有机物完全燃烧规律(精校)
有机物燃烧规律
1、1000C以上,烃的燃烧通式为:CxHy + (x+y/4)O2 xCO2+y/2H2O。
当y=4时,反应前后体积不变;当y>4时,燃烧后体积增大;当y<4时,燃烧后体积减小。
2、1000C以上,烃的含氧衍生物燃烧通式:CxHyOz + (x+y/4-z/2) xCO2+y/2H2O。
当y=4-2z 时,燃烧前后体积不变;当y>4-2z时,燃烧前后体积增大;当y<4-2z时,无此含氧衍生物。
二、有机物燃烧耗氧量规律1、等质量的烃(CxHy )完全燃烧时,耗氧量的大小与烃中氢元素质量分数的大小有关,且氢元素的质量分数越大,耗氧量越大,即y/x越大,耗氧量越大。
2、等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时,耗氧量的大小取决于(x+y/4)值,(x+y/4)越大,耗氧量越大。
3、一定质量具有相同最简式的有机物混合物完全燃烧时,其耗氧量为定值而与混合物各组分的含量无关,恒等于同质量的某单一组分完全燃烧时的耗氧量。
三、有机物燃烧后生成CO2和H2O的规律1、在1000C以上时,若有机物完全燃烧生成的CO2和H2O的体积相等(或物质的量相等),有机物分子中所含的氢原子数是碳原子数的2倍。
如CnHn(烯烃或环烷烃)、CnH2nO(醛或酮)、CnH2nO2(羧酸或酯)、葡萄糖和果糖等。
2、在1000C以上时,若有机物完全燃烧生成的CO2和H2O的体积(或物质的量)之比为2:1,有机物分子中的碳原子数必和氢原子数相等。
如C2H2、C6H6、C6H5OH、C8H8等。
3、在1000C以上时,若有机物完全燃烧生成的CO2和H2O的体积(或物质的量)之比为1:2,有机物分子中氢原子数必是碳原子数的4倍。
如CH4、CH3OHCO(NH2)2等。
四、有机混合物燃烧时耗氧量与生成物的量关系规律1、混合物总物质的量一定时:①A、B两种有机物不论以何种比例混合,只要物质的量之和不变,完全燃烧时消耗的O2和生成的CO2的物质的量也不变。
5有机物燃烧规律(可编辑)
有机物燃烧规律烃和烃的含氧衍生物燃烧的化学方程式CXHY+x+O2→xCO2+H2OCXHYOz+O2→xCO2+H2O注意1有机物的状态2产物中水的状态即反应温度一有机物完全燃烧时的耗氧量规律1等物质的量的烃完全燃烧时消耗氧气的量决定于xy4的值此值越大耗氧量越多2等物质的量的烃的含氧衍生物CXHYOZ完全燃烧消耗氧气的量可把分子式写成不耗氧的CO2 和H2O 后剩余部分再比较如C3H6O3 就可写成C2H4 CO2 H2O 例1 充分燃烧等物质的量的下列有机物在相同条件下需要氧气最多的是A 乙酸乙酯B 异丁烷C 乙醇D 葡萄糖例2燃烧等物质的量的下列各组物质耗氧量不相同的是A.乙烷与丙酸B.乙烯与乙二醇C.乙炔与乙醛D.乙炔与乙二醇B 例有机化合物AB 分子式不同它们只可能含碳氢氧元素中的两种或三种且等物质的量的AB 完全燃烧时消耗O2 的量相同则AB 分子组成需满足什么条件若A 为苯则B 的分子式可能为物质的量相同的烃或烃的衍生物完全燃烧耗氧量相同的有机物可能出现的情况有如下几种1同分异构体因其分子式相同故耗氧量相同2分子式不同烃分子式符合CnHmCn1Hm-4 或Cn-1Hm4其耗氧量必相同3含氧衍生物若把分子式写成不耗氧的CO2 和H2O 后剩余部分相同其耗氧量也就相同符合上述条件的有机物组成的混合物无论以何种比例混合只要总的物质的量一定耗O2 量为定值等于同物质的量的任一组分的耗氧量.某有机物CxHmOn 完全燃烧时需氧气的物质的量是该有机物的x 倍则该有机物分子式中xmn 的关系不可能的是Ax:m:n=1:2:1 Bm:n=2:1 Cm ≥2x+2 Dm<2x+2 例有机物AB 只可能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A8n B14n C18n D44n B 例.等质量的下列烃完全燃烧生成CO2 和H2O 时耗氧量最多的是A.C2H6 B.C3H8 C.C4H10 D.C5H12 A 3等质量的烃完全燃烧时消耗氧气的量决定于CxHy 中yx 的值此值越大耗氧量越多的值越大H 越高C 越低消耗的O2 的量越多生成H2O 的量越多生成CO2 的量越少4烃的含氧衍生物改写为CxHy·H2On 或CxHy·CO2m 或CxHy·H2On·CO2m 形式再比较CxHy 的耗氧量例等质量的CnH2n O 和CmH2m O2 分别完全燃烧时消耗O2 的量相等则n 和m 的数学关系为等质量的具有相同最简式的有机物完全燃烧时耗O2 量生成CO2 量H2O 量均分别相同最简式相同的有机物无论以何种比例混合只要总质量一定耗O2 量生成CO2 量H2O 量均为定值二关于燃烧产物1等物质的量的烃CXHY或烃的含氧衍生物CXHYOZ完全燃烧x越大生成二氧化碳的量就越多y 越大生成水的量就越多以任意比例混合的有机物当产生二氧化碳相同时所含碳原子数相同当产生水相同时所含氢原子数相同例有机化合物AB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AB不论以何种比例混合只要其物质的量之和不变完全燃烧时所耗O2和生成的水的物质的量也不变那么AB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中分子量最小的是并写出分子量最小的含甲基的B的2种同分异构体的结构简式化学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C2H4O2CH3COOHHCOOCH3 