11有机物燃烧规律十则.pdf

1 有机物燃烧规律十则 燃烧通式为： CxHy＋(x＋y/4)O2＝xCO2＋y/2 H2O CxHyOz＋(x＋y/4－z/2)O2＝xCO2＋y/2 H2O 一、有关同温同压下烃完全燃烧前后气体体积变化规律： 1． 若燃烧后生成的水为液态 CxHy+（x+y/4）O2→xCO2+y/2H2O（液）△ V 1 x+y/4 x ΔV=V后-V前=-（1+y/4）4 时，ΔV>0 即燃烧后气体体积增大； 分子中 H 大于 4 的气态烃都符合要求 ③当 y<4 时，ΔV<0 即燃烧后气体体积减小；气态烃C2H2符合要求 例 1、 体积为 10mL 的某气态烃，在 50mL 足量 O2里完全燃烧，生成液态水和体积为35 mL 气体（气体体积均在同温同压下测定） ，此烃的分子式是（） A、C2H4B、C2H2C、C3H6D、C3H8 解析：因为水为液体，由燃烧通式得出体积差为(1＋y/4)，由差量法求得 y＝6，选 D 二、烃的物质的量与燃烧产物中CO2和 H2O 的物质的量的关系 n(烷烃)＝n(H2O)－n(CO2)； 烯烃： n(H2O)＝n(CO2)； n(炔烃)＝n(CO2)－ n(H2O)。

例 2、由两种烃组成的混合物， 已知其中之一为烯烃 燃烧 1mol 该混合物， 测得产生 CO2 4.0mol 及 H2O 4.4mol，试求混合烃的组成情况？ 解析：烯烃：n(H2O)＝n(CO2)，所以得出n(烷烃 )＝n(H2O)－n(CO2)＝ 0.4mol、n(烯 烃)=0.6mol，设烷烃为 CmH2m+2、烯烃为 CnH2n，得出 0.4m+0.6n＝4 mol，讨论有 3 组符合 题意，即： m＝2 和 n＝7；m＝4 和 n＝4；m＝6 和 n＝1 三、等质量的不同烃完全燃烧消耗O2及生成 CO2和 H2O 的情况 C/H 个数比越大，生成CO2越多；H/C 值越大，生成水越多，消耗O2也越多；实 验式相同的不同烃，上述三者对应都相等 例 3、完全燃烧某混合气体，所产生的CO2的质量一定大于燃烧相同质量丙烯所产生CO2 的质量，该混合气体是（） A、乙炔、乙烯B、乙炔、丙烷C、乙烷、环丙烷D、丙烷、丁烯 解析：烯烃和环烷烃 C/H=1/2；烷烃 C/H＜1/2；炔烃 C/H＞1/2，所以炔烃与炔烃或炔烃与 烯烃的组合， C 的质量分数大于烯烃，选A 四、总质量一定的两种有机物以任意比混合，完全燃烧消耗O2及生成 CO2和 H2O 为定 值 CO2或 H2O 为定值，两种有机物满足 C 或 H 的质量分数相等， 包括实验式相同的情 况；消耗 O2不变，满足实验式相同。

例 4、某种含三个碳原子以上的饱和一元醛A 和某种一元醇 B，无论以何种比例混合，只 要总质量一定，完全燃烧生成CO2和 H2O 的质量不变 （1）醇 B 应符合的组成通式？（ 2）醇 B 的分子结构满足的条件？ 解析：饱和一元醛的通式为CnH2nO，与醇混合燃烧符合题干条件，二者实验式应相同， 由此推出二者通式也相同； 与饱和一元醇的通式相比， 此醇分子中应含有一个碳碳双键或2 一个碳环 五、等物质的量的不同有机物完全燃烧，消耗O2及生成 CO2和 H2O 相等 CO2或 H2O 相等，分子式中碳原子或氢原子个数相等；消耗O2相等，燃烧通式中 O2系数相等，或将分子式变形，提出(CO2)m ( H2O)n后剩余部分相等 例 5、燃烧等物质的量的有机物A 和乙醇用去等量的O2，此时乙醇反应后生成的水量是A 的 1.5倍，A 反应后生成的 CO2 是乙醇的 1.5 倍，A 是（） A、CH3CHO B、C2H5COOH C、CH2=CHCOOH D、CH3-CH(CH3)-OH 解析：由乙醇分子中C、H 的个数，可确定 A 的分子式为 C3H4Ox，再由消耗 O2相等，可 确定 A 中氧原子为 2，选 C。

