【精品】高考化学最有效的解题方法难点【36】构造法（含答案）.doc

化学高考精品资料高考化学最有效的解题方法难点36构造法根据题意，构造出合适的结构模型，借助结构模型解题的方法，可称之为构造法。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。取1.770 g只含酯基，不含其他官能团的液态酯(此酯内无碳碳双键)，置于5.000 L氧气中点燃，酯完全燃烧。反应后气体体积增加0.168 L。将气体经过CaO充分吸收，体积减少1.344 L(所有气体均在标准状况下测定)。(1)1.770 g酯中C、H、O物质的量分别是_mol、_mol、_mol，该酯中C、H、O原子个数之比是_。(2)相对分子质量最小的酯的分子式是_，结构简式是_，其同分异构体中只含羧基的有_、_(写结构简式)。来源:数理化网案例探究例题取3.40 g只含羟基、不含其他官能团的液态饱和多元醇，置于5.00 L O2中，经点燃，醇完全燃烧。反应后气体体积减少0.56 L。将气体经CaO吸收，体积又减少2.80 L(所有体积均在标准状况下测定)。(1)3.40 g醇中C、H、O物质的量分别为：C_mol、H_mol、O_mol；该醇中C、H、O的原子数之比为_。(2)由以上比值能否确定该醇的分子式?_。其原因是 。(3)如果将该多元醇的任意一个羟基换成一个卤原子，所得到的卤代物都只有一种，试写出该饱和多元醇的结构简式。_。命题意图：考查学生将具体问题统摄成规律，并应用规律解决问题的能力。知识依托：有机物的燃烧，质量守恒定律，饱和度与最简式的关系。错解分析：统摄不出该有机物的燃烧规律而无解，不明确2个体积数值的含义而错解，不能利用质量守恒而少解。解题思路：醇完全燃烧，气体体积减小，此醇可构造为：(H2O)xHyCz。(H2O)xHyCz(l)(z)O2(g) zCO2(g)(x)H2O (l)n(C)=n(CO2)= =0.125 mol来源:www.shulihua.netm(CO2)=0.125 mol×44.0 g·mol1=5.50 gV(C元素燃烧耗O2)=V(CO2)=2.80 LV(H元素燃烧耗O2)=0.56 L来源:www.shulihua.netwww.shulihua.netV总(O2)=2.80 L0.56 L=3.36 L5.00 L(O2过量)m(O2)= ×32.0 g·mol1=4.80 gm(醇)m(O2)=m(CO2)m(H2O)m(H2O)=3.40 g4.80 g5.50 g=2.70 gn(醇中H)=2n(H2O)=2×=0.300 moln(醇中O)=0.100 mol该醇中C、H、O原子个数比为：N(C)N(H)N(O)=0.125 mol0.300 mol0.100 mol =5124(2)该醇最简式为C5H12O4。式中H原子已饱和，所以它本身就是醇分子式。(3)由题意C5H12O4为四元醇，且羟基所处的位置是等同的，符合要求的只有季戊四醇，即C(CH2OH)4。来源:www.shulihua.net答案：(1)0.1250.3000.1005124(2)可以因为该醇最简式中氢原子个数已饱和，所以最简式即分子式为C5H12O4(3)C(CH2OH)4锦囊妙计遇到下列情形之一，可尝试构造法：1.非气态有机物的完全燃烧有机物CmHnOw可变式为(H2O)a Hb(CO2)c Cd (非气态)，常温下该有机物燃烧，“(H2O)a”和“Cd”不引起气体体积的变化，“Hb”使气体体积减小，“(CO2)c”使气体体积增大。2.求蛋白质的水解产物个数构造出单体中含不同数目羧基和氨基的蛋白质，比较其含N、含O的不同，可得答案。歼灭难点训练1.()将例题中“3.40 g”“0.56 L”和“2.80 L”分别改为：2.63 g、0.42 L和2.24 L。其余完全同例题，试求之。2.()取1.05 g某液态含氧有机物A，置于5.00 L氧气中，经点燃，A完全燃烧。反应前后气体体积不变。将所得气体经过足量过氧化钠后，气体体积减少了392 mL(所有气体体积均在标准状况下测定)。来源:www.shulihua.net(1)参加反应的氧气质量是_。生成CO2的质量是_。(2)有机物A的通式可表示为_。(3)写出相对分子质量最小的下列A的结构简式：能发生银镜反应的 ，能与Na2CO3反应的_，具有果香味的_，能和CuO反应的_，具有正四面体结构的_。3.()取3.320 g只含羧基，不含其他官能团的固态芳香族羧酸置于4.00 LO2中，经点燃羧酸完全燃烧。反应后气体体积增加0.224 L，将气体通过足量的固体Na2O2后，体积减少1.792 L(所有体积均在标准状况下测定)。