時(shí)間:2023-07-23 09:24:39
導(dǎo)語:在化學(xué)原子質(zhì)量分?jǐn)?shù)的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。

一、平均值法
該方法常有平均化學(xué)式、平均相對分子質(zhì)量、平均組成、平均體積、平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)等。平均值法是在化學(xué)中使用最為頻繁的方法之一,熟練掌握它相當(dāng)重要。
例1:將1.5g兩種金屬的混合粉末與足量的稀鹽酸反應(yīng),反應(yīng)完全后,得到標(biāo)況下的氫氣1.12L。則兩種金屬可能是:
A Mg和Cu B Zn和Cu
C Al和Fe D Mg和Al
分析:Mg、Zn、Fe和稀鹽酸反應(yīng)均生成+2價(jià)的金屬離子,不妨先假定混合金屬均顯+2價(jià),按得到氫氣的體積可求出混合粉末中兩種金屬的平均相對原子質(zhì)量(A)。
解:根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式,有:
R+2HCL=RCL2+H2
Ag 22.4L
1.5g 1.12L
A=30
選項(xiàng)中+2價(jià)金屬的相對原子質(zhì)量Mg---24、Cu---64、Fe---56、Zn---65,Al為+3價(jià)金屬,現(xiàn)將它折合成+2價(jià),其相對原子質(zhì)量為27*2/3=18。
兩種金屬的平均相對原子質(zhì)量為30,則必有一種金屬的相對原子質(zhì)量大于30,另一種金屬相對原子質(zhì)量小于30,故選A、C。
二、守恒法
守恒法是另一種使用最為頻繁的方法之一,其種類繁多,一般有物質(zhì)的量守恒、電荷守恒、得失電子守恒、質(zhì)量守恒、體積守恒、濃度守恒、離子守恒等。
例2:用1L 1mol/LNaOH溶液吸收0.8mol CO2,所得溶液中CO32-和HCO3-的物質(zhì)的量濃度之比約是:
A 1:3 B 2:1 C 2:3 D 3:2
解:根據(jù)所給反應(yīng)物中
n(NaOH):n(CO2)=1.0:0.8=5:4
按此比例可寫出反應(yīng)化學(xué)方程式為:
5NaOH+4CO2=Na2CO3+3NaHCO3+H2O
所以n(CO32-):n(HCO3-)=1:3 故選A
該題是用原子守恒法,解此類題型最為方便。
三、十字交叉法
例3:紅磷放在氯氣中燃燒,按P和CL2物質(zhì)的量之比為1:1.8混合,恰好充分反應(yīng)后試計(jì)算生成物中PCL3和PCL5的物質(zhì)的量之比:
A 3:7 B 7:3 C 2:3 D 3:2
解:取1molP與1.8molCL2恰好完全反應(yīng)生成物的平均組成為PCL3.6。
由十字交叉法
PCL3
3 1.4
\3.6/
PCL5 5/ \0.6
n(PCL3)/n(PCL5)=1.4:0.6=7:3 故選B
四、極值計(jì)算法
該方法適用于混合物的有關(guān)計(jì)算。假設(shè)一種物質(zhì)的物質(zhì)的量為零,推出另一物質(zhì)的物質(zhì)的量最大值;反之,亦然,這樣推出其范圍,確定物質(zhì)組成。
例4:向600ml 0.2mol/L NaOH溶液中通入一定量CO2充分反應(yīng)后,將所得溶液小心蒸干,稱得無水物為7.6g,則該無水物中可能含有的物質(zhì):
A Na2CO3 B Na2CO3和NaHCO3
C NaOH Na2CO3 D NaHCO3
解:7.6g無水物可能組成是NaOH、Na2CO3或Na2CO3或Na2CO3、NaHCO3或 NaHCO3。
若全部為 NaOH其質(zhì)量為0.6*0.2*40=4.8g
若全部為 Na2CO3其質(zhì)量為0.6*0.2*1/2*106=6.36g
若全部為NaHCO3其質(zhì)量為0.6*0.2*84=10.08g
而6.36g
五、觀察法
例5:在乙醛與乙酸乙酯組成的混合物中,已知?dú)湓氐馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%,則混合物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
A 40% B 30% C 20% D 50%
解:觀察乙醛(C2H4O)和乙酸乙酯(C4H8O2)的分子組成,不難發(fā)現(xiàn)不管以何種比例混合,C:H=1:2,則質(zhì)量比為6:1,故碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%,氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1―10%―60%=30%。故選B。
六、特殊值法
例6:在化合物X2Y和YZ2中X、Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為40%、50%,則化合物X2YZ4中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
A 30% B 40% C 12% D 27%
解:設(shè)X2Y的相對分子質(zhì)量為100,由于X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%,則X=20,Y=60。而YZ2中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%,則Z=30,所以 X2YZ4中Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60/(2*20+60+4*30)*100%=27%。故選D。
七、估算法
例7:已知自然界中硼有兩種同位素11B和10B,而B的平均相對原子質(zhì)量為10.8,則兩者的原子個(gè)數(shù)比為:
A 4:1 B 1:4 C 1:1 D 1:2
解:可考慮若兩種同位素含量各為50%,則B的相對原子質(zhì)量為10.5,但題目中給出的數(shù)據(jù)為10.8,這表明同位素11B的原子數(shù)應(yīng)大于同位素10B的原子數(shù)。故選A,當(dāng)然該題也可用十字交叉法。
