有機(jī)物燃燒的規(guī)律

1、有機(jī)物燃燒的規(guī)律一燃燒前后體積的變化規(guī)律對(duì)于 CxHy 的烴，其完全燃燒可表示為：CxHy+ x+y/4 O2xCO2+y/2H2O1 體積氣態(tài)烴完全燃燒，當(dāng)生成水為氣態(tài)時(shí)，其體積變化：V=V 前-V 后=1+ x+y/4-(x+y/2) =1-y/4可見(jiàn)：任何一種氣態(tài)烴完全燃燒，其反響前后氣體體積的變化，只與該烴所含的H 原子數(shù)有關(guān)而與 C 原子數(shù)無(wú)關(guān)。 當(dāng)yv 4時(shí)，氣體體積減少，如 C2H2 ; 當(dāng)y= 4時(shí)，反響前后體積不變，如CH4 , C2H4 , C3H4 ; 當(dāng)y> 4時(shí)，反響后體積變大，如C2H6 , C3H8 , C4H8等;二、1 體積氣態(tài)烴完全燃燒，當(dāng)生成的水為液

2、態(tài)時(shí)，其體積變化： V=V 前 -V 后 =1+ x+y/4 -x =1+y/4可以看出，無(wú)論何氣態(tài)烴，其燃燒后氣體體積都會(huì)減少。 典型習(xí)題：1、ami三種氣態(tài)烴與足量的氧氣的混合物點(diǎn)燃爆炸后，恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)150 C、1.01氷05Pa，氣體體積仍為 ami，那么三種烴可能是A、 CH4、 C2H4、 C3H4B 、 C2H6、 C3H6、 C4H6C、 CH4、 C2H6、 C3H8D 、 C2H4、 C2H2、 C4H6y=4，故應(yīng)選A、解析：氣態(tài)烴燃燒后生成水蒸氣且氣體體積不發(fā)生改變，其平均氫原子數(shù)D2、A、B、C三種氣態(tài)烴組成的混合物共ami，與足量氧氣混合點(diǎn)燃完全燃燒后，恢復(fù)到原

3、狀況標(biāo)準(zhǔn)狀況氣體體積減少了2ami，那么三種烴可能是A、 CH4、 C2H4、 C3H4B、 CH4、 C2H6、 C3H8C、 C2H6、 C3H6、 C4H6D 、 C2H4、 C2H2、 C4H6解析：氣態(tài)烴燃燒后生成液態(tài)水，其體積變化應(yīng)為：V=1+y/4 ，那么有 ami(1+y/4)=2ami y=4即：三種混合烴的平均 H 原子數(shù)為 4，故應(yīng)選 A、 D有機(jī)物燃燒規(guī)律二燃燒耗氧量及生成 CO2 和 H2O 多少的規(guī)律一、 等物質(zhì)的量的烴CxHy丨完全燃燒時(shí)，其耗氧量的大小取決于x+y/4丨的值，其值越 大，耗氧量越多;生成 CO2 的多少取決于碳原子個(gè)數(shù) X 的值，其值越大，生成的

4、 CO2 越多；生成H20的多少取決于氫原子個(gè)數(shù)y的值，其值越大，生成的 H20越多。二、等質(zhì)量的烴CxHy丨完全燃燒時(shí)，其耗氧量和生成水的多少取決于該烴分子中氫的質(zhì) 量分?jǐn)?shù)或 y/x 的值，其值越大，耗氧量及生成的水越多；生成 CO2 的多少取決于該烴 分子中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)或 x/y的值，其值越大，生成 CO2越多。由此可得以下推論：1、等質(zhì)量的烷烴，碳原子數(shù)越多，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，耗氧越少，由此可得，CH4耗氧最 多。2、等質(zhì)量的烯烴，由于碳?xì)湓訑?shù)之比為定值，故碳、氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為定值，即，耗氧量及 生成 CO2 和 H2O 的量相等。3、等質(zhì)量的炔烴，苯及苯的同系物，碳原子數(shù)越多，氫的質(zhì)量分

