高三专题复习 有机物燃烧规律.doc

高三专题复习 有机物燃烧规律 有机物燃烧的规律是中学有机化学基础中的常见题型,也是高考化学中的热点内容有机物完全燃烧的通式：烃：烃的衍生物：一. 有机物的质量一定时：1.烃类物质(CxHy)完全燃烧的耗氧量与成正比.既比值越大耗氧量越多。【例1】.同质量的下列有机物燃烧时耗氧量最少的是 （ ）A.CH4 B.C2H2 C.C2H6 D.C3H6 答案: B2.有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量一定，则有机物中含碳或氢的质量分数一定；若混合物总质量一定，不论按何种比例混合，完全燃烧后生成的CO2或H2O的物质的量保持不变，则混合物中各组分含碳或氢的质量分数相同。【例2】：分别取等质量的甲烷和A（某饱和一元醇）、B(某饱和一元醛)、C(某稠环芳香烃含氧衍生物),若它们完全燃烧,分别生成了物质的量相同的CO2 .则:A的分子式为_;B的分子式为_，C的分子式为_(C的分子式有多种可能,只写分子量最小的一种)。写出符合上述要求时，CH4和A、B、C的分子组成必须满足的条件是_（以n表示碳原子数，m表示氧原子数，只写通式）。解析：A、B、C中的碳的质量分数与甲烷中相同,中A、B的分子式只要结合醇、醛的通式就可以求出答案。稠环芳香烃中最简单的是萘，通过增加氧原子维持含碳的质量分数不变可推出C .的通式推导抓住每少16个氢原子增加一个氧原子即可。答案：(1)A.C9H20O B.C8H16O C.C10H8O2 (2)CnH4n-16mOm 【例3】.将甲苯和C3H5(OH)3以一定的比例混合，测得混合物含碳51.3%，那么氧元素的质量分数是 （ ）A.40% B.35% C.30% D.无法计算解析：甲苯与丙三醇的分子量相同且分子中含有相同个氢原子数，所以氢的百分含量相同，都为8.7%，则氧的百分含量为100%-51.3%-8.7%=40%3.同质量的有机物燃烧时耗氧量相同，则两者的关系为：同分异构体 或 最简式相同【例4】. 下列各组有机物完全燃烧时耗氧量不相同的是 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中的乙醇和甲醚互为同分异构体，B、C中两组物质的最简式相同所以答案为D。【例5】. 下列各组混合物中，不论二者以什么比例混合，只要总质量一定，完全燃烧时生成CO2的质量不一定的是A甲烷、辛醛 B乙炔、苯乙烯C甲醛、甲酸甲酯 D苯、甲苯解析：混合物总质量一定，不论按什么比例混合，完全燃烧后生成CO2的质量保持不变，要求混合物中各组分含碳的质量分数相同。B、C中的两组物质的最简式相同，碳的质量分数相同，A中碳的质量分数也相同，所以答案为D。巩固练习；1下列各组混和物，不管它们以何种比例混和，只要质量一定，完全燃烧后生成二氧化碳的量也一定的是A 乙炔 苯 B 乙醇 丙醇C 丙烯 丙烷 D 甲醛 甲酸甲酯2下列各组物质中当总质量一定时，不论按何种比例混合，充分燃烧后，生成水的质量为一常量，且生成CO2质量也为一定值的是A甲醛、乙醇、乙二醇 B苯、苯酚、苯乙烯C甲醛、乙酸、葡萄糖 D甲烷、乙烯、乙烷3、A、B是两种式量不相等的有机化合物，无论A、B以何种比例混合，只要混合物的总质量不变，完全燃烧后，产生的水的质量也不变。试写出两组符合上述规律的有机化合物的化学式_、_，并回答A、B应满足的条件_。4下列各组混合物，不管它们以任何比例混合，只要总质量固定，完全燃烧后所得的CO2的量为常量，则该组有机物为A甲醛和乙酸B丁烯和丁烷C甲醇和乙醇D乙醇和乙醚二. 有机物的物质的量一定时： 1. 比较判断耗氧量的方法步聚：若属于烃类物质，根据分子中碳、氢原子个数越多，耗氧量越多直接比较；若碳、氢原子数都不同且一多一少，则可以按1个碳原子与4个氢原子的耗氧量相当转换成碳或氢原子个数相同后再进行比较即可。若属于烃的含氧衍生物，先将分子中的氧原子结合氢或碳改写成H2O或CO2的形式，即将含氧衍生物改写为CxHy(H2O)n或CxHy(CO2)m或CxHy(H2O)n(CO2)m形式,再按比较CxHy的耗氧量。【例6】. 