有機(jī)物燃燒計(jì)算.doc

。高二化學(xué)有機(jī)物燃燒及計(jì)算有機(jī)物燃燒一.有機(jī)物的質(zhì)量一定時(shí)：例1.下列各組有機(jī)物完全燃燒時(shí)耗氧量不相同的是( )A50g乙醇和50g甲醚 B100g乙炔和100g苯C200g甲醛和200g乙酸 D100g甲烷和100g乙烷例2.下列各組混合物中，不論二者以什么比例混合，只要總質(zhì)量一定，完全燃燒時(shí)生成CO2的質(zhì)量也一定的是( )A甲烷、辛醛 B乙炔、苯乙烯C甲醛、甲酸甲酯 D苯、甲苯例3.分別取等質(zhì)量的甲烷和A（某飽和一元醇）、B(某飽和一元醛)、C(某稠環(huán)芳香烴含氧衍生物),若它們完全燃燒,分別生成了物質(zhì)的量相同的CO2 .則:A的分子式為_;B的分子式為_，C的分子式為_(C的分子式有多種可能,只寫分子量最小的一種)。寫出符合上述要求時(shí)，CH4和A、B、C的分子組成必須滿足的條件是_（以n表示碳原子數(shù)，m表示氧原子數(shù)，只寫通式）。二.有機(jī)物的物質(zhì)的量一定時(shí)： 例4.相同物質(zhì)的量的下列有機(jī)物，充分燃燒，消耗氧氣量相同的是( )AC3H4和C2H6 BC3H6和C3H8OCC3H6O2和C3H8O DC3H8O和C4H6O2例5.1molCxHy(烴)完全燃燒需要5molO2，則X與Y之和可能是( )AX+Y=5 BX+Y=7 CX+Y=11 DX+Y=9例6：有機(jī)物A、B只可能烴或烴的含氧衍生物,等物質(zhì)的量的A和B完全燃燒時(shí),消耗氧氣的量相等,則A和B的分子量相差不可能為(n為正整數(shù)) ( )A.8n B.14n C.18n D.44n例7.有機(jī)化合物A、B分子式不同,它們只可能含碳、氫、氧元素中的兩種或三種.如果將A、B不論以何種比例混和,只要其物質(zhì)的量之和不變,完全燃燒時(shí)所消耗的氧氣和生成的水的物質(zhì)的量也不變.那么,A、B組成必須滿足的條件是 .若A是甲烷,則符合上述條件的化合物B中,分子量最小的是(寫出分子式) ,并寫出分子量最小的含有甲基(-CH3)的B的2種同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式: 三.一定量的有機(jī)物完全燃燒,生成的CO2和消耗的O2的物質(zhì)的量之比一定時(shí)：例8.某有機(jī)物的蒸氣完全燃燒時(shí)，需要三倍于其體積的O2，產(chǎn)生二倍于其體積的CO2，則該有機(jī)物可能是(體積在同溫同壓下測定) ( )AC2H4 BC2H5OH CCH3CHO DCH3COOH四.有機(jī)物完全燃燒時(shí)生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比一定時(shí)：例9.某有機(jī)物在氧氣中充分燃燒，生成的水蒸氣和二氧化碳的物質(zhì)的量之比為1:1，由此可以得出的結(jié)論是( )A該有機(jī)物分子中C:H:O原子個(gè)數(shù)比為1:2:1B分子中C:H原子個(gè)數(shù)比為1:2C有機(jī)物必定含O D無法判斷有機(jī)物是否含O例10.某烴完全燃燒后，生成二氧化碳和水的物質(zhì)的量之比為n:(n-1)，此烴可能是( )A烷烴 B單烯烴 C炔烴 D苯的同系物例11.某有機(jī)物6.2g完全燃燒后生成8.8g二氧化碳和0.3mol水，該有機(jī)物對氫氣的相對密度為31試求該有機(jī)物的分子式五.有機(jī)物完全燃燒前后氣體體積的變化例12.120時(shí),1體積某烴和4體積O2混和,完全燃燒后恢復(fù)到原來的溫度，壓強(qiáng)體積不變，該烴分子式中所含的碳原子數(shù)不可能是( )(A)1 (B)2 (C)3 (D)4例13.兩種氣態(tài)烴以任意比例混合,在105時(shí)1 L該混合烴與9 L氧氣混合,充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài),所得氣體體積仍是10 L.下列各組混合烴中不符合此條件的是( )(A)CH4 C2H4 (B)CH4 C3H6 (C)C2H4 C3H4 (D)C2H2 C3H6例14：取3.40只含羥基、不含其他官能團(tuán)的液態(tài)飽和多元醇,置于5.00L的氧氣中,經(jīng)點(diǎn)燃,醇完全燃燒.