有机物燃烧通式
烃类完全燃烧的计算规律
烃类完全燃烧的计算规律高中有机化学的学习中,经常涉及烃类完全燃烧的计算的题目。
如何解决这一类题目,既是难点,也是重点内容之一。
为了使同学们熟练解题,系统掌握基础知识,现将有关规律总结如下,供大家参考。
一、烃类完全燃烧的通式CxHy + (x+y/4)O2→xCO2 + (y/2)H2O二、烃类完全燃烧前后体积(分子总数)的变化规律1、同温同压下,1体积烃类完全燃烧,当生成的水为气态时(温度高于100℃)△V = V前– V后= 1 + x + y/4 – x – y/2 =1 – y/4当△V ? 0时, V前? V后,则燃烧前后气体的体积减小,此时y ? 4当△V?0时, V前?V后,则燃烧前后气体的体积减小,此时y ?4当△V =0时, V前= V后,则燃烧前后气体的体积减小,此时y = 4可见,当温度高于100℃时,燃烧前后的体积的变化与碳原子数无关,与氢原子数有关。
例如:150℃时,CH4、C2H4完全燃烧前后的体积不变(即分子数不变),而C2H2燃烧前后的体积变小,C2H6等氢原子数大于4的烃燃烧前后的体积变大。
对于混合气体,求氢原子的平均原子数,亦可适用。
练习1:120℃时,下列气体物质(或混合物)各 a mol,在氧气中完全燃烧,燃烧前后体积不变的有(),燃烧前的体积大于燃烧后的体积的有(),燃烧前的体积小于燃烧后的体积的有()。
A、C2H2B、C2H4与C2H2C、C2H2与C3H6(1:1)D、C3H8与CH4(1:1)E、C2H4与C3H4答案:(C、E); (A、B); (D)2、同温同压下,1体积烃类完全燃烧,当生成的水为液态时(温度低于100℃)。
△V = V前– V后= 1 + x + y/4 – x =1 + y/4则必然△V ? 0, V前? V后,则燃烧前后气体的体积一定减小,这取决于氢原子数,氢原子数越多,体积减少的越多。
例如:在50℃时,1mol的C2H6燃烧前后气体体积减少要比1mol的C2H4体积减少的多。
高三化学知识点 乙炔
高三化学知识点乙炔高三化学知识点:本知识主要包括乙炔的分子结构、乙炔的化学性质、乙炔的实验室制法、炔烃的通式与性质,苯的分子结构与性质、苯的同系物以及同分异构体,石油的分馏、裂化和裂解,煤的气化、液化与干馏等知识,这些多是一些识记性的知识。
但是对于乙炔的化学性质、乙炔的实验室制法、炔烃的性质、苯及其同系物的性质是重点内容,要深刻理解。
1、炔烃的通式:CnH2n-2 (n≥2)。
2、苯的通式:CnH2n-6(n≥6)。
3、有机物的燃烧通式:掌握此通式可以解决大部分的有机物燃烧的计算问题。
常见考法炔烃与苯的结构特点各异,性质也有所差别,高考往往结合二者的化学性质考查,同时同分异构体的书写、有机物分子式的确定等知识考查的几率也很高。
在学习时一定要抓住官能团的性质这一主线,理解有机物的化学性质。
误区提醒1、苯的化学性质,可以概括为较易发生取代反应,不易发生加成反应,难以发生氧化反应。
【典型例题】例1.通式为CnH2n-2的一种气态烃完全燃烧后生成的CO2和H2O的物质的量之比为4∶3,则这种烃的同分异构体中属于炔烃的种类有A.5种B.4种C.3种D.2种解析:该烃完全燃烧后生成的CO2和H2O的物质的量之比为4∶3,则碳、氢原子个数比为4∶6,那么该烃的分子式为C4H6,符合炔烃的通式。
炔烃有:CH≡C-CH2-CH3、CH3-C≡C-CH3,答案:D例2.某气体是由烯烃和炔烃混合而成,经测定密度是同温同压下H2的13.5倍,则下列说法中正确的是A.混合物中一定含有乙炔B.混合气体中一定含有乙烯C.混合气可能由乙炔和丙烯组成D.混合气体一定是由乙炔和乙烯组成解析:据题意可求出混合气体的平均相对分子质量=13.5×2=27。
则组成混合气体的烯烃和炔烃的相对分子质量必须有一个大于27,另一个小于27,烯烃与炔烃中相对分子质量小于27的只有乙炔,因此混合气体中一定有乙炔,烯烃则是相对分子质量大于27的乙烯、丙烯等气体。
高中化学所有有机物的反应方程式
高中化学所有有机物的反应方程式甲烷燃烧CH4+2O2→CO2+2H2O(条件为点燃甲烷隔绝空气高温分解甲烷分解很复杂,以下是最终分解。