六、总物质的量一定的不同有机物以任意比混合 1、消耗 O2和生成水为定值：两分子式满足H 相等，相差 n 个 C，同时相差 2n 个 O 2、 消耗 O2和生成 CO2为定值：两分子式满足 C 相等，相差 n 个 O， 同时相差 2n个 H 例 6、有机物 A、B 分子式不同，它们只可能含C、H、O 中的两种或三种如果将A、B 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和生成的水的物 质的量也不变 （1）A、B 组成必须满足的条件？（ 2）若 A 是 CH4，则符合上述条件的化合物B 中相对 分子质量最小的是？并写出含有－CH3的 B 的两种同分异构体？ 解析：B 比 CH4多一个 C，两个 O，分子式为 C2H4O2，结构为：CH3COOH 和 HCOOCH3 七、根据有机物完全燃烧消耗O2与 CO2的物质的量之比，推导有机物可能的通式 将 CaHbOc提出若干个水后，有三种情况：V(O2)/V(CO2) ＝1，通式为 Ca(H2O)n； V(O2)/V(CO2) ＞1，通式为 (CaHx)m (H2O)n； V(O2)/V(CO2) ＜1，通式为 (C aOx)m (H2O)n 例 7、现有一类只含C、H、O 的有机物，燃烧时所消耗O2和生成的 CO2的体积比为 5∶ 4(相同状况 ),按照上述要求 ,该化合物的通式可表示为？(最简化的通式 )并写出这类化合物 相对分子质量最小的物质的结构简式？ 解析：因为 V(O2)/V(CO2) ＝5∶4＞1，所以通式为 (CaHx)m (H2O)n的形式，再由 C 和 H 消 耗 O2的关系可得出：通式为 (CH)m(H2O)n； CH3CHO。

八、根据有机物完全燃烧生成水与CO2的量或比例，推导分子式或通式 根据 CO2与 H2O 的物质的量多少或比值，可以知道C、H 原子个数比，结合有无其 他原子，可以写出有机物的分子式或通式 例8、某有机物在 O2中充分燃烧，生成物 n(H2O) ∶n(CO2) ＝1∶1，由此可以得出的结论 是( ) A、该有机物分子中 C∶H∶O原子个数比为 1∶2∶1 B、分子中 C∶H原子个数比为 1∶2 C、有机物必定含 O D、无法判断有机物是否含O 解析：由 H2O 和 CO2的物质的量比可以确定通式为：CnH2nOx，无法确定氧，选B、D 九、有机物燃烧产物与Na2O2反应的规律 分子式能改写为 (CO)mH2n形式的物质，完全燃烧后的产物与过量Na2O2反应，固体 增加的质量与原物质的质量相等 例 9、某温度下 mg 仅含三种元素的有机物在足量O2 充分燃烧其燃烧产物立即与过量 Na2O2反应，固体质量增加了mg （1）下列物质中不能满足上述结果的是（） A、C2H6O2B、C6H12O6C、C12H22O11D、(C6H10O5)n （2）A 是符合上述条件且相对分子质量最小的有机物，则A 的结构简式为？ 解析： （1）C D （2）HCHO 十、不完全燃烧问题 有机物不完全燃烧产物中会有CO 生成，而 CO 不能被碱石灰等干燥剂吸收。

3 例 10、1L 丙烷与 XLO2混合点燃，丙烷完全反应后，生成混合气体为aL(在 120℃， 1.01 × 105Pa时测定 )将 aL 混合气体通过足量碱石灰后，测得剩余气体体积为bL若 a－ b=6，则 X 的值为 ( ) A、4 B、4.5 C、5.5 D、6 解析： 假设 1L 丙烷完全燃烧，应产生3 L CO2和 4 L 水蒸气，通过足量碱石灰后全被吸 收，因此a－b=7，由此断定为不完全燃烧，再经原子守恒可确定X=4.5精选题 1 一、选择题 1．物质的量相等的戊烷、苯和苯酚完全燃烧需要氧气的物质的量依次为x、y、zmol，则 x、y、Z 的关系为（） A．x＞y＞zB．y＞z＞x C．z＞y＞xD．y＞x＞z 2． X 是一种烃，它不能使 KMnO4溶液褪色，0.5mol的X 完全燃烧时，得到 27g水和 67.2LCO2 （标准状况）， X 是（） A．环己烷B．苯C．1，3-丁二烯D．甲苯 3．某有机物 CnHxOy 完全燃烧时消耗 O2物质的量是有机物的n 倍，生成 CO2和 H2O 物 质的量相等，该有机物化学式中，x、y 和 n 的量的关系可以是（） A．2n=x=2yB．n=2x=y C．2y=x=nD．x=2n=y 4．分别燃烧下列各组物质中的两种有机物，所得CO2和 H2O 的物质的量之比相同的有 （） A．乙烯，丁二烯B．乙醇，乙醚 C．苯，苯酚D．醋酸，葡萄糖 5．有乙醛蒸气与乙炔的混合气体aL。

