。高二化學有機物燃燒及計算有機物燃燒一.有機物的質量一定時：例1.下列各組有機物完全燃燒時耗氧量不相同的是( )A50g乙醇和50g甲醚 B100g乙炔和100g苯C200g甲醛和200g乙酸 D100g甲烷和100g乙烷例2.下列各組混合物中，不論二者以什么比例混合，只要總質量一定，完全燃燒時生成CO2的質量也一定的是( )A甲烷、辛醛 B乙炔、苯乙烯C甲醛、甲酸甲酯 D苯、甲苯例3.分別取等質量的甲烷和A（某飽和一元醇）、B(某飽和一元醛)、C(某稠環芳香烴含氧衍生物),若它們完全燃燒,分別生成了物質的量相同的CO2 .則:A的分子式為_;B的分子式為_，C的分子式為_(C的分子式有多種可能,只寫分子量最小的一種)。寫出符合上述要求時，CH4和A、B、C的分子組成必須滿足的條件是_（以n表示碳原子數，m表示氧原子數，只寫通式）。二.有機物的物質的量一定時： 例4.相同物質的量的下列有機物，充分燃燒，消耗氧氣量相同的是( )AC3H4和C2H6 BC3H6和C3H8OCC3H6O2和C3H8O DC3H8O和C4H6O2例5.1molCxHy(烴)完全燃燒需要5molO2，則X與Y之和可能是( )AX+Y=5 BX+Y=7 CX+Y=11 DX+Y=9例6：有機物A、B只可能烴或烴的含氧衍生物,等物質的量的A和B完全燃燒時,消耗氧氣的量相等,則A和B的分子量相差不可能為(n為正整數) ( )A.8n B.14n C.18n D.44n例7.有機化合物A、B分子式不同,它們只可能含碳、氫、氧元素中的兩種或三種.如果將A、B不論以何種比例混和,只要其物質的量之和不變,完全燃燒時所消耗的氧氣和生成的水的物質的量也不變.那么,A、B組成必須滿足的條件是 .若A是甲烷,則符合上述條件的化合物B中,分子量最小的是(寫出分子式) ,并寫出分子量最小的含有甲基(-CH3)的B的2種同分異構體結構簡式: 三.一定量的有機物完全燃燒,生成的CO2和消耗的O2的物質的量之比一定時：例8.某有機物的蒸氣完全燃燒時，需要三倍于其體積的O2，產生二倍于其體積的CO2，則該有機物可能是(體積在同溫同壓下測定) ( )AC2H4 BC2H5OH CCH3CHO DCH3COOH四.有機物完全燃燒時生成的CO2和H2O的物質的量之比一定時：例9.某有機物在氧氣中充分燃燒，生成的水蒸氣和二氧化碳的物質的量之比為1:1，由此可以得出的結論是( )A該有機物分子中C:H:O原子個數比為1:2:1B分子中C:H原子個數比為1:2C有機物必定含O D無法判斷有機物是否含O例10.某烴完全燃燒后，生成二氧化碳和水的物質的量之比為n:(n-1)，此烴可能是( )A烷烴 B單烯烴 C炔烴 D苯的同系物例11.某有機物6.2g完全燃燒后生成8.8g二氧化碳和0.3mol水，該有機物對氫氣的相對密度為31試求該有機物的分子式五.有機物完全燃燒前后氣體體積的變化例12.120時,1體積某烴和4體積O2混和,完全燃燒后恢復到原來的溫度，壓強體積不變，該烴分子式中所含的碳原子數不可能是( )(A)1 (B)2 (C)3 (D)4例13.兩種氣態烴以任意比例混合,在105時1 L該混合烴與9 L氧氣混合,充分燃燒后恢復到原狀態,所得氣體體積仍是10 L.下列各組混合烴中不符合此條件的是( )(A)CH4 C2H4 (B)CH4 C3H6 (C)C2H4 C3H4 (D)C2H2 C3H6例14：取3.40只含羥基、不含其他官能團的液態飽和多元醇,置于5.00L的氧氣中,經點燃,醇完全燃燒.反應后氣體體積減少0.560L ,將氣體經CaO吸收,體積又減少2.8L(所有體積均在標況下測定)。 則：3.4醇中C、H、O的物質的量分別為:C_； H_； O_；該醇中C、H、O的原子個數之比為_。有機化學有關計算1.完全燃燒標準狀況下某氣態烷烴和氣態烯烴的混合物2.24L，生成二氧化碳6.6g，水4.05g求該混合氣的成分和各成分的體積分數2.