有机物的燃烧规律和分子式的确定

1、有机物的燃烧规律和分子式确实定一.有机物的燃烧规律1、烃完全燃烧时的耗氧规律:f类别比拟 f、烷烃烯烃分子中只有 一个碳碳双键炔烃分子中只有一个碳碳叁键组成通式CnH2n+2 ( n > 1)CnH 2n (n > 2 )CnH2 n-2 ( n > 2)碳的质量分数75%85.7%85.7%85.7%92.3%燃烧通式CxHy + (x+ y )02 点燃 xC02+ - H2042现象火焰不明亮火焰较明亮，带黑烟火焰明亮，带浓烟1等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，其耗氧量的大小取决于X Y的值，其值越大，耗氧量越 大2等质量的烃完全燃烧时，其耗氧量的大小取决于该烃分子中氢

2、的质量分数y/x，其值越大，耗氧量越 大 。3最简式相同的烃，不管它们以何种比例混合，只要总质量一定，完全燃烧时所消耗的氧气以及燃烧生成的CO2和H20的量均为定值 。4.不同的有机物完全燃烧时，假设生成的C02和H20的物质的量之比相等，那么它们分子中的碳原子和氢原子的原子个数比相等。2、气态烃完全燃烧前后气体体积变化的规律完全燃烧的通式：CxHy+ x+ O2xCO2+ - H2042(1)燃烧后温度咼于100 C时，水为气态：V V后 V前上14y= 4 时，V = 0，体积不变；y>4 时，V >0,体积增大；y<4 时，V <0，体积减小。(2)燃烧后温度低于

3、100 C时，水为液态：V V前V 后 1 14探 无论水为气态还是液态，燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子个数有关，而与烃分子中的碳原子数无关。例1 :盛有CH4和空气的混和气的试管，其中CH4占1/5体积。在密闭条件下，用电火花点燃，冷却后倒置在盛满水的水槽中去掉试管塞此时试管中A 水面上升到试管的1/5体积处；B 水面上升到试管的一半以上；C .水面无变化；D、水面上升。【练习1】1、等物质的量的以下烃完全燃烧时，消耗 O2最多的是生成CO最多的是生成 "0最 少的是A CH B 、C2H6C 、GI4 D 、C6H62. 等质量的以下烃完全燃烧时，消耗 O2最多的是

4、()A CH4B 、C2H6C 、C3H6D 、3. 取一定质量的以下各组物质混合后， 无论以何种比例混合，其充分燃烧后一定能得到相同物质的量的二氧化碳和水的是()A. C2H2 C 2只 B . CH C 3H8 C . GH6 C 3H8 D . C2H4 C 后4. 等质量的以下有机物耗氧量由大到小的顺序是 。CH6CH4SH8聚乙烯 5. 等物质的量的以下有机物耗氧量由大到小的顺序是 。CH6 CH4 CH50H C2HQ CHQ6. 以下各组混合物，不管以任何比例混合，只要总质量固定，经过燃烧后产生CQ的量为一恒定值的是()A.醛和甲酸甲酯B.乙醇和乙酸C.丙烯和丙烷D.乙炔和苯蒸气

5、7. 在120C时，1L以下各烃在足量的氧气中燃烧，燃烧前后气体的总体积保持不变的是() A.CH B.C 2“ C.C 3H6 D.C 4【延伸】1.某有机物完全燃烧后假设产物只有CQ和HQ,贝U其组成元素可能为C H或C、H、 0。欲判定该有机物中是否含氧元素，首先求出 CQ中碳元素的质量及"Q中氢元素的质量， 然后将碳、氢元素的质量之和与原来有机物质量相比拟。假设两者相等，那么原有机物的组成中 不含氧，否那么，原有机物的组成中含氧。2. 当不同的有机物的物质的量相同时， 此时有机物可写成CxHy (H2Q) n或CxQy( fQ) n的 形式，耗氧只能由前一局部 CxHy或Cx

6、Qy完成，后面局部在燃烧过程中不耗氧。那么 组成为 CxHy ( H2Q n， 每摩尔耗氧 x+y/4 mol，组成为CxQy (H2Q) n的物质， 每摩尔耗氧x-y/2mol。特例，组成符合CxHy( HQ) n的物质中CHQ耗氧最少，组成符合CxQy(HbQ)n的物质中 乙二醛耗氧最少。例.只含碳、氢、氧的有机物为便于研究其完全燃烧时，生成物与所需氧气的量的关系可用通式(CxHy)m(H2Q)n或 (CxQy m(HQ)n表示它们。mn、x、y均为正整数。 例如： ChCH CHQH GHQH等物质可用通式(CH) m (H2Q n表示 其 m分别为1、2、3 n均为1。等物质的量的它们

