有机物燃烧计算专题(70题,有详解)
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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。
有机物燃烧专题训练1.化合物C2H4、CH3CH2COOH、C6H12O6完全燃烧是生成CO2和H2O的物质的量之比均为1:1,那么,符合该条件的有机物的通式可用表示。
现有一些只含有两个碳原子的烃的衍生物,完全燃烧后只生成CO2和水,且CO2和H2O 的物质的量之比符合如下比值,请在横线上写出有机物的结构简式:(1):=2:3的有,,(三种)(2):=1:=1且能发生酯化反应,但不能与碳酸钠溶液发应的有2.有机物在氧气中燃烧时,其中的碳、氢原子数与耗氧的量有一定关系。
(1)等质量的不同烃(C X H Y)燃烧时,消耗氧的量随烃中碳、氢原子数比值(X/Y)增大而(填增大或减小)(2)等质量的醛(C n H2n O)和羧酸(CmH2m O)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)。
(3)等物质的量的同碳原子数的烯烃与饱和一元醇分别充分燃烧时,消耗氧气量相等。
等物质的量的同氢原子数烃(填烷、烯、炔、苯的同系物)与饱和一元(填醇、醛、羧酸或酯)分别充分燃烧时,消耗氧的量相等。
3.若A、B都是可燃物,当符合下述条件的A、B混合物,无论A、B以何种比例混合,完全燃烧,消耗的氧气的质量也不变。
试分别将符合此条件的物质各一组填写在空白处:(1)A、B是两种分子量不等的无机物,相同条件下,混合气体总体积一定和;(2)A、B是两种分子量不等的有机物,相同条件下,混合物总物质的量一定和;(3)A、B是两种分子量相等的有机物,相同条件下,混合物总质量一定和4.含C、H、O三种元素的有机物,完全燃烧时,消耗氧气与生成二氧化碳和水的物质的量之比为3:2:4,则此类有机物中最简单一种的结构简式为5.两种化合物A和B只含C、H、O三种元素,A和B的物质的量以何种比例混合,完全燃烧后生成的二氧化碳的体积都是消耗氧气体积的2倍(同温同压下测定),A和B的式量分别为a和b,且a>b。
(1)若A、B分子中氢原子数相同,A、B式量的差值一定是的整数倍。
有机物燃烧规律和应用补充练习一、有机物的质量一定时:规律1 烃类物质(CxHy)完全燃烧的耗氧量与xy成正比. 规律2 有机物完全燃烧时生成的CO 2或H 2O 的物质的量一定,则有机物中含碳或氢的质量分数一定;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CO 2或H 2O 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。
规律3 燃烧时耗氧量相同,则两者的关系为:(1)同分异构体 或 (2)最简式相同 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 乙烷例2.下列各组混合物中,不论二者以什么比例混合,只要总质量一定,完全燃烧时生成CO 2的质量也一定,不符合上述要求的是 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CO 2。
则:(1)A 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)。
(2)写出符合上述要求时,CH 4和A 、B 、C 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)。
【练习】1.等质量的下列烃完全燃烧,消耗氧气最多的是 A .CH 4 B .C 2H 6C .C 3H 6D .C 6H 62.下列各组混合物不论它们的组分以何种比例混合,只要总质量一定,经过完全燃烧后,产生的CO 2为一定量的是A .乙烷和乙烯B .丙烯和乙烯C .甲烷和己烷D .乙炔和乙烯基乙炔( CH 2=CH-C ≡CH) 3. 燃烧某混合气体,所产生的CO 2的质量一定大于燃烧同质量丙烯所产生的CO 2的质量,该混合气体是A .丁烯、丙烷B .乙炔、乙烯C .乙炔、丙烷D .乙烷、环丙烷 4. A 、B 两种有机物组成的混合物,当混合物质量一定时,无论A 、B 以何种比例混合,完全燃烧产生CO 2的量均相等,在①同分异构体,②同系物,③具有相同最简式,④含碳质量分数相同中选择,符合上述条件的组合有A .①②③B .②③④C .①③④D .①②④5.A 、B 是式量不相等的两种有机物,无论A 、B 以何种比例混合,只要混合物总质量不变,完全燃烧后,所产生的CO 2质量也不变,符合上述情况的两组有机化合物的化学式是 和 , 和 。
高考复习 《有机物的燃烧》专题一、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)O 2→xCO 2+(y/2)H 2O烃的衍生物: C x H y O z +(x+ y/4 + z/2)O 2→xCO 2 + (y/2)H 2O[知识点1:比较耗氧量大小]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 +4y ),等物质的量的烃的含氧衍生物燃烧耗氧量取决于(x +4y -2z )。