当其完全燃烧时，消耗相同状况下的氧气的体积为 （） A．2aLB．2.5aL ．C．3aLD．无法计算 6．一定量乙醇在氧气不足的情况下燃烧，得到CO2、CO 和水的总的质量为27.6g若其 中水的质量为 10.8g，则 CO 的质量是（） A．1.4g B．2.2g C．4.4g D．2.2g和 4.4g 之间 7．某气态烷烃和炔烃的混合物1L，完全燃烧后生成 CO21.4L 和水蒸气 1.6L（体积均在相 同状况下测定），该混合物为（） A．乙烷，乙炔 B．甲烷，乙炔 C．甲烷，丙炔 D．乙烷，丙炔 8．有两种有机物组成的混合物，在一定的温度和压强下完全汽化为气体在相同温度和 压强下，只要混合气体体积一定，那么无论混合物以何种比例混合，它在完全燃烧时所消 耗的氧气体积也是一定的 符合这种情况的可能是（） A．C2H6O 和 C2H4O2B．C2H4O 和 CH4O C．C3H6O 和 C3H8O3D．C3H6O 和 C3H8O2 9．在压强为 1.01 × 105Pa和 150℃时，将 1LC2H4、2LC2H2、2LC2H6和 20LO2混合并点燃， 完全反应后，氧气有剩余，当混合后的反应气恢复到原压强和温度时，其体积为（） A．10LB．15L C．20LD．25L 10．下列各组烃的混合物，只要总质量一定，无论按什么比例混合，完全燃烧后生成的 CO2 和 H2O 都为恒量的是（） A．C2H2、C2H6B．C2H4、C3H8C．C2H4、C3H6D、C3H6、C3H8 11． 将一定量的有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中完全吸收，经过滤得沉淀 20g， 滤液质量比石灰水减少5.8g，则该有机物可能是（） A．乙烯B．乙二醇C．乙醇D．甲酸甲酯4 12．amL 三种气态烃混合物与足量O2混合点燃后恢复到原来状态（常温、常压），体积 共缩小 2amL，则三种烃可能是（） A．CH4，C2H4，C3H4 B．C2H6，C3H6，CH4 C．CH4，C2H6，C3H6D．C2H4，C2H2，CH4 二、非选择题 13．有机物在氧气中燃烧，其中的碳氢原子数与消耗氧的量有一定关系， （1）等质量的醛（ CnH2nO）和羧酸（ CmH2mO2）分别充分燃烧时n 与 m 为何关系时消耗 氧的量相同 ________（写出 n 与 m 的数学关系）。

（2）等物质量的同碳数的烯烃与饱和一元醇分别充分燃烧时，消耗氧气的量相同等物 质的量的同氢原子数的 _____烃（填烷、烯、炔或苯的同系物） 与饱和一元 _______ （填醇、 醛或羧酸或酯）分别燃烧时，消耗氧气的量相同 14．燃烧 1 体积某烃的蒸气生成的CO2比 H2O（气）少 1 体积（相同状况）， 0.1mol 该烃 充分燃烧，其产物全部被碱石灰吸收，碱石灰增重39g，该烃的分子式是 ______ 三、计算题： 1、完全燃烧一定质量的乙烯和某烃的混合气体后，测得其生成物中气体的质量是反应前 混合烃质量的 2.86 倍，试通过计算：（1）确定该气态烃的分子式； （2）该烃在原混合气 体中所占的物质的量分数（气体体积和质量均在常温下测定）2、标准状况下 1.68L 可燃气体在足量氧气中完全燃烧若将产物通人足量澄清石灰水， 得到的白色沉淀质量为15.0g，若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重9.3g (1)计算燃烧产物中水的质。