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资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载有机物燃烧的规律地点:时间:说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容有机物燃烧的规律(一)——燃烧前后体积的变化规律对于CxHy的烃,其完全燃烧可表示为:CxHy+(x+y/4)O2xCO2+y/2H2O一、1体积气态烃完全燃烧,当生成水为气态时,其体积变化:AV=V前-V后=1+(x+y/4)-(x+y/2)=1-y/4可见:任何一种气态烃完全燃烧,其反应前后气体体积的变化,只与该烃所含的H原子数有关而与C原子数无关。当yV4时,气体体积减少,如C2H2;当y=4时,反应前后体积不变,如CH4,C2H4,C3H4;当y>4时,反应后体积变大,如C2H6,C3H8,C4H8等;二、1体积气态烃完全燃烧,当生成的水为液态时,其体积变化:△▼二▼前-V后=1+(x+y/4)-x=1+y/4可以看出,无论何气态烃,其燃烧后气体体积都会减少。典型习题:1、aml三种气态烃与足量的氧气的混合物点燃爆炸后,恢复到原来的状态(150°C、1.01X105Pa),气体体积仍为aml,则三种烃可能是()A、CH4、C2H4、C3H4B、C2H6、C3H6、C4H6C、CH4、C2H6、C3H8D、C2H4、C2H2、C4H6解析:气态烃燃烧后生成水蒸气且气体体积不发生改变,其平均氢原子数y=4,故应选A、D2、A、B、C三种气态烃组成的混合物共aml,与足量氧气混合点燃完全燃烧后,恢复到原状况(标准状况)气体体积减少了2aml,则三种烃可能是()A、CH4、C2H4、C3H4B、CH4、C2H6、C3H8C、C2H6、C3H6、C4H6D、C2H4、C2H2、C4H6解析:气态烃燃烧后生成液态水,其体积变化应为:△V=1+y/4,则有aml(1+y/4)=2amly=4艮即三种混合烃的平均H原子数为4,故应选A、D有机物燃烧规律(二)——燃烧耗氧量及生成CO2和H2O多少的规律一、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/4)的值,其值越大,耗氧量越多;生成CO2的多少取决于碳原子个数(X的值),其值越大,生成的CO2越多;生成H2O的多少取决于氢原子个数(y的值),其值越大,生成的H2O越多。二、等质量的烃(CxHy)完全燃烧时,其耗氧量和生成水的多少取决于该烃分子中氢的质量分数(或y/x的值),其值越大,耗氧量及生成的水越多;生成CO2的多少取决于该烃分子中碳的质量分数(或x/y的值),其值越大,生成CO2越多。由此可得以下推论:1、等质量的烷烃,碳原子数越多,碳的质量分数越大,耗氧越少,由此可得,CH4耗氧最多。2、等质量的烯烃,由于碳氢原子数之比为定值,故碳、氢质量分数为定值,即,耗氧量及生成CO2和H2O的量相等。3、等质量的炔烃,苯及苯的同系物,碳原子数越多,氢的质量分数越大,耗氧越多,生成水越多,生成CO2越少。由此可知,乙炔、苯耗氧量最少生成CO2最多,生成水最少。4、同碳原子数的烷、烯、炔、苯及苯的同系物,其含氢的质量分数为:烷>烯>炔〉苯及苯的同系物。故其耗氧量为:烷>烯>炔〉苯及苯的同系物。三、等物质的量的烃(CxHy)与烃的含氧衍生物在完全燃烧时,①若耗氧相同则该烃的含氧衍生物分子组成符合通式:CxHy(CO2)m(H2O)n,(m、nEN,下同)如C2H4与C3H6O3:②若耗氧量相同且生成CO2一样多,应具有相同的碳原子数,其分子应符合通式CxHy(H2O)n,如C2H4与C2H6O;③若耗氧量相同且生成水一样多,应具有相同的氢原子数,其分子式应符合通式CxHy(CO2)m,如C2H6与C3H6O2,由此可推,等物质的量的两烃的含氧衍生物充分燃烧后,若耗氧相同,则其在分子组成上相差n个CO2或H2O或CO2和H2O的组合,即式量相差44n,18n,62n等等;如C2H4O与C3H6O4。四、实验式(最简式)相同的烃或烃的含氧衍生物,不论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O2及燃烧后生成的CO2和H2O的量均为定值,如C2H2和C6H6,甲醛和葡萄糖等。典型习题:1、燃烧某混合气体,所生成的CO2质量一定大于燃烧相同质量的丙烯所产生的CO2的质量,该混合气体是()A.T烯、丙烷B、乙炔、乙烯C、乙炔、丙烷D、乙烷、丙烷2、总质量一定,不论以何种比例混合,完全燃烧后耗O2为常量的是()①乙炔与苯②烯的同系物③甲烷与乙烷甲醛与乙醇⑤甲醛与乙酸⑥甲醛与甲酸甲酯⑦乙酸与葡萄糖
