有关有机物燃烧的题型分类解析.doc

有关有机物燃烧的题型归纳江西省吉安县立中学 李彩珍一、一定物质的量有机物燃烧耗氧量的计算有机物燃烧的试题时，其根本依据是有机物燃烧的通式： 烃：CxHy+（x+y/4）O2xCO2+y/2H2O 烃的衍生物：CxHyOz+（x+y/4-z/2）O2xCO2+y/2H2O若题中明确给出了烃或烃的衍生物的类别，上面的燃烧通式还可进一步简化，如烷烃的燃烧：CnH2n+2+(3n+1)/2 O2nCO2+（n+1）H2O【题型1】1mol 烃CxHy完全燃烧时的耗氧量为（x+y/4）mol，即每摩碳原子消耗1molO2，每4摩氢原子消耗1molO2。计算1mol 烃的含氧衍生物完全燃烧的耗氧量时，可先将其中的氧原子折算为水，再将剩余C、H原子按烃的计算方法计算，如C2H5OH 可看作C2H4H2O，因此其耗氧量与等物质的量的C2H4耗氧量相同。根据情况，也可将氧原子折算为CO2，如HCOOH可看作H2CO2，故耗氧量与等物质量的H2相同（折算成的H2O和CO2不消耗氧）据此，上面的燃烧通式也能迅速推写出来，而不必死记硬背。例充分燃烧等物质的量的下列有机物，相同条件下需要相同体积氧气的是（ ）（A）乙烯、乙醛 （B）乙酸乙酯、丙烷（C）乙炔、苯（D）环丙烷、丙醇答案：BD【变式练习】 有机物A、B只可能烃或烃的含氧衍生物,等物质的量的A和B完全燃烧时,消耗氧气的量相等,则A和B的分子量相差不可能为(n为正整数) ( ) A、8n B、14n C、18n D、44n答案：B【题型2】 在总物质的量一定的情况下，以任意比例混合的有机物完全燃烧后有关量的讨论，解答这种题目的关键是：总物质的量一定的混合物，不论以何比例混合，只要分子中具有相同的碳（或氢）原子，完全燃烧后产生的CO2（或H2O）的量也一定。若耗氧量一定，则要求各组分在物质的量相同时，耗氧量也相同，这应是常识性知识。例下列各组有机物中不论二者以什么比例混合，只要总物质的量一定，则完全燃烧时生成水的质量和消耗氧气的质量不变的是（ ）A.C3H8、C4H6 B.C3H6、C4H6O2 C.C2H2、C6H6 D. CH4O、C3H4O5答案：BD【变式练习】有机物A、B分子式不同，它们只可能含C、H、O元素中的三种或两种。如果将A、B不论以何种比例混合，只要物质的量之和不变，完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变，(1)那么A、B组成必须满足的条件是_。若A是甲烷则符合上述条件的化合物B中分子量最小的是_。（写出分子式）并写出分子量最小的含有CH3（甲基）的B的两种同分异构体的结构简式 ， 。答案： A、B的分子中含氢原子数相同，且相差n个碳原子时，必相差2n+1个氧原子(n为正整数) C2H4O2 CH3COOH HCOOCH3二、相同质量的有机物燃烧耗氧量的比较与计算【题型1】质量相同的烃完全燃烧时，y/x越大，耗氧量越多 质量相同的烃完全燃烧时，若y/x相同，即最简式相同，耗氧量相同。此规律可推广到烃的衍生物（如CH2O和C2H4O2）。【题型2】总质量一定的混合物（包括最简式相同的物质组成的混合物），不论以什么比例混合，只要各组分的碳（或氢）的质量分数相同，则生成的CO2（或H2O）的量也为定值。例下列各组有机物中不论二者以什么比例混合，只要总质量一定，则完全燃烧产生的二氧化碳的质量不变的是（ ） A.C2H2和 C3H6 B. C2H4O2和C6H12O6 C. C3H6和C4H6O2 D. CH4和C10H8O2 答案：BD【变式练习】 A、B是分子量不相等的两种有机物，无论以何种比例混合只要总质量不变，完全燃烧后产生H2O的质量也不变。