高三化學(xué)攻關(guān)三十六法之――有機(jī)反應(yīng)方程式的書寫
寫出未曾見過的化學(xué)反應(yīng)方程式或其中的部分物質(zhì),需要有一定的類比能力,因而較難。
●難點磁場
請試做下列題目,然后自我界定學(xué)習(xí)本篇是否需要。
為擴(kuò)大現(xiàn)有資源的使用效率,在一些油品中加入降凝劑J,以降低其凝固點,擴(kuò)大燃料油品的使用范圍。J是一種高分子聚合物,它的合成路線可以設(shè)計如下,其中A的氧化產(chǎn)物不發(fā)生銀鏡反應(yīng):
試寫出:
(1)結(jié)構(gòu)簡式:F____________、H____________
(2)化學(xué)方程式:D→E______________________________________
E+K→J_____________________________________
●案例探究
[例題]已知下列反應(yīng)在一定條件下發(fā)生:
工業(yè)上合成有機(jī)物J(C19H20O4)過程如下:
上述流程中:a. AB僅發(fā)生中和反應(yīng);b.F與濃溴水混合不產(chǎn)生白色沉淀。
(1)寫出A、F的結(jié)構(gòu)簡式:____________、____________。
(2)寫出反應(yīng)②和③的化學(xué)方程式:_______________________,___________________。
命題意圖:考查學(xué)生根據(jù)題給信息完成化學(xué)方程式或判定反應(yīng)產(chǎn)物的能力。
知識依托:題給信息、酸的性質(zhì)、酯化反應(yīng)、鹵代反應(yīng)。
錯解分析:不能準(zhǔn)確理解題給信息,得不出A的準(zhǔn)確結(jié)構(gòu),造成錯解。
解題思路:先理解題給信息:
則生成A的反應(yīng)為:
F是E水解的產(chǎn)物,化學(xué)式為C7H7OH,它與濃溴水混合不產(chǎn)生白色沉淀,則
●錦囊妙計
推導(dǎo)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)或書寫有機(jī)反應(yīng)方程式有以下兩種方法可依:
1.正推法:根據(jù)合成路線由前向后推的方法,即由反應(yīng)物推生成物的方法。若題給已知信息,正確理解,即可類比應(yīng)用。
2.逆推法:根據(jù)合成路線由后向前推的方法,即由生成物推反應(yīng)物的方法。若題給已知信息,須逆用題給信息,才能得出答案。
●殲滅難點訓(xùn)練
1.(★★★)
已知葡萄糖在乳酸菌的催化作用下可轉(zhuǎn)化為含有手性碳原子的乳酸(C3H6O3)。
(1)寫出符合C3H6O3組成的飽和有機(jī)酸同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:
____________、____________、____________、____________。
(2)取9.0 g乳酸與足量金屬鈉反應(yīng),可產(chǎn)生2.24 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況);另取9.0 g 乳酸與等物質(zhì)的量的乙醇反應(yīng),生成0.1 mol 乳酸乙酯和1.8 g H2O。寫出上述兩個反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡式)____________________________、____________________________。
(3)諾貝爾獲獎?wù)咧恢Z爾斯博士的貢獻(xiàn)是使用催化不對稱氫化反應(yīng)合成L―DOPA(用于帕金森綜合癥治療的藥物):
2.(★★★★)下面列出了8種有機(jī)物的轉(zhuǎn)換關(guān)系:
試寫出:
(1)C1的結(jié)構(gòu)簡式____________,F(xiàn)1的結(jié)構(gòu)簡式____________。
(2)①反應(yīng)方程式___________________,④反應(yīng)方程式__________________。
3.(★★★★)以乙烯為初始反應(yīng)物可制得正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)。已知兩個醛分子在一定條件下可以自身加成。下式中反應(yīng)的中間產(chǎn)物(Ⅲ)可看成是由(Ⅰ)中的碳氧雙鍵打開,分別跟(Ⅱ)中的2―位碳原子和2―位氫原子相連而得:(Ⅲ)是一種3―羥基醛,此醛不穩(wěn)定,受熱即脫水而生成不飽和醛(烯醛):
請運用已學(xué)過的知識和上述給出的信息寫出由乙烯制正丁醇各步反應(yīng)的化學(xué)方程式(不必寫出反應(yīng)條件)。
4.(★★★★★)已知在一定條件下C==C可被KMnO4(H+)(aq)氧化、羰基可與乙炔發(fā)生反應(yīng):
下列系列反應(yīng)中,B是生活中常見的有機(jī)酸:
試寫出:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式____________。