5、數(shù)越大，耗氧越多，生成 水越多，生成 CO2 越少。由此可知，乙炔、苯耗氧量最少生成 CO2 最多，生成水最少。4、同碳原子數(shù)的烷、烯、炔、苯及苯的同系物，其含氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：烷烯炔苯及 苯的同系物。故其耗氧量為：烷烯炔苯及苯的同系物。三、等物質(zhì)的量的烴CxHy與烴的含氧衍生物在完全燃燒時(shí)，假設(shè)耗氧相同那么該烴的含氧衍生物分子組成符合通式：CxHy CO2m H2On,m、n N,下同如C2H4與C3H6O3 ;假設(shè)耗氧量相同且生成 CO2 一樣多，應(yīng)具有相同的碳原子數(shù)，其分子應(yīng)符合通式 CxHyH2On，如 C2H4與C2H6O ;假設(shè)耗氧量相同且生成水一樣多，應(yīng)具有相同的氫原子數(shù)，其分子式

6、應(yīng)符合通式 CxHyCO2m,如C2H6與C3H6O2，由此可推，等物質(zhì)的量的兩 烴的含氧衍生物充分燃燒后，假設(shè)耗氧相同，那么其在分子組成上相差n個(gè)CO2或H20或CO2 和 H2O 的組合,即式量相差 44n, 18n, 62n 等等；如 C2H4O 與 C3H6O4。四、實(shí)驗(yàn)式最簡(jiǎn)式相同的烴或烴的含氧衍生物,不管它們以何種比例混合,只要總質(zhì)量 一定,完全燃燒時(shí),所消耗的 O2 及燃燒后生成的 CO2 和 H2O 的量均為定值,如 C2H2 和 C6H6，甲醛和葡萄糖等。典型習(xí)題：1燃燒某混合氣體，所生成的 CO2質(zhì)量一定大于燃燒相同質(zhì)量的丙烯所產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量,該混合氣體是 A、丁烯、丙

7、烷B、乙炔、乙烯C、乙炔、丙烷D、乙烷、丙烷2、 總質(zhì)量一定,不管以何種比例混合,完全燃燒后耗O2 為常量的是 乙炔與苯烯的同系物甲烷與乙烷 甲醛與乙醇甲醛與乙酸甲醛與甲酸甲酯乙酸與葡萄糖A、 B、 C、D、3、有機(jī)化合物 A、 B 分子式不同,它們只可能含有碳、氫、氧元素中的兩種或三種。如果將A、B不管以何種的比例混合，只要物質(zhì)的量之和不變，完全燃燒時(shí)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。假設(shè) A 是甲烷,那么符合上述條件的化合物 B 中相對(duì)分子質(zhì)量最小的是 寫(xiě)分子式,并寫(xiě)出相對(duì)分子質(zhì)量最小的含有-CH3丨的B的兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。答： 1、 B

8、 2、 A3、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有機(jī)物燃燒規(guī)律三“殘基法 求有機(jī)物分子式“殘基法 是根據(jù)烴或烴的含氧衍生物燃燒耗氧量和生成 CO2 的體積比,求其分子式的一種 方法。具體做法是： 1、根據(jù)烴或烴的含氧衍生物燃燒耗氧和生成CO2 的體積比設(shè)其分子式的一般形式，我們可把其分為三類：I燃燒消耗氧氣體積大于生成C02的體積，其一般形式為： CxHym H20n x、y、m、n NII燃燒消耗氧氣體積等于生成C02的體積，其一般形式為：Cx(H20)n (x、n N)III 燃燒消耗氧氣體積，

