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由一道选择题的解析想到的

来源:不详       更新时间:2011-7-14 11:17:45
 
题目相对分子质量在300以下的某脂肪酸1.0g与2.7g碘可完全加成,也可被0.2gKOH所中和,则该脂肪酸的相对分子质量的准确值是()
  
  A.282B.280C.278D.无法确定
  
  解析本题看起来似乎很简单,由加成的碘的量或酸碱中和反应消耗的KOH的量都可写出其相对分子质量的表达式。
  
  设该脂肪酸的分子式为,由反应关系式~得相对分子质量的关系式为。由于取正整数值,<300,所以只能为1,即脂肪酸的相对分子质量为280,似乎应选B,而由反应关系式~(其中为烃基的不饱和度)和消耗的碘的量,可得相对分子质量的关系式为;当时,似乎应选A。那么,究竟选那一个答案?
  
  首先我们来分析,为什么不同途径求出的同一物质的相对分子质量不等呢?在此处反应出一个不可忽视的问题,即实验有误差。既然实验有误差,那么280、282就不一定是该脂肪酸的相对分子质量的准确值。尽管如此,也并不意味上面的计算毫无用处。至少可肯定,相对分子质量的准确值一定接近这两个数值,且一定有分子中烃基的不饱和度、羧基数,因为它们每相差一个单位,其相对分子质量数值就相差很大。
  
  既然实验有误差,那么求相对分子质量的准确就必须另辟蹊径,想办法来修正这一误差。由题中提供的条件来看,只有用该脂肪酸的通式来进行修正。
  
  由上求出的该脂肪酸分子中的烃基不饱和度和羧基数,可推出脂肪酸的通式为(为分子不饱和度,为氧原子数)。其中==3+1=4,由于分子中羧基只有一个,所以。其脂肪酸通工可写为,将相对分子质量的实验值282、280分别代入中进行修正,发现相对分子质量282、280都不符合通式的要求,在此附近只有分子量为278符合通式的要求。所以本题答案既不是A也不是B,而应选C。
  
  启示由上可见,我们在解题中要注意实验值和理论值的区别,正确对待实验误差,既不要因为实验有误差而全盘否定实验结果,也不可以忽视实验的误差,认为实验结果就是精确值。实验有一定的误差是允许的,问题是怎样尽可能减小这一误差,修正这一误差?这一点是同学们常常忽略的部分。怎么样避免忽视实验误差这一现象呢?那就是重视实验,多动手做实验,加强对实验数据的处理。
  
  由本题解析可见,分析采取的方法是“先实验测出粗略值,从中推出一定准确的部分(如本题中的不饱和度和羧基数),估算出准确值范围,然后再进行必要的修正”,实际上这也是我们用实验来研究问题的一种常用的方法。
  
  解题中处理好精确计算和估算的关系,这样对提高解题速度很有必要。
  

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