反應(yīng)后氣體體積減少0.560L ,將氣體經(jīng)CaO吸收,體積又減少2.8L(所有體積均在標(biāo)況下測定)。 則：3.4醇中C、H、O的物質(zhì)的量分別為:C_； H_； O_；該醇中C、H、O的原子個(gè)數(shù)之比為_。有機(jī)化學(xué)有關(guān)計(jì)算1.完全燃燒標(biāo)準(zhǔn)狀況下某氣態(tài)烷烴和氣態(tài)烯烴的混合物2.24L，生成二氧化碳6.6g，水4.05g求該混合氣的成分和各成分的體積分?jǐn)?shù)2.將0.1mol某烴的衍生物與標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L氧氣混合密閉于一容器中，點(diǎn)火后發(fā)生不完全燃燒，得到CO2、CO和H2O的氣態(tài)混合物將混合氣體通過濃硫酸時(shí)，濃硫酸質(zhì)量增加了3.6g，通過澄清石灰水時(shí)，可得到沉淀10g (干燥后稱量)剩余氣體與灼熱的氧化鐵充分反應(yīng)后再通入澄清的石灰水中，又得到20g固體物質(zhì)(干燥后)求：(1)該有機(jī)物的分子式(2)該有機(jī)物可與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，且可使溴水褪色，寫出有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式3.某有機(jī)物由C、H、O三種元素組成，分子中含有8個(gè)原子，1mol該有機(jī)物含有46mol質(zhì)子完全燃燒該有機(jī)物在相同條件下測定CO2和水蒸氣體積比為2:1。取2.7g該有機(jī)物恰好與30mL 1mol/L的碳酸鈉溶液完全反應(yīng)。求：(1)有機(jī)物分子式； (2)有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式4.將100mLH2、C2H6和CO2的混合氣體與300mLO2混合點(diǎn)燃，經(jīng)充分反應(yīng)并干燥后，總體積減少100mL再將剩余氣體通過堿石灰吸收，體積又減少100mL，上述體積均在同溫同壓下測定，求原混合氣體各組分的體積5.某有機(jī)物10.8g完全燃燒生成7.2g水和15.68L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)二氧化碳，0.25mol此有機(jī)物質(zhì)量為27g，求此有機(jī)物的分子式又知此有機(jī)物有弱酸性，能與金屬鈉反應(yīng)，也能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，試推斷此有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，寫出可能的結(jié)構(gòu)簡式和名稱6.已知某不飽和烴含碳元素85.71%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。1mol烴完全燃燒后生成的CO2全部被4mol/LNaOH溶液1.50L吸收，根據(jù)所得溶液中溶質(zhì)的組成，推斷相應(yīng)不飽和烴的分子式。7.某有機(jī)物0.1mol,與標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6L氧氣充分反應(yīng)后,產(chǎn)物為CO、CO2、H2O的混合氣體.將此混合氣體通過濃硫酸,濃硫酸增重5.4g,再通過灼熱氧化銅粉末,氧化銅質(zhì)量減少1.6g;最后通過足量堿石灰,堿石灰增重8.8g.求該有機(jī)物的分子式.8.把m mol的C2H4跟n mol H2混合于密閉容器中,在適當(dāng)?shù)臈l件下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)生成P mol C2H6,若將所得平衡混合氣完全燃燒生成CO2和H2O,需要氧氣的物質(zhì)的量為( )A.(3m+n) mol B.(3m+n/2) molC.(3m+3p+n/2) mol D.(3m+n/2-3p) mol9.乙炔和乙烯的混合氣體完全燃燒時(shí),所需氧氣的體積是原混合氣體的2.7倍,則該混合氣體與足量的H2發(fā)生加成反應(yīng)時(shí),消耗H2的體積是原混合氣體體積的( )A.1.6倍 B.1.8倍 C.1.4倍 D.1.2倍 10.