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 )C 3H 4 (B )C 2H 5OH (C )CH 3OH (D )CH 3CH 3 方法2:改写分子式练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 (D )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H 2O 或CO 2的形式,即将含氧衍生物改写为C x H y ·(H 2O)n 或C x H y ·(CO 2)m 或C x H y ·(H 2O)n ·(CO 2)m 形式,再按①比较C x H y 的耗氧量。
练3:下列等质量有机物燃烧耗氧量最大的是( B )(A )C 6H 6 (B )C 2H 6 (C )C 3H 8 (D )C 7H 12练习: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( C )A .C 2H 2、C 2H 6B .C 2H 4、C 3H 8 C .C 2H 4、C 3H 6D 、C 3H 6、C 3H 8[知识点2:燃烧产物为定量时,判断分子组成的条件]12.有机物混合物总质量一定,不论以何种比例混合燃烧练4:不管两种物质以何种比值混合,只要总的物质的量一定,在完全燃烧时生成CO2的量一定,且消耗的氧气也为恒量的是( B )(A)C3H8和C4H6(B)C5H10和C5H12O (C )C5H10和C6H6(D)C2H6O和C2H6O2练5:下列各组中,不论二者以什么比率混合,只要总质量一定,则完全燃烧时消耗O2的质量和生成水的质量不变的是( C )(A)CH4、C2H6(B )C2H6、C3H6(C)C2H4、C3H6(D)C2H4、C3H4 [知识点3:有机物分子式的确定]方法:一般有直接法、商余法、燃烧法等。
有机物燃烧计算)有关有机物燃烧的题型分类解析一、一定物质的量有机物燃烧耗氧量的计算有机物燃烧的试题时,其根本依据是有机物燃烧的通式:①烃:CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/2H2O②烃的衍生物:CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2→xCO2+y/2H2O若题中明确给出了烃或烃的衍生物的类别,上面的燃烧通式还可进一步简化,如烷烃的燃烧:CnH2n+2+(3n+1)/2 O2→nCO2+(n+1)H2O 【题型1】①1mol 烃CxHy完全燃烧时的耗氧量为(x+y/4)mol,即每摩碳原子消耗1molO2,每4摩氢原子消耗1molO2。
②计算1mol 烃的含氧衍生物完全燃烧的耗氧量时,可先将其中的氧原子折算为水,再将剩余C、H原子按烃的计算方法计算,如C2H5OH 可看作C2H4·H2O,因此其耗氧量与等物质的量的C2H4耗氧量相同。
根据情况,也可将氧原子折算为CO2,如HCOOH可看作H2·CO2,故耗氧量与等物质的量的H2相同(折算成的H2O和CO2不消耗氧)据此,上面的燃烧通式也能迅速推写出来,而不必死记硬背。
例⒈充分燃烧等物质的量的下列有机物,相同条件下需要相同体积氧气的是()(A)乙烯、乙醛(B)乙酸乙酯、丙烷(C)乙炔、苯(D)环丙烷、丙醇【变式练习】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【题型2】在总物质的量一定的情况下,以任意比例混合的有机物完全燃烧后有关量的讨论,解答这种题目的关键是:总物质的量一定的混合物,不论以何比例混合,只要分子中具有相同的碳(或氢)原子,完全燃烧后产生的CO2(或H2O)的量也一定。
若耗氧量一定,则要求各组分在物质的量相同时,耗氧量也相同,这应是常识性知识。
例⒉下列各组有机物中不论二者以什么比例混合,只要总物质的量一定,则完全燃烧时生成水的质量和消耗氧气的质量不变的是()A.C3H8、C4H6B.C3H6、C4H6O2C.C2H2、C6H6D. CH4O、C3H4O5【变式练习】有机物A、B分子式不同,它们只可能含C、H、O 元素中的三种或两种。
化学燃烧热练习题燃烧热的计算和应用燃烧热是化学反应中产生热量的量度,它能够帮助我们了解燃烧过程中能量的转化和利用。
在本文中,我们将通过一些练习题来学习如何计算燃烧热以及它在实际应用中的意义。
问题一:已知2 mol 乙醇(C2H5OH)完全燃烧所释放的热量为1360 kJ,求乙醇的燃烧热。
解析:乙醇的燃烧反应方程式为C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O。
根据燃烧反应方程式的配平系数,燃烧1 mol 乙醇会释放多少热量呢?根据燃烧反应方程式的配平系数,可以得知燃烧1 mol 乙醇释放的热量为ΔH = 1360 kJ / 2 mol = 680 kJ/mol。
因此,乙醇的燃烧热为680 kJ/mol。
问题二:已知燃烧20 g 甲烷(CH4)所释放的热量为890 kJ,求甲烷的燃烧热。
解析:甲烷的相对分子质量为16 g/mol,所以燃烧20 g 甲烷相当于燃烧20 g / 16 g/mol = 1.25 mol 甲烷。
根据燃烧反应方程式CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O,可以得到燃烧1 mol 甲烷释放的热量为ΔH = 890 kJ / 1.25 mol = 712 kJ/mol。