A、①②⑤⑥⑦A、①②⑤⑥⑦B、①②③C、①②④D、①②④⑤⑥3、有机化合物A、B分子式不同,它们只可能含有碳、氢、氧元素中的两种或三种。如果将A、B不论以何种的比例混合,只要物质的量之和不变,完全燃烧时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中相对分子质量最小的是(写分子式),并写出相对分子质量最小的含有(-CH3)的B的两种同分异构体的结构简式。答:1、B2、A3、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)。C2H4O2CH3COOHHCOOCH3有机物燃烧规律(三)——“残基法”求有机物分子式“残基法”是根据烃或烃的含氧衍生物燃烧耗氧量和生成CO2的体积比,求其分子式的一种方法。具体做法是:1、根据烃或烃的含氧衍生物燃烧耗氧和生成CO2的体积比设其分子式的一般形式,我们可把其分为三类:(I)燃烧消耗氧气体积大于生成CO2的体积,其一般形式为:(CxHy)m(H2O)n(x、y、m、nEN)(II)燃烧消耗氧气体积等于生成CO2的体积,其一般形式为:Cx(H2O)n(x、nEN)(III)燃烧消耗氧气体积,小于生成CO2的体积,其一般形式为:(CxOy)m(H2O)n(x、y、m、nEN)2、根据消耗O2和生成CO2的比值,我们只用上述一般式中的前半部分(称之“残基”),由质量守恒求得x与y的最简比,可得此类有机物的通式。3、再根据其它性质和条件,确定该有机物的分子式和结构简式。例如:某有机物在O2中完全燃烧时,其蒸汽与消耗O2及生成CO2的体积在同温同压下比为1:4:3,该有机物不可能是()A、C3H4B、C3H8O2C、C2H5CHOD、C2H5COOH解析:据V(耗O2)>V(生成CO2),设其一般形式为:(CxHy)m(H2O)n;椐质量守恒CxHy+4O2-3CO2+y/2H2O可得x=3,y=4;故此类有机物通式为(C3H4)m(H2O)n又该机物燃烧生成3倍体积的CO2,分子中应有三个碳原子,可进一步确定其通式为C3H4(H2O)n(n^N)故应选D。典型习题:化合物CO、HCOOH和OHC—COOH(乙醛酸)分别燃烧时,消耗O2和生成CO2的体积积比都是1:2,后两者可看成是(CO)H2O和(CO)2(H2O),也就是说:只要分子式符合(CO)n(H2O)m(m、n^N)的各有机物,它们燃烧时消耗O2和成CO2的体积比总是1:2。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O2和生成的CO2的体积比是3:4。这些有机物中,相对分子质量最小的化合物的分子是。某两种碳原子数相同的上述有机物,若它们的相对分子质量分别为a和b(aVb),则(b-a)必定是(填入一个数字)的整数倍。、在这些有机物中有一种化合物,它含有两个羧基。取0.2625g该化合物恰好能与25ml0.100mol/L的NaOH溶液完全中和,据此,结合必要的计算和推导,试给出该有机物的相对分子质量和分子式。答案:提示:利用“残基”法求得该类有机物的通式是(C2O)m(H20)n(1)C2H2O2(2)、18(3)、210、C6H10O8乙酸乙酯的制备3HYPERLINK〃/s?wd=%E5%AF%BC%E6%B0%94%E7%AE%A1&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6〃\t〃_blank〃导气管不要伸到Na2CO3溶液中去,防止由于加热不均匀,造成Na2CO3溶液倒吸入加热反应物的试管中。3.1:浓硫酸既作HYPERLINK"/s?wd=%E5%82%AC%E5%8C%96%E5%89%82&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6"\t"_blank"催化剂,又做吸水剂,还能做HYPERLINK"/s?wd=%E8%84%B1%E6%B0%B4%E5%89%82&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6〃\t〃_blank〃脱水剂。3.2:Na2CO3溶液的作用是:(1)饱和HYPERLINK〃/s?wd=%E7%A2%B3%E9%85%B8%E9%92%A0&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6"\t"_blank"碳酸钠溶液的作用是冷凝酯蒸气,减小酯在水中的HYPERLINK〃/s?wd=%E6%BA%B6%E8%A7%A3%E5%BA%A6&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6"\t"_blank"溶解度(利于分层),除出混合在HYPERLINK〃/s?wd=%E4%B9%99%E9%85%B8%E4%B9%99%E9%85%AF&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6"\t"_blank"乙酸乙酯中的乙酸,溶解混合在乙酸HYPERLINK"/s?wd=%E4%B9%99%E9%85%AF&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6"\t〃_blank〃乙酯中的乙醇。(2)Na2CO3能跟挥发出的乙酸反应,生成没有气味的HYPERLINK〃/s?wd=%E4%B9%99%E9%85%B8%E9%92%A0&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6"\t"_blank"乙酸钠,便于闻到乙酸HYPERLINK/s?wd=%E4%B9%99%E9%85%AF&hl_tag=textlink&tn=SEhldp01350_v6v6zkg6"\t"_blank"乙酯的香味。3.3:为有利于乙酸HYPERLINK"/s?wd=%E4%B9%99%E9%85%AF&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6"\t"_blank"乙酯的生成,可采取以下措施:(1)制备乙酸乙酯时,反应温度不宜过高,保持在60°C〜70°C。