相同物质的量的下列有机物，充分燃烧，消耗氧气量相同的是AC3H4和C2H6 BC3H6和C3H8OCC3H6O2和C3H8O DC3H8O和C4H6O2解析：A中C3H4的耗氧量相当于C2H8, B中的C3H8O可改写为C3H6(H2O),C中的C3H6O2可改为C3H2(H2O)2, D中的C4H6O2可改为C3H6(CO2), C3H8O可改写为C3H6(H2O), 显然答案为 B、D。【例7】：有机物A、B只可能是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解析: A中的一个碳原子被B中的四个氢原子代替,A和B的分子量相差8的倍数,即答案A. 如果A和B的分子组成相差若干个H2O或CO2 ,耗氧量也不变，即分别对应答案C和D。2.有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量一定，则有机物中碳原子或氢原子的个数一定；若混合物总物质的量一定，不论按何种比例混合，完全燃烧后生成的CO2或H2O的量保持不变，则混合物中各组分中碳或氢原子的个数相同。【例8】. 1molCxHy(烃)完全燃烧需要5molO2，则X与Y之和可能是AX+Y=5 BX+Y=7 CX+Y=11 DX+Y=9解析：根据烃燃烧通式可知，1molCxHy的耗氧量为，讨论易知，当x=3,y=8时合理，答案为C。【例9】 有机化合物A、B分子式不同,它们只可能含碳、氢、氧元素中的两种或三种.如果将A、B不论以何种比例混和,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.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甲基(-CH3)的B的2种同分异构体结构简式: . . 解析：A、B不论以何种比例混和,只要其物质的量之和不变,完全燃烧时生的水的物质的量也不变，说明A、B中氢原子个数相同，所消耗的氧气也不变，则相差的碳原子应表示为(CO2)n的形式。答案：A、B的分子式中氢原子数相同,且相差n个碳原子,同时相差2n个氧原子(n为正整数)； C2H4O2, CH3COOH、HCOOCH3反馈练习： 50.1摩尔有机物完全燃烧耗用0.85摩尔氧气，生成13.44升二氧化碳（STP）。在下列物质中，符合题意的是A 只有 B 只有 C 只有 D 只有三. 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：1. 生成的CO2的物质的量小于消耗的O2的物质的量的情况，其通式为.（CxHy）n(H2O)m【例10】， 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)AC2H4 BC2H5OH CCH3CHO DCH3COOH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。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)m3.生成的CO2的物质的量大于消耗的O2的物质的量的情况，符合通式（CxOz）n(H2O)m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。反馈练习；6下列各组有机物，不论以何种比例混和，只要二者物质的量之和不变，完全燃烧时所消耗氧气的物质的量和生成水的物质的量分别相等的是A 甲烷和甲酸甲酯 B 乙烷和乙醇C 苯和苯甲酸 D 乙炔和苯7. 若CO2和O2体积比为43 ,其通式为若CO2和O2体积比为21 ，其通式8(2001北京市)只含碳、氢、氧三种元素的有机物完全燃烧时消耗的氧气和生成的二氧化碳的体积比是12，这类有机物中A 相对分子质量最小的化合物的分子式为CH2O2B 相对分子质量最小的化合物的分子式为CH2OC 含相同碳原子数的各化合物，其相对分子质量之差是18的整倍数D 含相同碳原子数的各化合物，其相对分子质量之差是16的整倍数9.化合物CO、HCOOH、HOOC-CHO分别燃烧时，消耗O2与生成的CO2的体积比都是1:2。后两者的化学式可以分别看成是（CO）（H2O）和（CO）2（H2O），也就是说，只要化学式符合（CO）m（H2O）n(n、m均为正整数)的各种有机物，它们燃烧生成的CO2和消耗的O2的体积比总是2:1。