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1、新教材适用高考化学高考化学最有效的解题方法难点35残基法已知某类有机物完全燃烧生成的CO2(或H2O)与耗O2量之比，如何确定这类有机物的通式？很难。残基法可化解这一难点。难点磁场请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。充分燃烧一含碳、氢、氧的有机物，消耗O2和生成CO2的体积比为54，则此类有机物最简化的通式可表示为_；其中相对分子质量最小的物质的结构简式为_；这类有机物充分燃烧时生成CO2和H2O的物质的量之比为11，且能发生水解反应的物质其分子式为_，该有机物能发生水解反应的同分异构体结构简式有_。案例探究例题化合物CO、HCOOH和OHCCOOH(乙醛酸)分别燃烧时，消耗O2和生
2、成CO2的体积比都是12，后两者的分子可以看成是CO(H2O)和(CO)2(H2O)，也就是说：只要分子式符合(CO)n(H2O)m(n和m均为正整数)的各有机物，它们燃烧时消耗O2和生成CO2的体积比总是12。来源:现有一些只含C、H、O三种元素的有机物，它们燃烧时消耗O2和生成的CO2的体积比是34。(1)这些有机物中，相对分子质量最小的化合物的分子式是_。(2)某两种碳原子数相同的上述有机物，若它们的相对分子质量分别为a和b(ab)，则ba必定是_(填入一个数字)的整数倍。来源:(3)在这些有机物中有一种化合物，它含有两个羧基。取0.2625 g该化合物恰好能与25.0 ml0.100
3、mol1 NaOH(aq)完全中和。据此，结合必要的计算和推导，试给出该有机物的相对分子质量和分子式。命题意图：主要考查学生统摄并应用有机物燃烧规律的解题能力。知识依托：有机物的燃烧规律，摩尔质量的计算和化学式的确定方法。来源:错解分析：不能由题给信息，统摄出有机物的燃烧规律，造成本题无解。解题思路：先求符合题意的有机物通式用残基法，步骤如下：第一步：由题意写出下面式子 ？3O24CO2第二步：根据质量守恒，反推出“？”代表的物质。C4O23O24CO2第三步：将C4O2化为最简式表示(C2O)23O24CO2第四步：将特殊化为一般，得符合题设条件的有机物通式的残基。 (C2O)mO2CO2第
4、五步：由残基得通式，只须在残基后增加(H2O)n即可。 (C2O)m(H2O)nO2CO2nH2O(明确各步原理的同学，在具体使用残基法时，可只写出横线上式子，将其余省略，以提高解题速率)可见，只要符合通式(C2O)m(H2O)n的有机物，完全燃烧时消耗O2和生成CO2的物质的量比都是34. (1)当m=1，n=1时，有机物分子式为：C2H2O2，其结构简式为：OHCCHO (乙二醛)。这就是答案。(2)由题意ba=(C2O)m(H2O)n(C2O)m(H2O)n=18(nn)，nn为正整数，ba必是18的整数倍。(3)所求二元羧酸摩尔质量为：=210 gmol1。则：40m18n=210。若
5、分子只含2个碳(m=1)，分子式是HOOCCOOH，不符合(C2O)m(H2O)n通式，不合理。若m=2，(C2O)2式量为80，从210中扣除，余130。余下的数不是18的整数倍，所以也不合理。若m=3，(C2O)3式量是120，从210中扣除，余90。余下的数确实是18的整数倍。因此分子式中m=3，n=5是答案，即(C2O)3(H2O)5或C6H10O8。这个式子是合理的。它有2个不饱和度用在羧基上，也可写出如下合理的结构简式：HOOC(CHOH)4COOH，葡萄糖二酸，当然还可以写出很多其他同分异构体(不要求)。来源:答案：(1)C2H2O2 (2)18 (3)210C6H10O8锦囊妙
6、计来源:遇到下列情形之一可用残基法：1.如例题，根据有机物的燃烧求通式，然后解决其他问题。2.由总化学式(或其式量)减去某些基团的化学式(或其式量)，得残基的化学式(或其式量)，进而可写出有机物的结构。歼灭难点训练1.()某化合物分子式是C8H9NO2，分子中有苯环，苯环上有三个取代基，其中之一是羧基，但并非二甲苯的硝化产物，试写出三个取代基互不相邻的有机物的结构简式：_。2.()某有机物A只含C、H、O三种元素，成环状结构，相对分子质量小于60.0，其中O元素的质量分数为36.3%。则A的结构简式为_，名称为_。来源:3.()分子式与苯丙氨酸 相同，且同时符合下列两个条件：有带有两个取代基的
7、苯环有一个硝基直接连在苯环上的异构体的数目是（ ）A.3B.5C.6D.104.()有机化合物A、B的分子式不同，它们可能含有C、H、O元素中的两种或三种。如果将A、B不论以何种比例混合，完全燃烧时消耗O2和生成H2O的物质的量之比总是12。则：(1)符合要求的A、B分子通式为：_。(2)若A为CH2O2，则相对分子质量最小的稳定存在的B的分子式是_，结构简式是_。附：参考答案难点磁场提示：?5O24CO2C4H45O24CO22H2O(CH) mO2mCO2+H2O来源:(CH)m(H2O)nO2mCO2(n)H2O来源:则此类有机物通式为：(CH)m(H2O)n烃的含氧有机物分子中H原子为
8、偶数，所以当m=2，n=1时，C2H4O(CH3CHO)为符合要求的相对分子质量最小的有机物。余易求。答案：(CH)m(H2O)n，(m，nN)CH3CHOC4H8O2HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3。歼灭难点训练1.提示：先求残基，进而由残基分解出2个取代基：C8H9NO2COOHC6H3=CH5N=CH3NH2来源:数理化网答案：来源:2.提示：先求A的式量：由=1.36，知A分子中只含有1个O原子，则A的式量为Mr(A)=44.1。再求A的残基：44.116.0=28.1=Mr(C2H4)，将O原子与残基相连，可得化学式。 再求同分异构体：丙
9、基与硝基在苯环上有邻、间、对三种位置关系，丙基有2种，故其同分异构体为6。答案：C4.解析：由题意：？O22H2O，H4O22H2O，Hm(CO2)nO2H2OnCO2，(m、n为正整数)，所求通式为：Hm(CO2)n。(2)A为CH2O2，即令通式Hm(CO2)n中m=2，n=1时可得。求相对分子质量最小的B须讨论：不论Hm(CO2)n分子中n为何数，m永远是偶数。m=4，n=1时，B为H4CO2，试写得CH2(OH)2，一个碳原子上连有2个羟基的物质不能稳定存在。m6，n=1时，无此物质是显然的。m=2，n=2时，B为H2C2O4，其结构简式为HOOCCOOH(乙二酸)答案：(1)CnHmO2n(2)C2H2O4HOOCCOOH。