2016教师招聘化学重点：有机物综合计算方法

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　　按照进行计算的原理或依据，可将中学化学计算大致分为化学式的计算、化学方程式的计算、概念计算等。我们经常将化学式的计算和化学方程式的计算融合在一起来综合求解有机物的分子式或结构简式。这类计算种类繁多，解题得途径也多。现讲解以下几种方法以便大家进行计算。

　　1、 比例法

　　利用燃烧产物CO2和H2O的体积比(相同状况下)可确定碳、氢最简整数比;利用有机物蒸气、CO2和水蒸气体积比(相同状况下)可确定一个分子中含碳、氢原子的个数。若有机物为烃，利用前者只能写出最简式，利用后者可写出分子式。

　　2、差量法

　　解题时由反应方程式求出一个差量，由题目已知条件求出另一个差量，然后与方程式中任一项列比例求解，运用此法，解完后应将答案代入检验。

　　3、十字交叉法

　　若已知两种物质混合，且有一个平均值，求两物质的比例或一种物质的质量分数或体积分数，均可用十字交叉法求解。这种解法的关键是确定求出的是什么比。

　　4、平均值法

　　常见的给出平均值的量有原子量、式量、密度、溶质的质量分数、物质的量浓度、反应热等。所谓平均值法就是已知混合物某个量的一个平均值，要用到平均值确定物质的组成、名称或种类等。该方法的原理是：若两个未知量的平均值为a，则必有一个量大于a，另一个量小于a，或者两个量相等均等于a。

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　　方法演习

　　例1. 某烃完全燃烧时，消耗的氧气与生成的CO2体积比为4∶3，该烃能使酸性高锰酸钾溶液退色，不能使溴水退色，则该烃的分子式可能为( )。

　　A.C3H4 B.C7H8 C.C9H12 D.C8H10

　　答案：C

　　烃燃烧产物为CO2和H2O，两者所含氧之和应与消耗的氧气一致，若消耗O24mol，则有CO23mol，水中含氧原子：8mol-6mol=2mol即生成2molH2O，故C∶H=nCO2∶2nH2O=3∶4。因为不知烃的式量，由此比例只能写出最简式C3H4，符合该最简式的选项有A和C，又由烃的性质排除A。

　　例2. 常温常温下，20ml某气态烃，与同温同压下过量的氧气70毫升混合，点燃爆炸后，恢复到原来状况，其体积为50毫升，求此烃可能的分子式。

　　答案：CH4或C2H4

　　解析：【分析】此题已知反应前后气体体积，可用差量法求解。因题中未告诉烃的种类，故求出答案后，要用烃的各种通式讨论并检验。

　　设烃的分子式为CxHy，则

　　20(1+y/4)=40 解得：y=4

　　若烃为烷烃，则y=2x+2=4，x=1，即CH4;

　　若烃为烯烃，则y=2x=4，x=2，即C2H4

　　若烃为炔烃，则y=2x-2=4，x=3，即C3H4

　　检验：20mLCH4或C2H4分别充分燃烧需O2体积均小于70mL符合题意，而20mLC3H4充分燃烧需O2体积大于70mL，与题意不符，应舍去

　　所以，此气态烃的分子式可能是CH4或C2H4。

　　例3. 某混合气体由两种气态烃组成 。取22.4L混合气体完全燃烧后得到4.48LCO2(气体为标准状况)和3.6g水。则这两种气体可能是( )。

　　A.CH4或C3H6 B.CH4或C3H4 C.C2H4或C3H4 D.C2H2或C2H6

　　答案：BD。

　　混合气体的物质的量为2.24L/22.4l/mol=0.1mol，含碳、氢物质的量分别为n(C)=4.48L/22.4l/mol=0.2mol，n(H)=(3.6g/18g/mol)×2=0.4mol。故该混合烃的平均分子式为C2H4，则两烃碳原子数均为2或一个大于2，另一个小于2，H原子数均为4,或一个大于4，另一个小于4。

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