八、變形法
例8:在鐵的四種化合物FeS、FeO、Fe2O3、Fe3O4中,鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由大到小的順序正確的是:
A Fe3O4>Fe2O3>FeS >FeO
B FeO> FeS> Fe2O3> Fe3O4
C FeS> Fe3O4> Fe2O3>FeO
D FeO> Fe3O4> Fe2O3>FeS
分析:硫的相對原子質(zhì)量是氧的相對原子質(zhì)量的2倍,因此把FeS中的S可以換成2個(gè)O原子,這樣FeS、FeO、Fe2O3、Fe3O4中鐵原子與氧原子的個(gè)數(shù)之比分別為1:2、1:1、1:1.5、1:1.3,根據(jù)2>1.5>1.3>1可知,其值越大,對應(yīng)化合物的Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越小。 故選 D。
九、差值法
差值法常有體積差、質(zhì)量差、壓強(qiáng)差、物質(zhì)的量差等,且在一定條件下,對于氣體而言,其壓強(qiáng)差之比=體積差之比=物質(zhì)的量差之比。
例9:把1g含脈石(SiO2)的黃鐵礦樣品在氧氣流中燃燒,反應(yīng)完全后得0.78g殘?jiān)瑒t此黃鐵礦的純度是:
A 33% B 66% C 78% D 88%
該題原理是:參加反應(yīng)的反應(yīng)物的量或生成物的量與反應(yīng)中生成物與反應(yīng)物的量的差(如固體質(zhì)量差、氣體體積差等)成正比,而雜質(zhì)或未參加反應(yīng)的反應(yīng)物的量在反應(yīng)前后不變。
解:設(shè)1g樣品中含F(xiàn)eS2的質(zhì)量為x
4FeS2+11O2=2 Fe2O3+8SO2 質(zhì)量差(m)
4*120g 2*160g 480g―320g=160g
x 1g―0.78g=0.22g
x=0.66g
每逢化學(xué)課進(jìn)入“計(jì)算階段”,教師就會感到講解費(fèi)勁,學(xué)生學(xué)習(xí)起來也很吃力。針對這一現(xiàn)狀,筆者認(rèn)真分析學(xué)生在初中階段的認(rèn)知、理解和分析能力,發(fā)現(xiàn)之所以出現(xiàn)上述兩難的局面,主要有以下一些原因:學(xué)生已有的數(shù)學(xué)知識與化學(xué)知識之間還不能很好地銜接,還未具備使用數(shù)學(xué)理念解決化學(xué)問題的能力;對抽象的文字描述想象力還欠佳,對文字的理解、分析能力還有待提高;對化學(xué)基本概念和理論的理解不到位,影響知識的應(yīng)用和遷移。
基于以上原因,故在進(jìn)行有關(guān)化學(xué)計(jì)算的教學(xué)時(shí),筆者進(jìn)行了一些改進(jìn),做了一些嘗試,獲得了一些體會。以下是筆者在講授《有關(guān)相對分子質(zhì)量的計(jì)算》一節(jié)課中,有關(guān)元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算時(shí),對教學(xué)方法進(jìn)行的一些改進(jìn)和嘗試。
二、課堂實(shí)錄
師:請同學(xué)們計(jì)算出二氧化碳中碳元素與氧元素的質(zhì)量比。
生:二氧化碳中碳元素與氧元素的質(zhì)量比是12∶32。
師:請同學(xué)們分析12∶32這一比值的化學(xué)意義。
生:在二氧化碳中碳元素占12份質(zhì)量,氧元素占32份質(zhì)量。
師:若想知道碳、氧兩種元素在二氧化碳中的質(zhì)量分?jǐn)?shù),如何用數(shù)學(xué)知識來解決?
生:(練習(xí)計(jì)算)ω(C)=1212+16×2×100%≈27.3%
氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有兩種計(jì)算方法:①1-27.3%=72.7%;②ω(O)=16×212+16×2≈72.7%。
師:請分析ω(C)中分母“12+32”的化學(xué)意義,分子“12”的化學(xué)意義,即ω(C)計(jì)算式中分子和分母的化學(xué)意義。
生:“12+32”為二氧化碳的相對原子質(zhì)量;“12”為碳的相對原子質(zhì)量。
師:同學(xué)們,現(xiàn)在你們能推導(dǎo)出化合物中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式嗎?
生:化合物中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=該元素的相對原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)化合物的相對分子質(zhì)量×100%。
師:同學(xué)們也能推導(dǎo)出化學(xué)計(jì)算式了!真是太棒了!接下來,請同學(xué)分析一下ω(C)的化學(xué)意義。
生:每100份質(zhì)量的二氧化碳中,碳元素的質(zhì)量占27.3份。
師:若現(xiàn)有100g的二氧化碳,其中碳元素的質(zhì)量為多少克?
生:(計(jì)算練習(xí))27.3g。
師:請計(jì)算出NH4HCO3中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
生:(計(jì)算練習(xí))約為17.7%。
師:請閱讀課本“挑戰(zhàn)自我”第二小題,思考:為什么題中所述NH4HCO3的含氮量只有15%?
生:說明該物質(zhì)不純,不是純凈物。
師:考慮一下造成含氮量低于17.7%的原因可能是什么?
生:(思考)可能混入不含氮元素的物質(zhì),或混入含氮量低于15%的含氮化合物。
師:分析得很全面。若某同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室中取得一瓶氧化銅粉末,經(jīng)實(shí)驗(yàn)測得含銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%,請你幫他分析一下,該瓶氧化銅是否純凈?