因此,甲烷的燃烧热为712 kJ/mol。
问题三:已知某燃料的燃烧热为43.7 kJ/g,如果用8 g 的这种燃料加热200 ml的水,水的温度从25℃升高到85℃,求该燃料的燃烧热能够加热多少克水?解析:根据问题描述,水的温度升高了60℃。
根据热传递的公式q = mcΔT,其中q是吸收或释放的热量,m是物质的质量,c是比热容,ΔT是温度变化。
假设水的比热容为4.18 J/g·℃,根据热传递的公式可以得到:q = mcΔT = 200 g × 4.18 J/g·℃ × 60℃ = 50160 J。
将热量单位转换为kJ,1 J = 0.001 kJ,可以得到:q = 50160 J × 0.001 kJ/J = 50.16 kJ。
有机物燃烧计算常见题型及解题方法题型1 比较耗氧量大小1.比较等物质的量有机物燃烧耗氧量大小方法1 根据分子式CxHyOz计算x?yzyz?x??42 值越大,耗氧量越多。
42大小,[例1]1mol下列有机物充分燃烧耗氧量最小的是( )(A)C3H4 (B)C2H5OH (C)CH3OH (D)CH3CH3 方法2 改写分子式改写分子式的原则:若是烃则1molC与4molH耗氧量相等;若是烃的衍生物,则观察分子式,看是否可把分子式中的O、C、H写成“CO2”或“H2O”形式,再比较剩余的C、H耗氧量即可。
[例2]等物质的量下列物质充分燃烧耗氧量大小顺序为(A)C2H2 (B)C2H4O (C)C2H6 (D)C2H4O2 2.比较等质量烃燃烧耗氧量大小把烃分子式改写为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。
[例3]下列等质量有机物燃烧耗氧量最大的是()(A)C6H6 (B)C2H6 (C)C3H8 (D)C7H12 题型2 求有机物分子式方法常用的有最简式法、摩尔计算法、余数法、方程式法、讨论法、差量法、求解不定方程式法等。
[例4]在1.01×105Pa,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温度和压强体积不变,该烃分子式中碳原子数不可能是()(A)1 (B)2 (C)3 (D)4 题型3 求有机物混合物可能有的成分[例5]a毫升三种气态烃混合物与足量氧气混合点燃爆炸后,恢复到原来的状态(常温常压)体积缩小2a毫升,则三种烃可能是()(A) CH4 C2H4 C3H4 (B) C2H6 C3H6 C4H6 (C) CH4 C2H2 C3H8 (D) C2H2 C2H4 CH4 题型 4 简答题中要求回答燃烧产物为一定量时分子组成需满足的条件 1.质量的不同有机物燃烧第三种情况下的CO2、H2O的量均相等时,对烃来说即要求不同物质的最简式相同。
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。
有机物燃烧问题专项训练1-1、取相同质量的烃完全燃烧,耗氧最多的是 ,生成CO 2最多的是 。
取相同物质的量的烃完全燃烧,耗氧最多的是 ,生成CO 2最多的是 。
A 、CH 4、B 、C 2H 4、C 、C 2H 2D 、C 7H 81-2、等质量的下列有机物耗氧量由大到小的顺序是 。
⑴C 2H 6 ⑵C 2H 4 ⑶C 3H 8 ⑷ ⑸C 4H 61-3、(1)取相同质量的下列有机物完全燃烧,耗氧相同的是 ,生成H 2O 的量相同是 。
(2)取相同物质的量下列有机物完全燃烧,耗氧相同的是 ,生成H 2O 的量相同是 。
A 、甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖B 、甲酸乙酯、乙酸甲酯、丙酸、C 、甲苯、甘油1-4、写出二例烃的含氧衍生物的结构简式,使取相同物质的量的这物质与乙炔燃烧耗氧相同。
, 。
1-5、⑴任意比混合的两种烃,总质量一定时,生成CO 2和H 2O 的量也定的是 。
⑵任意比混合的两种烃,总物质的量一定时,生成H 2O 的量也定的是 。
A 、C 2H 4,C 3H 8B 、C 2H 2,C 6H 6 C 、C 3H 6,C 4H 8D 、C 3H 4,CH 42-1、两种气态烃以任意比例混合,在120℃,1atm 下,取1升该混合烃在3.5升氧气中充分燃烧,恢复到原状态,测得气体体积为4.5升,则符合该条件的烃的组合是( )A 、CH 4,C 3H 6B 、CH 4,C 2H 4 C 、C 2H 4,C 3H 4D 、C 2H 2,C 3H 62-2两种气态烃以任意比例混合,在120℃,1atm 下,取1升该混合烃在9升氧气中充分燃烧,恢复到原状态,测得气体体积为10升,则符合该条件的烃的组合是( )A 、CH 4,C 3H 6B 、CH 4,C 2H 4 C 、C 2H 4,C 3H 4D 、C 2H 2,C 3H 62-3、两种气态烃混合,在120℃,1atm 下,取1升该混合烃在9升氧气中充分燃烧,恢复到原状态,测得气体体积为10升,不可能的组合是 ( )A 、CH 4,C 3H 6B 、CH 4,C 2H 4 C 、C 2H 4,C 3H 4D 、C 2H 2,C 3H 63-1、常温下取一定质量的某气态烃充分燃烧后生成amolCO 2和bmolH 2O ,当b a 2=时,该烃可能是 。