化学-有机物沸点影响因素比较(羟基与分子量的控制变量对比)
考点:科学推理 / 化学-有机物沸点影响因素比较(羟基与分子量的控制变量对比)
问法模型:给出五组有机物的分子量与沸点数据表,问’下列推断错误的是’(选非题)→ 用控制变量法逐项检验每组对比能否支持该选项结论,挑出与数据方向相反或归因错误的选项
推理链
- 第1步:读表提取数据——1乙醚(M=74, 35℃, 无-OH)、2正丁醇(M=74, 118℃, 1个-OH)、3乙二醇(M=62, 197℃, 2个-OH)、4乙醇(M=46, 78℃, 1个-OH)、5乙硫醇(M=62, 37℃, 无-OH)
- 第2步:确立规则——控制变量对比:一组对比中只让一个因素不同,才能把沸点差异归因于该因素;若两因素同变,需借用另一组已验证的规律排除干扰
- 第3步:A项用1和2:分子量同为74,仅’含/不含羟基’不同,沸点35℃<118℃,含羟基者高,推断正确
- 第4步:B项用2和4:都只含1个羟基,分子量74>46对应沸点118℃>78℃,分子量大者沸点高,推断正确
- 第5步:C项用2和3:乙二醇分子量更小(62<74)本应沸点更低(据B项规律),却因羟基多1个而沸点更高(197℃>118℃),说明羟基增多主导沸点升高,推断正确
- 第6步:D项用4和5:乙醇分子量更小(46<62)本应沸点更低,却因含羟基而沸点更高(78℃>37℃),说明羟基的影响大于分子量的影响,D项写成’小于’,与数据方向相反
- 第7步:本题为选非题,推断错误的D为正确答案
最快解法:⚡ 控制变量法+选非直选:直接验证D——4(乙醇,M=46,78℃,含-OH)与5(乙硫醇,M=62,37℃,无-OH),分子量小的反而沸点高,显然羟基作用强于分子量作用,D把’大于’说成’小于’,说反即错,秒选D
易错点
- ⚠ 选非题漏看’错误的是’,误把A、B、C当成答案
- ⚠ C、D两组对比中分子量与羟基数目同时变化,误以为’变量不唯一就一定推不出结论’而错判C——实际需借用B项规律(分子量越大沸点越高)排除反向变化的分子量干扰,这是双重求异
- ⚠ 忽视结构简式细节:乙硫醇(-SH)、乙醚(-O-)虽含硫/氧但都不含羟基(-OH),误判’含氧即含羟基’会看错对比基准
母题抽象
🧩 当题干给出数据表并要求判断’某两组对比能说明什么’时,用控制变量法:所选两组对象只有一个因素不同才能直接归因;若两因素反向变化而结果仍偏向某因素,则该因素的影响更大
同类特征:表格数据对比、有机物沸点比较、羟基(-OH)与分子量、控制变量/对比归因、选非题(推断错误的是)、官能团对物质性质的影响
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题干
根据乙醚、正丁醇、乙二醇、乙醇、乙硫醇的结构简式和分子量,比较不同有机物的沸点。下列推断错误的是:

选项
- A. 1和2说明:分子量相同,含有羟基(-OH)的物质的沸点更高
- B. 2和4说明:羟基(-OH)的数量相同时,分子量越大,沸点越高
- C. 2和3说明:羟基(-OH)的数量越多,沸点越高
- D. 4和5说明:羟基(-OH)对沸点的影响小于分子量对沸点的影响 ✅
官方解析
A项:1是乙醚(分子量74,沸点
,不含羟基),2是正丁醇(分子量74,沸点
,含1个羟基),二者分子量相同,含有羟基的正丁醇沸点更高,说明分子量相同,含有羟基的物质的沸点更高,正确;
B项:2是正丁醇(分子量74,沸点
,含1个羟基),4是乙醇(分子量46,沸点
,含1个羟基),二者含有羟基的数量相同,正丁醇的分子量更大,沸点更高,说明羟基的数量相同时,分子量越大,沸点越高,正确;
C项:2是正丁醇(分子量74,沸点
,含1个羟基),3是乙二醇(分子量62,沸点
,含2个羟基),乙二醇虽分子量更小,但因含有的羟基数量比正丁醇多,沸点更高,说明羟基的数量越多,沸点越高,正确;
D项:4是乙醇(分子量46,沸点
,含1个羟基),5是乙硫醇(分子量62,沸点
,不含羟基),乙醇虽分子量更小,但因含羟基,沸点比乙硫醇高,说明羟基对沸点的影响大于分子量对沸点的影响,错误。
本题为选非题,故正确答案为D。
给定材料
(无)