有机物燃烧的规律及其应用.doc

有机物燃烧的规律及其应用贵州省册亨民族中学 王昭华一、比较有机物完全燃烧时的耗氧量（或生成CO2、H2O的量）的相对大小1.等物质的量的烃（CxHy）完全燃烧时，耗氧量取决于“”的值，其值越大，耗氧量越大。例1：等物质的量的下列烃完全燃烧时，其耗氧量最大的是：A. CH4 B. C2H4 C. C3H8 D. C6H6解析：根据烃完全燃烧的通式： CxHy + （）O2 CO2 + H2O其耗氧量依次为：A： x + = 1 + = 2 B： x + = 2 + = 3C： x + = 3 + = 5 D： x + = 6 + = 7.5故选择D选项 。2.等质量的烃（CxHy）完全燃烧时，可把烃的化学式转化为，耗氧量取决于“”的值，其值越大，耗氧量越大，且生成H2O的量越大，而生成CO2的量越小。例2：等质量的乙烯（C2H4）和环己烷（C6H12）分别在足量的氧气中完全燃烧，消耗氧气的质量分别为a g、b g，则a和b的关系是：A. a = 3b B. 3a = b C. a = b D. a b解析：C2H4和C6H12均可转化为CH2，故选择C选项。3.等物质的量的烃的衍生物（CxHyOm）完全燃烧时，耗氧量取决于（）的值，其值越大，耗氧量越大。例3：等物质的量的A物质（化学式为CnH2nO）和B物质（化学式为CmH2m+2O2）分别完全燃烧时，耗氧量相等。则n与m的关系正确的是：A. n = m B. n = C. m = D. 无法确定解析：根据耗氧规律，则 = ，化简得n = m。故选择A选项。二、总物质的量一定时，两种有机物无论以任何比例混合，完全燃烧时生成CO2的量（或H2O的量）不变或消耗O2的量不变，确定两种有机物应满足的关系：1.若生成CO2的量不变，则两有机物化学式中碳原子个数相同。2.若生成H2O的量不变，则两有机物化学式中氢原子个数相同。3.若消耗O2的量不变，则两有机物应符合化学通式：CxHy（CO2）m（H2O）n （为常数，m、n均可变）4.若消耗O2的量、生成CO2和H2O的量均不变，则两有机物化学式肯定相同（即两有机物互为同分异构体）。例4：已知有机物A、B的化学式不同，它们只可能含碳、氢、氧元素中的两种或三种。若将A、B不论以任何比例混合，只要其物质的量之和不变，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）有机物A、B组成中必须满足的条件是 。（2）若A是甲烷，则符合上述条件的化合物B中，相对分子质量最小的是（写化学式） ，并写出相对分子质量最小的含有甲基（CH3）的B的两种同分异构体的结构简式： 、 。解析：解题关键：总物质的量一定，A、B两化学式不同生成H2O的量不变，则两化学式中氢原子个数相同消耗O2的量不变，则应满足CxHy（CO2）m（H2O）n 故A、B两化学式只相差（CO2）m即A、B组成中必须满足的条件是：两化学式中的氢原子个数相同，且两化学式相差m个碳原子，同时相差2m个氧原子。若A为CH4，则B为CH4（CO2）m 。当m = 1 时，化合物B的相对分子质量最小即化学式为CH4（CO2）C2H4O2 。故相对分子质量最小的含有甲基（CH3）的B的两种同分异构体的结构简式分别为：CH3COOH 和 HCOOCH3三、总质量一定时，两种有机物无论以任何比例混合，完全燃烧时生成CO2的量（或H2O的量）不变或消耗O2的量不变，确定两种有机物应满足的关系：1.若生成CO2的量不变，则两有机物含碳元素的质量分数一定相等。2.若生成H2O的量不变，则两有机物含氢元素的质量分数一定相等。3.若消耗O2的量、生成CO2和H2O的量均不变，则两有机物的最简式一定相同。例5：下列各组化合物中，不论以什么比例混合，只要总质量不变，完全燃烧时消耗O2的质量、生成CO2和H2O的质量均不变的是：A. C2H4 、C2H6 B. C3H4 、C3H6C. CH2O、C2H4O2 D. C3H6 、C3H8O解析：由题意得，有机物的最简式一定相同。故选择C选项。四、根据有机物的燃烧通式确定有机物的化学式例6：2.3g某有机物A完全燃烧后，生成0.1mol CO2和2.7g H2O，测得该化合物的蒸气与空气的相对密度是1.6，求该有机物的分子式。解析：由题意得，有机物A中一定含C和H，可能含有O，则可设有机物A的分子式为CxHyOm（若m=0，则无氧元素；若m0，则有氧元素）：（1）有机物A的相对分子质量为： M（A）=dM（空气） =1.629 =46则 12x + y + 16m = 46（2）根据燃烧通式进行计算： CxHyOm + （）O2 CO2 + H2O46 x 9y2.3 0.1 2.7列出比例式 解得 ， 。又因为 = 46，则 。则有机物A的分子式为：C2H6O五、根据有机物燃烧前后气体体积的变化情况确定有机物的化学式例7：120时，1体积某烃和4体积氧气混合，完全燃烧后恢复到原来的温度和压强，体积不变，该烃分子中所含的碳原子数不可能为：A. 1 B. 2 C. 3 D. 4解析：前提条件：温度为120，水为气态 烃的燃烧通式为：