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1、有機(jī)物的燃燒規(guī)律有機(jī)物的燃燒規(guī)律石河子市民族中學(xué)艾買提江一、烴的燃燒規(guī)律用CxHy表示烴的通式,則烴的燃燒反應(yīng)方程式為:1、反應(yīng)前后氣體體積的變化(△V):如果反應(yīng)前后溫度和壓強(qiáng)相同且溫度高于100℃,水以氣體存在,則eqoac(○,1)當(dāng)△V=0,時(shí),y=4,即滿足CxHy通式的烴在燃燒前后體積不變,如CH4,C2H4,C3H4等。eqoac(○,2)當(dāng)△V>0,時(shí),且y<4,即氫原子數(shù)少于4個(gè)的烴,完全燃燒后體積減少(只有C2H2)。eqoac(○,3)當(dāng)△V<0,時(shí),且y>4,即氫原子數(shù)多于4個(gè)的烴,完全燃燒后體積增大,如C2H6,C3H6,C3H8等。如果反應(yīng)在100
2、℃以下進(jìn)行,水以液體存在,水的體積可以忽略不計(jì),則EMBEDEquation.3。即完全燃燒后減少的體積為(EMBEDEquation.3)。例1在120℃時(shí),1L某烴在aLO2中完全燃燒,得到相同條件條件下的體積(1.5+a)L,則該烴可能是。解析由題所給條件,該烴在120℃時(shí)完全燃燒體積增大,且體積差是0.5L,滿足上述規(guī)律eqoac(○,3),設(shè)該烴的分子式為CxHy,即EMBEDEquation.3,所以y=6,只要氧氣的量滿足條件,該烴可以是C2H6,C3H6或C4H6等。例2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,10ml某氣態(tài)烴在80ml氧氣中充分燃燒后,恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)狀況,所得氣體的體積為60ml
3、,該烴可能是()。A、乙烷B、丙烷C、丙烯D、丁烯解析本題生成的水是液態(tài),應(yīng)滿足體積差EMBEDEquation.3的關(guān)系式,代入數(shù)據(jù):EMBEDEquation.3y=8。正確答案是:B、D2、等物質(zhì)的量的烴完全燃燒時(shí),消耗氧氣的量決定于“EMBEDEquation.3”的值,此值越大,耗氧量越多。3、等質(zhì)量的烴完全燃燒時(shí),耗氧量的大小與烴分子中氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的大小有關(guān),且氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,耗氧量越多。4、若烴分子的組成中碳?xì)湓觽€(gè)數(shù)比為1:2,則完全燃燒后生成的二氧化碳和水的物質(zhì)的量相等。5、等質(zhì)量的且最簡(jiǎn)式相同的各種烴完全燃燒時(shí),其耗氧量、生成的二氧化碳和水的量均相等。6、由兩
4、種氣態(tài)烴組成的混合物充分燃燒后,若生成的CO2氣體體積小于原混合烴體積的2倍,則混合烴中必有CH4;若生成水的物質(zhì)的量小于原混合烴物質(zhì)的量的2倍,則混合烴中必有C2H2。7、混合烴的化學(xué)式(平均)為CxHy時(shí),若x<2,則混合烴中必有CH4;當(dāng)混合烴的平均相對(duì)分子質(zhì)量小于26時(shí),則混合烴中必有CH4;當(dāng)y<4時(shí),混合烴中必有C2H2。二、烴的含氧衍生物的燃燒規(guī)律用CxHyOz來(lái)表示烴的含氧衍生物的通式,則燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式為:EMBEDEquation.31、若EMBEDEquation.3,y=2z,即參加反應(yīng)的氧氣的物質(zhì)的量(或同溫同壓下的氣體體積)與反應(yīng)生成的二氧化碳的物質(zhì)的量相
5、等時(shí),則該烴的含氧衍生物組成中氫氧兩元素的原子個(gè)數(shù)之比一定是2:1,它的分子組成可表示為Cm(H2O)n。例3某有機(jī)物CnHxOy完全燃燒時(shí)需O2的物質(zhì)的量是該有機(jī)物的n倍,生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比是1:1,則該有機(jī)物中的n、x、y的關(guān)系是()。A、n=x=2yB、n=2x=yC、EMBEDEquation.3D、x=2n=y解析根據(jù)上述規(guī)律得知,此有機(jī)物組成中氫氧兩元素的原子個(gè)數(shù)之比為2:1,即x=2y或EMBEDEquation.3。據(jù)題意又知道該有機(jī)物組成中碳?xì)鋬稍氐脑觽€(gè)數(shù)之比為1:2,即x=2n或EMBEDEquation.3,正確答案為C。2、若EMBEDEquat
6、ion.3,y>2z,即參加反應(yīng)的氧氣的物質(zhì)的量(或同溫同壓下的氣體體積)大于反應(yīng)生成的二氧化碳的物質(zhì)的量,則該烴的含氧衍生物組成中氫氧兩元素的原子個(gè)數(shù)之比大于2:1,說(shuō)明部分氫原子轉(zhuǎn)化成水分子時(shí)的氧原子需要氧氣提供,則它的分子組成可表示為(CxHy)m(H2O)n。例4現(xiàn)有一類僅含C、H、O的有機(jī)物,它們完全燃燒所消耗氧氣和生成CO2體積比為3:2(同溫同壓下測(cè)得),這類化合物可表示為。其中式量最小的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。解析EMBEDEquation.3,符合上述規(guī)律,通式為(CxHy)m(H2O)n,則EMBEDEquation.3,因此通式為(CxHy)m(H2O)n(m,n為正整數(shù)
7、)。當(dāng)m=1,n=1時(shí),其式量最小,即CH3OH。3、若EMBEDEquation.3,y<2z,即參加反應(yīng)的氧氣的物質(zhì)的量(或同溫同壓下的氣體體積)小于反應(yīng)生成的二氧化碳的物質(zhì)的量。則該烴的含氧衍生物組成中氫氧兩元素的原子個(gè)數(shù)之比小于2:1,可以認(rèn)為其組成中的氧原子在結(jié)合氫原子轉(zhuǎn)化成水分子后仍有剩余,則它的分子組成可表示為(CxOy)m(H2O)n。例5兩種僅含C、H、O3種元素的化合物A、B以任意物質(zhì)的量比混合,完全燃燒后生成的