CH4→C+2H2(条件为高温高压,催化剂甲烷和氯气发生取代反应CH4+Cl2→CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2→CHCl3+HClCHCl3+Cl2→CCl4+HCl(条件都为光照。
实验室制甲烷CH3COONa+NaOH→Na2CO3+CH4(条件是CaO加热乙烯燃烧CH2=CH2+3O2→2CO2+2H2O(条件为点燃乙烯和溴水CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br乙烯和水CH2=CH2+H20→CH3CH2OH(条件为催化剂乙烯和氯化氢CH2=CH2+HCl→CH3-CH2Cl乙烯和氢气CH2=CH2+H2→CH3-CH3(条件为催化剂乙烯聚合nCH2=CH2→-[-CH2-CH2-]n-(条件为催化剂氯乙烯聚合nCH2=CHCl→-[-CH2-CHCl-]n-(条件为催化剂实验室制乙烯CH3CH2OH→CH2=CH2↑+H2O(条件为加热,浓H2SO4乙炔燃烧C2H2+3O2→2CO2+H2O(条件为点燃乙炔和溴水C2H2+2Br2→C2H2Br4乙炔和氯化氢两步反应:C2H2+HCl→C2H3Cl--------C2H3Cl+HCl→C2H4Cl2乙炔和氢气两步反应:C2H2+H2→C2H4→C2H2+2H2→C2H6(条件为催化剂实验室制乙炔CaC2+2H2O→Ca(OH2+C2H2↑以食盐、水、石灰石、焦炭为原料合成聚乙烯的方程式。
CaCO3===CaO+CO2 2CaO+5C===2CaC2+CO2CaC2+2H2O→C2H2+Ca(OH 2C+H2O===CO+H2-----高温C2H2+H2→C2H4----乙炔加成生成乙烯C2H4可聚合苯燃烧2C6H6+15O2→12CO2+6H2O(条件为点燃苯和液溴的取代C6H6+Br2→C6H5Br+HBr苯和浓硫酸浓硝酸C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O(条件为浓硫酸苯和氢气C6H6+3H2→C6H12(条件为催化剂乙醇完全燃烧的方程式C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O(条件为点燃乙醇的催化氧化的方程式2CH3CH2OH+O2→2CH3CH O+2H2O(条件为催化剂(这是总方程式乙醇发生消去反应的方程式CH3CH2OH→CH2=CH2+H2O(条件为浓硫酸170摄氏度两分子乙醇发生分子间脱水2CH3CH2OH→C H3CH2OCH2CH3+H2O(条件为催化剂浓硫酸140摄氏度乙醇和乙酸发生酯化反应的方程式CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5+H2O乙酸和镁Mg+2CH3COOH→(CH3COO2Mg+H2乙酸和氧化钙2CH3COOH+CaO→(CH3CH2 2Ca+H2O乙酸和氢氧化钠CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH乙酸和碳酸钠Na2CO3+2CH3COOH→2CH3COONa+H2O+CO2↑甲醛和新制的氢氧化铜HCHO+4Cu(OH2→2Cu2O+CO2↑+5H2O乙醛和新制的氢氧化铜CH3CHO+2Cu(OH 2→Cu2O(沉淀+CH3COOH+2H2O乙醛氧化为乙酸2CH3CHO+O2→2CH3COOH(条件为催化剂或加温烯烃是指含有C=C键的碳氢化合物。
有机反应和官能团
四.各类反应与物质的联系
羧酸、 1.取代: 烷烃、芳香烃、醇、酚、酯、羧酸、卤代烃 取代: 烷烃、芳香烃、 油脂、 2.加成(加聚): 烯烃、炔烃、苯、醛、酮、油脂、单糖 加成(加聚) 烯烃、炔烃、
3.消去: 醇、卤代烃 消去:
烯烃、 +O2(加催化剂 加催化剂): 烯烃、醇、醛 加催化剂
4.氧化: +KMnO 氧化: 4
练习三
(O–CH2 –CH2 –O –C=O O C –NH–(CH2)4 –C)n ( O 以上这种高聚物的单体是什么? 以上这种高聚物的单体是什么?