现有一些只含有C、H、O三种元素的有机物，它们燃烧时消耗的O2和生成的CO2的体积比是3:4。回答下列问题：（1）.这些有机物中式量最小的化合物的化学式是_。（2）.某两种碳原子数相同的上述有机物，若它们的式量为a和b（a4,燃烧前后体积增大,V=若y4,燃烧前后体积减少,V=2.气态烃(CxHy)完全燃烧后恢复到常温常压时气体体积的变化直接用烃类物质燃烧的通式通过差量法确定即可。【例13】 120时,1体积某烃和4体积O2混和,完全燃烧后恢复到原来的温度，压强体积不变，该烃分子式中所含的碳原子数不可能是(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解析：要使反应前后压强体积不变，只要氢原子个数可以等于4并保证能使1体积该烃能在4体积氧气里完全燃烧即可。答案：D【例14】. 两种气态烃以任意比例混合,在105时1 L该混合烃与9 L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10 L.下列各组混合烃中不符合此 条件的是(A)CH4 C2H4 (B)CH4 C3H6 (C)C2H4 C3H4 (D)C2H2 C3H6答案：B、D3.液态有机物(大多数烃的衍生物及碳原子数大于4的烃)的燃烧,如果燃烧后水为液态,则燃烧前后气体体积的变化为：氢原子的耗氧量减去有机物本身提供的氧原子数的。【例15】. 取3.40只含羟基、不含其他官能团的液态饱和多元醇,置于5.00L的氧气中,经点燃,醇完全燃烧.反应后气体体积减少0.560L ,将气体经CaO吸收,体积又减少2.8L(所有体积均在标况下测定)。 则：3.4醇中C、H、O的物质的量分别为:C_； H_； O_；该醇中C、H、O的原子个数之比为_。解析：设3.40醇中含H、O原子的物质的量分别为x和y 则: x+16y=3.40-2.80L/22.4Lmol-112mol-1 方程 x/4 y/2 =0.560L/22.4Lmol-1 方程、联解可得:x=0.300mol y=0.100mol 进而求得原子个数比。答案：C. 0.125 mol、H. 0.300 mol、O.0.100 mol；该醇中C、H、O的原子个数之比为 5124。反馈练习；12.a毫升三种气态烃混合物与足量氧气混合点燃爆炸后，恢复到原来的状态（常温常压）体积缩小2a毫升，则三种烃可能是（ ）(A) CH4 C2H4 C3H4 (B) C2H6 C3H6 C4H6(C) CH4 C2H6 C3H8 (D) C2H2 C2H4 CH4【模拟试题】1. 下列物质各分别在足量中燃烧，消耗最多的是（ ） A. 乙烯 B. 乙烷 C. 乙醇 D. 乙醛2. 同温同压下，质量相同的下列各烃，分别完全燃烧时，消耗最多的是（ ） A. B. C. D. 3. 下列各有机物分别在中完全燃烧，其产物和体积不相等的是（ ） A. 乙烯 B. 乙炔 C. 乙醛 D. 乙酸4. 下列混合物中，不论二者以什么比例混合，只要总质量一定，完全燃烧时生成的质量也一定的是（ ） A. 甲烷、乙烯 B. 丙醛、丙酮 C. 甲醛、甲酸甲酯 D. 苯、甲苯5. 取下列各组混合物，使之充分燃烧时，耗氧量跟混合物中各组分的质量比无关的是（ ）A. 、 B. 、C. 、D. 、6. 下列各组混合物中，无论以何种物质的量比混合，取使之充分燃烧，耗氧量为定值的是（ ）A. 、B. 、C. 、D. 、7. 充分燃烧某液态芳香烃X，并收集产生的全部水，恢复到室温时，得到水的质量跟原芳香烃X的质量相等。则X的分子式是（ ） A. B. C. D. 8. 取等质量的两种烃A、B完全燃烧，生成的和消耗的的量分别相同，则A、B之间的关系正确的是（ ） 互为同分异构体 最简式相同 A、B均为烯烃 A、B均为烷烃A. B. C. D. 9. 将某烷烃完全燃烧后生成的气体缓慢通过盛有的溶液中，生成的碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为，则该烷烃为（ ） A. 甲烷 B. 乙烷 C. 丙烷 D. 丁烷10. 某芳香族有机物的分子式为，它的分子（除苯环外不含其他环）中不可能有（ ） A. 两个羟基 B. 一个醛基 C. 两个醛基 D. 一个羧基11. （1）由2个C原子，1个O原子，1个N原子和若干个H原子组成的共价化合物，