2等质量的烃CXHY 或烃的含氧衍生物CXHYOZ 完全燃烧H 越高生成H2O 的量越多C 越高生成CO2 的量越多AB 两种有机物无论以何种比例混和只要总质量一定完全燃烧时生成CO2 量均为定值则1 AB 两种有机物之间的关系可能是①同分异构体②同系物③最简式相同④碳元素质量分数相同 A①②③B ②③④C ①③④D ①②③④2 AB 两种有机物之间必须满足的关系是A 同分异构体B 同系物C 最简式相同D 碳元素质量分数相同以任意质量比混合的有机物当产生二氧化碳相同时则C 相同当产生水相同时则H 相同最简式相同的有机物无论以何种比例混合只要总质量相同生成的CO2 和H2O 的量均相同例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⑴A 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⑵写出符合上述要求时CH4 和ABC 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C9H20OC8H16O C10H8O2 CnH4n-16mOm 如何寻找最简式不同但C%相等的有机物如何寻找最简式不同但H 相等的有机物①若分子量不变保持H 原子数不变用三个O 与四个C 互相替换此时H 不变如C8H8O3 与C12H8②也可以分子量成倍数但H 相等如C8H8O3 与C6H43.燃烧后只生成二氧化碳和水的物质可能是烃或烃的含氧衍生物若产生CO2 和水蒸气的体积相同说明该有机物中CH 原子个数比为1∶2可能是CnH2n 烯烃或环烷烃也可能是CnH2nOz 醛酮羧酸或酯4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·H2Om 例在通常条件下只含CHO 的某些有机化合物在足量O2 中充分燃烧恢复到室温时其燃烧所消耗O2 的物质的量与燃烧后所产生气体的物质的量相等1写出符合上述条件的有机物的通式_______ 2在符合条件的有机物中若分子中含有一个碳原子则该物质的结构简式____若分子中含二个碳原子写出对应的二种物质的结构简式_______________3若符合题设条件的物质为酚类化合物已知该物质的一卤代物卤原子直接取代苯环上的氢原子只有一种则该酚类化合物的结构简式______三由烃燃烧前后气体的体积差推断烃的组成CxHy X Y4 O2 →X CO2 Y2 H2O △V 1X+Y4 X Y2 V 后-V 前当温度100℃水为气态△V=XY2-1-XY2 Y4 -1 ①当△V 0Y4 1Y 4分子式中H 大于4的气态烃都符合②当△V0Y41Y4CH4C2H4C3H4C4H4 符合③当△V0Y4 1Y 4只有C2H2 符合例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 ACH4 C2H4 BCH4C3H6 CC2H4 C3H4 DC2H2 C3H6B D 常温常压下某气态烃和氧气的混和物aL经点燃且完全燃烧后得到bL 气体常温常压下则a 和b 的大小关系为 A ab B abC abD a≥b 在100℃以下任何烃和氧气的混和物完全燃烧反应后气体体积都是减小的例化合物COHCOOH 和OHC-COOH乙醛酸分别燃烧时消耗的O2和生成的CO2的体积比都是12后两者的分子式可以分别看成是 COH2O 和 CO2H2O也就是说只要分子式符合COmH2Onn和m均为正整数的各种有机物它们燃烧时消耗的O2和生成的CO2的体积比总是12现有一些只含CHO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34〈1〉这些有机物中分子量最小的化合物的分子式是〈2〉某两种碳原子相同的上述有机物若它们的分子量分别为a和ba〈b则b-a必定是填入一个数字的整数倍〈3〉在这些有机物中有一种化合物它含有两个羧基取02625g该化合物恰好能跟2500mL01000mol/LNaOH 溶液完全中和由此可以计算得知该化合物的分子量应是并可推导出它的分子式应是C2H2O2 18 210 C6H10O8。
有机物燃烧规律及
四、烃燃烧时耗氧量(n O2)、生成二氧化碳量 ( n CO2 )、生成水量( n H2O)的比较 在比较各类烃燃烧时消耗或生成的量时,常采 用两种量的单位来分别进行比较: 1. 物质的量相同的烃CXHY,燃烧时 n O2 =X+Y/4 n CO2 =X n H2O=Y/2 2. 质量相同的烃CXHY,燃烧时 (1)质量相同的含氢质量分数大的烃,燃烧时 耗氧量大、生成二氧化碳量小、生成水量大。 (2)最简式相同的烃,不论以何种比例混合, 只要混合物的总质量一定,完全燃烧后的耗氧量、 生成二氧化碳量、生成水的量也一定。
3.由两种烃组成的混合气体2L与足量的氧气充分 反应后生成CO2 5L、H2O 7L(所有气体的体积 都在120℃测定)。则这两种混合气体的可能 组成是( ) A. C2H4 C3H 8 B. CH4 C5H8 C. CH4 C4H8 D. C2H6 C3H8
