“等量代换”巧解有机推断题黄少娟有机化学是中学化学的一个重要分支,高考中一定会涉及到有机推断。有机推断题中经常出现的一类题目:给出一定的限定范围,确定该范围内有机物的分子式或结构简式,即有机物的不定推断题,这类题目可用“等量代换法”巧解。一.根据质量守恒进行等量代换例1.某有机物的相对分子质量为58,根据以下条件回答问题:(1)若该有机物只由碳氢组成,则可能的结构简式为_________。(2)若为含氧衍生物,且分子中有,则可能的结构简式为_________。(3)若分子中无,又无,但能发生银镜反应,则结构简式为_________。(4)分子中既有,还有,则结构简式为_________。解析:(1)只由碳氢两元素组成,该有机物为烃类,可根据烃的通式,用商余法确定其分子式:余2,则分子式为,结构简式为(2)(3)(4)有机物为烃的衍生物,根据C、H、O的相对原子质量,有如下的等量关系:C~12H,O~,3O~4C,根据这些等量关系进行代换,则有:的结构简式为:或或或的结构简式为:则(2)为;(3)为;(4)二.根据氢原子守恒进行等量代换例2.写出燃烧后符合关系的所有可能有机物的结构简式。解析:由可知,有机物中C:H=1:4,符合此条件的烃只有,根据关系式中H~OH中氢原子相等进行等量代换,可知还有。另外,符合题意的有机物还有。三.根据价键守恒进行等量代换例3.喹啉是一种杂环化合物,它存在于多种药物中。将萘(分子量为128)的一个碳原子换成氮原子,即得喹啉,推测其分子量为___________。解析:根据有机物成键规律,有如下关系:CH~N,故按此进行代换,则有,所以喹啉的相对分子质量为129。四.根据组成元素的质量分数不变进行等量代换例4.A、B是式量不相等的两种有机物,无论A、B以何种比例混合,只需混合物的总质量不变,完全燃烧后,所产生的的质量也不变,试写出两组符合以上情况的有机物的化学式____________和________________,____________和________________,并回答A、B满足什么条件。解析:(1)最简式相同的两种有机物,混合物中各元素的质量分数不变,故有:①烃类:有有和等②烃的含氧衍生物:有和、、等。(2)最简式不同,但符合碳元素质量分数相等的组合如:中含碳75%,将其式量扩大10倍,分子若仍为75%,其余H,O补齐,经讨论为,同理可推出的其它组合有,等。另外,还可以推出和等多组答案。五.根据耗量进行等量代换例5.某有机物A燃烧只生成和,1molA完全燃烧时,消耗3mol。(1)写出A的可能化学式(3种)_________、_________、_________。(2)A不与Na、NaOH溶液反应,取0.1molA和足量银氨溶液反应生成mg银,若m=43.2g,则A的结构简式为_________;若m=21.6g,则A的结构简式为_________。解析:设A为烃,其化学式为,则:因,,经讨论,时,分子为成立。再根据有机物耗关系规律:C~2O,2H~O,故按关系进行换算;耗不变,也可以在分子中增,,均不影响耗的量。则有:(1)(不成立)(2),只有当时,分子式为成立,其结构简式可能为:或。(3),当n=1时,分子式为,其结构简式可能为:或;当n=2时,分子式为,结构式为:(4),当时,分子式为成立,其结构简式为、、、