练习四
用玉米芯在稀硫酸中煮沸, 用玉米芯在稀硫酸中煮沸,水解出属于醇醛类的 木糖(CH OH (CHOH) CHO) 木糖(CH2–OH –(CHOH)3 –CHO) 再脱去某种小分子生成呋喃甲醛。 再脱去某种小分子生成呋喃甲醛。 CH– 1.写出生成呋喃甲醛的化学方程式 写出生成呋喃甲醛的化学方程式。 CH CH 1.写出生成呋喃甲醛的化学方程式。 C–CHO CH C CHO O 2.苯酚与呋喃甲醛缩聚成酚糖树酯的化学方程式 苯酚与呋喃甲醛缩聚成酚糖树酯的化学方程式。 2.苯酚与呋喃甲醛缩聚成酚糖树酯的化学方程式。
5.下列物质最多与____molNaOH反 下列物质最多与____molNaOH反 应,最多与____molBr2反应,最多与 最多与____molBr 反应, ____molH2反应。它的分子式为___。 反应。它的分子式为___。
HO C O C O O OH
6.符合下列化学式的物质在常温下, 符合下列化学式的物质在常温下, 一定能使酸性KMnO 褪色的是: 一定能使酸性KMnO4褪色的是: A.C7H8 C.C4H10 B.C6H12 D.C6H6
1.一定量某有机物溶解于适量的 NaOH溶液中 滴入酚酞试液呈红色, NaOH溶液中,滴入酚酞试液呈红色, 溶液中, 煮沸5分钟后,溶液颜色变浅, 煮沸5分钟后,溶液颜色变浅,再加盐 酸显酸性时,沉淀出白色晶体, 酸显酸性时,沉淀出白色晶体,取少量 晶体放入FeCl 溶液中,溶液呈紫色。 晶体放入FeCl3溶液中,溶液呈紫色。 则该有机物可能是: 则该有机物可能是:
有机物燃烧计算归纳
有机物燃烧计算归纳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(CxHy)完全燃烧的耗氧量与x/y成正比;【推导】设烃的质量为m ,含氢的质量分数为ω,有关系式C~O2~CO2 及4H~O2~2H2O可知该厅的耗氧量为:n(O2) = m(1-ω)/12 + mω/4= m/12 +mω/6当m 为定值时,ω值越大,耗氧量就越大。
a 对于等质量的烷烃,碳原子数越多,氢的质量分数越小,耗氧量越小,由此可知CH4的耗氧量最多。
b 对于等质量的单烯烃,因炭、氧的个数比为定值,氢的质量分数也为定值,即耗氧量相等。
c 对于等质量的炔烃,碳原子数越多,氢的质量分数越大,耗氧量越多,由此可知C2H2 的耗氧量最少。
d 等质量烷烃、单烯烃、炔烃,因为氢的质量分数关系导致耗氧量的关系如下:“烷烃﹥烯烃﹥炔烃”。
[2] 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。
2.有机物的物质的量一定时:a 燃烧的通式法:即烃按(x+y/4)耗氧量越多直接比较;烃的衍生物按(x+y/4-z/2)进行比较即可。
b 变形法: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。
二、烃及其含氧衍生物完全燃烧时生成CO2及H2O量规律1.将CxHy转换为CHy/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。
y/x相同,耗氧量,生成H2O 及CO2的量相同。
2.有机物的物质的量一定时,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。
有机化学计算 高考化学复习
专题训练(Ⅳ)《有机化学计算》【考点说明】]有机定量计算问题与无机化学的计算是基本相同的,同样涉及不纯物的计算,涉及过量物的分析与判断。
可灵活运用守恒、差量、关系式等基本计算方法和技巧来解题,同时,有机化学计算也必须重视类型的划分,因为定量计算方法是数不胜数的,而计算的类型却是屈指可数的,对于每一种类型都有相应的解题途径,但方法不一定是惟一的。
一.有机物燃烧通式及规律的应用:【分析】解该类题目的依据是烃及烃的衍生物的燃烧通式(1)C x H y+(x+y/4 )O2 xCO2+y/2 H2O(2)C x H y O z+(x+y/4 -z/2 )O2 xCO2+y/2 H2O1.通过有机物燃烧反应物或产物确定分子式【例1】某有机物8.80g,完全燃烧后得到CO2 22.0g、H2O 10.8g。
该有机物的蒸气密度是相同状况下H2密度的44倍,则该有机物的分子式为A.C5H6O B.C5H12 C.C5H12O2 D.C5H12O【解析】有机物的相对分子量为2×44=88,8.8克有机物的物质的量为8.8g/88g/mol =0.1mol, n(CO2)=22.0g/44/g/mol =0.5moln(H2O)=10.8g/18g/mol=0.6moll,判断是否含有氧原子:8.80-12×0.5-2×0.6=1.6(g)含氧原子n(O)=1.6g/16g/mol =0.1moln(有机物)∶n(C)∶n(H)∶n(O)=0.1mol∶0.5mol∶1.2mol∶0.1mol=1mol∶5mol∶12mol∶1mol所以,有机物分子式为C5H12O用通式2同样可以得出正确结果为D。
