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揭示烃类内涵规律提高推理应用能力

2010-04-14 2页 doc 50KB 10阅读

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揭示烃类内涵规律提高推理应用能力 揭示烃类内涵规律 提高推理应用能力 文/刘建国 朱柯平 分析各种烃类同系物的通式,突破“共同组成”和揭示内涵规律,既可加深对中学有机化学基础知识的理解、掌握,又可提高分析推理与应用能力,达到顺畅推断烃的化学式及其结构之目的。 一、“共同组成”是贯通烃类组成的主线 纵向分析烃类的组成,表1可达到一目了然的目的。 表1 烃类组成 类别 通式 同系差 共同组成 界定 通式 式量 氢原子数 烃类式量 烷烃 CnH2n+2 CH2 CnH2n 14n 偶数 偶数 烯烃环烷烃 ...
揭示烃类内涵规律提高推理应用能力
揭示烃类内涵规律 提高推理应用能力 文/刘建国 朱柯平 分析各种烃类同系物的通式,突破“共同组成”和揭示内涵规律,既可加深对中学有机化学基础知识的理解、掌握,又可提高分析推理与应用能力,达到顺畅推断烃的化学式及其结构之目的。 一、“共同组成”是贯通烃类组成的主线 纵向分析烃类的组成,1可达到一目了然的目的。 表1 烃类组成 类别 通式 同系差 共同组成 界定 通式 式量 氢原子数 烃类式量 烷烃 CnH2n+2 CH2 CnH2n 14n 偶数 偶数 烯烃环烷烃 CnH2n CH2 偶数 偶数 炔烃二烯烃 CnH2n-2 CH2 偶数 偶数 苯及其同系物 CnH2n-6 (n≥6) CH2 偶数 偶数 稠环芳香烃 C6n+4H2n+6 C6H2 偶数 偶数   对表1进行分析,可建立如下概念与结论: 1.概念 由“共同组成”通式CnH2n,可推理其最简式为CH2,突出这个立意,为了与通常概念区别,可称最简式为“组成单元”,最简式的式量称为“组成单元式量”。于是有“组成单元式量”是14的结论。这14恰是“共同组成”式量14n中n的系数,所以“组成单元式量”既可作为基准,用于推断确定烃的化学式,又可把各种烃类有机地贯通起来。 2.结论 “共同组成”规定了烃类组成中氢原子数是恒为偶数的。而氢原子的相对原子质量为1,所以任何一种烃的式量亦必然是偶数。 3.“共同组成”的应用 (1)推断确定烃化学式的计算公式 一般通过密度法,或相对密度法和气态方程式法求得烃的式量后,可用如下公式推断确定烃的化学式及其类别。推算公式为:   (烃的式量/组成单元式量)=(M/14)=商+余数 (2)商与余数的规律(见表2) 表2 商与余数规律 商与余数的规律 推断确定的结论 碳原子数 氢原子数 类 别 ①整数…余数恒为2 商 商×2+余数 烷 烃 ②整数…余数恒为0 商 商×2 烯烃或环烷烃 ③不能整除,余数则恒为12 商+1 商×2 炔烃或二烯烃 ④不能整除,但商≥5 …余数恒为8 商+1 余数-2 苯及同系物 (烷基) …余数恒为6 商+1 余数-4 (烯基) …余数恒为4 商+1 余数-6 (炔基或二烯基)   (3)应用提示 商与余数的规律,即各种烃类内涵的规律。掌握了这些规律,会明显提高应用能力。 ①“组成单元式量”14,是推断确定烃化学式的“基准参数”。 ②掌握商与余数的规律的要害是理解余数的特征,这是达到理性理解与提高应用能力的关键。 ③比较烃的组成与结构特点时,以烷烃为,可有“每减少2个氢原子,就增加2个不饱和碳原子,增加1个不饱和键(中学不曾提及的不饱和度)”的判断能力。 掌握了烃组成中氢原子数恒为偶数的原理后,当推断确定烃化学式的操作中出现氢原子数是奇数,或求得烃的式量为奇数时,便可当即断定出现了差错。 三、练习 1.(MCE,1991)若A是相对分子质量为128的烃,则其分子式只可能是_________或_________。若A是易升华的片状晶体,则其结构简式为_________。 (:) 2.相同状况下,乙炔的密度是某芳香烃蒸气密度的(1/4),试确定该芳香烃的化学式及其结构简式。 备注:上述结论不适用稠环芳香烃。
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