试写出两组符合上述情况的有机物的分子式_。并回答应满足的条件是_。分析题意：只要混合物质量不变完全燃烧后产生水的质量也不变，应满足的条件是氢元素的质量分数相等。符合情况的两组为：1C2H2和C6H6；2CH2O和C2H4O2。三、利用有机物燃烧推断分子式此类试题在高考命题中频繁出现，解答时应注意以下两点：涉及反应前后气体体积变化的试题，应注意H2O在题设条件中的聚集状态；有机物若完全燃烧，O2应足量，即耗氧量小于或等于题设条件中给出氧气的量。例常温常压下10mL气态烃与50mLO2（过量）混合并点燃，恢复到原来的状态时剩余35mL气体，则此烃不可能是（ ）（A）C2H6 （B）C3H6 （C）C3H8 （D）C4H6答案：C例120时，1体积某烃和4体积O2混合，完全燃烧后恢复到原来的温度和压强，体积不变，该烃分子中所含碳原子数不可能是（ ）（A）1 （B）2 （C）3 （D）4答案：D例两种气态烃以任意比例混合，在105时1升该混合烃与9升氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10升，下列各组混合物中不符合此条件的是（ ）（A）CH4、C2H4 （B）CH4、C3H6 （C）C2H4、C3H4 （D）C2H2、C3H6 答案：B四、平均值规律在解题中的应用根据数学中的平均值规律，若两个数或多个数的平均值为x，则至少有一个数比x大，一个数比x小。这一常识性规量及有机物分子式的推断的试题的解答中，往往可以起到事半功倍的作用。此外，某些情况下还应考虑到分子组成中碳原子数4 的烃在标准状况下为气体。【指导学生解题】解决一道题可能要用到多种方法和技巧：如平均化学式法、讨论法、平均式量法、守恒法、十字交叉法等。例7两种气态烃组成的混合气体0.1mol，完全燃烧得0.16molCO2和3.6gH2O，则下列关于混合气体组成的推断正确的是（ ）（A）一定有甲烷 （B）一定是甲烷和乙烯 （C）一定没有乙烷 （D）一定有乙炔答案：AC例8某混合气体由两种气态烃组成。取2.24L该混合气完全燃烧后得到4.48L二氧化碳（气体已折算为标准状况）和3.6g水，则这两种气体可能是（ ） ACH4和C3H8 BCH4和C3H4 CC2H2和C3H4 DC2H2和C2H6答案：BD五、一定量的有机物完全燃烧,生成的CO2和消耗的O2的物质的量之比一定时：【题型1】生成的CO2的物质的量小于消耗的O2的物质的量的情况例9.某有机物的蒸气完全燃烧时，需要三倍于其体积的O2，产生二倍于其体积的CO2，则该有机物可能是(体积在同温同压下测定) A.C2H4 B.C2H5OH C.CH3CHO D.CH3COOH解析：产生的CO2与耗氧量的体积比为2：3，设该有机物为1mol,则含2mol的C原子，完全燃烧时只能消耗2mol的氧气，剩余的1mol氧气必须由氢原子消耗，所以氢原子为4mol,即该有机物可以是A，从耗氧量相当的原则可知B也正确。答案为A、B。【题型2】生成的CO2的物质的量等于消耗的O2的物质的量的情况符合通式Cn(H2O)m【题型3】生成的CO2的物质的量大于消耗的O2的物质的量的情况若CO2和O2体积比为43 ,其通式为(C2O)n (H2O)m。若CO2和O2体积比为21 ，其通式为(CO)n (H2O)m。【题型4】有机物完全燃烧时生成的CO2和H2O的物质的量之比一定时：有机物完全燃烧时,若生成的CO2和H2O的物质的量之比为a:b,则该有机物中碳、氢原子的个数比为a:2b，该有机物是否存在氧原子，有几个氧