【练习1】燃烧1mol C x H y时,消耗O25mol,则x和y之和是()。
A.5 B.7 C.9 D.112.根据反应前后气体体积差确定分子式【例2】在同温同压下,10ml某种气态烃在50ml O2中完全燃烧,得到液态水和35ml的混合气体,则该烃的分子式为()。
有机物性质总结
有机物化学性质总结官能团与Na或K反应放出H2:醇羟基、酚羟基、羧基与NaOH溶液反应酚羟基、羧基、酯基、C-X键与 Na2CO3 溶液反应酚羟基(不产生CO2)、羧基(产生CO2)与NaHCO3溶液反应羧基与H2发生加成反应(即能被还原)碳碳双键、碳碳叁键、醛基、酮羰基、苯环不易与 H2 发生加成反应羧基、酯基能与H2O、HX、X2 发生加成反应碳碳双键、碳碳叁键能发生银镜反应或能与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀醛基使酸性KMnO4溶液褪色或使溴水因反应而褪色碳碳双键、碳碳叁键、醛基能被氧化(发生还原反应)醛基、醇羟基、酚羟基、碳碳双键碳碳叁键发生水解反应酯基、C-X键、酰胺键发生加聚反应碳碳双键与新制Cu(OH)2 悬浊液混合产生降蓝色生成物多羟基能使指示剂变色羧基使溴水褪色且有白色沉淀酚羟基遇FeCI3溶液显紫色酚羟基使酸性KMnO4溶液褪色但不能使溴水褪色苯的同系物使I2变蓝淀粉使浓硝酸变黄蛋白质12.有机物溶解性规律根据相似相溶规则,有机物常见官能团中,醇羟基、羧基、磺酸基、酮羰基等为亲水基团,硝基、酯基、C—X键等为憎水基团.当有机物中碳原子数较少且亲水基团占主导地位时,物质一般易溶于水;当有机物中憎水基团占主导地位时,物质一般难溶于水。
常见不溶于水的有机物:烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素不溶于水密度比水大:CCI4、溴乙烷、溴苯、硝基苯不溶于水密度比水小:苯、酯类、烃【复习】甲烷的化学性质:1.稳定性:通常情况下,甲烷的化学性质比较稳定,跟强酸、强碱不反应。
2.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色—-不与强氧化剂反应,3.不能使溴水褪色(既不发生取代反应,也不发生加成反应)。
4.取代反应——卤代反应:CH4 + Cl2CH3Cl + HClCH3Cl + Cl2CH2Cl2 + HClCH2Cl2 + Cl2CHCl3 + HClCHCl3 + Cl2CCl4 + HCl【现象】1.黄绿色逐渐褪去2.试管内液面逐渐上升3.试管壁上有油状液滴生成5.氧化反应:①纯净的甲烷可在空气中安静的燃烧,火焰为明亮的蓝色,无黑烟CH4 + 2O2点燃CO2 + 2H2O②不纯的甲烷点燃会发生爆炸,所以点燃前必须检验纯度。
饱和一元醇燃烧通式
饱和一元醇燃烧通式
饱和一元醇通式CnH(2n+2)O;饱和多元醇CnH(2n+2)Ox;醇结构简式及名称:甲醇CH3OH、乙醇CH3CH2OH;以甲醇为例的四种反应:氧化成甲醛、取代生成溴甲烷、燃烧生成二氧化碳和水、酯化生成甲酸甲酯。
扩展资料:
饱和一元醇是指羟基是与一个饱和的,sp3杂化的碳原子相连的化合物。
醇,有机化合物的一大类,是脂肪烃、脂环烃或芳香烃侧链中的氢原子被羟基取代而成的化合物。
一般所指的醇,羟基是与一个饱和的,sp3杂化的碳原子相连。
醇可以根据分子中所含羟基的数目来分类。
含一个羟基的称为一元醇,含两个羟基的称为二元醇,二元以上的醇统称为多元醇。
醇也可以根据羟基所连接碳原子的级来分类,羟基连在一级碳原子的醇成为一级醇,也称为伯醇;羟基连在二级碳原子上的醇称为二级醇或仲醇,羟基连在三级碳原子上的醇称为三级醇或叔醇。
羟基与不饱和碳原子相连,如RCH=CHOH,称为烯醇,这种醇很不稳定,很容易异构化为醛、酮。
而不同于烯醇,饱和醇没有碳碳双键或三键,如乙醇,即(酒精);丙三醇,即(甘油)。
因此饱和一元醇,只含有一个羟基,没有碳碳双键或三键。
有机物化学方程式
+HO—SO3H +H2O
(苯磺酸)
(3)加成反应
(环己烷)
苯还可以和氯气在紫外光照射下发生加成反应,生成C6H6Cl6(剧毒农药)。
5.甲苯
(1)氧化反应
甲苯的燃烧:C7H8+9O27CO2+4H2O
甲苯不能使溴水褪色,但可以使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(2)取代反应
甲苯硝化反应生成2,4,6-三硝基甲苯,简称三硝基甲苯,又叫梯恩梯(TNT),
烷烃通式:CnH2n+2
(1)氧化反应
甲烷的燃烧:CH4+2O2CO2+2H2O
甲烷不可使酸性高锰酸钾溶液及溴水褪色。
(2)取代反应
一氯甲烷:CH4+Cl2CH3Cl+HCl
