1、有機(jī)物燃燒中的定量因素及規(guī)律例析有機(jī)物燃燒的規(guī)律是中學(xué)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)中的常見(jiàn)題型，也是高考化學(xué)中的熱點(diǎn)內(nèi)容,該類試題中出現(xiàn)較多的是給出反應(yīng)物或生成物之間的定量關(guān)系,進(jìn)行求解相關(guān)問(wèn)題。現(xiàn)將其歸納總結(jié)如下：一、有機(jī)物的質(zhì)量一定時(shí)：1、質(zhì)量相同的有機(jī)物完全燃燒時(shí)生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量一定，則有機(jī)物中含碳或氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定；若混合物總質(zhì)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(zhì)的量保持不變，則混合物中各組分含碳或氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同。2、質(zhì)量相同的有機(jī)物燃燒時(shí)耗氧量相同，則兩者的關(guān)系為：同分異構(gòu)體 或 最簡(jiǎn)式相同例1、下列各組混合物中，不論二者以什么比例混合，只要總質(zhì)量一定，完

2、全燃燒時(shí)生成CO2的質(zhì)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(zhì)量一定，不論按什么比例混合，完全燃燒后生成CO2的質(zhì)量保持不變，要求混合物中各組分含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同。B、C中的兩組物質(zhì)的最簡(jiǎn)式相同，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，A中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同，所以答案為D。例2、分別取等質(zhì)量的甲烷和A（某飽和一元醇）、B(某飽和一元醛)、C(某稠環(huán)芳香烴含氧衍生物),若它們完全燃燒,分別生成了物質(zhì)的量相同的CO2 .則:A的分子式為_(kāi);B的分子式為_(kāi)，C的分子式為_(kāi)(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(shí)，CH4和A、B、C的分子組成必須滿足的條

3、件是_（以n表示碳原子數(shù)，m表示氧原子數(shù)，只寫通式）。解析：A、B、C中的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與甲烷中相同,中A、B的分子式只要結(jié)合醇、醛的通式就可以求出答案。稠環(huán)芳香烴中最簡(jiǎn)單的是萘，通過(guò)增加氧原子維持含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變可推出C .的通式推導(dǎo)抓住每少16個(gè)氫原子增加一個(gè)氧原子即可。答案：(1)A.C9H20O B.C8H16O C.C10H8O2 (2)CnH4n-16mOm二、有機(jī)物的物質(zhì)的量一定時(shí)： 1、比較判斷耗氧量的方法步聚：若屬于烴類物質(zhì)，根據(jù)分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)直接比較；若屬于烴的含氧衍生物，先將分子中的氧原子結(jié)合氫或碳改寫成H2O或CO2的形式，即將含氧衍生物改寫為CxHy·

4、(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(jī)物完全燃燒時(shí)生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量一定，則有機(jī)物中碳原子或氫原子的個(gè)數(shù)一定；若混合物總物質(zhì)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(gè)數(shù)相同。例3、相同物質(zhì)的量的下列有機(jī)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(dāng)于C2H8,B、C、D中的C3H8O可改寫為C3H6&#

5、183;(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4、有機(jī)物A、B只可能烴或烴的含氧衍生物,等物質(zhì)的量的A和B完全燃燒時(shí),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(shù)) A.8n B.14n C.18n D.44n解析： A中的一個(gè)碳原子被B中的四個(gè)氫原子代替，A和B的分子量相差8的倍數(shù),即答案A。 如果A和B的分子組成相差若干個(gè)H2O或CO2 ，耗氧量也不變，即分別對(duì)應(yīng)答案C和D。三、有機(jī)物完全燃燒時(shí)生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比一定時(shí)：有機(jī)物完全燃燒時(shí),若生成的CO2和

6、H2O的物質(zhì)的量之比為a：b,則該有機(jī)物中碳、氫原子的個(gè)數(shù)比為a：2b，該有機(jī)物是否存在氧原子，有幾個(gè)氧原子，還要結(jié)合燃燒時(shí)的耗氧量或該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量等其他條件才能確定。例5、某有機(jī)物在氧氣中充分燃燒，生成的水蒸氣和二氧化碳的物質(zhì)的量之比為1：1，由此可以得出的結(jié)論是A該有機(jī)物分子中C：H：O原子個(gè)數(shù)比為1：2：1B分子中C:H原子個(gè)數(shù)比為1：2C有機(jī)物必定含O D無(wú)法判斷有機(jī)物是否含O答案：B、D例6A為烴、B為烴的含氧衍生物。由等物質(zhì)的量的A和B組成的混合物0.05 mol在0.125 mol的氧氣中完全燃燒，生成0.1 mol CO2和0.1 mol H2O。試通過(guò)計(jì)算回答：(1) 從分