將0.1mol某烴的衍生物與標準狀況下4.48L氧氣混合密閉于一容器中，點火后發生不完全燃燒，得到CO2、CO和H2O的氣態混合物將混合氣體通過濃硫酸時，濃硫酸質量增加了3.6g，通過澄清石灰水時，可得到沉淀10g (干燥后稱量)剩余氣體與灼熱的氧化鐵充分反應后再通入澄清的石灰水中，又得到20g固體物質(干燥后)求：(1)該有機物的分子式(2)該有機物可與醇發生酯化反應，且可使溴水褪色，寫出有機物的結構式3.某有機物由C、H、O三種元素組成，分子中含有8個原子，1mol該有機物含有46mol質子完全燃燒該有機物在相同條件下測定CO2和水蒸氣體積比為2:1。取2.7g該有機物恰好與30mL 1mol/L的碳酸鈉溶液完全反應。求：(1)有機物分子式； (2)有機物結構簡式4.將100mLH2、C2H6和CO2的混合氣體與300mLO2混合點燃，經充分反應并干燥后，總體積減少100mL再將剩余氣體通過堿石灰吸收，體積又減少100mL，上述體積均在同溫同壓下測定，求原混合氣體各組分的體積5.某有機物10.8g完全燃燒生成7.2g水和15.68L(標準狀況)二氧化碳，0.25mol此有機物質量為27g，求此有機物的分子式又知此有機物有弱酸性，能與金屬鈉反應，也能與氫氧化鈉溶液反應，試推斷此有機物的結構，寫出可能的結構簡式和名稱6.已知某不飽和烴含碳元素85.71%(質量分數)。1mol烴完全燃燒后生成的CO2全部被4mol/LNaOH溶液1.50L吸收，根據所得溶液中溶質的組成，推斷相應不飽和烴的分子式。7.某有機物0.1mol,與標準狀況下5.6L氧氣充分反應后,產物為CO、CO2、H2O的混合氣體.將此混合氣體通過濃硫酸,濃硫酸增重5.4g,再通過灼熱氧化銅粉末,氧化銅質量減少1.6g;最后通過足量堿石灰,堿石灰增重8.8g.求該有機物的分子式.8.把m mol的C2H4跟n mol H2混合于密閉容器中,在適當的條件下反應達到平衡時生成P mol C2H6,若將所得平衡混合氣完全燃燒生成CO2和H2O,需要氧氣的物質的量為( )A.(3m+n) mol B.(3m+n/2) molC.(3m+3p+n/2) mol D.(3m+n/2-3p) mol9.乙炔和乙烯的混合氣體完全燃燒時,所需氧氣的體積是原混合氣體的2.7倍,則該混合氣體與足量的H2發生加成反應時,消耗H2的體積是原混合氣體體積的( )A.1.6倍 B.1.8倍 C.1.4倍 D.1.2倍 10.由乙炔、苯和乙醛組成的混合物,經測定,其中含碳的質量分數為72%,則氧的質量分數為 .甲酸甲酯與乙酸乙酯的混合物中氫的質量分數為6.67%,則碳的質量分數 .11.在400K時,向有機物A的蒸氣20mL中充入60mL氧氣,引燃恰好完全反應,產生的CO2和H2O(氣)的體積比為2:3,冷卻到反應前狀況時,混合氣體的密度比反應前減少1/5,則有機物的分子式是 .12.一種氣態烷烴和氣態烯烴分子內碳原子數相同它們的混合物1體積在氧氣中充分燃燒，生成2體積的CO2和2.4體積的水蒸氣，(體積都是在相同條件下測得)試寫出這種烴的分子式，并計算兩者的體積比13.某氣態烴含碳、氫元素質量比6:1，又知同溫、同壓下該氣體密度為氫氣密度的14倍，求該烴的分子式14.在同溫同壓下，將1體積的某烯烴和4體積的某烷烴混合，此混合氣體的體積是相同條件等質量氫氣體積的1/12，則這兩種烴是( )AC2H6和C2H4 BCH4和C2H4 CC2H6和C3H6 DCH4和C4H815.某不純有機物的主要成分是C9H8O4，雜質成分不含碳，已知此不純物中含碳量為48%，則此不純物中含C9H8O4的質量分數為( )A80% B90% C75% D40%有機物燃燒規律答案有機物燃燒的規律是中學有機化學基礎中的常見題型,也是高考化學中的熱點內容,許多學生對這些知識點往往容易產生混淆,現將其歸納總結如下：有機物完全燃燒的通式：烴：烴的衍生物：一.