第二轮复习教案有机化合物燃烧问题Word下载.docx

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【投影】

例1　等物质的量下列烃完全燃烧时耗氧气的量最多的是_______，生成水最少的是__________。

A．CH4　B．C2H4　C．C2H2　D．C6H6

请学生通过解题小结，等物质的量的烃分别燃烧消耗氧气生成CO2及H2O的量的有关规律。

学生活动

归纳小结：

根据燃烧通式求解：

答案为D、C。

小结规律：

等物质的量烃完全燃烧时耗氧量取决于x与y的值，生

例2等物质的量的下列有机物完全燃烧时，消耗氧气的量最多的是

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　　　）

A．甲烷　　　　　　　　　　　　　　　　B．乙醛

C．乙二醇　　　　　　　　　　　　　　　D．乙醇

指导学生讨论解题方法。

讨论方法：

方法1利用燃烧通式

①先写出化学式A．CH4，B．C2H4O，C．C2H6O2，D．C2H6

解，答案为D。

【评价】

【设问】能否将含氧衍生物转换为烃或只含碳来考虑，为什么？

思考、回答。

能。

等物质的量的分子式为CmHn的烃与分子式可转换为CmHn（H2O）x的含氧衍生物，分别燃烧时耗氧的量相同。

【评价】利用此方法解决这类题的优点是：

方便、快捷。

方法2．先做转换

（B）C2H4O→C2H2（H2O）

（C）C2H6O2→C2H2（H2O）2

（D）C2H6O→C2H4（H2O）

只需比较A为CH4，B、C相同为C2H2，D转化为C2H4，耗氧

【练习】

1．下列各组有机物，不管它们以何种比例混合，只要物质的量一定，则完全燃烧时消耗氧气为一定值的是　（　　　）

A．C4H6　　　　　C3H8

B．C5H10　　　　　C6H6

C．C2H6O　　　　C2H4O2

D．C3H6　　　　　C3H8O

2．某烃或某烃含氧衍生物只要含有的碳原子数相同，当它们以等物质的量分别充分燃烧时，所消耗氧气的量相等，则烃是___________，烃的衍生物是_________。

1．审题，应用规律求解。

答案为B、D。

2．思考。

讨论：

同碳数的烯与饱和一元醇；

同碳数的炔与饱和一元醛

如C2H4　　　　C2H6O

C2H2　　　C2H4O

应符合烃的含氧衍生物与烃差n个水分子。

还要看该种衍生物是否存在。

【设疑】相同质量的烃或烃的衍生物完全燃烧时，是否也符合这些规律？

【引入】

二、等质量的有机物完全燃烧时在相同条件下相关量的比较。

例1等质量的下列烃完全燃烧时消耗氧气的量最多的是

A．CH4　　　　　　　　　　　　　　　B．C2H4

C．C2H6　　　　　　　　　　　　　　D．C6H6

思考。

讨论如何求解。

方法1：

常规法根据燃烧的化学方程式求解。

答案为A。

同老师一起分析，并小结有关规律。

将CxHy转换为CHy/x，相同质量的烃完全燃烧时y/x值越大，耗氧量越高，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。

方法2：

根据上述规律解题。

答案为A

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。

成CO2与H2O的量均相同。

（3）CH2　各种烯烃

【评价】方法1费时费力。

【讲述】C+O2→CO2

12g　　　1mol

12H+3O2→6H2O

12g　　　3mol

可见同质量的碳元素、氢元素分别完全燃烧，氢元素耗氧是碳元素的3倍，质量相同的各类烃完全燃烧时，含氢量越高耗氧量越多。

【提问】请学生根据规律举几例并分析原因。

分析原因：

因为最简式相同，各元素的质量分数一定相等，有机物质量相同，各元素的质量一定相同。

但一定要注意最简式不同，某元素的质量分数可能相同。

（如：

CH4，C8H16O碳元素质量分数相等）

【评价】分析得很好。

【应用规律解题】

例1　A、B是分子量不相等的两种有机物，无论以何种比例混合只要总质量不变，完全燃烧后产生H2O的质量也不变。

试写出两组符合上述情况的有机物的分子式_____。

并回答应满足的条件是____。

分析题意：

只要混合物质量不变完全燃烧后产生水的质量也不变，应满足的条件是氢元素的质量分数相等。

符合情况的两组为：

1．C2H2和C6H6；

2．CH2O和C2H4O2。

【评价】同学们解题是正确的。

应注意C12H8和C2H4O3也符合题意。

一定要注意满足的条件不能是最简式相同。

例2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。

如果将A、B不论以何种比例混合，只要物质的量之和不变，完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变，那么A、B组成必须满足的条件是____。