由乙炔、苯和乙醛組成的混合物,經(jīng)測定,其中含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72%,則氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 .甲酸甲酯與乙酸乙酯的混合物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.67%,則碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù) .11.在400K時(shí),向有機(jī)物A的蒸氣20mL中充入60mL氧氣,引燃恰好完全反應(yīng),產(chǎn)生的CO2和H2O(氣)的體積比為2:3,冷卻到反應(yīng)前狀況時(shí),混合氣體的密度比反應(yīng)前減少1/5,則有機(jī)物的分子式是 .12.一種氣態(tài)烷烴和氣態(tài)烯烴分子內(nèi)碳原子數(shù)相同它們的混合物1體積在氧氣中充分燃燒，生成2體積的CO2和2.4體積的水蒸氣，(體積都是在相同條件下測得)試寫出這種烴的分子式，并計(jì)算兩者的體積比13.某氣態(tài)烴含碳、氫元素質(zhì)量比6:1，又知同溫、同壓下該氣體密度為氫氣密度的14倍，求該烴的分子式14.在同溫同壓下，將1體積的某烯烴和4體積的某烷烴混合，此混合氣體的體積是相同條件等質(zhì)量氫氣體積的1/12，則這兩種烴是( )AC2H6和C2H4 BCH4和C2H4 CC2H6和C3H6 DCH4和C4H815.某不純有機(jī)物的主要成分是C9H8O4，雜質(zhì)成分不含碳，已知此不純物中含碳量為48%，則此不純物中含C9H8O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為( )A80% B90% C75% D40%有機(jī)物燃燒規(guī)律答案有機(jī)物燃燒的規(guī)律是中學(xué)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)中的常見題型,也是高考化學(xué)中的熱點(diǎn)內(nèi)容,許多學(xué)生對這些知識點(diǎn)往往容易產(chǎn)生混淆,現(xiàn)將其歸納總結(jié)如下：有機(jī)物完全燃燒的通式：烴：烴的衍生物：一.有機(jī)物的質(zhì)量一定時(shí)：1.烴類物質(zhì)(CxHy)完全燃燒的耗氧量與成正比.2.有機(jī)物完全燃燒時(shí)生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量一定，則有機(jī)物中含碳或氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定；若混合物總質(zhì)量一定，不論按何種比例混合，完全燃燒后生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量保持不變，則混合物中各組分含碳或氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同。3.燃燒時(shí)耗氧量相同，則兩者的關(guān)系為：同分異構(gòu)體 或 最簡式相同例1.下列各組有機(jī)物完全燃燒時(shí)耗氧量不相同的是 A50g乙醇和50g甲醚 B100g乙炔和100g苯C200g甲醛和200g乙酸 D100g甲烷和100g乙烷解析：A中的乙醇和甲醚互為同分異構(gòu)體，B、C中兩組物質(zhì)的最簡式相同，所以答案為D。例2.下列各組混合物中，不論二者以什么比例混合，只要總質(zhì)量一定，完全燃燒時(shí)生成CO2的質(zhì)量也一定的是A甲烷、辛醛 B乙炔、苯乙烯C甲醛、甲酸甲酯 D苯、甲苯解析：混合物總質(zhì)量一定，不論按什么比例混合，完全燃燒后生成CO2的質(zhì)量保持不變，要求混合物中各組分含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同。B、C中的兩組物質(zhì)的最簡式相同，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，A中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同，所以答案為D。