高中有机化学的常见题型及解题技巧探究

2020-03-30 05:37段留成
数理化解题研究 2020年7期
关键词:烃类分子式解题技巧

段留成

(云南省曲靖市富源县富源一中 655500)

有机化学作为高中化学教学中重要部分,其教学内容涵盖多个方面,题型也较为复杂,是学生高考中最容易丢分的部分.结合近年来工作实际,发现学生在有机题上的得分率较低,认为有机化学难学.因此,高中化学教师应当采用科学的教学方式,提高学生逻辑思维能力,增加学生有机化学解题能力.可见,本文对高中有机化学中常见题型以及解题技巧的研究,有着重要意义.

一、高中有机化学中常见题型中推断题以及解题技巧

在高中有机化学中,常见题型首先是有机推断题.结合教学经验可以引导学生从这几方面展开研究:首先要推导出有机物的结构,然后根据实际情况写出化学反应方程式,最后判断物质性质,写出同分异构体.教师在日常进行训练时要,也要选择常见的乙烯、乙醇、苯及其同系物等进行考察.

高中化学有机推断题,在解题时要注意:其一,让学生认真仔细审查题意,确定好解题目的.其二,一般情况下,高中化学有机推断题前面的题目相对较简单,主要考察学生化学基础知识部分掌握程度.其三,教师要引导学生对已知题目信息,找到关键点,从突破口进行解题.

二、高中有机化学中确定烃类解题技巧

有机化学有很多类型题目,其中最为常见的就是确定烃类分子式,该题型是高中学生典型最容易出错的题型.平均值法、关系式法、差量法以及通式法都是确定烃类分子式常见的解题技巧,下面就从这几个解题技巧进行简单说明,希望对广大师生有所帮助.

1.运用关系式计算

高中有机化学在确定烃类解题技巧时,常用到关系式法,主要依据已知条件进而算出通烃类与其他反应物之间的关系,再根据实际反应情况确定分子式.烃类燃烧中该方法最为合适.

例1 在标准状况下,0.05 mol某烃进行充分燃烧,而后生成水4.5 g以及CO24.48 L,问题是该烃具体分子式是什么.

分析要想正确解题,首先要分析题目,找到解题突破口.根据已知条件,要想解答该题目首先应该知道各种物质反应关系式以及反应中的比例,那么此题完全可以运用“关系法”进行求解.

解由已知条件看,可以假设设该烃分子式是CxHy,而后可得出其燃烧反应式:

1xy/2

0.05mol 0.2mol 0.25mol

根据上述情况:1/0.05=x/0.2;1/0.05=(y/2)/0.02,得出结果x=4,y=10,最终该分子式是:C4H10.

2.运用差量法解题

运用差量法解题,解题关键在于要利用化学反应之前与之后的固体质量变化、气体体积变化等.构建一个方程等式,等式右侧是反应差量右侧,使得前后的对应差量形成一种对应比例关系,从而确定烃类分子式.

例2保持常压常温的状态,把20mL某气态烃和氧气进行充分混合,然后点燃,经过燃烧后会出现爆炸反应,反应过后,得知原来的混合气体体积为50mL,问题是求解该烃分子式.

分析在分析题目后,教师可以引导学生利用差量法进行解题,通过使用差量法方法,可以帮助学生快速找到化学方程式中对应差量和己知差量,并分析出二者存在的联系,促使学生更好的明确解题思路,达到加快解题速度的目的.

解假设CxHy是该烃分子式,根据燃烧反应式得出:

1x+4yx1+4y

20 mL 70 mL(过量)

(20+70-50)mL

从上面反应式可以得到反应关系式为:1/20>(x+y/4)/70;1/20=(1+y/4)/(20+70-50),x<2.5,y=4,因此,答案可能为CH4或者C2H4.

3.利用平均值算法

该算法主要是把混合烃当做单独的组合型烃,在根据已知条件判定组合分子烃,接着再参照平常烃的组合,作进一步的判断和分析.判断两种以上烃类燃烧组合可以运用平均值算法.

例3把20 mL混合烃与过量氧气结合进行充分燃烧,保证同一个温度,同一个压力下,在让燃烧产物经过浓硫酸作用,反应后的体积与原来相比少30 mL,再让其通过碱石灰作用,而后又减少40 mL,问题是,这两种烃的混合方式有几种可能.

分析此题的解题关键主要是分析出两种烃的具体分子式,而利用平均值算法可以帮助学生很好的找出具体分子式.

解根据已知条件可知,V(混合烃)∶V(CO2)∶V(H2O)=1∶2∶1.5,可知:V(C)∶V(H)=2∶3,因此可得出,混合烃分子式:C2H3,M=27.从平均混合烃分子式C2H3得知,其他两种可能是C2H2和C2H6或C2H2和C2H4.

4.掌握通式法解题

所谓通式法,主要依据是烃的基本构成方式.学生要掌握几点:CxHy是一般烃的通式,CnH2n+2则为烷烃的通式,而烯烃的通式为CnH2n等等.

例4得知某7.2 g烃和氯气充分反应后,会得到一种氯化物,而后把反应气体融到500 mL烧碱溶液(0.2 mol/L)中,是完全反应的程度,已知该烃不能使酸碱性高锰酸钾溶液或者溴水褪色,问题是该烃分子式是什么.

解通过题目中的已知条件可得知:

CxHy~Cl2~NaOH

1 mol 1 mol

n0.5×0.2 mol

n=0.1 mol

最终得到:M=m/n=72 g/mol.此外,从题目得知该烃会与氯气产生反应,通式CnH2n+2,14n+2=72,n=5,分子式为C5H12.

总而言之,为了进一步提高高中学生有机化学的解题能力,教师需要将多种解题技巧教授给学生,促使学生根据已知题目信息,准确找到关键信息,理清解题思路.值得注意的是,教师要引导学生结合实际情况,选择合理的解题方法,进而提高解题能力.

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