若A是甲烷则符合上述条件的化合物B中分子量最小的是_____。

（写出分子式）

在教师指导下，应用有关规律解题。

分析：

A、B应为CxHy或CxHOz。

只要混合物物质的量之和不变，完全燃烧时消耗氧气和生成水的物质的量也不变，则两种有机物分子中含氢原子个数相等。

若A为CH4，则B一定为CH4（CO2）n。

其中分子量最小的B一定为CH4（CO2），即C2H4O2。

答案为：

A、B的分子中氢原子数相同，且相差n个碳原子，同时相差2n个氧原子。

【设问】如果A、B碳原子数相等会如何？

如果燃烧时消耗氧气的量相同，那么A、B将满足什么条件？

思考回答问题：

生成CO2的量相同。

A、B分子中碳原子数相同，且相差2n个氢原子同时相差n个氧原子。

【过渡】气态烃完全燃烧前后气体体积是怎样变化呢？

三、气态烃与氧气混合充分燃烧，恢复原状态（100℃以上）反应前后气体体积的变化。

聆听、思考。

【提问】分别写出CH4、C2H4、C2H2、C2H6完全燃烧的化学方程式。

如果温度高于100℃，分析燃烧反应前后气体体积的变化情况。

写出有关反应的化学方程式，并分析：

CH4+2O2→CO2+2H2O

C2H4+3O2→2CO2+2H2O

C2H2+2.5O2→2CO2+H2O

C2H6+3.5O2→2CO2+3H2O

通过分析找出一般规律。

设烃CxHy为1mol

y=4，总体积不变，△V=0

y＜4，总体积减小，△V=1-y/4

y＞4，总体积增大，△V=y/4-1

【评价】评价学生的分析，指出如果温度低于100℃生成液态水，则不符合此规律，具体情况可通过化学方程式分析。

1．120℃时，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，该烃分子式中，所含碳原子数不可能的是

A．1B．2　　　C．3　　　D．4

应用有关规律解题：

因为反应前后气体体积不变，所以氢原子数应为4。

氢原子数为4时碳原子数可以为1．CH4，2．C2H4，3．C3H4，不能为4，答案为D。

【评价】对学生解题思路进行评价。

2．两种气态烃以任意比例混合在105℃时1L该混合物与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10L，下列混合烃中不符合此条件的是　　　　　　　　　　　　　　　　（　　　）

A．CH4、C2H4　　　　　　　　　　　　B．CH4、C3H6

C．C2H4、C3H4　　　　　　　　　　　　D．C2H2、C3H6

应用规律解题。

答案为B

部分同学答案为B、D

【组织讨论】分析正确答案及其原因。

【过渡】除以上烃及烃的衍生物充分燃烧，判断消耗氧气的量，生成CO2及H2O的量的问题外，还有一些其它方面的计算，下面就这些内容小结其解题常用的技巧及方法。

因为题目限定气态烃以任意比例混合，而C2H2、C3H6只有在1∶1混合时氢原子数才可能为4，故不符合条件。

所以答案应是B。

思考：

还经常遇到哪些有机物燃烧计算的问题？

四、几种有机物燃烧计算题的解题方法及技巧

例1　10mL某种气态烃在50mL氧气中充分燃烧，得到液态水和体积为35mL的混合气体（气体体积均在同温、同压下测得），该气态烃可能是什么烃？

分析题意，讨论解法。

解：

10mL气态烃在50mLO2中充分燃烧，O2应为足量或过量，得到35mL混合气体应为CO2和O2。

设气态烃为CxHy

y=6

y=6时的气态烃有

C2H6C3H6　　C4H6

1molC3H6完全燃烧消耗O2（4+6/4）=5.5mol，不合题意，舍去。

【评价】同学的解题思路比较好，这是应用到了讨论法。

是否还有其他方法，比如差量法、解不等式法等，请同学们回去练习。

例2两种气态烃组成的混合气体0.1mol，完全燃烧得0.16molCO2和3.6g水，混合气体中　（　　　）

A．一定有甲烷　　　　　　　　　　　B．一定是甲烷和乙烯

C．一定没有乙烷　　　　　　　　　D．一定有乙炔

【组织讨论】根据平均化学式C1.6H4分析哪个选项是正确的。

设气态烃为CxHy。

1mol　　　　　　　　　　　xmol　　　9yg

0.1mol　　　　　　　　　　0.16mol　3.6g

解得X=1.6

y=4即平均化学式为C1.6H4因为只有甲烷碳原子数小于1.6，故一定有甲烷，乙烷氢原子数大于4，故一定没有乙烷。

答案为A、C。

【指导学生解题】分析该题应用到的方法和技巧是：

平均化学式法及讨论法。

（指出）解决一道题可能要用到多种方法和技巧，如平均式量法、守恒法、十字交叉法等。

【习题】

1．常温下一种烷烃A和一种单烯烃B组成混合气体，A或B分子最多只含有4个碳原子，且B分子的碳原子数比A分子的多。

（1）将该混合气体充分燃烧在同温、同压下得2.5LCO2，试推断原混合气体中A和B所有可能的组合及其体积比。

解析：

设平均分子式为CxHy（用平均值分析法）

根据题意X=2.5，平均分子式为C2.5Hy。

VA∶VB可用十字交叉法迅速求解。

（2）120℃时取1L该混合气体与9L氧气混合，充分燃烧后，当恢复到120℃和燃烧前的压强时，体积增大6.25％，试通过计算确定混合气中各成分的分子式。

（2）由C2.5Hy燃烧反应方程式求出y值。

解得y=6.5，平均分子式为C2.5H6.5，讨论只有④组符合题意。

【组织讨论】解此题用到哪些方法及技巧。

2．某混合气体由两种气态烃组成。

取2.24L该混合气完全燃烧后得到4.48L二氧化碳（气体已折算为标准状况）和3.6g水，则这两种气体可能是