不能使液体沸腾。(2)最好使用HYPERLINK〃/s?wd=%E5%86%B0%E9%86%8B%E9%85%B8&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6〃\t〃_blank〃冰醋酸和HYPERLINK〃/s?wd=%E6%97%A0%E6%B0%B4%E4%B9%99%E9%86%87&hl_tag二textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6"\t"_blank"无水乙醇。同时采用乙醇过量的办法。(3)起HYPERLINK〃/s?wd=%E5%82%AC%E5%8C%96%E4%BD%9C%E7%94%A8&hl_tag二textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6"\t"_blank"催化作用的浓硫酸的用量很小,但为了除去反应中生成的水,浓硫酸的用量要稍多于乙醇的用量。(4)使用HYPERLINK〃/s?wd=%E6%97%A0%E6%9C%BA%E7%9B%90&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6"\t"_blank"无机盐Na2CO3溶液吸收挥发出的乙酸。3.4:用Na2CO3不能用碱(NaOH)的原因。虽然也能吸收乙酸和乙醇,但是碱会催化乙酸乙酯彻底水解,导致实验失败。1、各类有机物的通式、及主要化学性质烷烃CnH2n+2仅含C—C键与卤素等发生取代反应、热分解、不与高锰酸钾、漠水、强酸强碱反应烯烃CnH2n含C==C键与卤素等发生加成反应、与高锰酸钾发生氧化反应、聚合反应、加聚反应炔烃CnH2n-2含C三C键与卤素等发生加成反应、与高锰酸钾发生氧化反应、聚合反应苯(芳香烃)CnH2n-6与卤素等发生取代反应、与氢气等发生加成反应(甲苯、乙苯等HYPERLINK〃/s?q=%E8%8B%AF%E7%9A%84%E5%90%8C%E7%B3%BB%E7%89%A9&ie=utf-8&src=wenda_link"\t"_blank"苯的同系物可以与高锰酸钾发生氧化反应)卤代烃:CnH2n+1X醇:CnH2n+1OH或CnH2n+2O有机化合物的性质,主要抓官能团的特性,比如,醇类中,醇羟基的性质:1.可以与金属钠等反应产生氢气,2.可以发生HYPERLINK〃/s?q=%E6%B6%88%E5%8E%BB%E5%8F%8D%E5%BA%94&ie=utf-8&src=wenda_link"\t"_blank"消去反应,注意,羟基邻位碳原子上必须要有氢原子,3.可以被氧气催化氧化,连有羟基的碳原子上必要有氢原子。与羧酸发生酯化反应。可以与氢卤素酸发生取代反应醇分子之间可以发生取代反应生成醚。苯酚:遇到FeCl3溶液显紫色醛:CnH2nO羧酸:CnH2nO2酯:CnH2nO22、取代反应包括:卤代、硝化、卤代烃水解、酯的水解、酯化反应等;3、最简式相同的有机物,不论以何种比例混合,只要混和物总质量一定,完全燃烧生成的CO2、H2O及耗O2的量是不变的。恒等于单一成分该质量时产生的CO2、H2O和耗O2量。4、可使漠水褪色的物质如下,但褪色的原因各自不同:烯、炔等不饱和烃(加成褪色)、苯酚(取代褪色)、醛(发生氧化褪色)、有机溶剂[CCl4、氯仿、漠苯(密度大于水),烃、苯、苯的同系物、酯(密度小于水)]发生了萃取而褪色。较强的无机还原剂(如SO2、KI、FeSO4等)(氧化还原反应)5.能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质有:(1)含有碳碳双键、碳碳叁键的烃和HYPERLINK〃/s?q=%E7%83%83%E7%9A%84%E8%A1%8D%E7%94%9F%E7%89%A9&ie=utf-8&src=wenda_link"\t"_blank"烃的衍生物、苯的同系物(2)含有羟基的化合物如醇和酚类物质(3)含有醛基的化合物(4)具有还原性的无机物(如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O26.能与Na反应的有机物有:醇、酚、羧酸等一一凡含羟基的化合物7、能与NaOH溶液发生反应的有机物:(1)酚:(2)羧酸:(3)卤代烃(水溶液:水解;醇溶液:消去)(4)酯:(水解,不加热反应慢,加热反应快)(5)蛋白质(水解)8.能发生水解反应的物质有:卤代烃、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白质(肽)、盐9、能发生HYPERLINK"/s?q=%E9%93%B6%E9%95%9C%E5%8F%8D%E5%BA%94&ie=utf-8&src=wenda_link"\t"_blank"银镜反应的有:醛、甲酸、甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖(也可同Cu(OH)2反应)。计算时的关系式一般为:一CHO一—2Ag注意:当HYPERLINK〃/s?q=%E9%93%B6%E6%B0%A8%E6%BA%B6%E6%B6%B2&ie=utf-8&src=wenda_link"\t"_blank"银氨溶液足量时,甲醛的氧化特殊:HCHO——4Ag
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