有要化學(xué)的解題方法舉要

有要化學(xué)的解題方法舉要在全國(guó)高考理綜試題的觀察中,有機(jī)化學(xué)占化學(xué)總分的20%左右。有機(jī)化學(xué)觀察的內(nèi)容主若是有機(jī)物的分子、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、同分異構(gòu)體的數(shù)目和書寫、官能團(tuán)的性質(zhì)以及少量的有關(guān)量的計(jì)算,而這些內(nèi)容常常又會(huì)揉和在一起放到有機(jī)推斷中綜合觀察。因此,學(xué)生們要想在有機(jī)化學(xué)部分獲取好成績(jī),需要側(cè)重這些內(nèi)容的解題方法。下面,筆者就結(jié)合近三年的高考試題,歸納總結(jié)有機(jī)化學(xué)常有的解題方法。一、有機(jī)物分子的觀察有機(jī)物分子的表示方法常有分子式﹑結(jié)構(gòu)式﹑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式﹑鍵線式﹑比率模型﹑球棍模型等。要確定有機(jī)物的分子式,能夠依照相對(duì)分子質(zhì)量、特別規(guī)律、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式以及某些化學(xué)性質(zhì)等確定。1.依照特別規(guī)律確定分子式。例:(2007理綜全國(guó)卷Ⅱ)認(rèn)真解析以下表格中烴的分布規(guī)律,判斷排列在第15位烴的分子式是( ):此題主要借助表格中烴的分子式的規(guī)律來確定未知烴的分子式,因此解此題的要點(diǎn)是找規(guī)律。我們不難發(fā)現(xiàn)題目所給的烴是按碳原子(n≥2)重復(fù)出現(xiàn)CnH2n-2,CnH2n,CnH2n+2的規(guī)律,故第15位烴的分子式為C6H2×6+2,即C6H14。2.依照已知分子式確定未知分子式。由已知分子式確定未知分子式一般要借助質(zhì)量守恒定律。例:(2007理綜全國(guó)卷Ⅱ)某有機(jī)化合物X(C7H8O)與另一有機(jī)化合物Y發(fā)生以下反應(yīng)生成化合物Z(C11H14O2):Y的分子式是_____可,能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是:和____。:X+Y→Z+H2O,即C7H8O+Y→C11H14O2+H2O,依照質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前原子的種類和數(shù)目與反應(yīng)后原子的種類和數(shù)目相同,因此Y的分子式是C4H8O2,最后再依照分子式及發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)確定其應(yīng)為羧酸類物質(zhì),可能的結(jié)構(gòu)有*****H2COOH和CH3CH(CH3)COOH。二、官能團(tuán)的觀察官能團(tuán)是決定有機(jī)物化學(xué)特點(diǎn)的原子或原子團(tuán),它是烴的衍生物的性質(zhì)之源,反應(yīng)之本。這類觀察主要以兩種形式出現(xiàn),其實(shí)無論怎么觀察,都要修業(yè)生熟悉各官能團(tuán)的性質(zhì),相互之間的聯(lián)系和差異。1.已知有機(jī)物的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)推斷有機(jī)物的性質(zhì)。有什么官能團(tuán)就有什么樣的化學(xué)性質(zhì),分子中若含有多種官能團(tuán),就顯示多重性質(zhì)。例:(2006理綜全國(guó)卷Ⅰ)茉莉醛擁有濃郁的茉莉花香,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式以下所示:關(guān)于茉莉醛的以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )A.在加熱和催化劑作用下,能被氫氣還原B.能被高錳酸鉀酸性溶液氧化C.在必然條件下能與溴發(fā)生取代反應(yīng)D.不能夠與氫溴酸發(fā)生加成反應(yīng):茉莉醛中有—CHO和C=C,能發(fā)生氧化﹑還原反應(yīng);有苯環(huán),能發(fā)生加成﹑取代反應(yīng)。因此,有—CHO,C=C和苯環(huán),能在必然條件下被氫氣還原;有—CHO和C=C能被酸性的高錳酸鉀溶液氧化;有C=C,能與氫溴酸發(fā)生加成反應(yīng);有苯環(huán),在必然條件下能與溴發(fā)生取代反應(yīng)。2.已知有機(jī)物的性質(zhì)推斷有機(jī)物的官能團(tuán)。這類試題要修業(yè)生們經(jīng)過有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)和若干反應(yīng)事實(shí),結(jié)合已學(xué)的官能團(tuán)的特點(diǎn),經(jīng)過嚴(yán)實(shí)的推理﹑判斷﹑確認(rèn)等思想活動(dòng),推出有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。