4.一定量有机物完全燃烧后,将燃烧产物通过 足量的石灰水,经过滤可得到白色沉淀10g, 称量滤液时质量只减少2.9g,则此有机物不 可能是( ) A.C2H5OH B C4H8O2 C.C2H6 D.C2H6O2
三、气态烃燃烧的体积变化
要考虑燃烧时的体积变化,必须确定烃以及所生成 的水的聚集状态。因此,当气态烃在通常压强下燃烧 时,就有了两种不同温度状况下的体积变化: 1. 在T 〈100 ℃时, △V=x — 〔1+(x+y/4)〕= — (y/4 +1 )。说明,任何烃在以下燃烧时,其体积都是 减小的; 2. 在T 〉 100 ℃时, △V=(x+y/2)— 〔1+(x+y/4)〕= Y/4 — 1 。 当y>4时, △V 〉0 ,即体积增大; 当y=4时, △V = 0 ,即体积不变; 当y<4时, △V 〈 0 ,即体积减小。
有机物燃烧规律小结
有机物燃烧规律小结有机物完全燃烧的通式:烃:C x H y+(x+y/4)O2→xCO2+(y/2)H2O烃的衍生物:C x H y O z+(x+y/4-z/2)O2→x CO2+(y/2)H2O一、烃及其含氧衍生物完全燃烧时耗氧量规律1、有机物的质量一定....时:①烃类物质(C x H y)完全燃烧的耗氧量与x/y成正比;②燃烧时耗氧量相同,则两者的关系为:(1)同分异构体;(2)最简式相同。
2、有机物的物质的量一定......时:①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。
②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C x H y•(H2O)n或C x H y•(CO2)m或C x H y•(H2O)n•(CO2)m形式,再按①比较C x H y的耗氧量。
例1、下列各组有机物完全燃烧时耗氧量不相同的是A.50g乙醇和50g甲醚B.100g乙炔和100g苯C.200g甲醛和200g乙酸D.100g甲烷和100g乙烷(答案:D。
)例2、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A.C3H4和C2H6B.C3H6和C3H8OC.C3H6O2和C3H8OD.C3H8O和C4H6O2 (答案:BD)例3、1molC x H y(烃)完全燃烧需要5molO2,则x与y之和可能是A.x+y=5B.x+y=7C.x+y=11D.x+y=9 (答案:C。
)例4、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的相对分子质量相差不可能为(n为正整数)A.8nB.14nC.18nD.44n (答案:B。
)二、烃及其含氧衍生物完全燃烧时生成CO2及H2O量规律1、将C x H y转换为CH y/x,相同质量的烃......完全燃烧时y/x值越大,生成水的量越多,而产生的CO2量越少。
有机物完全燃烧的规律
有机物完全燃烧的规律1.有机物完全燃烧的两个通式烃: C x H y + (4y x +)O 2 → x CO 2 + 2y H 2O 烃的含氧衍生物: C x H y O m + (24m y x -+)O 2 → x CO 2 + 2y H 2O 2.烃完全燃烧时的耗氧规律⑴等物质的量的烃(C x H y )完全燃烧时,耗氧量与4y x +成正比,其值越大,耗氧量越大 ⑵等质量的烃(C x H y )完全燃烧时,耗氧量与xy 成正比,其值越大,耗氧量越大,且生成H 2O 的量越大,而生成CO 2的量越小例:等质量的乙烯(C 2H 4)和环己烷(C 6H 12)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 ﹤ b⑶质量一定时,最简式相同的各种烃完全燃烧时其耗氧量、生成的二氧化碳和水的量均相等 ⑷气态烃完全燃烧前后气体体积的变化: O H y xCO O y x CxHy 2222)4(+→++ 后前V V V -=∆ A. T < 100℃ 时,41y V +=∆(体积减小) B. T > 100℃ 时,41y V -=∆ ①若 y = 4 , 燃烧前后体积不变, △V=0②若 y > 4 , 燃烧后体积增大, △V=14-y ③若 y < 4 , 燃烧后体积减少, △V=41y - 例: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. 4⑸等物质的量的烃的衍生物(C x H y O m )完全燃烧时,耗氧量与(24m y x -+)成正比,其值越大,耗氧量越大例:等物质的量的A 物质(化学式为C n H 2n O )和B 物质(化学式为C m H 2m+2O 2)分别完全燃烧时,耗氧量相等。
有机物完全燃烧规律(精校)
有机物完全燃烧规律一、等物质的量的烃完全燃烧耗氧规律1mol 某烃C x H y 完全燃烧的反应方程式为:22242 x y y y C H x O xCO H O ⎛⎫++−−−→+ ⎪⎝⎭点燃 由此可知,每摩烃完全燃烧时耗氧量相当于每摩烃中碳元素和氢元素分别燃烧时耗氧量之和4 y x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭。
