高二化學(xué)確定有機構(gòu)分子式的特殊技能教案 新課標(biāo) 人教版

1、高二化學(xué)確定有機構(gòu)分子式的特殊技能教案湖南攸縣一中 李承德確定有機構(gòu)分子式是有機計算的重要題型，一般先求出式量，然后結(jié)合題目所給條件（如元素百分含量，反應(yīng)物及產(chǎn)物的質(zhì)量、體積關(guān)系等）確定分子式。有些習(xí)題用一般解法很繁瑣或無法解題，須用特殊技能方式求解?，F(xiàn)分別舉例說明如下：一、比例法：利用燃燒產(chǎn)物CO2和H2O體積比（相同狀況下）可確定碳、氫最簡整數(shù)比；利用有機物蒸氣、CO2和水蒸氣體積比（相同狀況下）可確定一個分子中含碳、氫原子的個數(shù)。若有機物為烴，利用前者只能寫出最簡式，利用后者可寫出分子式。例1、某烴完全燃燒時，消耗的O2與生成CO2的體積比是43，該烴能使酸性KMNO4溶液褪色，不能使溴

2、水褪色，則該烴的分子式可能為（ ）A、C3H4 B、C7H8 C、C9H12 D、C8H10分析：烴燃燒的產(chǎn)物為CO2和H2O，兩者所含氧之和應(yīng)與消耗的O2一致，若消耗O2 4mol，則有CO2 3mol，水中含氧原子：8mol-6mol=2mol即生成2mol H2O，故CH = nCO2Zn H2O=34。因為不知烴的式量，由此比例只能寫出最簡式C3H4，符合該最簡式的選項有A和C，又由烴的性質(zhì)排除A。二、差量法解題時由反應(yīng)方程式求出一個差量，由題目已知條件求出另一個差量，然后與方程式中任一項列比例求解，運用此法，解完后應(yīng)將答案代入檢驗。例2、常溫常壓下，20mol某氣態(tài)烴與同溫同壓下的過

3、量O2 70mol混合，點燃爆炸后，恢復(fù)到原來狀況，其體積是50mol，求此烴可能有的分子式。分析：此題已知反應(yīng)前后氣體體積，可用差量法求解。因題中未告訴，烴的種類，故求出答案后，要用烴的各種通式討論并檢驗。設(shè)烴的分子式是 CxHy，則： CxHy + （x + ）O2xCO2+ H2O（液） V 1 1+ 20ml 90ml-50ml 20×（1+）=40 可得：y=4若烴為烷烴，則 y=2x+2=4 x=1 即 CH4若烴為烯烴，則 y=2x=4 x=1 即 C2H4若烴為炔烴，則 y=2x-2=4 x=3 即 C3H4檢驗：20ml CH4或C2H4分別充分燃燒需O2體積均小于

4、70ml，符合題意，而20ml C3H4充分燃燒需O2體積大于70ml，與題意不符，后舍去。所以，此氣態(tài)烴的分子式可能是CH4或C2H4。三、區(qū)間法根據(jù)有機物燃燒耗O2量的上下限值及有機物通式列出不等式進(jìn)行求解確定其分子式。例3、常溫下，在密閉容器中混有2ml氣態(tài)烷烴和13ml O2，點火爆炸，生成的只是氣態(tài)產(chǎn)物，其中除CO2和H2O，又在剩余物中加入6ml O2，再進(jìn)行一次爆炸，重新得到的只是氣態(tài)產(chǎn)物，除得到CO2外，還剩余O2，試確定該烴的分子式。分析：設(shè)烷烴的分子式為CnH2n+2，則1ml CnH2n+2完全燃燒時耗O2為（3n+1）/2 ml，則有： 13 < 3n+1 <

5、; 13+6 即: 4 < n < 6 n=5 即分子式為C5H12四、平均值法根據(jù)有機混合物中的平均碳原子數(shù)或平均氫原子數(shù)確定混合物組成平均值的特征： C小 < < C大 或 C小=C大 H小 < < H大 或 H小=H大例3、某混合氣體由兩種氣態(tài)烴組成，取0.1 mol 該混合氣體完全燃燒后得到4.48L CO2 (標(biāo)況)和3.6g H2O,則該兩種氣體可能是( )A. CH4 和 C3H8 B. CH4 和 C3H4C. C2H4 和 C3H4 D. C2H2 和 C2H6分析： 4.48L CO2 0.2mol CO2 0.2mol C 3.6g H

6、2O 0.2mol H2O 0.4mol H即混合氣體烴的 =2；=4故符合平均值特征的有B和D。五、討論法當(dāng)反應(yīng)物的相對用量不確定或條件不足時應(yīng)根據(jù)有機物分子式中的碳原子或氫原子數(shù)的特點進(jìn)行討論來確定未知有機物的分子式。例4、飽和一元醛和酮的混合物共5.8克，在某條件下測得混合物的平均摩爾質(zhì)量是58g/mol。等質(zhì)量的混合物溶于水后，與足量的銀氨溶液反應(yīng)，可析出8.64克銀。此混合物由哪種醛和酮混合而成？分析： 由 RCHO2Ag 知 n醛 =×=0.04mol 則 n酮 =-0.04=0.06mol設(shè)飽和一元醛的分子式為 CmH2mO, 酮為CnH2nO 0.04×(14m+16)+0.06×(14n+16)=58化簡得： 2m+3n=15 (n3)討論： 當(dāng)n=3時，m=3， 合理 當(dāng)n=4時，m=1.5，不合理 當(dāng)n5時，m0，不合理故混合物中醛的分子式為C3H6O,為丙醛(CH3C