例3：分別取等質(zhì)量的甲烷和A（某飽和一元醇）、B(某飽和一元醛)、C(某稠環(huán)芳香烴含氧衍生物),若它們完全燃燒,分別生成了物質(zhì)的量相同的CO2 .則:A的分子式為_;B的分子式為_，C的分子式為_(C的分子式有多種可能,只寫分子量最小的一種)。寫出符合上述要求時(shí)，CH4和A、B、C的分子組成必須滿足的條件是_（以n表示碳原子數(shù)，m表示氧原子數(shù)，只寫通式）。解析：A、B、C中的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與甲烷中相同,中A、B的分子式只要結(jié)合醇、醛的通式就可以求出答案。稠環(huán)芳香烴中最簡單的是萘，通過增加氧原子維持含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變可推出C .的通式推導(dǎo)抓住每少16個(gè)氫原子增加一個(gè)氧原子即可。答案：(1)A.C9H20O B.C8H16O C.C10H8O2 (2)CnH4n-16mOm二.有機(jī)物的物質(zhì)的量一定時(shí)： 1.比較判斷耗氧量的方法步聚：若屬于烴類物質(zhì)，根據(jù)分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)越多，耗氧量越多直接比較；若碳、氫原子數(shù)都不同且一多一少，則可以按1個(gè)碳原子與4個(gè)氫原子的耗氧量相當(dāng)轉(zhuǎn)換成碳或氫原子個(gè)數(shù)相同后再進(jìn)行比較即可。若屬于烴的含氧衍生物，先將分子中的氧原子結(jié)合氫或碳改寫成H2O或CO2的形式，即將含氧衍生物改寫為CxHy(H2O)n或CxHy(CO2)m或CxHy(H2O)n(CO2)m形式,再按比較CxHy的耗氧量。2.有機(jī)物完全燃燒時(shí)生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量一定，則有機(jī)物中碳原子或氫原子的個(gè)數(shù)一定；若混合物總物質(zhì)的量一定，不論按何種比例混合，完全燃燒后生成的CO2或H2O的量保持不變，則混合物中各組分中碳或氫原子的個(gè)數(shù)相同。例4.相同物質(zhì)的量的下列有機(jī)物，充分燃燒，消耗氧氣量相同的是AC3H4和C2H6 BC3H6和C3H8OCC3H6O2和C3H8O DC3H8O和C4H6O2解析：A中C3H4的耗氧量相當(dāng)于C2H8,B、C、D中的C3H8O可改寫為C3H6(H2O),C中的C3H6O2可改為C3H2(H2O)2,D中的C4H6O2可改為C3H6(CO2),顯然答案為B、D。例5.1molCxHy(烴)完全燃燒需要5molO2，則X與Y之和可能是AX+Y=5 BX+Y=7 CX+Y=11 DX+Y=9解析：根據(jù)烴燃燒通式可知，1molCxHy的耗氧量為，討論易知，當(dāng)x=3,y=8時(shí)合理，答案為C。例6：有機(jī)物A、B只可能烴或烴的含氧衍生物,等物質(zhì)的量的A和B完全燃燒時(shí),消耗氧氣的量相等,則A和B的分子量相差不可能為(n為正整數(shù)) ( )A.8n B.14n C.18n D.44n解析: A中的一個(gè)碳原子被B中的四個(gè)氫原子代替,A和B的分子量相差8的倍數(shù),即答案A. 如果A和B的分子組成相差若干個(gè)H2O或CO2 ,耗氧量也不變，即分別對應(yīng)答案C和D。例7.有機(jī)化合物A、B分子式不同,它們只可能含碳、氫、氧元素中的兩種或三種.如果將A、B不論以何種比例混和,只要其物質(zhì)的量之和不變,完全燃燒時(shí)所消耗的氧氣和生成的水的物質(zhì)的量也不變.那么,A、B組成必須滿足的條件是 .若A是甲烷,則符合上述條件的化合物B中,分子量最小的是(寫出分子式) ,并寫出分子量最小的含有甲基(-CH3)的B的2種同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式: 解析：A、B不論以何種比例混和,只要其物質(zhì)的量之和不變,完全燃燒時(shí)生成的水的物質(zhì)的量也不變，說明A、B中氫原子個(gè)數(shù)相同，所消耗的氧氣也不變，則相差的碳原子應(yīng)表示為(CO2)n的形式。