例1.常温常压下,取下列4种气态烃各1mol ,分别在足量的氧气中燃烧,消耗氧气最多的是A .甲烷B .乙烷C .乙炔D .乙烯答案:B例2. 1mol 的某烷烃完全燃烧,需要8mol 的氧气,这种烷烃的分子式可能是A .C 3H 8B .C 4H 10 C .C 5H 12D .C 6H 14答案:C二、等质量的烃类完全燃烧时耗氧量规律质量相同的烃类完全燃烧时,耗氧量最多的是含氢量最高的;耗氧量最少的是含氢量最小的。
即:对于x y C H ,质量一定时:①耗氧量最多的是 y x 最大的;②耗氧量最少的是 y x最小的。
例3.等质量下列各类烃: 1. C 6H 6 2. C 7H 8 3. C 4H 10 4. C 3H 8,分别完全燃烧时,其耗氧量由大到小的顺序排列的是A .1234B .4321C .2134D .3412答案:B例4.等质量的下列烃完全燃烧生成CO 2和H 2O 时,耗氧量最多的是A .C 2H 6B .C 3H 8 C .C 4H 10D .C 5H 12答案:A例5.等质量的下列烃,完全燃烧时消耗O 2最多的是A .甲烷B .乙烷C .乙炔D .乙烯答案:A三、烃的含氧衍生物完全燃烧时耗氧量规律1mol 某烃的含氧衍生物完全燃烧的化学方程式为:222422 x y Z y z y C H O x O xCO H O ⎛⎫++-−−−→+ ⎪⎝⎭点燃 例6.若1mol 有机物在完全燃烧时,消耗的氧气的物质的量为312n - mol ,则它的组成通式可能是 A .C n H 2n O B .C n H 2n+2O C .C n H 2n -2 D .C n H 2n答案:A 、C四、总质量一定的混合物的燃烧只要各组分的最简式相同,则完全燃烧时,其耗氧量为定值而与混合物各组分的含量无关,恒等于同质量的某单一组分完全燃烧时的耗氧量。
有机物燃烧规律
有机物燃烧规律有机物燃烧的规律归纳1. 烃完全燃烧前后气体体积的变化完全燃烧的通式:C x H y +(x+4y)O 2xCO 2+2yH 2O(1) 燃烧后温度高于100℃时,水为气态:14y V V V ∆=-=-后前① y =4时,V ∆=0,体积不变;② y>4时,V ∆>0,体积增大;③ y<4时,V ∆<0,体积减小。
(2) 燃烧后温度低于100℃时,水为液态:14y V V V ∆=-=+后前 ※ 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,而与氢分子中的碳原子数无关。
例:盛有CH 4和空气的混和气的试管,其中CH 4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。
答案:D2.烃类完全燃烧时所耗氧气量的规律完全燃烧的通式:C x H y +(x+4y)O 2xCO 2+2yH 2O(1) 相同条件下等物质的量的烃完全燃烧时,(x+4y)值越大,则耗氧量越多; (2) 质量相同的有机物,其含氢百分率(或yx 值)越大,则耗氧量越多;(3) 1mol 有机物每增加一个CH 2,耗氧量多1.5mol ;(4) 1mol 含相同碳原子数的烷烃、烯烃、炔烃耗氧量依次减小0.5mol ;(5) 质量相同的C x H y ,xy 值越大,则生成的CO 2越多;若两种烃的x y 值相等,质量相同,则生成的CO 2和H 2O 均相等。
3.碳的质量百分含量c %相同的有机物(最简式可以相同也可以不同),只要总质量一定,以任意比混合,完全燃烧后产生的CO 2的量总是一个定值。
4.不同的有机物完全燃烧时,若生成的CO 2和H 2O 的物质的量之比相等,则它们分子中的碳原子和氢原子的原子个数比相等。
2.质谱法注:该法中主要引导学生会从质谱图中“质荷比”代表待测物质的相对原子质量以及认识质谱仪。
有机物燃烧规律总结(上课)
答案:B,D 答案: , 答案
例 10: 取 3.40 只含羟基 , 不含其他官能团的液 : 只含羟基, 态饱和多元醇,置于 置于5.00L的氧气中 经点燃 醇完 的氧气中,经点燃 态饱和多元醇 置于 的氧气中 经点燃,醇完 全燃烧.反应后气体体积减少 反应后气体体积减少0.560L ,将气体经 全燃烧 反应后气体体积减少 将气体经 CaO吸收 体积又减少 吸收,体积又减少 吸收 体积又减少2.8L(所有体积均在标况下 所有体积均在标况下 测定). 测定 . 则 : 3.4 醇中 , H, O的物质的量分别 醇中C, , 的物质的量分别 为:C____; H______; O_______;该醇中 ,H, ; ; ;该醇中C, , O的原子个数之比为 的原子个数之比为___________. 的原子个数之比为 .
解析:产生的CO2与耗氧量的体积比为 :3,设该有机 解析:产生的 与耗氧量的体积比为2: , 解析 物为1mol,则含 则含2mol的C原子,完全燃烧时只能消耗 原子, 物为 则含 的 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 氧气必须由氢原子消耗, 的氧气,剩余的 氧气必须由氢原子消耗 子为4mol,即该有机物可以是 ,从耗氧量相当的原则可 即该有机物可以是A, 子为 即该有机物可以是 也正确. 知B也正确.答案为 ,B. 也正确 答案为A, .