生:(計(jì)算判斷)純凈。因?yàn)楦鶕?jù)氧化銅的化學(xué)式計(jì)算得純凈的氧化銅中,ω(Cu)=80%。(銅元素的相對原子質(zhì)量按64計(jì)。)
三、教學(xué)反思
以上對該知識點(diǎn)的教學(xué)處理目的在于:1.由學(xué)生根據(jù)比的意義自行推導(dǎo)出化合物中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式,不僅讓學(xué)生體驗(yàn)思考和推理成功帶來的喜悅,增強(qiáng)探究學(xué)習(xí)的自信心,而且能夠讓學(xué)生主動接受計(jì)算式,避免“死背公式”、“背死公式”等錯誤的學(xué)習(xí)方法;2.注意對每個(gè)量的化學(xué)意義進(jìn)行分析,便于幫助學(xué)生理解,為后面難度較大的知識的學(xué)習(xí)和掌握做好準(zhǔn)備;3.對于教材所賦予的知識進(jìn)行整合,充分利用所給的信息,使學(xué)生能開闊眼界,學(xué)以致用,化解根據(jù)計(jì)算判斷物質(zhì)類別這一難點(diǎn);4.創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)化學(xué)的實(shí)際意義,體現(xiàn)生活處處有化學(xué),以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣;5.由學(xué)生探究完成從數(shù)學(xué)理念向化學(xué)計(jì)算的轉(zhuǎn)換。
第二單元自然界中的水
第一節(jié)水分子的運(yùn)動
1、水由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),在有液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),水分子的數(shù)目和大小沒有變化,變化的只是分子之間的間隔和排列方式。
2、水升高溫度時(shí)水分子獲得能量,運(yùn)動加快,分子之間的間隔增大,水由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。水的溫度降低,水分子失去能量,運(yùn)動減慢,分子之間到的間隔減小,水由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)。
3、分子的基本性質(zhì):
⑴分子很小,看不見,摸不著。
⑵分子不斷運(yùn)動,獲得能量運(yùn)動加快。
⑶分子之間有間隔,三態(tài)變化分子之間間隔發(fā)生變化。
4、分子是構(gòu)成物質(zhì)的一種基本微粒,是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的一種微粒,物質(zhì)由哪種微粒構(gòu)成哪種微粒就保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。
5、水的天然循環(huán):水的天然循環(huán)通過三態(tài)變化實(shí)現(xiàn),太陽為水的循環(huán)提供里能量,植物的蒸騰作用,土壤的滲透作用實(shí)現(xiàn)了水的自身凈化,水的天然循環(huán),即實(shí)現(xiàn)了水的凈化,有完成了水資源的重新分布。
6、水的人工凈化:水的人工凈化主要包括:沉降、吸附、過濾、蒸餾、滅菌等方法(沉降過程中加入明礬,明礬是一種凈水劑,溶于水可吸附水中的懸浮雜質(zhì)而沉降。
7、混合物純凈物
混合物:有多種物質(zhì)組成的物質(zhì)。沒有固定的組成和性質(zhì)。
純凈物:有一種物質(zhì)組成的物質(zhì)。有固定的組成和性質(zhì)。
8、物質(zhì)的提純方法:
①過濾:把不溶于液體的固體和液體分開
②蒸發(fā):把溶于液體的固體和固體分開
③蒸餾:分離沸點(diǎn)不同的液體
第二節(jié)水的分解與合成
一、水的分解
1、條件:通直流電,在水中加少量的稀硫酸或氫氧化鈉可增強(qiáng)導(dǎo)電性。
2、現(xiàn)象:兩積極有氣泡產(chǎn)生,一段時(shí)間后陰陽兩極產(chǎn)生的氣體體積比為2:1
3、驗(yàn)證兩極產(chǎn)生的氣體:①用燃著的木條接觸陰極產(chǎn)生的氣體,氣體燃燒火焰呈藍(lán)色,說明是氫氣;②用帶火星的木條接觸陽極產(chǎn)生的氣體,帶火星的木條復(fù)燃,說明是氧氣。
4、化學(xué)反應(yīng):2H2O2H2+O2
5、結(jié)論:①水是由氫氧兩種元素組成;②化學(xué)變化是分子分成原子,原子重新組合成新物質(zhì)的分子。(化學(xué)變化的實(shí)質(zhì))
6、實(shí)驗(yàn)中注意的問題:
①氧氣在水中溶解性比氫氣大,氧氣氧化性很強(qiáng),有時(shí)會和電極發(fā)生反應(yīng),因此開始時(shí)氫氣與氧氣的體積比會大于2:1.②為增強(qiáng)水的導(dǎo)電性,電解水時(shí)向水中加入適量的稀硫酸和氫氧化鈉。
7、分解反應(yīng):有一種物質(zhì)生產(chǎn)兩種或兩種以上的其它物質(zhì)的反應(yīng)叫分解反應(yīng)(一變多)
8、水的合成:
㈠氫氣燃燒:2H2+O22H2O(氫氣具有可燃性)
①現(xiàn)象:產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,放出大量的熱,燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)。
②點(diǎn)燃?xì)錃馇膀?yàn)純方法:用一小試管,收集一試管氫氣,用拇指堵住管口,移近酒精燈火焰,松開拇指點(diǎn)火,如果聽到尖銳的爆鳴聲,就說明氫氣不純,如果聲音很小,就說明氫氣較純。(凡是可燃性氣體與氧氣接觸,加熱或點(diǎn)燃都有可能發(fā)生爆炸)
㈡氫氣作為燃料的三大優(yōu)點(diǎn):來源廣;放熱量多;無污染。
9、原子:是化學(xué)變化中最小的粒子(在化學(xué)變化中不能在分)
①有些原子可以直接構(gòu)成分子,有些原子可直接構(gòu)成物質(zhì),有原子構(gòu)成的物質(zhì),原子保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。
②有原子構(gòu)成的物質(zhì)
10、化合反應(yīng):有兩種或兩種以上的物質(zhì)生產(chǎn)一種物質(zhì)的反應(yīng)。(多變一)
11、氫氣的性質(zhì):
第三節(jié)原子的構(gòu)成
㈠、α粒子轟擊金箔
1、現(xiàn)象:大多數(shù)α粒子穿過金箔且不改變原來的方向,少數(shù)改變方向,極少數(shù)α粒子被方向彈回。
2、原因:大多數(shù)α粒子通過原子內(nèi)部空間的空隙,不改變運(yùn)動方向;少數(shù)α粒子碰到原子核方向改變甚至方向彈回。
3、原子的結(jié)構(gòu)
4、原子呈電中性:原因是原子核所帶的正電荷和海外電子帶的負(fù)電荷,電量相等,電性相反。
5、原子中的數(shù)量關(guān)系:①質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)