7、燃烧时所需的氧气和生成的 CQ的体积比均 为 3 : 2。【练习2】1、 现有一类只含C、H、Q的有机物 它们燃烧时所消耗的氧气和生成的 CQ的体积比为 5： 4 相同状况下，按照上述要求，该化合物的通式可表示为 (最简化的通式)。写出这类化合物相对分子质量最小的物质的结构简式 。2. 假设某一有机物可用通式(CxHy m ( HQ) n表示那么在相同条件下 该类化合物完全燃烧时消耗的氧气体积为 V1和生成的CQ的体积为V2 那么V1 ： V2必须满足的条件是 二、有机物燃烧通式及规律的应用解该类题目的依据是烃及烃的衍生物的燃烧通式CxHy+(x+y/ 4)0? xCC2+ y / 2 出0C

8、xHy0z+(x+y/4-z /2 )0 2 xCO+y/2 H2O1通过有机物燃烧产物确定分子式有机物燃烧产物通常是 C02和H20由C02和H20的量可确定C、H原子的物质的量，再根据 质量守恒或分子量确定是否含有氧元素及含氧原子的物质的量的多少。当求出有机物中各原 子的物质的量后，即确定了有机物的分子式。例1 某有机物8.80g，完全燃烧后得到C0 22.0g、H0 10.8g。该有机物的蒸气密度是相同 状况下密度的44倍，那么该有机物的分子式为( )A. C5H60 B. GH2 C . GH2Q D . GH202 根据反响前后气体体积差确定分子式例2.在同温同压下，10ml某种气态

9、烃在50ml 02中完全燃烧，得到液态水和 35ml的混合气 体，那么该烃的分子式为()A. GHB. GH C. CHD. CsH例3 .燃烧1mol CxHy时，消耗Q 5mol，那么x和y之和是A. 5 B . 7 C. 9 D. 113. 利用中间值(平均值)确定有机物的分子式例4.完全燃烧标准状况下某烷烃和气态烯烃的混合物2.24L，生成C06.6g，水的质量为4.05g < 求(1)混合气体的平均摩尔质量(2)混合气体的成分和体积分数【练习3】1. 在常温条件下，只含 C H、0的某些有机物在足量C2中充分燃烧，恢复到室温后，其燃烧所消耗02的物质的量与燃烧后所产生气体的物质

10、的量相等 写出符合上述条件的有机物的通式 。 在符合条件的有机物中，假设其分子中含一个碳原子，那么该物质的结构简式为：;假设其分子中含两个碳原子，写出对应的两种物质的结构简式：2. 含C、H、0三种元素的有机物，完全燃烧时消耗Q和生成C0的体积比是1 : 4,那么(Cx0y)m(H20)n(m、n均为正整数)中x : y=。其中式量最小的有机物的化学式为。A、B以何种比例混合,3. A、B两种有机物组成的混合物，当混合物的总质量相等时，无论完全燃烧后生成的CO的质量都相等，符合这一条件的有机物的组合是()A. HCHO C3COOH B C6H CeHOHC CHOH HOCHHOH D CH

11、 C10F8Q4. A、B是相对分子质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。(1 )试写出两组符合上述情况的有机物的分子式 (2)并回容许满足的条件是 。三.有机物分子式确实定方法1. 定性分析确定有机物的组成元素燃烧法：有机物完全燃烧，各元素分别转化为以下物质C-CO H -H2O N-M Cl -HCl2. 定量计算确定有机物的分子式比希法：利用CuC在高温下氧化有机物，生成水和二氧化碳H-H2O高氯酸镁吸收；C -CO碱石棉吸收，确定 C H的量。3. 有机物分子式确实定常用的方法(1)实验式法由各元素的质量分数-求各元素的原子个数之比(实

12、验式)-相对分子质量求分子式。例1 3.26g样品燃烧后，得到4.74gCQ和1.92gH2。，实验测得其相对分子质量为60,求该 样品的实验式和分子式。(1)求各元素的质量分数(2)求样品分子中各元素原子的数目(N)之比(3)求分子式(2)物质的量关系法由密度或其他条件求摩尔质量求 1mol分子中所含各元素原子的物质的量求分子式。(标况下M=dg/cm3< 10 22.4L/mol )例2实验测得某烃A中含碳85.7%,含氢14.3%。在标准状况下11.2L此化合物气体的质量 为14g。求此烃的分子式。(3)化学方程式法利用化学方程式求分子式。例3 6.0g某饱和一元醇跟足量的金属钠反