例1.下列各组有机物完全燃烧时耗氧量不相同的 例 下列各组有机物完全பைடு நூலகம்烧时耗氧量不相同的 是 A.50g乙醇和 甲醚 (C2H6O) 乙醇和50g甲醚 . 乙醇和 ) B.100g乙炔和 乙炔和100g苯 . 乙炔和 苯 C.200g甲醛和 . 甲醛和200g乙酸 乙酸 甲醛和 D.100g甲烷和 甲烷和100g乙烷 . 甲烷和 乙烷 解析: 中的乙醇和甲醚互为同分异构体 中的乙醇和甲醚互为同分异构体, , 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 中两组物质的最简式相同,所以答案为
有机物燃烧规律
一、有机物燃烧规律有机物完全燃烧的通式:烃:CxHy + (x+y/4)O2→xCO2+(y/2)H2O烃的衍生物:CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2→xCO2 + (y/2)H2O依据燃烧通式,不难发现其中的规律:【规律一】等物质的量的有机物完全燃烧时,消耗氧气的量的多少由x+y/4或x+y/4-z/2来决定,该值越大,耗氧量越多;【规律二】等质量的有机物完全燃烧时,消耗氧气的量的多少由y/x或氢的质量分数来决定,该值越大,耗氧量越多。
一)绝大多数有机物都能燃烧,有机物完全燃烧后,各元素对应产物为:C→CO2,H→H2O,Cl→HCl。
因此,我们可以根据有机物燃烧的产物分析判断该有机物的组成。
说明:某有机物完全燃烧后:若产物只有CO2和H2O,则其组成元素可能为C、H或C、H、O。
欲判定该有机物中是否含氧元素,首先求出CO2中碳元素的质量及H2O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较,若两者相等,则原有机物的组成中不含氧,否则,原有机物的组成中含氧。
生成的CO2和H2O的关系有:(1)生成的CO2和H2O的体积比为1∶1的有:若为烃,则属于环烷烃或烯烃;若为烃的衍生物,则为醛、酮、羧酸、酯、葡萄糖、果糖等。
(2)生成的CO2和H2O的体积比为1∶2的有:甲烷、甲醇和尿素等含一个碳原子和四个氢原子的物质。
(3)生成的CO2和H2O的体积比为2∶1的有:分子中碳、氢原子数相同的物质,如:乙炔、苯、苯乙烯、苯酚等。
(4)气态烃CxHy与O2混合后燃烧,恢复至原状态(温度大于100℃)反应前后的气体总体积的变化为:(5)当不同的有机物的物质的量相同时,此时有机物可写成:CxHy(H2O)n或CxOy(H2O)n的形式,耗氧只能由前一部分CxHy或CxOy完成,后面部分在燃烧过程中不耗氧。
则组成为CxHy(H2O)n,每摩尔耗氧(x+y/4)mol;组成为CxOy(H2O)n的物质,每摩尔耗氧(x-y/2)mol;特例:组成符合CxHy(H2O)n的物质中CH2O耗氧最少;组成符合CxOy(H2O)n的物质中,乙二醛耗氧最少。
有机物燃烧规律
2、等质量的烃( CXHY )或烃的含氧衍生 等质量的烃( 物( CXHYOZ ) 完全燃烧。 完全燃烧。 H%越高,生成H2O的量越多, H%越高,生成H 的量越多, 越高 C%越高 生成CO2的量越多。 越高, 的量越多。 C%越高,生成
A、B两种有机物无论以何种比例混和,只要总质量一定, 、 两种有机物无论以何种比例混和,只要总质量一定, 两种有机物无论以何种比例混和 完全燃烧时, 生成CO2量均为定值,则 量均为定值, 完全燃烧时, 生成 两种有机物之间的关系可能是① 例12. A、B两种有机物之间的关系可能是①同分异构体②同 、 两种有机物之间的关系可能是 同分异构体② 系物③最简式相同④碳元素质量分数相同( 系物③最简式相同④碳元素质量分数相同 D ) A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②③④ 两种有机物之间必须满足的关系是( 例13. A、B两种有机物之间必须满足的关系是 、 两种有机物之间必须满足的关系是 A.同分异构体 同分异构体 C.最简式相同 最简式相同 B.同系物 同系物 D.碳元素质量分数相同。 碳元素质量分数相同。 碳元素质量分数相同
机物? 机物? 若分子量不变,保持H原子数不变,用三个O与四个C ①若分子量不变, 保持H原子数不变 ,用三个 O与四个 C 互相替换,此时H 不变, 互相替换,此时H%不变,如:C8H8O3与C12H8; ②也可以分子量成倍数,但H%相等,如C8H8O3与C6H4。 也可以分子量成倍数, 相等,
规律2:燃烧后只生成二氧化碳和水的物质,可能是 规律 :燃烧后只生成二氧化碳和水的物质,
二:等质量的烃完全燃烧时,消耗氧气的量决 等质量的烃完全燃烧时, 定于CxHy y/x的值 此值越大,耗氧量越多。 CxHy中 的值, 定于CxHy中y/x的值,此值越大,耗氧量越多。
有机物燃烧的规律及有关计算
勤奋!博学!笃志!感恩!专题:有机物燃烧的规律及有关计算一、烃完全燃烧前后气体体积的变化完全燃烧的通式:C x H y +(x+4y )O 2xCO 2+2y H 2O (1) 燃烧后温度高于100℃时,水为气态:14y V V V ∆=-=-后前 ① y =4时,V ∆=0,体积不变;② y>4时,V ∆>0,体积增大;③ y<4时,V ∆<0,体积减小。