9、小于生成 C02 的體積， 其一般形式為： Cx0y mH20 n x、 y、 m、 n N2、根據(jù)消耗 02 和生成 C02 的比值，我們只用上述一般式中的前半局部稱之 “殘基 ， 由質(zhì)量守恒求得 x 與 y 的最簡(jiǎn)比，可得此 類有機(jī)物的通式。3、再根據(jù)其它性質(zhì)和條件，確定該有機(jī)物的分子式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。例如： 某有機(jī)物在 02 中完全燃燒時(shí)， 其蒸汽與消耗 02 及生成 C02 的體積在同溫同壓下比為 1： 4 ： 3，該有機(jī)物不可能是 A、 C3H4 B、 C3H802 C、 C2H5CH0 D 、 C2H5C00H解析：據(jù)V耗02 V生成C02，設(shè)其一般形式為：CxHym H20n;據(jù)質(zhì)量

10、守恒 CxHy+402 宀3C02+y/2H20可得x=3, y=4;故此類有機(jī)物通式為 C3H4 mH20 n又該機(jī)物燃燒生成3倍體積的C02，分子中應(yīng)有三個(gè)碳原子，可進(jìn)一步確定其通式為 C3H4H20 nn N故應(yīng)選 D 。 典型習(xí)題：化合物C0、HC00H和0HC C00H乙醛酸分別燃燒時(shí)，消耗 02和生成C02的體積 積比都是1: 2,后兩者可看成是C0H20和C02 H20，也就是說(shuō)：只要分子式符合C0n H20mm、n N丨的各有機(jī)物，它們?nèi)紵龝r(shí)消耗02和成C02的體積比總是 1： 2?，F(xiàn)有一些只含有 C、H、0三種元素的有機(jī)物，它們?nèi)紵龝r(shí)消耗02和生成的C02的體積比是 3： 4

11、。1這些有機(jī)物中，相對(duì)分子質(zhì)量最小的化合物的分子是。2某兩種碳原子數(shù)相同的上述有機(jī)物，假設(shè)它們的相對(duì)分子質(zhì)量分別為a和b av b,那么b-a必定是填入一個(gè)數(shù)字的整數(shù)倍。3、在這些有機(jī)物中有一種化合物，它含有兩個(gè)羧基。取0.2625g 該化合物恰好能與25ml0.100mol/L 的 Na0H 溶液完全中和，據(jù)此，結(jié)合必要的計(jì)算和推導(dǎo)，試給出該有機(jī)物 的相對(duì)分子質(zhì)量和分子式。答案：提示：利用 “殘基 法求得該類有機(jī)物的通式是 C20 m H20 n1 C2H2022、 183、 210、 C6H1008乙酸乙酯的制備3導(dǎo)氣管不要伸到Na2CO3溶液中去，防止由于加熱不均勻，造成Na2CO3溶液

12、倒吸入加熱反響物的試管中。3.1 :濃硫酸既作 催化劑，又做吸水劑，還能做 脫水劑。3.2 :Na2CO3溶液的作用是：1飽和碳酸鈉溶液的作用是冷凝酯蒸氣，減小酯在水中的 溶解度利于分層，除出混合在 乙酸乙酯中的乙酸，溶解混合在乙酸 乙酯中的乙醇。Na2CO3能跟揮發(fā)出的乙酸反響，生成沒(méi)有氣味的乙酸鈉，便于聞到乙酸乙酯的香味。3.3 :為有利于乙酸 乙酯的生成，可采取以下措施：1制備乙酸乙酯時(shí)，反響溫度不宜過(guò)高，保持在60 C70 C。不能使液體沸騰。2最好使用冰醋酸和無(wú)水乙醇。同時(shí)采用乙醇過(guò)量的方法。3起催化作用 的濃硫酸的用量很小，但為了除去反響中生成的水，濃硫酸的用量要稍多于乙醇的用量。

