有机计算题与解析.docx
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有机计算题与解析
（1）求有机物相对分子质量
根据化学方程式的有关计算求物质的相对分子质量
《例1》某饱和一元醇3.2克跟足量的钠反应，放出的氢气在标况状况下的体积为1120
毫升，求这饱和一元醇的相对分子质量？
解：
设饱和一元醇为R—OH,相对分子质量为x
2R0H+2Na
2R0Na+H2
2xg
3.2g
空
32
22.4
1.12
22.4L
1.12L
x=32
（2）求有机物的分子式
《例2》某气态烃含碳、氢元素质量比为6:
1,又知同温、同压下该气体密度为氢气密度
的14倍，求该烃的分子式：
解I:
根据相对分子质量、通过最简式求分子式
该烃的摩尔质量M=14x2g/mol=28g/mol
61
该烃n（C）:
n（H）=:
-=1:
2
121
最简式CH式量=12+2=14
分子量282•••分子式为
式量14
解n:
根据相对分子质量、通过计算每摩物质所含各元素的原子的“物质的量”求分子式
该烃的摩尔质量M=14x2g/mol=28g/mol
6
1mol28g/mol—
1摩该烃分子量n（C）=72mol
12g/mol
1
1mol28g/mol
1摩该烃分子量n（H）=74mol
1g/mol
••该烃分子式为C2H4
《例3》某气态有机物标准状况下密度为1.34克/升,取1.50克该有机物在足量的氧气中
燃烧。
将所得气体通过装有浓HSQ的洗气瓶后再通过碱石灰干燥管，结果洗气瓶和干燥
管分别增重0.9克和2.2克，测得尾气中除氧气外无其它物质，求该有机物的分子式？
解I:
根据有机物燃烧化学方程式（通式）求分子式
摩尔质量M=1.34g/Lx22.4L/mol=30g/mol
CxHyOz
（Xy
4
z点燃
）O2
2
xCO2
30g
xmol
y
mol
2
2.2
0.9
1.50g
mol
mol
44
18
30
x
x=1
1.5
0.05
y
30
2
y=2
1.5
0.05
M=30
1x12+1x2+16
xz=30
z=1
•••分子式CH2O答（略）
解n:
根据反应关系式求分子式
摩尔质量M=1.34g/Lx22.4L/mol=30g/mol
关系式
C〜CO
12g44g
x2.2g
2H〜HbO
2g18g
y0.9g
0.6g+0.1g<1.50g
1244
x2.2
228
y0.9
•有机物中含氧元素
x=0.6g
y=o.ig
n（C）:
n（H）:
n（O）=06:
乞：
150_06_01=1
12116
最简式CHO式量=30
分子量
式量
30
30
•分子式CHO答（略）
《例4》某气态不饱和烃在标准状况下的密度为
2.41克/升。
取0.54克该烃恰与浓度为
0.2摩/升的溴水100毫升完全反应，使溴水完全褪色。
求该烃的分子式、结构简式及名称?
根据有机物分子式通式求有机物分子式解：
摩尔质量M=2.41g/Lx22.4L/mol=54g/mol
n（Cxf）=O.OImol
54g/mol
n（Br2）=0.2mol/Lx0.1L=0.02mol
n（CxHy）o.oimol1
n（Br2）0.02mol2
•••该烃为炔烃或二烯烃
依据GH2n—2通式12n+2n—2=54n=4
•••分子式为GHb
结构简式--.=名称：
1—丁炔
■I--「—名称：
2—丁炔
一i_f：
「1；一|_：
1名称:
1,3—丁二烯
《例5》标准状况下10毫升某气态烷烃跟80毫升过量的氧气混合，通入一个容积为90毫升的密闭容器中点火爆炸后，恢复到原状态，测得的压强为原来的55.56%。
求烷烃的分子
式？
解I:
利用燃烧化学方程式计算
3。
2
2
CnH2n+2+
点燃
nCO+（n+1）H2。
（标况下水为液态）
1mL
3^JmL
nmL
10mL
10nmL
3n
丄H
10x
x=5（3n+1）mL
依据题意
805（3n1―100%55.56%
1080
•••烷烃的分子式为
GH2
解n:
根据反应前后压强变化，通过差量法求有机物分子式
也」02点燃nCO2（n1）H2O（液态）2