二氯甲烷:CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl
三氯甲烷:CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl(CHCl3又叫氯仿)
四氯化碳:CHCl3+Cl2CCl4+HCl
是一种淡黄色晶体,不溶于水。它是一种烈性炸药,广泛用于国防、开矿等。
注意:甲苯在光照条件下发生侧链的取代,而在催化剂条件下发生苯环上的取代。
(3)加成反应
(甲基环己烷)
6.溴乙烷
纯净的溴乙烷是无色液体,沸点38.4℃,密度比水大。
(1)取代反应
溴乙烷的水解:C2H5—Br+NaOHC2H5—OH+NaBr
苯酚是无色晶体,露置在空气中会因氧化显粉红色。苯酚具有特殊的气味,熔点
43℃,水中溶解度不大,易溶于有机溶剂。苯酚有毒,是一种重要的化工原料。
(1)苯酚的酸性
(苯酚钠)
2
烃的燃烧规律
混合气体, 例5.某两种气态烃的1 L混合气体,完全燃烧生成 5.某两种气态烃的1 L混合气体 某两种气态烃的 L水蒸气 体积均在相同状况下测得) 水蒸气( 1.4 L CO2和2.0 L水蒸气(体积均在相同状况下测得), 该混合物可能是( 该混合物可能是( A.乙烷, A.乙烷,乙烯 乙烷 C.甲烷,丙烯 C.甲烷, 甲烷
6,其它
注意:化学式中有隐含 化学式中有隐含:即个元素之间定量关系 化学式中有隐含 元素之间定量关系
取代反应
CH4 + Cl2 CH4 +2 Cl2 CH4 +3 Cl2 CH4 + 4Cl2
光照
CH3Cl + HCl
2Cl2
+ 2HCl 光照 CHCl + 3HCl 3 光照 CCl + 4HCl 4
CH3CH2CH2CH2CH3 CH3-CH2-CH-CH2-CH3 ① ② ③ ② ① CH3 CH3 – C – CH2- CH3
①
① CH2 ② CH3
a b b a a a b b
CH3
②
③
常见一元取代物只有一种的 10个碳原子以内的烷烃
CH4
CH3 CH3-C-CH3 CH3
CH3CH3
【注意】注意审题"两种气态烃以任意比例混合" 注意】注意审题"两种气态烃以任意比例混合"
返回
2,取一定质量的下列各组物质混合后,无 ,取一定质量的下列各组物质混合后, 论以何种比例混合, 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 C2H6 B. CH4 . . C3H8 C.C3H6 C3H8 . D. C2H4 . C4H8
有机物燃烧规律
A.C3H4,C2H6 B.C3H6,C3H8O
C.C3H6O2,C3H8O D.C3H8O,C4H6O2
例:下列各组物质,分别取等物质的量在足量氧中完全燃烧,耗氧量不同的组是
A.C2H6 和 C3H6O2 B.C2H2 和 C2H4O C.C2H4O2 和 C2H6O
D.C2H4 和 C2H6O
3、有机物混合物总物质的量一定时不论以何种比例混合燃烧
应前后体积不变,符合上述总结燃烧规律,当平均 H 原子数为 4 的符合此条件。
分析选项 B 不符合此条件,因为 CH4、C3H6 平均 H 原子数必大于 4,而选项 A、C 两种 H 原子数均为 4,平均 H 原子数必为 4,选项 D,C2H2、C3H6,平均 H 原子数可能为 4,而题中两 种烃以一定比例混合,选项 D 也符合,所以,答案为 B。
式相同
量 C%相同(不管 量 H%相等(不管 C%和含氢量 H%均相 最简式是否同) 最简式是否相同) 等
A、B 两种有机物,不论以何种质量比进行混合,只要总质量保持一定,则完全燃烧时 耗氧量与生成的 CO2 和 H2O 的量之间的关系:
若生成的 CO2 量不变,则分二种情况:A、B 的相对分子质量相同时,两者必为同分 异构体;另一种情况是:A、B 的相对分子质量不同时,则两者中的碳元素的质量分数 C%必 然相等,如:HCHO 与 CH3COOH;C16H34 与 C16H18O 等。
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 解析:A 中的乙醇和甲醚互为同分异构体,B、C 中两组物质最简式相同,故答案为 D。
3、有机物混合物总质量一定,不论以何种比例混合燃烧
烃的有关规律总结
50 mL O2里充分燃烧,得到液态水和体积为
35 mL 的混合气体,则该烃的分子式可能为
(
)
A.CH4 B.C2H6
C.C3H8
D.C3H4
解析:选 B。设该烃的分子式为 Cx Hy。则: y y 点燃 Cx Hy+ (x+ )O2― ― →xCO2 + H2 O(l) ΔV 4 2 y y 1 x+ x 1+ 4 4 10 mL (60- 35) mL y 1∶ 10 mL=(1+ )∶ 25 mL,解得 y= 6。 4