请回答：(1)3.320 g该羧酸中碳原子的物质的量为_；(2)列式计算3.320 g该羧酸中氢、氧原子的物质的量H_mol、O_mol；(3)该羧酸中C、H、O的原子数之比为_；(4)写出符合以上各条件的相对分子质量最小的芳香族羧酸的结构简式。4.()现有一个十肽A，其分子式为C65H86C17N12，A完全水解可以得到以下4种氨基酸：试通过计算(或推理)确定四种氨基酸的个数。附：参考答案难点磁场提示：(1)酯完全燃烧后，气体体积增大，可将此酯化学式构造为：(H2O)x(CO2)yCz，则：(H2O)x(CO2)yCz(l)yO2(g)H2O(l)y CO2(g)z CO2(g)n(C)=n(CO2)=0.0600 mol，m(CO2)=2.640 gV(O2)=1.344 L0.168 L=1.176 L，m(O2)=1.680 gm(H2O)x(CO2)yCzm(O2)=m(H2O)m(CO2)，m(H2O)=0.810 gn(H)=2n(H2O)=0.0900 molm(酯中O)=m(酯)m(C)m(H)=0960 g，n(O)=0.0600 molN(C)N(H)N(O)=232(2)讨论酯的通式：(C2H3O2)n，注意H原子不为奇数，可得答案。答案：(1)0.06000 0.09000.0600232(2)C4H6O4CH3OOCCOOCH3HOOC(CH2)2COOHHOOCCH(CH3)COOH歼灭难点训练1.提示：该醇的化学式可构造为：(H2O)xHyCz。答案：(1)0.100 mol0.226 mol0.0750 mol493(2)能。因为由最简式可得C8H18O6，此式中H原子数饱和，是所求醇的分子式。(3)C(CH2OH)3C(CH2OH)32.提示：由题意将A构造为：(H2O)xCz，则：(H2O)xCz(l)zO2x H2O(l)z CO2(g)因为：2Na2O22CO22Na2CO3O2，所以：来源:www.shulihua.netV反(O2)=V(CO2)=0.392 L×2=0.784 L，m反(O2)=1.12 g，m(CO2)=1.54 gn(A中C)=n(CO2)=0.0350 mol因为m(A)m(O2)=m(H2O)m(CO2)，所以m(H2O)=0.63 gn(A中H)=2n(H2O)=0.0700 molm(A中O)=m(A)m(A中C)m(A中H)=0.560 g来源:www.shulihua.netn(A中O)=0.0350 mol余易求。答案：(1)1.12 g1.54 g(2)CnH2nO(n=1，2，3)来源:www.shulihua.netwww.shulihua.net(3)HCHOCH3COOHHCOOCH3OHCCH2OH3.提示：将该芳酸构造为：(H2O)x(CO2)yCz，则：(H2O)x(CO2)yCz(l)zO2(g)xH2O(l)yCO2(g)zCO2(g)由于：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，所以，V(CO2)=1.792 L×2=3.584 L，n(C)=n(CO2)=0.1600 mol，m(CO2)=7.040 gV(O2)=3.584 L0.224 L=3.360 L，m(O2)=4.800 g由于：m(芳酸)m(O2)=m(CO2)m(H2O)，所以，m(H2O)=1.080 gn(H)=2n(H2O)=0.1200 molm(酸中O)=m(芳酸)m(C)m(H)=1.280 g，n(酸中O)=0.08000 mol余易求。来源:www.shulihua.netwww.shulihua.net答案：(1)0.1600 mol(2)0.1200 mol0.08000 mol(3)432 4.提示：(1)求谷氨酸和赖氨酸个数用构造法。四种氨基酸，三种类型，每种类型各取一种分别缩聚(构造模型)得： 分析三种模型的不同，可以得出如下结论：a.肽分子中若没有谷氨酸，则O原子数比肽数的2倍多1；肽分子中若没有赖氨酸，则N原子数等于肽数。来源:www.shulihua.netb.肽分子中每增加一个谷氨酸就增加两个O原子，每增加一个赖氨酸就增加一个N原子。那么，肽分子中的赖氨酸数目为：1210=2，肽分子中的谷氨酸数目为：=3(2)求甘氨酸和苯丙氨酸个数用残基法：C65H86O17N129H2O2C6H14O2N23C5H9O4N=C38H49O10N5C38H49O10N5是5个氨基酸的总式，讨论可知1个甘氨酸，4个苯丙氨酸符合题意。答案：四种氨基酸按题给顺序分别是1、2、3、4个。