13、响，让生成的氢气通过5g灼热的氧化铜,氧化铜固体的质量变成4.36g。这时氢气的利用率是80%求该一元醇的分子式口丐十住巧0 T十尹2cxHyo 5 4 彳- |)C3 十CO 厂評2由于x、y、z相对独立，借助通式进行计算，解出 x、y、z,最后求出分子式。例4有机物A是烃的含氧衍生物，在同温同压下，A蒸气与乙醇蒸气的相对密度是2 1.38gA完全燃烧后，假设将燃烧的产物通过碱石灰，碱石灰的质量会增加3.06g ;假设将燃烧产物通过浓硫酸，浓硫酸的质量会增加 1.08g ;取4.6gA与足量的金属钠反响，生成的气体在 标准状况下的体积为1.68L ； A不与纯碱反响。通过计算确定 A的分子式

14、和结构简式。说明：由上述几种计算方法，可得出确定有机物分子式的根本途径:【练习4】1某有机物在氧气中充分燃烧，生成等物质的量的二氧化碳和水。那么该有机物的组成必须满足的条件是 ( )A .分子中C、H、O的个数比为1:2:3 B.分子中C、H的个数比为1:2C .该有机物的相对分子质量为14D.该分子中肯定不含氧2 .设计实验方案区分己烷、溴乙烷、乙醇三种液态有机物。3 某同学为测定维生素C中碳、氢的质量分数，取维生素C样品研碎，称取该试样 0.352g,置于铂舟并放入燃烧管中，不断通入氧气流。用酒精喷灯持续加热样品，将生成物先后通过无水硫酸 铜和碱石灰，两者分别增重0.144 g和0. 52

15、8 g，生成物完全被吸收。试答复以下问题：1 维生素C中碳的质量分数是 ，氢的质量分数是 。2维生素 C中是否含有氧元素 ？。为什么？。3 如果需要你确定维生素C的分子式，你还需要哪些信息 ?。4.某烃含氢元素的质量分数为17.2%，求此烃的实验式。又测得该烃的相对分子质量是58，求该烃的分子式。25 mL o5 .室温时某气态烃 10 mL与过量氧气混合，点燃爆炸后恢复至室温，气体体积比点燃前减少了再把这些气体通过苛性钠溶液，气体体积又减少了30 mL。试确定该烃的分子式。6有两种气态烃的混合物，它们都能使溴水褪色，且分子中碳原子数均小于5, 1体积该混合气体完全燃烧后，可得到 3.6体积二

16、氧化碳和 3体积水蒸气气体体积均是在同温同压下测定 分析判断两种烃各是哪一类。通过计算和推理，确定这两种烃的分子式以及它们在混合物中的体积比。7.有机物A由碳、氢、氧三种元素组成。现取3g A与4.48L氧气标准状况在密闭容器中燃烧，燃烧后生成二氧化碳、一氧化碳和水蒸气假设反响物没有剩余。将反响生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重3.6g，碱石灰增重4.4g。答复以下问题：1 3gA中所含氢原子、碳原子的物质的量各是多少？2通过计算确定该有机物的分子式。&燃烧某有机物 A 1.50g，生成1.12L 标准状况CO2和0.05molH 2O。该有机物的蒸气对空气的相对密 度是1.

17、04，求该有机物的分子式。根据燃烧产物求9.为了测定一种气态烃 A的化学式，取一定量的 A置于一密闭容器中燃烧，定性实验说明产物是CO2、CO和水蒸气。学生甲、乙设计了两个方案，均认为根据自己的方案能求出A的最简式。他们测得的有关数据如下(箭头表示气流的方向，实验前系统的空气已排尽)甲：燃烧产物浓硫酸增重2.52g增重1.30g生成CO21.76g乙：燃烧产物 碱石灰增重5.60g灼热CuO增重0.64g石灰水 增重4g试答复：(1) 根据两方案，你认为能否求出A的最简式？(2) 请根据你选择的方案，通过计算求出A的最简式。(3) 假设要确定A的分子式，是否需要测定其他数据？说明其原因。11图1和图2是A、B两种物质的核磁共振氢谱。A、B两种物质都是烃类，都含有6个氢原子。请根据图1和图2两种物质的核磁共振氢谱谱图选择出可能属于图1和图2的两种物质是( )啜牧强»%收强崖8. 0 7. 00 5. 0 4. 0 XO 2. 0 1.0ppm乩0 7.0 0 50 4.0 3. Q 2.0 LO 0魁2 B的橫厳扶堰氧谐A . A 是 C3H6 ; B 是 C6H6C. A 是 C2H6； B 是 C6H6B. A 是 C2H6 ; B 是 C3H6 D. A 是 C3