CnH2n2
n减少
1mol
3n1
2n（mol）
10mol
（10+80）
-（1—55.56%）（mol）
2
1040
烷烃分子式为C5Hi2
《例6》某有机物由C、HO三种元素组成，分子中含有8个原子。
1摩该有机物含有46摩质子，完全燃烧该有机物在相同条件下测定CQ和水蒸气体积比为2：
1。
取2.7克该有
机物恰好与1摩/升的碳酸钠溶液30毫升完全反应，求
（1）有机物分子式？
（2）有机物结构简式？
利用解联立方程组法求有机物分子式
解：
设有机物分子式GH/Q
根据题意
vcq2
2
n（C）1
Vh2q
1
n（H）1
xyz
8
x2
6xy
8z
46
y2
••分子式C2H2C4
xy
z4
2.7
n（C2H2Q
4）
90
0.03
1
n（Na2CQ3）
10.03
0.03
1
00
•••有机物为二元羧酸结构简式二-」-
（三）有机物燃烧问题
《例7》一定量的甲烷不完全燃烧，生成由CQCQ和H2Q（气）组成的混合气体49.6克,将混合气体缓慢通过无水CaCb并作用完全、CaCl2质量增加25.2克，计算混合气中CQCQ和H2Q（气）的物质的量？
若将此甲烷完全燃烧还缺少标准状况下多少升氧气？
解I:
常规方法，通过联立方程组法解题:
由题意得知m（HC）=25.2g•n（H2Q）25.2g1.4mol
18g/mol
m（CQ）+m（CQ2）=49.6g—25.2g=24.4g
•••关系式CH〜2HC
1mol2mol
0.7mol1.4mol
•n（CQ）+n（CQ2）=0.7mol
设：
生成CO的物质的量为X、生成CQ物质的量为y。
xy0.7x0.4mol
28x44y24.4y0.3mol
设：
此甲烷完全燃烧还需标况下氧气体积为z
点燃
2COO22CO
2mol22.4L
0.4molz
222.4
0.4z
z=4.48（L）
解n:
通过平均值法解题
由题意得知m（H2O）=25.2g
n（H2O）==1.4mol
18g/mol
.m（CO）+m（CO2）=49.6g—25.2g=24.4g
•••关系式CH〜2fO
1mol2mol
0.7mol1.4mol
.n（CO）+n（CO2）=0.7mol
.CO与CO混合气平均摩尔质量M24.4g244（g/mol）
0.7mol7
十字交叉法
.n（CO）=0.7mol
n（CO2）=0.7mol
4
=0.4mol
7
3
=0.3mol
4
设此甲烷完全燃烧还需标况下氧气体积为
点燃
2CO+O22CO
2mol22.4L
222.4
0.4molx
0.4
x4.48（L）
解川：
通过极限法解题
由题意得知m（H20）=25.2g/•n（H2。
）==1.4mol
18g/mol
/•m（CO）+m（CO2）=49.6g—25.2g=24.4g
•••关系式CH〜2HzO
1mol2mol0.7mol1.4mol
/•n（CH4）=0.7mol
•••完全燃烧生成CQ的质量应为0.7molx44g/mol=30.8g
与实际燃烧产物质量的差量为30.8—24.4=6.4g
即CO完全燃烧所需O原子的质量•n（CO）=0.4mol
n（CO2）=0.3mol
甲烷完全燃烧还需标况下氧气0.2mol
《例8》把MmolH和NmolC2H混合，在一定条件下使它们一部分发生反应生成WmolCH,将
反应后所得的混合气体完全燃烧，消耗氧气的物质的量为多少？
利用守恒法解决可燃物完全燃烧时耗氧量
分析：
反应过程
定条件:
H3Mmoi冬Nmol
C曲WmoiL余出余CA成两者均剩余
各种元素的原子的韧质的重守叵
•不用讨论和计算多少H2、多少C2Hk参加了反应及剩余多少HL、GHk再按混合物各成
分计算耗氧量。
可按反应物各组分
点燃
解：
2H2+O22H2O
2mol1mol
Mmol
Mmol
2
分别计算它们完全燃烧耗氧量即为答案。
C2H4+3O2点燃2CO+2H2。
1mol3mol
Nmol3Nmol
•••耗氧量为M3N（mol）
《例9》标准状况下，将1升CH、2升C2H6的混合气体,向该混合气体通入相同状况下50
升的空气，完全燃烧后，所得气体经干燥恢复到原状态，气体总体积为多少升?
