化学有机物经典计算题Word文档下载推荐.docx
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CnH2n+2+(3n+1)/2O2→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()
、C4H6 、C4H6O2 、C6H6 D.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。
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)并写出分子量最小的含有—CH3(甲基)的B的两种同分异构体的结构简式,。
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?
二、相同质量的有机物燃烧耗氧量的比较与计算
【题型1】①质量相同的烃完全燃烧时,y/x越大,耗氧量越多
②质量相同的烃完全燃烧时,若y/x相同,即最简式相同,耗氧量相同。
此规律可推广到烃的衍生物(如CH2O和C2H4O2)。
【题型2】总质量一定的混合物(包括最简式相同的物质组成的混合物),不论以什么比例混合,只要各组分的碳(或氢)的质量分数相同,则生成的CO2(或H2O)的量也为定值。
例如:
成CO2与H2O的量均相同。
(3)CH2 各种烯烃
例⒊下列各组有机物中不论二者以什么比例混合,只要总质量一定,则完全燃烧产生的二氧化碳的质量不变的是()
和C3H6B.C2H4O2和C6H12O6 C.C3H6和C4H6O2D.CH4和C10H8O2
【变式练习】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。
三、利用有机物燃烧推断分子式
此类试题在高考命题中频繁出现,解答时应注意以下两点:
①涉及反应前后气体体积变化的试题,应注意H2O在题设条件中的聚集状态;
②有机物若完全燃烧,O2应足量,即耗氧量小于或等于题设条件中给出氧气的量。
例⒋常温常压下10mL气态烃与50mLO2(过量)混合并点燃,恢复到原来的状态时剩余35mL气体,则此烃不可能是()
(A)C2H6(B)C3H6(C)C3H8(D)C4H6
例⒌120℃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,该烃分子中所含碳原子数不可能是()
(A)1(B)2 (C)3(D)4
例⒍两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1升该混合烃与9升氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10升,下列各组混合物中不符合此条件的是()
(A)CH4、C2H4 (B)CH4、C3H6 (C)C2H4、C3H4 (D)C2H2、C3H6
四、平均值规律在解题中的应用
根据数学中的平均值规律,若两个数或多个数的平均值为x,则至少有一个数比x大,一个数比x小。
这一常识性规量及有机物分子式的推断的试题的解答中,往往可以起到事半功倍的作用。
此外,某些情况下还应考虑到分子组成中碳原子数≤4的烃在标准状况下为气体。
【指导学生解题】解决一道题可能要用到多种方法和技巧:
如平均化学式法、讨论法、平均式量法、守恒法、十字交叉法等。
例⒏两种气态烃组成的混合气体,完全燃烧得和,则下列关于混合气体组成的推断正确的是()
(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
例9.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,试推断原混合气体中A和B所有可能的组合及其体积比。
(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%,试通过计算确定混合气中各成分的分子式。
例10.某混合气体由两种气态烃组成。
取该混合气完全燃烧后得到二氧化碳(气体已折算为标准状况)和水,则这两种气体可能是( )
A.CH4和C3H8 B.CH4和C3H4C.C2H2和C3H4 D.C2H2和C2H6
【课堂练习】
⒈相同物质的量的下列物质完全燃烧耗氧量最小的是()
(A)甲醇(B)乙醇(C)甲酸(D)乙酸
⒉相同质量的下列烃完全燃烧时耗氧量最多的是()
(A)C10H8(B)C7H8(C)C3H6(D)C17H36
⒊mmolC2H2和nmolH2在密闭容器中反应,达到平衡时生成pmolC2H4,将平衡混合气体完全燃烧生 成CO2和H2O,所需O2的物质的量是()
(A)(3m+n)mol(B)(5m/2+n/2-p)mol (C)(3m+n+2p)mol(D(5m/2+n/2)mol
⒋分别燃烧下列各组物质中的两种有机化合物,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)醋酸、葡萄糖 (D)苯、苯酚
⒌A、B两种有机物组成的混合物,当其质量一定时,无论A、B以任何比例混合,完全燃烧产生的二氧化碳的量均相等,符合上述条件的是①同分异构体②同系物③具有相同的最简式④含碳的质量分数相等()
(A)①③(B)①③④ (C)①②④(D)①④
6.燃烧下列混合气体产生CO2的量一定小于燃烧相同质量的丙烯所产生CO2的量的是()
(A)乙烯、丙烷(B)乙炔、乙烯(C)乙炔、丙烷(D)乙烯、丙烯(E)乙烷、环丙烷
7.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),气体体积缩小2amL,这三种烃不可能的组合是()
(A)CH4、C2H4、C3H4这三种烃以任意比例混合
(B)C2H6、C4H6、C2H2以2∶1∶2的物质的量之比混合
(C)CH4、C3H6、C2H2以b∶a∶a的物质的量之比混合
(D)C3H8、C4H8、C2H2以11∶14∶26的质量比混合
精选题
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>z B.y>z>xC.z>y>x D.y>x>z
2.X是一种烃,它不能使KMnO4溶液褪色,的X完全燃烧时,得到27g水和(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=2y B.n=2x=yC.2y=x=n D.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.2aL B..C.3aL D.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。
若其中水的质量为,则CO的质量是()
A. B.C. D.和之间
7.某气态烷烃和炔烃的混合物1L,完全燃烧后生成和水蒸气(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CH4OC.C3H6O和C3H8O3D.C3H6O和C3H8O2
9.在压强为×
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.10L B.15LC.20L D.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、C3H6 D、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,则该有机物可能是()
A.乙烯 B.乙二醇C.乙醇 D.甲酸甲酯
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,C3H4B.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),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______。
为烃,B为烃的含氧衍生物。
现有由等物质的量的A和B组成的混合物在的氧气中恰好完全燃烧,生成CO2和H2O ,试通过计算回答下列问题
(1)用分子式表示,写出五组A、B可能的组成_______________________
(2)另取一定量的A、B进行完全燃烧,将其以任意比例混合,当物质的量之和一定时:
①若耗氧量一定,则A、B的分子式分别为_________
②若生成的CO2和H2O的物质的量一定,则A、B的分子式分别为_________
⑶另取以任意比混合的A和B的混合物amol,在过量的氧气中完全燃烧①若耗氧量为定值。
则该定值为________(用含a的代数式表示,下同)②若生成的CO2的量为定值,则生成物中H2O的质量范围为
1.A 2.B 3.A 4.C、D 5.B
6.A提示:
生成水18g/mol=,3H2O~C2H6O,有乙醇,含碳,设生成CO、CO2物质的量分别为x、y,
7.B 8.D 9.D 10.C
11.B、C提示:
设生成10g沉淀需CO2物质的量为x,溶液质量减少为y
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O溶液质量减少
1mol 100g (100-44)g
x 10g y
x=y=
反应产生H2O的质量为:
13.
(1)2n
(2)烷,羧酸或酯 14.C6H14提示:
根据题意:
1体积烃的蒸气燃烧生成的CO2比蒸气少1体积。
该烃一定为烷烃,可根据烷烃燃烧通式求出n值。
15.
(1)
(2)①C2H2C2H6O2②C2H4C2H4O2
⑶①mol
②18a<mH2O<54a