7、子式角度看，該混合物組成有幾種可能，寫出各組混合物的分子式 。(2) 另取一定量的A和B完全燃燒，將其以任意物質(zhì)的量比混合，且物質(zhì)的量之和一定； 若耗氧量一定，則A、B的分子式分別是 、 。 若生成的CO2、H2O的物質(zhì)的量一定，則A、B的分子式分別是 、 。(3) 另取a mol 的任意比混合的A和B的混合物，在過(guò)量的氧氣中完全燃燒。 若耗氧量為定值，則該值為 mol(用含a的代數(shù)式表示)。 若生成物CO2的物質(zhì)的量為定值，則生成物水的質(zhì)量范圍為 。解析：2CxHyOz5O2 ® 4CO24H2O，平均式為C2H4O a 25 a 最大：CxH6Oz ® 3H2O 最小：

8、CxH2Oz ® H2O a 3a a a答案：(1) CH4和C3H4O2；C2H6和C2H2O2；C2H4和C2H4O2；C2H2和C2H6O2；C3H6和CH2O2；CH4O和C3H4O (2) C2H2； C2H6O2 C2H4；C2H4O2 (3) 2.5 a (18 a 54 a ) g四、一定量的有機(jī)物完全燃燒,生成的CO2和消耗的O2的物質(zhì)的量之比一定時(shí)：1.生成的CO2的物質(zhì)的量小于消耗的O2的物質(zhì)的量的情況例7.某有機(jī)物的蒸氣完全燃燒時(shí)，需要三倍于其體積的O2，產(chǎn)生二倍于其體積的CO2，則該有機(jī)物可能是(體積在同溫同壓下測(cè)定)AC2H4 BC2H5OH CCH3C

9、HO DCH3COOH解析：產(chǎn)生的CO2與耗氧量的體積比為2：3，設(shè)該有機(jī)物為1mol,則含2mol的C原子，完全燃燒時(shí)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(jī)物可以是A，從耗氧量相當(dāng)?shù)脑瓌t可知B也正確。答案為A、B。2.生成的CO2的物質(zhì)的量等于消耗的O2的物質(zhì)的量的情況：符合通式Cn·(H2O)m3.生成的CO2的物質(zhì)的量小于消耗的O2的物質(zhì)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。例8化合物CO、HCOOH、

10、OHCCOOH(乙醛酸)分別燃燒時(shí)， 消耗的O2和生成的CO2的體積比都是12，后兩者的分子式可以分別看成(CO)(H2O)和(CO)2(H2O)。也就是說(shuō)， 只要分子式符合(CO)n ·(H2O)m(n、m均為正整數(shù))的各種有機(jī)物，它們?nèi)紵龝r(shí)消耗的O2和生成的CO2的體積比總是12。 現(xiàn)有一些只含C、H、O三種元素的有機(jī)物，它們?nèi)紵龝r(shí)消耗的O2和生成的CO2的體積比是34。 (1) 在這些有機(jī)物中，相對(duì)分子質(zhì)量最小的化合物的分子式是_； (2) 某兩種碳原子數(shù)相同的上述有機(jī)物，若它們的相對(duì)分子質(zhì)量分別為a和b(ab，則 ba必定是_(填一個(gè)數(shù)字)的整數(shù)倍；(3) 在這些有機(jī)物中有一

11、種化合物，它含有兩個(gè)羧基，取0.2625 g 該化合物恰好能跟25.00 mL 0.1000 mol / L的NaOH溶液完全中和，由此可以計(jì)算得知該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)是_，并可推導(dǎo)出它的分子式應(yīng)是_。 解析：已知V(O2)V(CO2)34，按試題所給信息的方法，將分子式分解成(H2O)m部分和只含C和O的殘基R部分。R中C和O的比率可計(jì)算如下： 令殘基R為CxOy，則按題意CxOyzO2xCO2，由于反應(yīng)前氧的原子數(shù)相等，以及題設(shè)V(O2)V(CO2)34，可得兩式：y 2z 2x 解得：x2y。因此，這一類有機(jī)物的分子式可以寫成(C2O)n(H2O)m，m、n均為正整數(shù)。 (1) 若n

12、1，m1，則分子式是C2O·H2O或C2H2O2，根據(jù)該分子式可以寫出相應(yīng)合理的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：OHCCHO(乙二醛)，該答案成立。 (2) 若兩個(gè)化合物C原子數(shù)相同，即n為一定值，差別僅為m值，則由差值(H2O)m可見(jiàn)，其分子式之差值必為H2O分子量18的整數(shù)倍。 (3) 由于題設(shè)化合物含有2個(gè)殘基，因此它的摩爾質(zhì)量應(yīng)該是×2 210 g / mol，若分子含2個(gè)C，HOOCCOOH，不符合(C2O)n(H2O)m通式，不合理。若分子含4個(gè)C，(C2O)n部分分子量是12×416×280 g / mol，用210減它，剩下130 g / mol不是18的整數(shù)倍，不合理。若分子含6個(gè)C，(C2O)n部分分子量是12×616×3120 g / mol，用210減它，剩下90 g / mol，它是18的5倍，即m5，由此可得分子式(C2O)3(H2O)5 ，即C6H10O8，即為所求。根據(jù)分子式可以得出相應(yīng)的合理