13、4使用無(wú)機(jī)鹽Na2CO3溶液吸收揮發(fā)出的乙酸。3.4 :用Na2CO3不能用堿NaOH丨的原因。雖然也能吸收乙酸和乙醇，但是堿會(huì)催化乙酸乙酯徹底水解，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。1、各類有機(jī)物的通式、 及主要化學(xué)性質(zhì) 烷烴CnH2n+2 僅含C C鍵 與鹵素等發(fā)生取代 反響、熱分解、不與高錳酸鉀、溴水、強(qiáng)酸強(qiáng)堿反響烯烴CnH2n含C=C鍵與鹵素等發(fā)生加成反響、與高錳酸鉀發(fā)生氧化反響、聚合反響、加聚反響炔烴CnH2n-2 含CC鍵 與鹵素等發(fā)生加成反響、與高錳酸鉀發(fā)生氧化反響、聚合反響苯芳香烴CnH2n-6與鹵素等發(fā)生取代反響、與氫氣等發(fā)生加成反響甲苯、乙苯等苯的同系物可以與高錳酸鉀發(fā)生氧化反響 鹵代烴：Cn

14、H2n+1X 醇：CnH2n +1OH 或CnH2n+2O 有機(jī)化合物的性質(zhì)， 主要抓官能團(tuán)的特性，比方，醇類中，醇羥基的性質(zhì)：1可以與金屬鈉等反響產(chǎn)生氫氣，2.可以發(fā)生 消去反響，注意，羥基鄰位碳原子上必須要有氫原子，3.可以被氧氣催化氧化，連有羥基的碳原子上必要有氫原子。4. 與羧酸發(fā)生酯化反響。5. 可以與氫鹵素酸發(fā)生取代反響6. 醇分子之間可以發(fā)生取代反響生成醚。苯酚：遇到FeCI3溶液顯紫色醛：CnH2nO 羧酸：CnH2nO2 酯：CnH2nO2 2、取代反響包括：鹵代、硝化、鹵代烴水解、酯的水解、酯化反響等；3、最簡(jiǎn)式相同的有機(jī)物，不管以何種比例混合，只要混和物總質(zhì)量一定，完全燃

15、燒生成的 CO2、H20及耗O2的量是不變的。恒等于單一成分該質(zhì)量時(shí)產(chǎn)生的CO2、H20和耗O2量。4、可使溴水褪色的物質(zhì)如下，但褪色的原因各自不同：烯、炔等不飽和烴加成褪色、苯酚取代褪色、醛發(fā)生氧化褪色、有機(jī)溶劑CCI4、氯仿、溴苯密 度大于水，烴、苯、苯的同系物、酯密度小于水發(fā)生了萃取而褪色。較強(qiáng)的無(wú)機(jī)復(fù)原劑如SO2、KI、FeSO4等氧化復(fù)原反響5 能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的物質(zhì)有：1含有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物、苯的同系物 2含有羥基的化合物如醇和酚類物質(zhì) 3含有醛基的化合物4具有復(fù)原性的無(wú)機(jī)物 如SO2、FeSO4、KI、HCI、H2O26 .能與Na反響的有機(jī)物有：醇、酚

16、、羧酸等一一凡含羥基的化合物 7、能與NaOH溶液發(fā)生反響的有機(jī)物：1酚：2羧酸：3鹵代烴水溶液：水解；醇溶液：消去4丨酯：水解，不加熱反響慢，加熱反響快5蛋白質(zhì)水解 8 能發(fā)生水解反響的物質(zhì)有 ：鹵代烴、酯油脂、二糖、多糖、蛋白質(zhì)肽、鹽9、能發(fā)生 銀鏡 反響的有：醛、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖、麥芽糖也可同Cu(OH)2反響。計(jì)算時(shí)的關(guān)系式一般為：一CHO 2Ag注意：當(dāng)銀氨溶液 足量時(shí)，甲醛的氧化特殊：HCHO 4Ag J + H2CO3 反響式為：HCHO +4Ag(NH3)2OH = (NH4)2CO3 + 4AgJ + 6NH3f + 211 10、常溫下為氣體的有機(jī)物有：分子中含有碳原子數(shù)小于或等于4的烴新戊烷例外、一氯甲烷、甲醛。H2O 11 .濃H2SO4、加熱條件下發(fā)生的反響有：苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脫水反響、酯化反響、纖維素的水解12、需水浴加熱的反響有：1、銀鏡反響2、乙酸乙酯的水解3丨苯的硝化4丨糖的水解 但凡在不高于1