答案：A、B的分子式中氫原子數(shù)相同,且相差n個(gè)碳原子,同時(shí)相差2n個(gè)氧原子(n為正整數(shù)) ；C2H4O2,CH3COOH、HCOOCH3 三.一定量的有機(jī)物完全燃燒,生成的CO2和消耗的O2的物質(zhì)的量之比一定時(shí)：1.生成的CO2的物質(zhì)的量小于消耗的O2的物質(zhì)的量的情況例8.某有機(jī)物的蒸氣完全燃燒時(shí)，需要三倍于其體積的O2，產(chǎn)生二倍于其體積的CO2，則該有機(jī)物可能是(體積在同溫同壓下測定)AC2H4 BC2H5OH CCH3CHO DCH3COOH解析：產(chǎn)生的CO2與耗氧量的體積比為2：3，設(shè)該有機(jī)物為1mol,則含2mol的C原子，完全燃燒時(shí)只能消耗2mol的氧氣，剩余的1mol氧氣必須由氫原子消耗，所以氫原子為4mol,即該有機(jī)物可以是A，從耗氧量相當(dāng)?shù)脑瓌t可知B也正確。答案為A、B。2.生成的CO2的物質(zhì)的量等于消耗的O2的物質(zhì)的量的情況符合通式Cn(H2O)m3.生成的CO2的物質(zhì)的量小于消耗的O2的物質(zhì)的量的情況若CO2和O2體積比為43 ,其通式為(C2O)n (H2O)m。若CO2和O2體積比為21 ，其通式為(CO)n (H2O)m。四.有機(jī)物完全燃燒時(shí)生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比一定時(shí)：有機(jī)物完全燃燒時(shí),若生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為a:b,則該有機(jī)物中碳、氫原子的個(gè)數(shù)比為a:2b，該有機(jī)物是否存在氧原子，有幾個(gè)氧原子，還要結(jié)合燃燒時(shí)的耗氧量或該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量等其他條件才能確定。例9.某有機(jī)物在氧氣中充分燃燒，生成的水蒸氣和二氧化碳的物質(zhì)的量之比為1:1，由此可以得出的結(jié)論是A該有機(jī)物分子中C:H:O原子個(gè)數(shù)比為1:2:1B分子中C:H原子個(gè)數(shù)比為1:2C有機(jī)物必定含O D無法判斷有機(jī)物是否含O答案：B、D例10.某烴完全燃燒后，生成二氧化碳和水的物質(zhì)的量之比為n:(n-1)，此烴可能是A烷烴 B單烯烴 C炔烴 D苯的同系物答案：C例11.某有機(jī)物6.2g完全燃燒后生成8.8g二氧化碳和0.3mol水，該有機(jī)物對氫氣的相對密度為31試求該有機(jī)物的分子式答案：C2H6O(乙醇)五.有機(jī)物完全燃燒前后氣體體積的變化1.氣態(tài)烴(CxHy)在100及其以上溫度完全燃燒時(shí)氣體體積變化規(guī)律與氫原子個(gè)數(shù)有關(guān)若y=4,燃燒前后體積不變,V=0若y4,燃燒前后體積增大,V=若y4,燃燒前后體積減少,V=2.氣態(tài)烴(CxHy)完全燃燒后恢復(fù)到常溫常壓時(shí)氣體體積的變化直接用烴類物質(zhì)燃燒的通式通過差量法確定即可。例12.120時(shí),1體積某烴和4體積O2混和,完全燃燒后恢復(fù)到原來的溫度，壓強(qiáng)體積不變，該烴分子式中所含的碳原子數(shù)不可能是(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解析：要使反應(yīng)前后壓強(qiáng)體積不變，只要?dú)湓觽€(gè)數(shù)可以等于4并保證能使1體積該烴能在4體積氧氣里完全燃燒即可。答案：D例13.兩種氣態(tài)烴以任意比例混合,在105時(shí)1 L該混合烴與9 L氧氣混合,充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài),所得氣體體積仍是10 L.下列各組混合烴中不符合此條件的是(A)CH4 C2H4 (B)CH4 C3H6 (C)C2H4 C3H4 (D)C2H2 C3H6答案：B、D3.液態(tài)有機(jī)物(大多數(shù)烴的衍生物及碳原子數(shù)大于4的烴)的燃燒,如果燃燒后水為液態(tài),則燃燒前后氣體體積的變化為：氫原子的耗氧量減去有機(jī)物本身提供的氧原子數(shù)的。例