/(20+70-50),求得x<2.5,y=4,所以该烃的分子式可能为CH4或者C2H4。
(3)平均值法。平均值法就是将混合烃看作是一种单一的组合烃,然后结合已知条件来确定组合烃的分子式,之后结合常规烃的组合来进行合理分析,主要适用于两种以上烃类燃烧组合的确定。例3:已知20mL混合烃同过量氧气进行完全燃烧后,同压同温条件下燃烧产物通过浓硫酸后的体积减少30mL,之后通过碱石灰后又减少40mL,求这两种烃的混合组成有几种可能。解析:该题解题的关键在于探讨两种烃的具体分子式,采用平均值法可以合理确定两种烃的具体分子式。解:根据已知条件可知,V(混合烃):V(CO2):V(H2O)=1:2:1.5,可知:V(混合烃):V(C):V(H)=1:2:3,所以可知混合烃的平均分子式为C2H3, Mr=27。根据平均混合烃分子式C2H3可知,能够满足平均组成混合烃的两种组成情况只能够为C2H2和C2H6或者C2H2和C2H4。
(4)通式法。所谓的通式法实际上就是按照烃的基本构成方式来进行确定,一般烃的通式为CxHy,烷烃的通式为CnH2n+2,烯烃的通式为CnH2n,炔烃的通式为CnH2n-2。例4:已知某7.2g烃和氯气发生反应后生成一氯化物,将反应气体通入到500mL烧碱溶液(0.2mol/L)中,恰好反应完毕,且可知该烃无法使酸性高锰酸钾溶液或者溴水褪色,试求该烃分子式。解析:该例题是一道典型的有机化学题,结合题干信息中的有关反应式可知如下两个方程: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,该烃的摩尔质量M=m/n=72g/mol。另外,考虑到该烃可以和氯气发生反应,所以可以确定该烃为烷烃,由其通式CnH2n+2可得:14n+2=72,n=5,所以该烃的分子式为C5H12。
二、有机推断题相关解题技巧
有机推断题主要是推导有机物结构、写出化学反应方程式、判断物质性质以及写出同分异构体等,同时试题也主要围绕乙烯、乙醇、苯及其同系物等常见物质的性质来进行考查。有机推断题的解题技巧主要包括:详细审查题意,明确解题意图;一般有机推断题的前几道小题难度比较小,主要考查学生基本有机知识掌握情况;要仔细审查题干中的信息来找寻解题突破口。
三、结束语
总之,为了有效地解决烃分子式确定类的有机化学题型,学生必须结合实际情况来合理选择解题方法,同时需要加强解题训练,以便灵活解决有机化学类型题。
参考文献:
[1]张桂珍.从高考有机化学试题的特点谈有机化学专题复习[J].科学教育,2000(01).
[2]祝珊珊.高考有机化学常见题型归类与分析[J].数理化解题研究,2016(07).