(2) 燃烧后温度低于100℃时,水为液态:14y V V V ∆=-=+后前 ※ 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。
【典例分析】a mL 三种气态烃的混合物与足量的氧气混合点燃爆炸后,恢复到原来的状态(常温常压),体积共缩小2a mL 。
则三种烃可能是( A )A 、CH 4、C 2H 4、 C 3H 4B 、C 2H 6、C 3H 6、C 4H 6C 、CH 4、C 2H 6 、C 3H 8D 、C 2H 4、C 2H 2、CH 4【对应练习】.1.01×105 Pa 、150℃时,将1 L C 2H 4、2 L C 2H 6与20 L O 2混合并点燃,完全反应后O 2有剩余。
当反应后的混合气体恢复至原条件时,气体体积为( D )A .15 LB .20 LC .23 LD .24 L二、烃类完全燃烧时所耗氧气量的规律完全燃烧的通式:C x H y +(x+4y )O 2xCO 2+2y H 2O (1) 相同条件下等物质的量的烃完全燃烧时,(x+4y )值越大,则耗氧量越多; (2) 质量相同的有机物,其含氢百分率(或y x 值)越大,则耗氧量越多; (3) 1mol 有机物每增加一个CH 2,耗氧量多1.5mol ;(4) 1mol 含相同碳原子数的烷烃、烯烃、炔烃耗氧量依次减小0.5mol ;(5) 质量相同的C x H y ,x y 值越大,则生成的CO 2越多;若两种烃的x y值相等,质量相同,则完全燃烧耗氧量、生成的CO 2和H 2O 均相等。
有机物燃烧规律
有机物燃烧规律有机物完全燃烧的通式:烃: C x H y+(x+y/4)O2→xCO2+(y/2)H2O烃的衍生物: C x H y O z+(x+ y/4 - z/2)O2→xCO2+(y/2)H2O规律一:等物质的量的烃或者是烃的含氧衍生物完全燃烧时,耗氧量取决于(x+ y/4)或者是 (x+ y/4 - z/2)的大小.当然若碳、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。
例1.同物质的量的下列有机物,充分燃烧,消耗氧气量相同的是A、C3H4和C2H6B、C3H6和C3H8OC、C3H6O2和C3H8O D、C3H8O和C4H6O2例2.有机物A、B只可能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、8nB、14nC、18nD、44n规律二: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。
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例3. 下列各组混合物中,不论二者以什么比例混合,只要总物质的量一定,完全燃烧时生成水的物质的量和所消耗的氧气的物质的量分别相等的是( )A、甲烷、甲酸甲酯B、乙烷、乙醇C、苯、苯甲酸、D、乙炔、苯规律三:等质量的烃完全燃烧时, 耗氧量与成H的质量分数成正比.例4:同质量的下列有机物完全燃烧时耗氧量最少的是( )A、CH4 B、C2H2C、C2H6D、C3H6例5.下列各组有机物完全燃烧时耗氧量不相同的是A、50g乙醇和50g甲醚B、100g乙炔和100g苯C、200g甲醛和200g乙酸D、100g甲烷和100g乙烷小结: 燃烧时耗氧量相同,则两者的关系为:⑴同分异构体或⑵最简式相同。
规律四: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。
【干货】有机物燃烧规律总结
【干货】有机物燃烧规律总结!一、等物质的量的有机物完全燃烧消耗O2,生成H2O与CO2的量的比较等物质的量的烃完全燃烧耗氧量由(x + y/4)值决定,(x + y/4)的值越大,消耗氧气的量就越多,若两种烃的(x + y/4)值相等,耗氧量就相同。
物质的量相等的烃C x H y和完全可拆成形式为C x H y·(CO2)m·(H2O)n的烃的衍生物分别完全燃烧后,它们消耗的O2的量相同。
【例题1】燃烧相同物质的量的下列有机物,消耗氧气最多的是A.乙醛 B.乙醇 C.乙二醇 D.甲酸甲酯解析: 将四个选项作如下变形:A:C2H4O → C2H2·(H2O) B:C2H6O → C2H4·(H2O)C:C2H6O2→ C2H2·(H2O)2 D:C2H4O2→ C2·(H2O)2经变形后“H2O”不再耗氧,耗氧量仅决定于非“H2O”部分,通过比较容易得出出答案B正确。
答案:B点拨:在总物质的量相同的前提下,由符合上述条件的有机物组成的混合物,无论以何种比例混合,消耗氧气的量相同,且等于等物质的量的任一组分的耗O2量(如CH4和CH3COOH以及C2H4和C2H5OH等)。
二、等质量的有机物完全燃烧消耗O2,生成H2O与CO2的量的比较1 mol C(12 g)完全燃烧消耗1 mol O2,4 mol H(4 g)完全燃烧消耗1 mol O2,所以质量相同的烃完全燃烧,w(H)越高,消耗的O2的量越大,生成的H2O的量也就越多。
通常将CxHy变换为CHy/x,y/x值越大,w(H)就越高,消耗O2的量就越多。
