用极限解化学题

常熟中学学生 顾雄东

有一稠环芳香烃,按如下特点排列:则该烃的系列化合物中,所含碳元素的质量百分含量最大的是( )。

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A. 93.75% B. 99.975% C. 97.3% D. 无法计算:

分析:由芳香烃结构特点,不在结点上的碳原子上连有一个 H 原子,因此可确定它们的分子式依次为:

C10 H 8 、C16 H 10 、C22 H 12

进而可确定其分子式为:

C(4 +6n) H( 6+3n) 。 因此,碳元素的含量为:

C%= 12×(4+6n) ×100%

12(4+6n)+(6+2n)×1

=[(24+36n) / (27+37n)]×100%

当 n→+∞时,C%有最大值,最大 C%的极限值为C%(max) =(36/37)

×l00% =97.3%,答案为(C)。

在学习物理和化学时,有的题目中会涉及到数列和极限的计算问题,但却往往在开始时不容易看出来,要注意辨别这类问题,再运用适当的方法来求解。