例:(2007理綜上海卷)人激烈運(yùn)動(dòng),骨骼肌組織會(huì)供養(yǎng)不足,以致葡萄糖無氧氧化,產(chǎn)生大量酸性物質(zhì)(分子式為C3H6O3),若是該物質(zhì)過分積聚于腿部,會(huì)引起肌肉酸痛。表現(xiàn)該物質(zhì)酸性的基團(tuán)是( )A.羥基B.甲基C.乙基D.羧基:該題是依照性質(zhì)推斷有機(jī)物可能的官能團(tuán)。分子式為C3H6O3的物質(zhì)顯酸性,分子中必含有羧基。三、同分異構(gòu)體的觀察附條件的同分異構(gòu)體的書寫是近幾年高考理綜試卷的常有題型之一,解決這類試題應(yīng)運(yùn)用有序思想,快速正確的解答,防備重復(fù)和遺漏。解題的基本思路為:①碳鏈異構(gòu):因碳原子排列序次不相同而引起的異構(gòu)(先寫最長(zhǎng)的碳鏈,依次寫出少一個(gè)碳原子的碳鏈,再把余下的碳原子寫到相應(yīng)的碳鏈上);②官能團(tuán)地址異構(gòu):因官能團(tuán)的地址不相同而引起的異構(gòu)(在各碳原子上依次搬動(dòng)官能團(tuán)的地址,有兩個(gè)或兩個(gè)以上的官能團(tuán)時(shí),先寫一個(gè)官能團(tuán),再寫第二個(gè)官能團(tuán),依次類推),在搬動(dòng)官能團(tuán)時(shí)要同時(shí)考慮碳鏈的對(duì)稱性和等效性;③種類異構(gòu):因不相同官能團(tuán)而引起的異構(gòu)。例:(2006理綜全國(guó)卷Ⅱ)主鏈含有5個(gè)碳原子,有甲基、乙基2個(gè)支鏈的烷烴有( )A.2種B.3種C.4種D.5種:此題觀察的是烷烴的碳鏈異構(gòu),在判斷時(shí)運(yùn)用有序思想,先連乙基,只能連在中間的碳原子上,再搬動(dòng)甲基的地址。因此,吻合條件的同分異構(gòu)體有兩種,分別是例:(2006理綜全國(guó)卷Ⅱ)莽草酸是合成治療禽流感的藥物——達(dá)菲(Tamiflu)的原料之一。莽草酸是A的一種異構(gòu)體。A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式以下:(提示:環(huán)丁烷可簡(jiǎn)寫成□)(5)A在濃硫酸作用下加熱可獲取B(B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為),其反應(yīng)種類是。(6)B

的同分異構(gòu)體中既含有酚羥基又含有酯基的共有

種,寫出其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

____。[解析]:第(5)問依照A→B+2H2O,可判斷此反應(yīng)是消去反應(yīng)。第(6)問觀察的是同分異構(gòu)體中種類異構(gòu)和地址異構(gòu),B中含有酚羥基和羧基,而B的同分異構(gòu)體中要求含有酚羥基和酯基,因此可讓酚羥基不變,把羧基轉(zhuǎn)變?yōu)轷セ?實(shí)現(xiàn)種類異構(gòu),再改變酯基與酚羥基的相對(duì)地址,實(shí)現(xiàn)地址異構(gòu),因此有或或三種。四、信息遷移的觀察有機(jī)信息題在高考中頻頻出現(xiàn),這類試題常常會(huì)給出一些信息,而辦理這類信息的要點(diǎn)是認(rèn)真閱讀,認(rèn)真意會(huì),特別是信息中的反應(yīng)條件,發(fā)生反應(yīng)時(shí)官能團(tuán)的特點(diǎn)及產(chǎn)物的特點(diǎn),再結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行正向思慮和逆向推理。例:(2008理綜北京卷)菠蘿酯是一種擁有菠蘿香氣的食用香料,是化合物甲與苯氧乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)的產(chǎn)物。(1)甲必然含有的官能團(tuán)的名稱是___。(2)5.8克甲完好燃燒可產(chǎn)生0.3molCO2和0.3molH2O,甲蒸氣對(duì)氫氣的相對(duì)密度是29,甲分子中不含甲基,且為鏈狀結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是___。(3)苯氧乙酸有多種酯類的同分異構(gòu)體,其中能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),且有2種一硝基取代物的同分異構(gòu)體是(寫出任意2種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)____。(4)已知:①試劑X不能采納的是(選填字母)___a.