烷烃的取代反应及产物的性质实验探究 【举例】 利用甲烷与氯气发生取代反应制取副 产品盐酸的设想已成为现实。某化学兴趣小组在 实验室中模拟上述过程(反应缓慢不发生爆炸),其 设计的模拟装置如图:
根据要求填空: (1)仪器F的名称________;A中反应的离子方程式: ___________________________。 (2)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气 体;③________。 (3)为了除多余的氯气,D装置中的石棉均匀附着KI粉末, 你认为能否换成碱石灰________(填“能”或“不能”), 原因是___________________________。 (4)E装置的作用为________。 A.收集气体 B.吸收氯气 C.防止倒吸 D.吸收氯化氢 (5)E装置中除了有盐酸生成外,还含有有机物,从E中分 离出盐酸的最佳方法________________。
3、利用平均值规律推断有机物的组成 (1)若烃为混合物时,一般是设平均分子式, 结合反应方程式或题中已知量(如体积、质量、 物质的量等)求出平均组成,利用平均值的含 义确定各种可能组成;有时也利用平均相对分 子质量来确定可能的组成。 (2)推断过程需要掌握的几项 ①求得平均分子式方法: n(有机物):n(C):n(H)=1: x: y (注:x、y分别表示平均分子式中碳氢原子个 数)
一卤代烃同分异构体种类的规律单元总结归纳
第三章单元总结提升一卤代烃同分异构体种类的规律单元总结归纳整合拓展创新类型一有机物的燃烧规律烃或烃的衍生物的燃烧通式:。
燃烧反应的有关问题,可抓住以下规律1、同温同压下烃完全燃烧前后气体体积变化规律a、若燃烧后生成液态水,根据:【规律之一】燃烧前后气体体积一定减小,且减小值只与烃分子中的氢原子数有关,与碳原子数无关。
b、若燃烧后生成气态水:则烃分子中氢原子数【规律之二】燃烧后生成气态水时,总体积只与氢原子数有关,可能增大,不变或减小。
2、有机物燃烧的耗氧量规律C ~O2~CO24H ~O2 ~2H2O质量12g 32g 44g 4g 32g 36g物质的量1mol 1mol 1mol 4mol 1mol 2mol即有机物中每mol碳原子消耗1mol氧气,每4mol氢原子消耗1mol氧气,若有机物本身含有氧原子,则应从碳氢耗氧中减去。
【规律之三】相同质量的烃燃烧时,含氢量越高,耗氧越多。
等质量的所有烃中CH4耗氧量最大。
【例1】某烃的每个分子中含有偶数个碳原子,2mol 该烃燃烧时消耗12mol 氧气,则此烃分子中的原子总数为A .6B .12C .14D .26【答案】B【解析】依题意可知每mol 该烃完全燃烧耗氧6mol 。
设该烃的分子式为C 2x H y ,则根据碳氢耗氧规律可列式:2x+y=6,化简可得y=24-8x 。
讨论:当x=1时,y=16,没有这种烃(舍去);当x=2时,y=8,该烃为C 4H 8,当x=3时,y=0(舍去)。
即该烃只能使C 4H 8,烃分子中的原子总数为12。
【变式题】有CH 4、C 2H 6、C 2H 4、C 3H 8、C 2H 2五种气态烃(1)若取相同质量的上述各烃完全燃烧,消耗氧气最多的是 生成CO 2体积(相同状况)最大的是 ;(2)若取相同体积(相同状况)的上述各烃完全燃烧,消耗O 2最多的是 ,生成H 2O 最少的是 。
【答案】(1)CH 4 C 2H 2 (2) C 3H 8 C 2H 2【解析】(1)根据上述规律,等质量的各烃,含氢量最大的耗氧最多,即甲烷;含碳量多大的生成的二氧化碳最多,即C 2H 2。
【有机物燃烧通式】 含氧有机物燃烧通式
【有机物燃烧通式】含氧有机物燃烧通式有机物分子式的确定和燃烧规律有机物分子式的确定和燃烧规律一、烃分子式的确定例1、某气态碳氢化合物中含碳75%,它的密度是同温同压下氢气密度的8倍,求有机物的分子式。
例2、取11.6 g某烃A,完全燃烧后生成17.92 L标准状况下的CO2和18gH2O,该烃在标准状况下的密度为2.589 g/L,求其分子式二、烃燃烧前后体积变化例3、将某气态烃与足量氧气混合,置于恒容密闭容器中,点燃,反应完全后,容器内压强与燃烧前相等,燃烧前后温度都保持在150℃,该气态烃是()A.C2H6 B.C3H8 C.C2H2 D.C3H41例4、两种气态烃以任意比例混合,在105 ℃时,1 L该混合烃与9 L O2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、C3H6C.C2H4、C3H4 D.C2H2、C3H6三、烃完全燃烧耗氧量及产物比较1、等物质的量的烃完全燃烧时,例5、等物质的量的下列烃完全燃烧,生成CO2和H2O时,耗O2最多的是()A.CH4 B.C2H4 C.C3H8 D.C5H122、等质量的烃完全燃烧时,例6、等质量的下列烃完全燃烧,生成CO2和H2O时,耗O2最多的是() A.CH4 B.C2H4 C.C3H8 D.C5H12四、混合烃成分判定例8、某两种气态烃的1 L混合气体,完全燃烧生成1.4 L CO2和2.0 L水1蒸气(体积均在相同状况下测得),该混合物可能是()A.乙烷、乙烯 B.甲烷、乙烯C.甲烷、丙烯 D.乙烷、丙烯例9、一种气态烷烃和一种气态烯烃,它们分子里的碳原子数相同,将1.0体积这种混合气体在氧气中充分燃烧,生成2.0体积的CO2和2.4体积的水蒸气(相同条件下测定)。