有機物的質量一定時：1.烴類物質(CxHy)完全燃燒的耗氧量與成正比.2.有機物完全燃燒時生成的CO2或H2O的物質的量一定，則有機物中含碳或氫的質量分數一定；若混合物總質量一定，不論按何種比例混合，完全燃燒后生成的CO2或H2O的物質的量保持不變，則混合物中各組分含碳或氫的質量分數相同。3.燃燒時耗氧量相同，則兩者的關系為：同分異構體 或 最簡式相同例1.下列各組有機物完全燃燒時耗氧量不相同的是 A50g乙醇和50g甲醚 B100g乙炔和100g苯C200g甲醛和200g乙酸 D100g甲烷和100g乙烷解析：A中的乙醇和甲醚互為同分異構體，B、C中兩組物質的最簡式相同，所以答案為D。例2.下列各組混合物中，不論二者以什么比例混合，只要總質量一定，完全燃燒時生成CO2的質量也一定的是A甲烷、辛醛 B乙炔、苯乙烯C甲醛、甲酸甲酯 D苯、甲苯解析：混合物總質量一定，不論按什么比例混合，完全燃燒后生成CO2的質量保持不變，要求混合物中各組分含碳的質量分數相同。B、C中的兩組物質的最簡式相同，碳的質量分數相同，A中碳的質量分數也相同，所以答案為D。例3：分別取等質量的甲烷和A（某飽和一元醇）、B(某飽和一元醛)、C(某稠環芳香烴含氧衍生物),若它們完全燃燒,分別生成了物質的量相同的CO2 .則:A的分子式為_;B的分子式為_，C的分子式為_(C的分子式有多種可能,只寫分子量最小的一種)。寫出符合上述要求時，CH4和A、B、C的分子組成必須滿足的條件是_（以n表示碳原子數，m表示氧原子數，只寫通式）。解析：A、B、C中的碳的質量分數與甲烷中相同,中A、B的分子式只要結合醇、醛的通式就可以求出答案。稠環芳香烴中最簡單的是萘，通過增加氧原子維持含碳的質量分數不變可推出C .的通式推導抓住每少16個氫原子增加一個氧原子即可。答案：(1)A.C9H20O B.C8H16O C.C10H8O2 (2)CnH4n-16mOm二.有機物的物質的量一定時： 1.比較判斷耗氧量的方法步聚：若屬于烴類物質，根據分子中碳、氫原子個數越多，耗氧量越多直接比較；若碳、氫原子數都不同且一多一少，則可以按1個碳原子與4個氫原子的耗氧量相當轉換成碳或氫原子個數相同后再進行比較即可。若屬于烴的含氧衍生物，先將分子中的氧原子結合氫或碳改寫成H2O或CO2的形式，即將含氧衍生物改寫為CxHy(H2O)n或CxHy(CO2)m或CxHy(H2O)n(CO2)m形式,再按比較CxHy的耗氧量。2.有機物完全燃燒時生成的CO2或H2O的物質的量一定，則有機物中碳原子或氫原子的個數一定；若混合物總物質的量一定，不論按何種比例混合，完全燃燒后生成的CO2或H2O的量保持不變，則混合物中各組分中碳或氫原子的個數相同。例4.相同物質的量的下列有機物，充分燃燒，消耗氧氣量相同的是AC3H4和C2H6 BC3H6和C3H8OCC3H6O2和C3H8O DC3H8O和C4H6O2解析：A中C3H4的耗氧量相當于C2H8,B、C、D中的C3H8O可改寫為C3H6(H2O),C中的C3H6O2可改為C3H2(H2O)2,D中的C4H6O2可改為C3H6(CO2),顯然答案為B、D。例5.1molCxHy(烴)完全燃燒需要5molO2，則X與Y之和可能是AX+Y=5 BX+Y=7 CX+Y=11 DX+Y=9解析：根據烴燃燒通式可知，1molCxHy的耗氧量為，討論易知，當x=3,y=8時合理，答案為C。例6：有機物A、B只可能烴或烴的含氧衍生物,等物質的量的A和B完全燃燒時,消耗氧氣的量相等,則A和B的分子量相差不可能為(n為正整數) ( )A.8n B.14n C.18n D.44n解析: A中的一個碳原子被B中的四個氫原子代替,A和B的分子量相差8的倍數,即答案A. 如果A和B的分子組成相差若干個H2O或CO2 ,耗氧量也不變，即分別對應答案C和D。例7.有機化合物A、B分子式不同,它們只可能含碳、氫、氧元素中的兩種或三種.