确定烃分子式的常用方法

确定烃分子式的常用方法确定烃分子式的常用方法 烃分子式的确定方法有很多 常用的有以下几种 一 根据烃分子中各元素的质量分数 或元素的质量比 求出烃的最简式 再根据烃一 根据烃分子中各元素的质量分数 或元素的质量比 求出烃的最简式 再根据烃 的相对分子质量确定分子式 的相对分子质量确定分子式 例例 1 某烃分子中碳和氢元素的质量比为 24 5 该烃在标准状况下的密度为 2 59g L 求该烃的分子式 思路点拨 根据碳和氢元素的质量比先求最简式 再根据标准状况下密度求烃的相对分 子质量 最后求该烃的分子式 答 该烃的最简式为 设烃的分子式为 则 该烃的分子式为 二 根据烃分子的摩尔质量和各元素的质量分数 或元素质量比 求出二 根据烃分子的摩尔质量和各元素的质量分数 或元素质量比 求出 1mol 该烃分该烃分 子中各元素原子的物质的量 从而确定分子中各原子的个数子中各元素原子的物质的量 从而确定分子中各原子的个数 例例 2 标准状况下 2 8L 某气态烃的质量是 3 5g 该烃分子中碳元素的质量分数为 85 7 求该烃的分子式 思路点拨 先求该烃的摩尔质量 再求 1mol 该烃分子中含 C H 原子的物质的量 从 而求出其分子式 答 1mol 该烃分子中含 C 原子的物质的量为 1mol 该烃分子中含 H 原子的物质的量为 该烃的分子式为 三 根据烃完全燃烧的通式 结合燃烧前后气体体积的变化 通过有关计算确定烃的分三 根据烃完全燃烧的通式 结合燃烧前后气体体积的变化 通过有关计算确定烃的分 子式 子式 例例 3 10mL 某种气态烃 在 50mL 氧气中完全燃烧 得到液态水和体积为 35mL 的混 合气体 所有气体体积都是在同温同压下测定的 则该气态烃可能是 A 甲烷B 乙烷C 丙烷D 丙烯 思路点拨 根据烃燃烧时气体体积的变化 确定烃的分子式 设烃的分子式为 1 x 10mL 解得 y 6 则 A C 两项遭淘汰 又因烃完全燃烧需氧气应过量或适量 则 将 y 6 代入 故选 B D 项 四 平均分子式法四 平均分子式法 例例 4 某混合烃由两种气态烃组成 取 2 24L 该混合气体燃烧后 得 3 36L 和 3 6g 水 则关于该混合烃的组成判断 正确的是 气体体积均在标准状况下测定 A 一定含甲烷 B 一定有乙烷 C 一定是甲烷和乙烯的混合气体 D 可能是甲烷和丙炔的混合气体 思路点拨 由题意可知 0 1 mol 该混合烃生成 0 15mol CO2和 0 2mol H2O 则该混合 烃的平均分子式为 由 C 分析 其中必含碳原子数小于 1 5 的烃 为甲烷 另一种 烃的碳原子数大于 1 5 由 H 分析 混合烃分子中平均氢原子数为 4 则另一种烃 H 原子 数亦为 4 可能为或等 故选 A D 项 五 综合讨论法五 综合讨论法 例例 5 完全燃烧标准状况下的某气态烷烃和气态烯烃 单烃 的混合物 2 24L 生成 6 6g 混合物组成为 思路点拨 设平均分子式为 则由燃烧方程式 0 1mol 6 6g 4 05g 解得 平均分子式 因 烯烃碳原子数大于等于 2 则烷烃必为 烯烃可能为和 碳原子数大于 4 时为液态或固态 若为和时 由于平均氢原子数为 4 5 而以上两烃氢原子数平均后只能为 4 不符合题意 若为和时 由碳求两者体积比 由氢求两者体积比 两者相等 此组成立 若为和时 由碳求两者体积比 由氢求两者体积比 两者不相等 此组不成立 答 混合物的组成为 0 075mol CH4和 0 025mol C3H6的混合物 4 4 有机物燃烧规律 有机物燃烧规律 判断的内容规律特例 等物质的量的烃完全燃烧耗 氧量多少的判断 烃分子式为 CxHy时 x y 4 值越小 耗氧越少 等物质的量的烃完全燃 烧 CH4耗氧量最少 等质量的烃完全燃烧耗氧量 多少的判断 烃分子内含碳量越高 即 CxHy中 y x 值小 耗氧越少 等质量的烃完全燃烧 CH4耗氧量最多 温度不变 高于 100 气 态烃完全燃烧 反应前后密 闭容器内压强大小的判断 组成为 CxHy的烃 当 y4 时 反应后压强增大 乙炔燃烧后 密闭容器 内的压强减小 含氧衍生物完全燃烧时 耗 氧量多少的判断 组成为 CxHyOz的有机物 每摩耗 O2mol 24 zy x 甲酸和乙二酸每摩耗氧 最少 燃烧规律 1 气态烃在温度高于 100 时完全燃烧 若燃烧前后气体的体积不变 则该烃的氢原子数 为 4 若为混合烃 则氢原子的平均数为 4 可分两种情况 按一定比例 则一种烃的氢 原子数小于 4 另一种烃的氢原子数大于 4 任意比例 则两种烃的氢原子数都等于 4 2 烃或烃的含氧衍生物 CxHy或 CxHyOz 耗氧量相等生成 CO2量相等生成 H2O 量相 等 等质量最简式相同含碳量相同含氢量相同 等物质的量等效分子式碳原子数相同氢原子数相同 注释 等效分子式 是指等物质的量的两种有机物耗氧量相同 如 CxHy与 CxHy CO2 m H2O n或 CxHy CO2 a H2O b 推论 最简式相同的两种有机物 总质量一定 完全燃烧 耗氧量一定 生成的 CO2量 一定 生成的水的量也一定 含碳量相同的两种有机物 总质量一定 则生成的 CO2的量也一定 含氢量相同的两种有