则混合物中烷烃和烯烃的体积比为()A.3∶1 B.1∶3 C.3∶2 D.2∶32练习1、10 mL某气态烃在50 mL氧气里充分燃烧得到液态水和体积为35 mL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.丁烯2、120 ℃、一个标准大气压下,1体积某烃和4体积O2混合,完全燃烧后恢复到原来的温度和压强,体积不变。
有机物的计算
有机计算一、有机物分子式与结构式求法M =22.4ρ(标况) M =DM1 (同温、同压))M =m(总)/n(总) → 摩尔质量 → 相对分子质量 M =M1a1+M2a2+…根据化学方程式和元素守恒 → 分子式 →结构式碳氢氧元素的质量碳氢氧元素的质量比 → 原子个数比 → 实验式 碳氢氧元素的质量分数 燃烧产物的物质的量例1:有机物A 含碳54.5%、氢9.10%、氧36.4%(质量分数),在标准状况下,蒸气密度是1.96g •L-1,它易溶于水,其水溶液与新制的氢氧化铜混合,加热到沸腾,有红色沉淀生成。
有机物B 含碳60%、氢13.33%、氧26.67%(质量分数),蒸气密度是氢气的30倍,它能发生酯化反应。
则下列各组中,A 、B 的结构简式正确的是A .CH3CHO CH3CH2CH2OHB .CH3CH2CHO CH3COOHC .CH3CHO CH3COOHD .CH3CHO CH3CH(OH)CH3 答案:A 、D 分析:MA=1.96 g •L-1 × 22.4L •mol-1=44 g •mol-11molA 中 含C=(44g × 54.5%)/12 g •mol-1=2mol 含H=(44g × 9.10%)/1g •mol-1=4mol 含O=(44g × 36.4%)/16 g •mol-1=1mol ∴分子式为C2H4O MB=2 g •mol -1 × 30=60 g •mol-11molB 中 含C=(60g × 60%)/12 g •mol-1=3mol 含H=(60g × 13.33%)/1g •mol-1=8mol 含O=(60g × 26.67%)/16g •mol-1=1mol ∴分子式为C3H8O二、有机物燃烧的有关计算熟练掌握有机物燃烧通式的书写: 1、烃的燃烧: (1)烃燃烧的通式(2)各类烃燃烧的通式:(根据各类烃通式,具体写出)2、烃的含氧衍生物的燃烧:3、卤代烃的燃烧:一般生成二氧化碳、水和卤化氢。
有机物的计算
3、质量一定的有机物完全燃烧时耗氧相同,或混 合物总质量一定,不论按何种比例混合,完全燃 烧时的耗氧量一定,则他们的关系为同分异构或 最简式相同
1.下列各组有机物完全燃烧时耗氧量不相同的是_D__
A.50克CH3CH2OH和50克CH3OCH3 B.100克C2H2和100克C6H6 C.200克CH2O和200克C2H4O2 D.100克CH4和100克C2H6
解析:M=0.5223g÷0.15L×22.4L/mol=78g/mol 该烃的相 对分子质量为78
N(C):N(H)=92.3℅∕12 :7.7℅/1=1:1
该烃的最简式为CH
设该烃的分子式为﹝CH﹞n 。
13n=78
n=6 分子式为:C6H6
※通式法
2.某烃分子中有个40电子,它燃烧时生 成等体积的CO2和H2O﹙g﹚,该有机物的分 子式为
例:下列各组混合物中,不论以什么比例混合,只要 总质量一定,完全燃烧时生成CO2的质量也 一定的 是_B__C_ A.CH4 HCHO B. C2H2 C8H8
C. HCHO C2H4O2 D.C6H6 C7H8
2. 有机物完全燃烧时,若生成的CO2和H2O的物质
的量之比为a:b,则该有机物中碳,氢原子的个数比 为a:2b 例:某有机物在氧气中充分燃烧,生成的水蒸汽和 二氧化碳的物质的量之比为:1:1由此可以得出
的结论是__B D
A.该有机物分子中C:H:O原子个数比1:2:1
B.分子中碳,氢原子个数比为1:2
C.有机物必定含氧
D.无法判定有机物是否含氧
(三) 、有机物完全燃烧生成的二氧化碳与耗氧量的关系
1.一定量有机物完全燃烧生成的二氧化碳的 物物质的量小于消耗氧气的物质的量,则有 机物(CxHyOz)的组成满足
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烃及其含氧衍生物的燃烧通式:
烃:CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/2H2O
烃的含氧衍生物:CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2 ® xCO2+y/2H2O
规律1:耗氧量大小的比较
(1) 等质量的烃(CxHy)完全燃烧时,耗氧量及生成的CO2与H2O的量均决定于y/x的比值大小。
比值越大,耗氧量越多。
(2) 等质量具有相同最简式的有机物完全燃烧时,其耗氧量相等,燃烧产物相同,比例亦相同。
(3) 等物质的量的烃(CxHy)及其含氧衍生物(CxHyOz)完全燃烧时的耗氧量取决于x+y/4-z/2,其值越大,耗氧量越多。
(4) 等物质的量的不饱与烃与该烃与水加成的产物(如乙烯与乙醇、乙炔与乙醛等)或加成产物的同分异构完全燃烧,耗氧量相等。
即每增加一个氧原子便内耗两个氢原子。
规律2:气态烃(CxHy)在氧气中完全燃烧后(反应前后温度不变且高于100℃): 若y=4,V总不变;(有CH4、C2H4、C3H4、C4H4)
若y<4,V总减小,压强减小;(只有乙炔)
若y>4,V总增大,压强增大。
规律3:
(1) 相同状况下,有机物燃烧后<1 时为醇或烷;
n(CO2)∶n(H2O) =1为符合CnH2nOx的有机物;
>1时为炔烃或苯及其同系物。
(2) 分子中具有相同碳(或氢)原子数的有机物混合,只要混合物总物质的量恒定,完全燃烧后产生的CO2(或H2O)的量也一定就是恒定值。
三、解有机物的结构题一般有两种思维程序:
程序一:有机物的分子式—已知基团的化学式=剩余部分的化学式®该有机物的结构简式结合其它已知条件。
程序二:有机物的分子量—已知基团的式量=剩余部分的式量®剩余部分的化学式®推断该有机物的结构简式。
确定烃分子式的基本方法:
[方法一] 根据有机物中各元素的质量分数(或元素的质量比),求出有机物的最简式, 再根据有机物的式量确定化学式(分子式)。
即:质量分数→最简式→分子式[方法二] 根据有机物的摩尔质量与有机物中各元素的质量分数(或元素质量比),推算出1mol该有机物中各元素的原子物质的量,从而确定分子中的各原子个数。
即:
质量分数→1mol物质中各元素原子物质的量→分子式
[方法三] 燃烧通式法。
如烃的分子式可设为CxHy,由于x与y就是相对独立的,计算中数据运算简便。
根据烃的燃烧反应方程式,借助通式CxHy进行计算,解出x与y,最后得出烃的分子式。
注:
(1)气体摩尔质量=22、4L/mol ×dg/L(d为标准状况下气体密度)、
(2)某气体对A气体的相对密度为DA,则该气体式量M=MADA、
(3)由烃的分子量求分子式的方法:
①M/14,能除尽,可推知为烯烃或环烷烃,其商为碳原子数;
②M/14,余2能除尽,可推知为烷烃,其商为碳原子数;
③M/14,差2能除尽,推知为炔烃或二烯烃或环烯烃,其商为碳原子数。
④M/14,差6能除尽,推知为苯或苯的同系物。
由式量求化学式可用商余法,步骤如下:
1、由除法得商与余数,得出式量对称烃的化学式,注意H原子数不能超饱与。
2、进行等量代换确定出同式量其她烃或烃的衍生物的化学式:
(1)1个C原子可代替12个H原子;
(2)1个O原子可代替16个H原子或1个“CH4”基团;
(3)1个N原子可代替14个H原子或1个“CH2”基团,注意H原子数要保持偶数。
二、完全燃烧的有关规律
(1)等物质的量的烃(CnHm)完全燃烧时,耗氧量的多少决定于n+ 的值,n+ 的值越大,耗氧量越多,反之越少。
(2)等质量的烃(CnHm)完全燃烧时,耗氧量的多少决定于氢的质量分数,即的值, 越大,耗氧量越多,反之越少。
(3)等质量的烃(CnHm)完全燃烧时,碳的质量分数越大,生成的CO2越多,氢的质量分数越大,生成的H2O越多。
(4)最简式相同的烃无论以何种比例混合,都有:①混合物中碳氢元素的质量比及质量分数不变;②一定质量的混合烃完全燃烧时消耗O2的质量不变,生成的CO2的质量均不变。
(5)对于分子式为CnHm的烃:
①当m=4时,完全燃烧前后物质的量不变;
②当m<4时,完全燃烧后物质的量减少;
③当m>4时,完全燃烧后物质的量增加、
三、各类烃与H2加成的物质的量之比:
不饱与烃与H2加成的最大物质的量之比
烯烃1∶1
二烯烃1∶2
炔烃1∶2
苯及其同系物1∶3
苯乙烯
—CH CH2 1∶4
四、根据烃的分子式推断其可能具有的结构
从烷烃通式CnH2n+2出发,分子中每形成一个C=C键或形成一个环,则减少2个氢原子;分子中每形成一个C≡C键,则减少4个氢原子。
依此规律可由烃的分子式推测其可能具有的结构,再由其性质可确定其结构简式。
例如分子式为C5H8的烃可与等物质的量Br2加成,试推测其可能的结构并写出其结构简式、先根据其分子组成可知其分子比对应的C5H12少4个氢原子,可能就是二烯烃、炔烃或环烯烃,再根据其与Br2的加成比例可知其为环烯烃,结构简式为。