(2)下列反應(yīng)方程式:BG ;
EF 。
北京市宣武區(qū)2008―2009學(xué)年度高三第二學(xué)期第二次質(zhì)量檢測
數(shù)學(xué)試題(理科)
本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分,全卷滿分150分,考試時間120分鐘。
第Ⅰ卷(選擇題,共40分)
高三化學(xué)攻關(guān)三十六法之――一類氧化還原反應(yīng)的妙解
復(fù)雜氧化還原反應(yīng),氧化(或還原)數(shù)值的計算較難,但學(xué)會了本篇介紹的方法,它又顯得很容易。
●難點磁場
請試做下列題目,然后自我界定學(xué)習(xí)本篇是否需要。
對于反應(yīng):
14CuSO4+5FeS2+12H2O====7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4
下列各項判斷正確的是( )
A.反應(yīng)中的氧化劑只有CuSO4
B.7 mol CuSO4能氧化5 mol -1價的硫
C.被氧化的硫和被還原的硫物質(zhì)的量之比是3∶7
D.FeS2既是氧化劑,又是還原劑
●案例探究
[例題]白磷放入熱的CuSO4(aq)中發(fā)生如下反應(yīng)
P+CuSO4+H2OCu3P↓+H3PO4+H2SO4
試計算160 g CuSO4所氧化磷的質(zhì)量。
命題意圖:在多氧化劑的氧化還原反應(yīng)中,還原劑不是由一種氧化劑氧化的。本題已知一種氧化劑的質(zhì)量,考查學(xué)生由這種氧化劑質(zhì)量計算它能氧化的還原劑質(zhì)量的能力。
知識依托:氧化還原反應(yīng)。
錯解分析:認(rèn)為所有還原劑都是由CuSO4氧化的,忽略白磷的歧化作用,從而得出錯誤答案。
不進(jìn)行有效計算也是一種常見錯誤。
解題思路:題給反應(yīng)方程式未配平是顯而易見的。
標(biāo)出反應(yīng)中P元素的化合價
+CuSO4+H2OCu3+H3O4+H2SO4
可知,P發(fā)生了自身氧化還原反應(yīng)。此條件隱蔽性較強(qiáng)。
注意:本題只求CuSO4氧化磷的質(zhì)量,不求磷自身氧化的質(zhì)量,也不求反應(yīng)中被氧化的磷的總質(zhì)量。欲求CuSO4氧化磷的質(zhì)量,無須寫出配平的化學(xué)方程式,只須找出CuSO4和被其氧化的磷的關(guān)系即可,其依據(jù)自然是二者氧化還原時得失電子總數(shù)相等。具體方法如下:
①寫出如下關(guān)系式,并根據(jù)題給反應(yīng)標(biāo)出Cu元素化合價的降低及P元素化合價的升高;
②根據(jù)氧化還原方程式的配平原則,得出CuSO4和P的化學(xué)計量數(shù)5和1;
③計算出160 g CuSO4所氧化的磷的質(zhì)量
5CuSO4 ~ P
800 g 31 g
160 g m(P)
m(P)=6.20 g。
答案:6.20 g
●錦囊妙計
氧化還原反應(yīng)中,求一種物質(zhì)氧化(或還原)的另一種物質(zhì)的質(zhì)量,有一種快捷方式:只須找出已知量和欲求量的關(guān)系即可,這種關(guān)系尋找的依據(jù)是化合價的升降總值相等。一般無須寫出配平的化學(xué)方程式。
●殲滅難點訓(xùn)練
1.(★★★)高錳酸鉀和氫溴酸溶液可以發(fā)生下列反應(yīng):
KMnO4+HBrBr2+MnBr2+KBr+H2O
其中還原劑是_____。若消耗0.1 mol 氧化劑,則被氧化的還原劑的物質(zhì)的量是____mol。
2.(★★★★)根據(jù)例題反應(yīng),試求31.0 g磷做氧化劑時,所能氧化的磷的質(zhì)量。
3.(★★★★)用熱的稀HNO3與適量的Fe粉反應(yīng),反應(yīng)后溶液中加入KSCN(aq)不顯紅色,收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的N2O氣體4.48 L,試求被氧化Fe粉的質(zhì)量。
4.(★★★★★)三氟化溴溶于水可發(fā)生如下反應(yīng):
BrF3+H2OHBrO3+Br2+HF+O2↑
(1)其中發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)是____________;
(2)當(dāng)有5.0 mol水參加反應(yīng)時,由水還原的BrF3的物質(zhì)的量為____________,由BrF3還原的BrF3的物質(zhì)的量為____________;
(3)當(dāng)有5.0 mol水作還原劑參加化學(xué)反應(yīng)時,由水還原的BrF3的物質(zhì)的量為____________,由BrF3還原的BrF3的物質(zhì)的量為____________;
(4)當(dāng)有5.0 mol水未參加氧化還原反應(yīng)時,由水還原的BrF3的物質(zhì)的量為____________,由BrF3還原的BrF3的物質(zhì)的量為____________。
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