②一個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量=一個(gè)中子的質(zhì)量(原子的質(zhì)量主要集中在原子核上,電子的質(zhì)量忽略不計(jì))
③電子的多少決定原子的體積,電子越多體積越大。
6、注意:①不同原子,原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)一定不同。
②同種原子,原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不一定相等。
③所有原子核內(nèi)一定含有質(zhì)子,但不一定含有中子。
④質(zhì)子數(shù)決定原子的種類。
㈡、原子中的電子
1、在原子中電子的能量不同,能量高離核較遠(yuǎn),能量低里核較近。把電子離核遠(yuǎn)近不同的區(qū)域運(yùn)動稱為電子的分成排布。
2、原子結(jié)構(gòu)示意圖及含義:
3、原子的化學(xué)性質(zhì)由最外層電子決定,在化學(xué)反應(yīng)中原子核不變,發(fā)生改變的只是核外電子。
①金屬原子:最外層電子數(shù)小于4個(gè)在化學(xué)反應(yīng)中易失電子,帶正電荷形成陽離子。
②非金屬原子:最外層電子數(shù)大于等于4個(gè),易得電子,帶負(fù)電荷,形成陰離子。
③稀有氣體原子:最外層8個(gè)電子(氦原子最外層2個(gè)電子)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),極不易失也不易得。
4、原子得失電子形成離子,失電子形成陽離子,得電子形成陰離子。帶電的原子團(tuán)也叫離子(如:SO42-CO32-OH-NH4+NO3-等)
5、原子和離子的關(guān)系(原子核不變,質(zhì)子和中子不變,相對原子質(zhì)量不變,只是電子發(fā)生變化)
㈢、相對原子質(zhì)量:
1、定義:以質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)都是6的碳原子(碳12原子)的質(zhì)量的1/12(約1.66×10-27千克)作標(biāo)準(zhǔn),其它原子質(zhì)量跟它的比值,就是這種原子的相對質(zhì)量(單位“1”通常不寫)
2、相對原子質(zhì)量的理解:
①某原子的相對原子質(zhì)量=
②相對原子質(zhì)量是個(gè)比值,單位“1”
③一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子質(zhì)量近似相等,都約為一個(gè)電子質(zhì)量的1836倍,電子的質(zhì)量忽略不計(jì),原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。
④相對原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)
⑤原子的實(shí)際質(zhì)量與相對質(zhì)量成正比:
第一節(jié)物質(zhì)在水中的溶解
一、溶解過程:溶質(zhì)分子均勻的分散到溶液分子中間的過程。
1、溶液:一種或幾種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里形成均一穩(wěn)定的混合物。
2、溶質(zhì):被溶解的物質(zhì)叫溶質(zhì)。溶質(zhì)可以是氣體、液態(tài)、固體。
3、溶劑:溶解其他物質(zhì)的物質(zhì)叫溶劑。一種溶液中溶劑只有一種,一般為液態(tài)。
4、溶液的基本性質(zhì)(特征):
①均一性:溶液中各部分的濃度性質(zhì)都相同。
②穩(wěn)定性:只要溶劑不蒸發(fā),外界條件不改變,溶劑和溶質(zhì)就不會分離。
均一、穩(wěn)定的原因:分散到水中分子和離子直徑小于1納米,均勻分散到水中,跟水分子一起不停運(yùn)動。
③溶液的質(zhì)量=溶質(zhì)的質(zhì)量+溶劑的質(zhì)量
5、溶液中溶質(zhì)和溶劑的判定
①固體、液態(tài)與氣體之間形成溶液中一般把液體當(dāng)作溶劑,固體和氣體當(dāng)作溶質(zhì)。
②當(dāng)兩種液體形成溶液時(shí),習(xí)慣上把量多的當(dāng)作溶劑,量少的為溶質(zhì),只要溶液中有水時(shí),無論水的量多少,水總是溶劑。
③溶液的命名:溶質(zhì)的溶劑溶液。如:氯化鈉的水溶液,簡稱氯化鈉溶液。
6、電離:溶于水或熔化狀態(tài)下能夠產(chǎn)生自由離子的過程叫做電離。
7、乳化作用:洗潔精、洗衣粉等含表面活性的物質(zhì)可以使食用油等物質(zhì)以細(xì)小液滴均勻分散到水中,形成乳濁液,這種現(xiàn)象稱為乳化作用,油和洗潔精并沒有形成溶液。
二、溶液組成的定量表示
1、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù):溶質(zhì)的質(zhì)量與溶液的質(zhì)量的比值叫溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
2、公式:溶質(zhì)的質(zhì)量=╳100%
3、注意問題:
①溶液的質(zhì)量是指全部溶解在溶劑中形成溶液的質(zhì)量,不包括未溶解的質(zhì)量。
②一定溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定,溶液是均一穩(wěn)定的。
③注意判斷溶液中的溶質(zhì),特別是能與水反應(yīng)的物質(zhì),溶質(zhì)是與水反應(yīng)的生成物。
4、幾個(gè)相應(yīng)公式:
①溶質(zhì)的質(zhì)量=溶液的質(zhì)量╳溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
②溶液的質(zhì)量=溶質(zhì)的質(zhì)量÷溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)
③溶劑的質(zhì)量=溶液的質(zhì)量—溶質(zhì)的質(zhì)量
5、配制溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的溶液
根據(jù)最高價(jià)氧化物的化學(xué)式推出最高正價(jià)為+5價(jià),得出最低負(fù)價(jià)為-3價(jià),氣態(tài)氫化物中表現(xiàn)的就是元素的最低負(fù)價(jià),所以氫化物的化學(xué)式就為AH3。
設(shè)A的相對原子質(zhì)量為x,得出關(guān)于氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的方程;
3/(x+3)=8.82%;得出x=31
相對原子質(zhì)量為31,再根據(jù)化合價(jià)+5價(jià),一般為第5A主族就只能是磷(P)元素了。
(來源:文章屋網(wǎng) )
化學(xué)中質(zhì)量分?jǐn)?shù)=物質(zhì)質(zhì)量/總質(zhì)量,質(zhì)量分?jǐn)?shù)指溶液中溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比。也指混合物中某種物質(zhì)質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比。曾用非標(biāo)準(zhǔn)量名稱:重量百分?jǐn)?shù)、重量百分比、重量百分比濃度,現(xiàn)已廢棄。
溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是指溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比(百分比),或化合物中各原子相對原子質(zhì)量(需乘系數(shù))與總式量的比值。溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)只表示溶質(zhì)質(zhì)量與溶液質(zhì)量之比,并不代表具體的溶液質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量。
(來源:文章屋網(wǎng) )
一、注重理論聯(lián)系實(shí)際,考查化學(xué)計(jì)算能力
例1(黑龍江省綏化市考題)酒樓的食品在制作時(shí)常加入味精,味精是一種有機(jī)化合物――谷氨酸鈉,其化學(xué)式為C5H8NO4Na,它的相對分子質(zhì)量為169。右表為某酒樓常見食品中味精的含量,根據(jù)題中的信息計(jì)算:
(1)谷氨酸鈉中碳、氫元素的質(zhì)量比為_________;
(2)若某同學(xué)一次吃了200g春卷,則他會食用_________ mg味精,其中含鈉元素的質(zhì)量為_________mg(結(jié)果保留一位小數(shù))。
解析:本題直接運(yùn)用化學(xué)式中有關(guān)量的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算,如表2。
另外,化合物里某元素的質(zhì)量=化合物的質(zhì)量×化合物中該元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
答案:(1)15:2;(2)160;21.8。
點(diǎn)評:運(yùn)用化學(xué)式中各種量的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算是化學(xué)計(jì)算中最基本的計(jì)算。以生活實(shí)際為背景可以讓同學(xué)們體驗(yàn)到時(shí)時(shí)有化學(xué),處處有化學(xué),化學(xué)就在我們身邊,從而培養(yǎng)聯(lián)系生活實(shí)際的能力。
例2(江蘇省徐州市考題)甲醇(CH3OH)有毒,誤飲可導(dǎo)致失明,甚至死亡。最新研究證明可以用氨氣(NH3)處理含有甲醇的工業(yè)廢水,使其轉(zhuǎn)變成無毒的物質(zhì)。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
(1)上述反應(yīng)中B物質(zhì)的化學(xué)式為_________,甲醇中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。
(2)若處理含有0.32%甲醇的工業(yè)廢水500t,理論上需要多少氨氣?
解析:本題借助甲醇的信息給予,聯(lián)系工業(yè)生產(chǎn)中的甲醇廢水處理考查了物質(zhì)推斷,元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及化學(xué)方程式計(jì)算,是一道綜合性較強(qiáng)的應(yīng)用題。根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類與個(gè)數(shù)不變,可以推斷出B為N2;處理含有0.32%甲醇的工業(yè)廢水500t,理論上需要氨氣的質(zhì)量應(yīng)該根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算,解題時(shí)一定要注意格式的規(guī)范化。
答案:(1)N2,50%;(2)1.02t。
點(diǎn)評:這類試題力圖使同學(xué)們在運(yùn)用化學(xué)知識的同時(shí)感受化學(xué)的價(jià)值,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,從而更多地關(guān)心周邊的環(huán)境和生活中的化學(xué)現(xiàn)象,理解、解決相關(guān)的一些化學(xué)問題,培養(yǎng)綜合應(yīng)用知識的能力。
二、注重創(chuàng)新思維培養(yǎng),考查定量分析能力
1.元素守恒法
例3(江蘇省鎮(zhèn)江市考題)由Mg(OH)2和MgO組成的混合物,測得其中含鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48%。取該混合物10g,將其投入適量的稀硫酸中恰好完全反應(yīng),所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為( )。
A. 12g B.24g C.36g D.48g
解析:在本題中,Mg(OH)2和MgO組成的混合物,與適量的稀硫酸恰好完全反應(yīng),所得溶液的溶質(zhì)是MgSO4,在這一系列變化過程中,鎂元素保持不變,所以生成的MgSO4質(zhì)量可以根據(jù)鎂元素的質(zhì)量來求解。選B。
點(diǎn)評:解題關(guān)鍵是找出化學(xué)變化前后,保持不變的元素,并以該元素的質(zhì)量在化學(xué)反應(yīng)前后不變作為解題依據(jù)。
2.平均值法
例4(四川省德陽市考題)將26g某金屬混合物投入到足量的稀硫酸中,共收集到2g氫氣,該金屬混合物的組成可能是()。
A.Mg和ZnB.Fe和ZnC.Zn和Cu D.Cu和Fe
解析:根據(jù)氫氣的質(zhì)量2g,我們可以算出金屬混合物的平均原子質(zhì)量為52,所以金屬混合物中的一種要能與稀硫酸反應(yīng)且相對原子質(zhì)量小于52,另一種金屬可以是能與稀硫酸反應(yīng)且相對原子質(zhì)量大于52的,也可以是不能與稀硫酸反應(yīng)的。選A。
點(diǎn)評:此類計(jì)算通過歸納不同物質(zhì)或不同變化過程的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),有效地尋找出它們之間的內(nèi)在聯(lián)系以及融合點(diǎn),從而培養(yǎng)同學(xué)們的創(chuàng)新思維能力。
三、加強(qiáng)學(xué)科間的融合能力,考查數(shù)學(xué)思想在化學(xué)中的應(yīng)用
1.數(shù)據(jù)分析題
例5(山東省淄博市考題)某學(xué)校的學(xué)習(xí)小組對當(dāng)?shù)氐氖沂V區(qū)進(jìn)行調(diào)查,欲測定石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),采用的方法如下:取該石灰石樣品16g,把80g稀鹽酸分4次加入,實(shí)驗(yàn)過程所得數(shù)據(jù)如表3(已知石灰石樣品中含有的二氧化硅等雜質(zhì)不溶于水,不與稀鹽酸反應(yīng))。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算:
(1)表3中n的數(shù)值為_________。
(2)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_________。
(3)求鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
解析:本題要求同學(xué)們有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析能力。
通過分析我們發(fā)現(xiàn)在第1次加入20g稀鹽酸后,剩余固體為11g,參加反應(yīng)的碳酸鈣質(zhì)量為16g-11g=5g;第2次加入20g稀鹽酸后,剩余固體為6g,參加反應(yīng)的碳酸鈣質(zhì)量為11g-6g=5g,所以我們可以得到每加入20g稀鹽酸后,參加反應(yīng)的碳酸鈣質(zhì)量為5g。但第3次加入20g稀鹽酸后,剩余固體為2.8g,參加反應(yīng)的碳酸鈣質(zhì)量為6g-2.8g=3.2g,沒有按照每加入20g稀鹽酸后參加反應(yīng)的碳酸鈣質(zhì)量為5g規(guī)律變化,所以在第3次時(shí),石灰石中的碳酸鈣已經(jīng)全部反應(yīng)完了,2.8g為石灰石中的雜質(zhì)質(zhì)量,石灰石中的碳酸鈣質(zhì)量是16g-2.8g=13.2g,樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是
答案:(1)2.8;(2)82.5%;(3)18.25%。
點(diǎn)評:表格式計(jì)算題會將有關(guān)數(shù)據(jù)隱含在表格中,要求我們利用表格中的有關(guān)數(shù)據(jù),或根據(jù)需要確定參照對象,對比分析出有用的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算;或?qū)Ρ确治龀鰞煞N物質(zhì)恰好反應(yīng)時(shí)的質(zhì)量比;或通過確定兩種物質(zhì)恰好反應(yīng)的量,再分別討論其中一種物質(zhì)的過量問題。
2.數(shù)形結(jié)合題
例6(遼寧省沈陽市考題)在“侯式聯(lián)合制堿法”的工藝流程中,最后一步是用加熱碳酸氫鈉的方法來制取純堿。某純堿生產(chǎn)廠制得的Na2CO3產(chǎn)品中混有少量NaHCO3。為了測定產(chǎn)品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),取100g混合物加熱 ,受熱Na2CO3不分解),反應(yīng)過程中生成CO2的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。請解答下列問題:
(1)反應(yīng)過程中生成CO2的質(zhì)量為_________g;
(2)100g混合物中NaHCO3的質(zhì)量;
(3)100g混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
解析:本題以圖像的形式,通過坐標(biāo)將反應(yīng)時(shí)間與放出氣體的質(zhì)量關(guān)系表示出來,使各種物質(zhì)之間的關(guān)系更加清晰,這就要求我們對圖形有較強(qiáng)的解讀能力與分析能力。
點(diǎn)評:解決圖像型試題要抓住“三點(diǎn)一趨勢”:即起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、終點(diǎn)和圖像的變化趨勢;分析出圖像中所給數(shù)據(jù)的意義;正確運(yùn)用有關(guān)數(shù)據(jù)解決問題。
一、注重化學(xué)概念的教學(xué),加強(qiáng)化學(xué)用語的訓(xùn)練,為化學(xué)計(jì)算夯實(shí)基礎(chǔ)。
涉及初中化學(xué)計(jì)算的一些重要化學(xué)概念,首先在形成它們時(shí)盡可能通過實(shí)驗(yàn)或其它具體事物分析、概括導(dǎo)出,其次注重概念同化,進(jìn)行新舊概念對比,弄清相近概念間的本質(zhì)區(qū)別與內(nèi)存聯(lián)系,然后加強(qiáng)運(yùn)用概念的訓(xùn)練,加深對基本概念的理解,提高運(yùn)用基本概念的能力,最后還要加強(qiáng)與基本概念相關(guān)的化學(xué)用語的訓(xùn)練,掌握化學(xué)學(xué)科獨(dú)特的學(xué)習(xí)語言。
實(shí)踐證明,當(dāng)學(xué)生理解了化學(xué)式、相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量等基本概念,化學(xué)式含義及化學(xué)式前系數(shù)的含義等內(nèi)容后,有關(guān)化學(xué)式的基本計(jì)算就可以說是“輕而易舉”了;當(dāng)學(xué)生理解了質(zhì)量守恒定律、化學(xué)方程式能夠表示反應(yīng)物及生成物各物質(zhì)間質(zhì)量比的含義等內(nèi)容后,學(xué)生基本都能夠進(jìn)行化學(xué)方程式的簡單計(jì)算了;當(dāng)學(xué)生理解了溶液、溶液的組成(溶質(zhì)、溶劑)、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等基本概念后,溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算也就不再難倒學(xué)生了。
二、初中化學(xué)計(jì)算是化學(xué)“量”的思想與數(shù)學(xué)計(jì)算方法的結(jié)合,化學(xué)計(jì)算的關(guān)鍵是化學(xué)“量”的思想。
各種計(jì)算類型在教材上都出示了相應(yīng)的例題,它們以清晰解題步驟闡述了運(yùn)用化學(xué)概念進(jìn)行化學(xué)計(jì)算的思想,以簡明的解題格式規(guī)范正確運(yùn)用化學(xué)概念進(jìn)行化學(xué)計(jì)算,表述邏輯思維過程的方式。故而要特別注重發(fā)揮教材上例題的作用。如何發(fā)揮例題的作用呢?從接受式和探究式兩種學(xué)習(xí)方法來講形成兩種策略,即傳授性和探究性兩種教學(xué)策略。
初中化學(xué)復(fù)習(xí)備考精編習(xí)題遵循原則復(fù)習(xí)備考,除了鞏固雙基,還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。而解題能力是學(xué)生觀察、思考、想象、記憶、表達(dá)等能力的綜合表現(xiàn)。因此,在高效課堂中,為了提高復(fù)習(xí)效率,根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的三維目標(biāo),精選一定數(shù)量具有較高質(zhì)量的習(xí)題,供學(xué)生練習(xí),可以促進(jìn)課堂高效。教師在備課時(shí),精選習(xí)題,讓學(xué)生練習(xí),幫助學(xué)生對基礎(chǔ)知識和基本技能鞏固、深化、提高。精選習(xí)題,是教師的基本功。對避免“題海戰(zhàn)術(shù)”,減輕學(xué)生過重的課業(yè)負(fù)擔(dān)具有重要作用。