利用差量法解题
解：
VO250L
21%
10.5升
CH〜2Q
C2H5〜O
2
1升2
升
2升
7升
2升+7
升＜10.5升
•CH、C2H6话量
占燃
CH42。
2点燃
CO22H2O（液态）
V减
1升
（3—1）升=
=2升
2C2H6
点燃
7O2
4CO2
6H2O（液）
V减少
2升
（2
+7—4）升
•V气体总：
=1+2+50
—（2
+5）=46升
答（略）
=5升
《例10》平均相对分子质量为30.4的COC2H4和02混合气体经点燃完全反应后，测知反
应后混合气体不再含CO和C2H40试推算原混合气体各成分的体积分数？
（确定体积组成围）
利用含不等式联立方程组法及平均值法解题
解：
认真分析混合气组成中各组分的相对分子质量
可以看出
MCOMC2H4
28
（分子量）
•••平均值法解出Vq%
（体积分数）
（⑥32、（CO.C冋）站/
30.4
•VO%
O2
-X100%=60%
5
点燃
•/2CO+022CO
+3O2
占燃
点燃2CO+2H20
13Vy3y
COC2H共占40%
设混合气总体积为100（L）、CO气体积为x,C2日气体积为y。
xy40
0.5x3y60%
024x<40
答：
Vq%为60%24%VCO%<40%O%16%
（4）有关混合物组成有机计算:
《例11》相同状况下9升甲烷与6升某烯烃混合，所得混合气的密度等于相同条件下氧气的密度，求该烯烃的分子式、可能的结构简式？
平均值法解题
解：
混合气平均摩尔质量MMo?
32g/mol
CHq16、
\/14H-329j
32=石灯—
4%14n/\（32-16）
烯烃分子式为GH
CH—CH—CH=CH2
可能结构简式CH—CH=CH-CH
CH3
ch3-c=ch2
22倍，又知其中二
《例12》丁烷、甲烷、二氧化碳的混合气体其密度是同条件下氢气的氧化碳占混合气体体积的62.5%,则三种气体的体积比是
A.1:
2:
5B.5:
2:
1
C.5:
1:
5D.2:
1:
5
答案：
D
解：
混合气平均摩尔质量M=22x2g/mol=44g/mol
■/MCO44g/mol
•••CQ气体体积分数不影响混合气平均摩尔质量
因此应由丁烷、甲烷的体积分数确
Vc4H10
定答案，它们体积分数必须满足下列关系
丁烷©HJ負
）44—=-
甲烷（冋疋/1
•D为答案
燃烧，燃烧所得气体产物通过浓HSQ时，体积减少了30毫升，剩余气体再通过碱石灰时
体积又减少了40毫升（以上气体均在相同状况下测定的），求这两种气态烃的可能组成
及体积百分含量?
根据混合物平均分子组成来确定混合物中各成分及体积百分含量
则另一种烃的碳原子数为3或4。
但混合烃氢原子
解：
设混合气态烃的平均分子组成为CXH,
数为3,那么这种烃的氢原子数必须小于
3,女口QH、QHi、C4H2,、GH是不存在的。
CxH
1mL
/（X
4）Q2
点燃
XCQ2
xmL
H2Q
2
-mL2
20mL
40mL
30mL
1
X
—
—
X
2
20
40
y
1
_2_
—
y
3
20
30
•••平均分子组成
C2H3
讨论
（1）一种烃的碳原子数
即CH,
1
（2）—种烃的碳原子数为2,则另一种烃的碳原子数也必须为2,碳原子数为2的烃
C2H、CH、CH其中合理的组合为
C2H2C2H2
或
C2H4C2H6
（满足n（H）3mol）
C］比2\/1
4/\1
C2H2
C2H4
10mL
10mL
C2H2
3
-2015mL
4
C2H6
1
205mL
状态，气体体积共缩小了
2a毫升,那么A、B、C三种烃可能是
A.CH、C2H6、C3H8
B.C2H4、C2H2、CH
C.CH、C2H4、C3H4
D.C2H6、C3H、C4H6
答案：
C
解：
依据题意做出敏捷判断解题方法为差量法、平均值法，
设混合气态烃平均分子组成Gf。
CxHy（xy）02点燃xCO2-H2O（液态）V减少
y42
x（mL）
1mL
amL
1
1x
4
•y=4
a
2a
满足n（H）
4mol合理
A.
n（H）
4mol
C.
n（H）
4mol
•••选C
1x2
4
2amL
B.n（H）4mol
D.n（H）6mol
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