按照题目要求有时还将CxHy变换为Cx/yH,x/y值越大,w(C)就越高,生成的CO2的量就越多。
若两种烃的x/y值相等,即具有相同最简式的有机物(或最简式相同的有机物无论以何种比例混合),完全燃烧时,耗O2的量相同,生成的H2O及CO2的量也相同。
有机物燃烧规律
(A)C3H8、C4H6 (B)C3H6、C4H6O2 ) ) (C)C2H2、C6H6 (D)CH4O、C3H4O5 ) ) 、
推论.总质量相等, 推论.总质量相等,任意比例 混合,完全燃烧,生成CO2的量相 混合,完全燃烧,生成 即含碳的质量分数相等; 等,即含碳的质量分数相等;生成 H2O的量相等,即含氢的质量分数 的量相等, 的量相等 相等。同时: 最简式相同为特例; 相等。同时:①最简式相同为特例; ②不同类的通过等效代换成最简式 相同。 相同
2.7g
( 2) 若原气体是单一气体 , 通过计算推断其 ) 若原气体是单一气体, 分子式; 分子式; C2H4 ( 3) 若原混合气体是由两种等物质的量的气 ) 体的混合物,其中只有一种是烃, 体的混合物,其中只有一种是烃,请写出其分 子式(只要求写一种) 子式(只要求写一种)
C4H6和H2或C3H2和CO或C3H6和CH2O 或
(三)烃燃烧前后体积变化规律
温度不变,烃燃烧的通式: 温度不变,烃燃烧的通式:
y y CxHy + x + O2 → xCO2 + H 2O 4 2
1、温度低于100℃,(水是液态 气态烃 、温度低于 水是液态)气态烃 ℃ 水是液态 气态烃CxHy完 完 全燃烧时: 全燃烧时: △V =V前-V后=1+y/4, + , 即气体体积总减少,反应后压强总减小。 即气体体积总减少,反应后压强总减小。 常用于体积差量计算。 常用于体积差量计算。 体积差量计算
若三种烃等 物质的量答 案为A 案为
6:两种气态烃以一定比例混合,在105℃时, :两种气态烃以一定比例混合, 以一定比例混合 ℃ 1L该混合烃与 氧气混合,充分燃烧后恢复 该混合烃与9L氧气混合 该混合烃与 氧气混合, 到原来状态,所得气体的体积是 到原来状态,所得气体的体积是11L,下列混 , 合烃中不符合此条件的是( 合烃中不符合此条件的是( )
烃的燃烧规律总结
练2:有乙醛和乙炔的混合气体a L,当其完全燃烧时,消耗相同状况下氧气的
体积为( ) B
(A) 2a L
(B) 2.5a L (C) 3a L (Dห้องสมุดไป่ตู้无法计算
2.比较等质量烃燃烧耗氧量大小
方法:把烃分子式改写为CHx形式,CHx式中x值越大,烃的H 质量百分数越大,烃燃烧耗氧量越大。 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①比较CxHy的耗氧量。
对于等物质的量的任意烃(CxHy) ,完全燃 烧,耗氧量的大小取决于(x+y/4) 的值的大 小,该值越大,耗氧量越多。
原理:
烃的燃烧通式为: CxHy + (x+y/4)O2 →xCO2 + y/2 H2O
练习
等物质的量的CH4,C2H4,C2H6,C3H4,C3H6完全 燃烧,耗氧量最大的是哪个?
1.比较等物质的量有机物燃烧耗氧量大小
方法1:等物质的量的烃燃烧耗氧取决于(x+y/4)
等物质的量的烃的含氧衍生物燃烧耗氧量取决于 (x+y/4-z/2)
练1:等物质的量的下列有机物充分燃烧耗氧量最小的是( ) C
(A)C3H4 (B)C2H5OH (C)CH3OH (D)CH3CH3
方法2:改写分子式
燃烧情况
产生CO2的量为定 产生H2O的量为定 产生CO2、H2O的量
值
值
为定值
需满足的条件 不同分子中含C% 不同分子含中H% 不同分子中含C%、
须相等
须相等
H%均相等
练4:不管两种物质以何种比值混合,只要总的物质的量一定,
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有机物完全燃烧规律
一、等物质的量的烃完全燃烧耗氧规律 1mol 某烃C x H y 完全燃烧的反应方程式为:
22242 x y y y C H x O xCO H O ⎛⎫++−−−→+ ⎪⎝
⎭点燃 由此可知,每摩烃完全燃烧时耗氧量相当于每摩烃中碳元素和氢元素分别燃烧时耗氧量之和4 y x ⎛
⎫+ ⎪⎝⎭。
例1.常温常压下,取下列4种气态烃各1mol ,分别在足量的氧气中燃烧,消耗氧气最多的是
A .甲烷
B .乙烷
C .乙炔
D .乙烯
答案:B
例2. 1mol 的某烷烃完全燃烧,需要8mol 的氧气,这种烷烃的分子式可能是
A .C 3H 8
B .
C 4H 10 C .C 5H 12
D .C 6H 14
答案:C
二、等质量的烃类完全燃烧时耗氧量规律
质量相同的烃类完全燃烧时,耗氧量最多的是含氢量最高的;耗氧量最少的是含氢量最小的。
即:对于x y C H ,质量一定时:①耗氧量最多的是 y x 最大的;②耗氧量最少的是 y x
最小的。
例3.等质量下列各类烃: 1. C 6H 6 2. C 7H 8 3. C 4H 10 4. C 3H 8,分别完全燃烧时,其耗氧量由大到小的顺序排列的是
A .1234
B .4321
C .2134
D .3412
答案:B
例4.等质量的下列烃完全燃烧生成CO 2和H 2O 时,耗氧量最多的是
A .C 2H 6
B .