精編試題在復(fù)習(xí)課中是至關(guān)重要的,可以幫助鞏固復(fù)習(xí)的內(nèi)容,提高復(fù)習(xí)效率,可以進(jìn)一步幫助學(xué)生形成系統(tǒng)化、條理化的知識框架,使學(xué)生的判斷推斷能力、分析綜合能力等實(shí)際處理問題的能力得到加強(qiáng)。
復(fù)習(xí)備考,是知識重現(xiàn)、總結(jié)歸納的過程,同時(shí)也是解答疑難的過程。復(fù)習(xí)課,練習(xí)是必不可少的,練是鞏固知識,應(yīng)用知識解決實(shí)際問題的手段,習(xí)題的精選是為練而設(shè)計(jì)的。好的習(xí)題能啟迪思維、激發(fā)興趣、加深對基礎(chǔ)知識的理解,誘導(dǎo)學(xué)生尋求解題的規(guī)律,掌握解題的技巧,培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。精編習(xí)題,應(yīng)遵循以下原則。
一、新鮮性原則
心理學(xué)研究表明:學(xué)生的學(xué)習(xí)效果與其對所接觸的知識是否有新鮮感有關(guān)。因此為了讓學(xué)生能在積極心理狀態(tài)驅(qū)使下復(fù)習(xí),提高學(xué)習(xí)效率,復(fù)習(xí)中,若讓學(xué)生把習(xí)題重做一遍,學(xué)生只是機(jī)械地重復(fù),無新鮮感。在復(fù)習(xí)備課時(shí),教師應(yīng)對教材中的習(xí)題,認(rèn)真研究,精心篩選,采用變換形式、變換題型、變換已未知條件后讓學(xué)生練習(xí),或設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)題,編擬討論題,組織討論后回答,以滿足學(xué)生的求知欲。
在復(fù)習(xí)質(zhì)量守恒定律時(shí),將教材中的習(xí)題改為:在化學(xué)反應(yīng)前后沒發(fā)生變化的是()①原子數(shù)目;②分子數(shù)目;③元素種類;④原子種類;⑤分子種類;⑥物質(zhì)總質(zhì)量。
A、①②B、③④⑤C、①③④⑥D(zhuǎn)、②⑤⑥
在復(fù)習(xí)燃燒和滅火時(shí),自編習(xí)題:如圖,觀察到的現(xiàn)象是_____,由此得到的結(jié)論是_____。
在應(yīng)用新鮮性原則時(shí),一定要認(rèn)真研讀課標(biāo),鉆研教材,反復(fù)篩選或自編習(xí)題,防止偏題、怪題、超標(biāo)題,忽視了基礎(chǔ),片面追求新奇。
二、層次性原則
根據(jù)認(rèn)知領(lǐng)域?qū)W習(xí)目標(biāo)分類觀點(diǎn),學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)可分為識記、理解、掌握、綜合應(yīng)用等層次。在復(fù)習(xí)中選編能反映不同層次的習(xí)題,并注重高層次目標(biāo)的習(xí)題,來配合復(fù)習(xí)課練習(xí),既有利于教師對學(xué)生復(fù)習(xí)效果的全面評價(jià),又有利于培養(yǎng)學(xué)生識記、理解、想象、創(chuàng)造等多種能力。如復(fù)習(xí)質(zhì)量守恒定律時(shí),可選編不同層次的習(xí)題,進(jìn)行練習(xí)。
(1)____叫質(zhì)量守恒定律;(2)在一切化學(xué)反應(yīng)中,____沒有改變,____沒有增減,____沒有變化,因此,化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)質(zhì)量總和____。(3)已知A+B =C+D,若10gA與20gB恰好完全反應(yīng),生成15.5gD,則生成C____g.(4)在反應(yīng)2x+Y2=2Z中,已知x的相對原子質(zhì)量是24,Y2的相對原子質(zhì)量是32,則Z的相對原子質(zhì)量是()A、80B、40C、62D、56
以上(1)(2)為識記層次,(3)為理解層次,(4)為綜合層次。學(xué)生在識記的基礎(chǔ)上理解,在理解的基礎(chǔ)上才能綜合應(yīng)用。這組習(xí)題,由易到難,層次依次提高。
三、綜合性原則
綜合是認(rèn)知領(lǐng)域中基本的思維形式。對任何事物,沒有綜合這一思維形式的作用,很難得到全面、完整、系統(tǒng)的認(rèn)識。復(fù)習(xí)備考階段的主要任務(wù),就是要利用綜合這種基本邏輯思維手段,對整個(gè)初中所學(xué)化學(xué)知識進(jìn)行歸納總結(jié),以獲得正確反映知識體系內(nèi)部必然聯(lián)系的完整印象,為真正掌握這些知識提供必要條件。配合這一思維活動的進(jìn)行,需要一定數(shù)量的綜合性習(xí)題,這些習(xí)題可以是相關(guān)知識的歸納、總結(jié),也可以是多個(gè)相關(guān)知識點(diǎn)的綜合應(yīng)用。這類習(xí)題宜在第二輪復(fù)習(xí)中訓(xùn)練。如:
(1)相關(guān)知識歸納性習(xí)題。歸納“化學(xué)之最”地殼中含量最多的元素是____;空氣中含量最多的元素是____;化學(xué)變化中的最小粒子是;保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是____;組成化合物種類最多的元素是____。
(2)多個(gè)知識點(diǎn)的綜合性習(xí)題。綜合計(jì)算是化學(xué)式的計(jì)算、根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算等多個(gè)知識點(diǎn)綜合應(yīng)用,難度較大,每年中考必考。復(fù)習(xí)時(shí),要從歷年的中考題中選一些,讓學(xué)生訓(xùn)練。
如某純堿樣品中含有雜質(zhì)NaCl,為測定該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),稱取純堿樣品6 g,放入20 g水中使其完全溶解,再加入稀鹽酸26.2g,恰好完全反應(yīng),反應(yīng)后溶液的總質(zhì)量為50g。試計(jì)算:①生成二氧化碳的質(zhì)量;②樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù);③反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
四、開放性原則
開放性習(xí)題,有多個(gè)答案,是訓(xùn)練學(xué)生思維能力的最好方法,在總復(fù)習(xí)階段,選編一些開放性習(xí)題,訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。如某同學(xué)收集的一瓶氧氣不純,可能有哪些原因?某同學(xué)用高錳酸鉀制取氧氣,結(jié)束后發(fā)現(xiàn)試管破裂,可能有哪些原因?某同學(xué)將CO2通入澄清的石灰水,未見渾濁,可能原因有哪些?