*****a溶液b.NaOH溶液c.NaHCO3溶液d.Na②丙的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是___反,應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)種類是___。③反應(yīng)Ⅳ的化學(xué)方程式是。[解析]:(1)是觀察官能團(tuán),由化合物甲與苯氧乙酸的酯化性質(zhì)推斷化合物甲可能擁有的官能團(tuán),名稱是醇羥基。(2)是觀察簡(jiǎn)單的化學(xué)計(jì)算,由題意知甲的相對(duì)分子質(zhì)量是58,因此甲的化學(xué)式是C3H6O,不含甲基,且為鏈狀結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH2=CH—CH2—OH。(3)是觀察同分異構(gòu)體中的種類異構(gòu),要想其能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),必定含有酚羥基,要想有2種一硝基取代物,酚羥基與另一個(gè)官能團(tuán)應(yīng)處于對(duì)位,它們有三種,分別是(4)屬于信息遷移,題目所給的信息是想讓學(xué)生知道羧酸和氯氣在必然的催化劑條件下可發(fā)生取代反應(yīng),含—ONa的有機(jī)物可與鹵代烴在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)。因此在推斷的過程中,要注意運(yùn)用這兩條信息。乙+Cl2→丙,運(yùn)用信息Ⅰ;丙+苯酚鈉→苯氧乙酸,運(yùn)用信息Ⅱ。因此乙是:*****,丙是:Cl*****,反應(yīng)Ⅳ的化學(xué)方程式是:五、有機(jī)計(jì)算的觀察近幾年的高考試題,在計(jì)算上的特地觀察有所減少,好多學(xué)生對(duì)量的看法有所淡化。因此,學(xué)生們?cè)趶?fù)習(xí)涉及到有機(jī)物分子式的求算,加成反應(yīng)時(shí)的量以及不飽和度等與量有關(guān)的知識(shí)不能忽視,同時(shí)還要學(xué)會(huì)運(yùn)用守恒法、不等式法、極限法、談?wù)摲ǖ冗M(jìn)行定量判斷。例:(2007理綜全國(guó)卷Ⅰ)某有機(jī)化合物僅由碳、氫、氧三種元素組成,其相對(duì)分子質(zhì)量小于150,若已知其中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%,則分子中碳原子的個(gè)數(shù)最多為( ):此題觀察有機(jī)物的簡(jiǎn)單運(yùn)算。由于M(有機(jī)物)150,且W(O)=50%,因此該有機(jī)物中氧原子的相對(duì)分子質(zhì)量之和小于75,當(dāng)氧原子個(gè)數(shù)為4時(shí)取最大值,即在該有機(jī)物中C、H兩元素的相對(duì)分子質(zhì)量之和的最大值為64,因此分子中碳原子個(gè)數(shù)最多為5,答案為B。六、有機(jī)推斷的綜合觀察有機(jī)推斷的綜合觀察是把要觀察的內(nèi)容揉和在一起,在一道題中綜合表現(xiàn)。因此,要想做好這類題,必需要扎實(shí)掌握前面講的各樣解題方法。例:(2008理綜全國(guó)卷Ⅰ)A、B、C、D、E、F和G都是有機(jī)化合物,它們的關(guān)系以以下列圖所示:(1)化合物C的分子式是C7H8O,C遇FeCl3溶液顯紫色,C與溴水反應(yīng)生成的一溴代物只有兩種,則C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___。(2)D為素來鏈化合物,其相對(duì)分子質(zhì)量比化合物C的小20,它能跟NaHCO3反應(yīng)放出CO2,則D分子式為___,D擁有的官能團(tuán)是___。(3)反應(yīng)①的化學(xué)方程式是。(4)芳香化合物B是與A擁有相同官能團(tuán)的A的同分異構(gòu)體,經(jīng)過反應(yīng)②,化合物B能生成E和F,F可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____。(5)E可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。:此題是在有機(jī)推斷中綜合觀察有機(jī)物的分子、官能團(tuán)、同分異構(gòu)體和有機(jī)計(jì)算。(1)化合物C的分子式為C7H8O,遇FeCl3溶液顯紫色,說明C中含有酚羥基。依照與溴水反應(yīng)生成的一溴代物有兩種,可推知苯環(huán)上的取代基地址為對(duì)位,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:(2)D為直鏈化合物,可與NaHCO3反應(yīng),可知其結(jié)構(gòu)有—COOH,C的相對(duì)分子質(zhì)量為108,D的相對(duì)分子質(zhì)量為88,去掉羧基節(jié)余部分為88-45=43,由商余法43÷14=3余1可知D為C3H7—COOH