如果將A、B不論以何種比例混和,只要其物質的量之和不變,完全燃燒時所消耗的氧氣和生成的水的物質的量也不變.那么,A、B組成必須滿足的條件是 .若A是甲烷,則符合上述條件的化合物B中,分子量最小的是(寫出分子式) ,并寫出分子量最小的含有甲基(-CH3)的B的2種同分異構體結構簡式: 解析：A、B不論以何種比例混和,只要其物質的量之和不變,完全燃燒時生成的水的物質的量也不變，說明A、B中氫原子個數相同，所消耗的氧氣也不變，則相差的碳原子應表示為(CO2)n的形式。答案：A、B的分子式中氫原子數相同,且相差n個碳原子,同時相差2n個氧原子(n為正整數) ；C2H4O2,CH3COOH、HCOOCH3 三.一定量的有機物完全燃燒,生成的CO2和消耗的O2的物質的量之比一定時：1.生成的CO2的物質的量小于消耗的O2的物質的量的情況例8.某有機物的蒸氣完全燃燒時，需要三倍于其體積的O2，產生二倍于其體積的CO2，則該有機物可能是(體積在同溫同壓下測定)AC2H4 BC2H5OH CCH3CHO DCH3COOH解析：產生的CO2與耗氧量的體積比為2：3，設該有機物為1mol,則含2mol的C原子，完全燃燒時只能消耗2mol的氧氣，剩余的1mol氧氣必須由氫原子消耗，所以氫原子為4mol,即該有機物可以是A，從耗氧量相當的原則可知B也正確。答案為A、B。2.生成的CO2的物質的量等于消耗的O2的物質的量的情況符合通式Cn(H2O)m3.生成的CO2的物質的量小于消耗的O2的物質的量的情況若CO2和O2體積比為43 ,其通式為(C2O)n (H2O)m。若CO2和O2體積比為21 ，其通式為(CO)n (H2O)m。四.有機物完全燃燒時生成的CO2和H2O的物質的量之比一定時：有機物完全燃燒時,若生成的CO2和H2O的物質的量之比為a:b,則該有機物中碳、氫原子的個數比為a:2b，該有機物是否存在氧原子，有幾個氧原子，還要結合燃燒時的耗氧量或該物質的摩爾質量等其他條件才能確定。例9.某有機物在氧氣中充分燃燒，生成的水蒸氣和二氧化碳的物質的量之比為1:1，由此可以得出的結論是A該有機物分子中C:H:O原子個數比為1:2:1B分子中C:H原子個數比為1:2C有機物必定含O D無法判斷有機物是否含O答案：B、D例10.某烴完全燃燒后，生成二氧化碳和水的物質的量之比為n:(n-1)，此烴可能是A烷烴 B單烯烴 C炔烴 D苯的同系物答案：C例11.某有機物6.2g完全燃燒后生成8.8g二氧化碳和0.3mol水，該有機物對氫氣的相對密度為31試求該有機物的分子式答案：C2H6O(乙醇)五.有機物完全燃燒前后氣體體積的變化1.氣態烴(CxHy)在100及其以上溫度完全燃燒時氣體體積變化規律與氫原子個數有關若y=4,燃燒前后體積不變,V=0若y4,燃燒前后體積增大,V=若y4,燃燒前后體積減少,V=2.氣態烴(CxHy)完全燃燒后恢復到常溫常壓時氣體體積的變化直接用烴類物質燃燒的通式通過差量法確定即可。例12.120時,1體積某烴和4體積O2混和,完全燃燒后恢復到原來的溫度，壓強體積不變，該烴分子式中所含的碳原子數不可能是(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解析：要使反應前后壓強體積不變，只要氫原子個數可以等于4并保證能使1體積該烴能在4體積氧氣里完全燃燒即可。答案：D例13.兩種氣態烴以任意比例混合,在105時1 L該混合烴與9 L氧氣混合,充分燃燒后恢復到原狀態,所得氣體體積仍是10 L.下列各組混合烴中不符合此條件的是(A)CH4 C2H4 (B)CH4 C3H6 (C)C2H4 C3H4 (D)C2H2 C3H6答案：B、D3.液態有機物(大多數烴的衍生物及碳原子數大于4的烴)的燃燒,如果燃燒后水為液態,則燃燒前后氣體體積的變化為：氫原子的耗氧量減去有機物本身提供的氧原子數的。例