關(guān)鍵詞:等效轉(zhuǎn)換;變通;有機(jī)題
文章編號:1005-6629(2008)08-0067-02中圖分類號:G632.479 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
許多有機(jī)題的題示信息比較隱蔽,需要在保持某種特定關(guān)系(如相對分子質(zhì)量、耗氧量、電子總數(shù)、結(jié)構(gòu)式、不飽和度等)不變的前提下,經(jīng)過“等效轉(zhuǎn)換”的技巧處理,使隱含關(guān)系明朗化,從而達(dá)到化繁就簡、快速解題的目的。等效轉(zhuǎn)換思維體現(xiàn)變通的思想。
1等效相對分子質(zhì)量轉(zhuǎn)換
例:甲苯和甘油組成的混合物中,若碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.63,那么可推知?dú)湓氐馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)為( )
A. 0.06 B.0.174 C.0.087 D.無法確定
分析:據(jù)C 、O元素的相對原子質(zhì)量有如下對應(yīng)等量關(guān)系:3O~4C,所以甘油C3H8O3相當(dāng)于 C3H8(C4)即C7H8甲苯。這樣求甲苯和甘油混合物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就轉(zhuǎn)化為求甲苯中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù),答案為C。
2等效耗氧量轉(zhuǎn)換
例:某有機(jī)物在氧氣中完全燃燒時(shí)其蒸氣與消耗的氧氣及生成的二氧化碳(同溫同壓)的體積比為1∶4∶3,該有機(jī)物不可能是( )
A.C3H4 B.C3H8O2C.C2H5CHOD.C2H5COOH
分析:一個(gè)碳原子與4個(gè)氫原子的耗氧量相當(dāng),在分子式中增加若干個(gè)CO2或H2O均不影響耗氧量。該有機(jī)物分子式中只有3個(gè)C,又消耗4個(gè)O2,故若為烴則應(yīng)為C3H4;若為烴的衍生物,根據(jù)等量關(guān)系則有C3H4 C3H6O或C3H4 C3H8O2 。答案為D。
3 等電子數(shù)轉(zhuǎn)換
例:某有機(jī)物分子中有40個(gè)電子,它燃燒時(shí)只生成等體積的CO2和水蒸氣(相同條件),若該有機(jī)物為烴,化學(xué)式為_____;若該有機(jī)物為烴的含氧衍生物,化學(xué)式為_____。
分析:根據(jù)V(CO2)=V(H2O)(9)該有機(jī)物為烴時(shí)分子中C、H原子個(gè)數(shù)比應(yīng)為1∶2,其化學(xué)式為(CH2)n,因CH2中有8個(gè)電子,而要滿足含40個(gè)電子的(CH2)n,n值為5, 所以該有機(jī)物分子式為C5H10。
根據(jù)C、H、O的核外電子數(shù)有如下等量關(guān)系:CH2~O,3O~4C。C5H10C4H8OC3H6O2
C2H4O3 ……或C5H10CH10O3 (不成立)。故含氧衍生物的化學(xué)式為C4H8O 、C3H6O2、、 C2H4O3等。
4 等效不飽和度轉(zhuǎn)換
不飽和度(Ω)是衡量分子飽和程度的尺度。有機(jī)物分子中每增加一個(gè)C=C、C=O或一個(gè)環(huán),氫原
子數(shù)便少2個(gè),其不飽和度就增加1個(gè);每增加1個(gè)CC,氫原子數(shù)少4個(gè),不飽和度就增加2。例:樟腦的結(jié)構(gòu)可表示為 下列4式中與樟腦不
屬于同分異構(gòu)體的是( )
分析:題給出的五種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)中碳、氧原子個(gè)數(shù)都相同,只看其不飽和度即可。樟腦結(jié)構(gòu)中有2個(gè)五元環(huán)和1個(gè)C=O鍵,Ω=3。A、B、C各式上的Ω均為3,只有D式Ω=2。故選D。
5 等效結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換
例:已知結(jié)構(gòu)為的烴,若環(huán)上的二溴
代物同分異構(gòu)體數(shù)目為9種,則環(huán)上四溴代物的同分異構(gòu)體有( )
A. 2種 B. 4種C. 7種 D 9種
分析:給出的烴分子結(jié)構(gòu)中苯環(huán)上有6個(gè)氫原子可被取代,其二溴代物和四溴代物是等效的,同分異構(gòu)體數(shù)目相同。故答案為D。
6 等效質(zhì)量分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)換
例:A、B是相對分子質(zhì)量不同的兩種有機(jī)物,無論二者以何比例混合,只需混合物的總質(zhì)量不變,完全燃燒后,產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量也不變,試寫出符合上述情況的最簡式不同的一組有機(jī)物的化學(xué)式____和____。
分析:在CH4中含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.75,將其相對分子質(zhì)量擴(kuò)大十倍,則含碳原子數(shù)為10,含碳仍為0.75,其余(160-120=40)由H、O補(bǔ)齊,經(jīng)過討論知C10H8O2 符合條件。同理擴(kuò)大其它倍數(shù)可推出CH4的其它組合C9H20O、C8H18O、C7H12O等。
7 等效分子式轉(zhuǎn)換
例:由乙炔、苯、甲醛組成的混合物,經(jīng)測定其中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.72,則氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____
分析:乙炔和苯具有相同的最簡式CH,甲醛的分子式為CH2O,難以找出三者的關(guān)系。若將CH2O改為CH?OH的形式,其關(guān)系就明朗化了。設(shè)混合物質(zhì)量為100,則O和H的質(zhì)量為100-72=28,氧的質(zhì)量為28×(16/17),氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28×(16/17)÷100=0.207。
綜上所述,等效轉(zhuǎn)換思維在有機(jī)化學(xué)題中廣泛應(yīng)用,對培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力 會有很大幫助。