C 3H 8 C .C 4H 10
D .C 5H 12
答案:A
例5.等质量的下列烃,完全燃烧时消耗O 2最多的是
A .甲烷
B .乙烷
C .乙炔
D .乙烯 答案:A 三、烃的含氧衍生物完全燃烧时耗氧量规律
1mol 某烃的含氧衍生物完全燃烧的化学方程式为:
222422 x y Z y z y C H O x O xCO H O ⎛⎫++-−−−→+ ⎪⎝
⎭点燃 例6.若1mol 有机物在完全燃烧时,消耗的氧气的物质的量为312
n - mol ,则它的组成通式可能是 A .C n H 2n O B .C n H 2n+2O C .C n H 2n -2 D .C n H 2n
答案:A 、C
四、总质量一定的混合物的燃烧
只要各组分的最简式相同,则完全燃烧时,其耗氧量为定值而与混合物各组分的含量无关,恒等于同质量的某单一组分完全燃烧时的耗氧量。
例7.取W 克下列各组混合物,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 .HCHO 、HCOOCH 3
B .CH 3CH 2OH 、CH 3COOH
C .CH 2=CH -CH =CH 2 、C 2H 4
D .C 2H 2、C 6H 6
答案:AD
分析:HCHO 和HCOOCH 3,因为最简式相同,在总质量一定时,二者不论以何种比例混合,混合物中C 、H 、O 元素的质量为定值,所以耗氧量为定值,故选A 。
同理可选出D 。
五、总物质的量一定的混合物的燃烧
只要各组分每mol 物质的耗O 2量相同,则完全燃烧时,其耗氧量为定值而与混合物中各组分的含量无关。
例8.下列各组混合物中,无论以何种比例混合,取n mol 使之充分燃烧,耗氧量为定值的是
A .C 2H 2、C 2H 4O
B .
C 2H 4、C 3H 6
C .C 2H 4、C 2H 6O
D .C 6H 12O 6、C 2H 4O 2
答案:A 、C
分析:C 2H 2和C 2H 4O 分别完全燃烧时,其每mol 耗O 22.5mol ,而C 2H 4和C 2H 6O 分别完全燃烧时,其每mol 耗O 23mol ,故选A 、C 。
由此可知:C n H 2n 和C n H 2n+2O 、C n H 2n-2和C n H 2n O 两物质不论以何种比例混和时,只要总物质的量一定,完全燃烧时耗氧量为定值。
六、 有机物完全燃烧前后气体体积的变化
1、气态烃(x y C H )在完全燃烧时气体体积变化规律与反应后的温度和氢原子个数有关
22242 x y y y C H x O xCO H O ⎛⎫++−−−→+ ⎪⎝
⎭点燃 ΔV 1 4 y x + x 2y 11424 y y y x x ⎛⎫⎛⎫++-+=- ⎪ ⎪⎝
⎭⎝⎭ 100t ≥℃ 1 4
y x + x 0 1144 y y x x ⎛⎫⎛⎫++-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 100t ≤℃ 在100℃及其以上温度完全燃烧时气体体积变化规律与氢原子个数有关:
①若y=4,燃烧前后体积不变,△V=0
②若y>4,燃烧前后体积增大,△V>0
③若y<4,燃烧前后体积减少,△V<0
2、气态烃(x y C H )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9.120℃时,1体积某烃和4体积O 2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
答案:D
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。
例10.两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.CH 4 C 2H 4
B.CH 4 C 3H 6
C.C 2H 4 C 3H 4
D.C 2H 2 C 3H 6
答案:B 、D
3、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11.取3.40ɡ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:3.4ɡ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___________。
(2)由以上比值能否确定该醇的分子式 ;其原因是: 。
(3)如果将该多元醇的任意一个羟基换成一个卤原子,所得到的卤代物都只有一种,
试写出该饱和多元醇的结构简式
解析:设该多元醇的化学式为22()n n m C H O +,则3.4g 完全燃烧
生成2CO 为280125224.../L mol L mol
= 气体体积减少
0560025224.../L mol L mol = ()2223112
x y m n m C H O O nCO n H O -++−−−→++点燃 Δn ()14216n m g ++ nmol
12n m -+ 34.g 0125.mol 0025.mol
51241421634012551420125
0025....n m n n C H O n m m n ++⎧=⎪=⎧⎪⎨⎨-+=⎩⎪=⎪⎩解之,化学式为: 1343450125136030010.....g g nC mol g mol nH mol
nO mol -=⨯===⑴中的物质的量:
⑵能确定该醇的分子式,因为氢原子达到饱和。
(3) C CH 2OH
CH 2OH
HOH 2C 2OH
解析:有机物的化学式可拆分成残基和水分子、二氧化碳组合的形式,即有机物用C X H Y O Z (H 2O)n 、C X H Y O Z (CO 2)n 、C X H Y O Z (H 2O)n (CO 2)m 的形式表示,在化学式的组合、拆分中推断有机物的结构,发展创新思维。