高考有机物燃烧规律考查11种方式.docx

1、 有机物燃烧通式为：CxHy(xy/4)O2xCO2y/2 H2O CxHyOz(xy/4z/2)O2xCO2y/2 H2O 一、考查气态烃燃烧体积的变化一、考查气态烃燃烧体积的变化 若水为液体，燃烧后体积缩小，减小值只与烃中氢原子数目有关；若水为气体， 总体积变化也只与氢原子数目有关：H=4，V 前V 后；H4，V 前V 后；H4， V 前V 后。例 1体积为 10mL 的某气态烃，在 50mL 足量 O2 里完全燃烧，生成 液态水和体积为 35 mL 气体（气体体积均在同温同压下测定），此烃的分子式是 （ ） A、C2H4 B、C2H2 C、 C3H6 D、C3H8 解析：因为水为液体，由

2、燃烧通式得出体积 差为(1y/4)，由差量法求得 y6，选 D。 二、考查烃的物质的量与燃烧产物中二、考查烃的物质的量与燃烧产物中 CO2 和和 H2O 的物质的量的关系的物质的量的关系 n(烷烃)n(H2O)n(CO2)； 烯烃：n(H2O)n(CO2)； n(炔烃)n(CO2) n(H2O)。例 2由两种烃组成的混合物，已知其中之一为烯烃。燃烧 1mol 该混 合物，测得产生 CO2 4.0mol 及 H2O 4.4mol，试求混合烃的组成情况？ 解 析：烯烃：n(H2O)n(CO2)，所以得出 n(烷烃)n(H2O)n(CO2) 0.4mol、n(烯烃)=0.6mol，设烷烃为 CmH2

3、m+2、烯烃为 CnH2n，得出 0.4m+0.6n4 mol，讨论有 3 组符合题意，即：m7 和 n2；m4 和 n4；m1 和 n6。 三、 考查等质量的不同烃完全燃烧消耗三、 考查等质量的不同烃完全燃烧消耗 O2 及生成及生成 CO2 和和 H2O 的情的情况况 C/H 个数比越大，生成 CO2 越多； H/C 值越大，生成水越多，消耗 O2 也越多；实验式相同的不同烃，上述三者对应都相等。 例 3完全燃烧某混合气体，所产生的 CO2 的质量一定大于燃烧相同质量丙烯所 产生 CO2 的质量，该混合气体是（ ）A、乙炔、乙烯 B、乙炔、丙 烷 C、乙烷、环丙烷 D、丙烷、丁烯解析：烯烃和

4、环烷烃 C/H=1/2； 烷烃 C/H1/2； 炔烃 C/H1/2， 所以炔烃与炔烃或炔烃与烯烃的组合， C 的质量分数大于烯烃，选 A。 四、考查等物质四、考查等物质的量的不同有机物完全燃烧，消耗的量的不同有机物完全燃烧，消耗 O2 及生成及生成 CO2 和和 H2O 相等相等 CO2 或 H2O 相等，分子式中碳原子或氢原子个数相等；消耗 O2 相等，燃烧通式 中 O2 系数相等，或将分子式变形，提出 (CO2)m ( H2O)n 后剩余部分相等。例 4燃烧等物质的量的有机物 A 和乙醇用去等量的 O2，此时乙醇反应后生成的水 量是 A 的 1.5 倍，A 反应后生成的 CO2 是乙醇的

5、1.5 倍，A 是 （ ） A、 CH3CHO B、 C2H5COOH C、 CH2=CHCOOH D、 CH3-CH(CH3)-OH 解析：由乙醇分子中 C、H 的个数，可确定 A 的分子式为 C3H4Ox，再由消耗 O2 相等，可确定 A 中氧原子为 2，选 C。 五、考查总质量一定的两种有机物以任意比混合，完全燃烧消耗五、考查总质量一定的两种有机物以任意比混合，完全燃烧消耗 O2 及及 生成生成 CO2 和和 H2O 为定值为定值 CO2 或 H2O 为定值，两种有机物满足 C 或 H 的质量分数相等，包括实验式相同的 情况；消耗 O2 不变，满足实验式相同。例 5某种含三个碳原子以上的

6、饱和一 元醛 A 和某种一元醇 B，无论以何种比例混合，只要总质量一定，完全燃烧生成 CO2 和 H2O 的质量不变。（1）醇 B 应符合的组成通式？（2）醇 B 的分子结构满 足的条件？ 解析：饱和一元醛的通式为 CnH2nO，与醇混合燃烧符合题干条件，二者 实验式应相同，由此推出二者通式也相同；与饱和一元醇的通式相比，此 醇分子中应含有一个碳碳双键或一个碳环。 六、考查总物质的量一定的不同有机物以任意比混合六、考查总物质的量一定的不同有机物以任意比混合 1、消耗 O2 和生成水为定值：两分子式满足 H 相等，相差 n 个 C，同时相差 2n 个 O。2、消耗 O2 和生成 CO2 为定值：

7、两分子式满足 C 相等，相差 n 个 O，同时 相差 2n 个 H。例 6有机物 A、B 分子式不同，它们只可能含 C、H、O 中的两种 或三种。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，消耗的 O2 和生成的水的物质的量也不变。 （1）A、B 组成必须满足的条件？（2）若 A 是 CH4，则符合上述条件的化合物 B 中相对分子质量最小的是？并写出含有CH3 的 B 的两种同分异构体？解析： B 比 CH4 多一个 C，两个 O，分子式为 C2H4O2，结构为：CH3COOH 和 HCOOCH3。例 7有机物 A 和 B 只由 C、H、O 中 2 种或 3 种元素

8、组成,当 A 和 B 的物质的量之和 一定时,无论 A、 B 以何种比例混合,完全燃烧时消耗 O2 的量不变,则 A、 B 的式量 的差值(其中 n 为正整数)不可能为 ( )A.8n B.14n C.18n D.44n 解 析: 由规律二可知:总物 质的量一定时,两种有机物无论以何种比例混合,完全燃烧后耗 O2 量不变,则两 有机物应符合化学通式: CaHb(CO2)x(H2O)y(a、b 为常数,x、y 均可变) , 故 A、 B的式量的差值(其中n为正整数) 可为18n或44n;若两有机物均为烃时,一种为 CxHy,则另一种为 C(x-n)H(y+4n) ,故 A、B 的式量的差值(其中

9、 n 为正整数) 可 为 8n；因此本题答案为 B。规律总结出如下： A、B 两有机物的混合物 总质量一定 总物质的量一定 完全燃烧产生 CO2 量一定 A、B 两有机物含碳的质量 分数相等 A、B 两有机物的化学中碳原子 个数相同 完全燃烧产生 H2O 量一定 A、B 两有机物含氢的质量 分数相等 A、B 两有机物的化学中氢原子 个数相同 完全燃烧耗 O2 量一定 A、B 两有机物的最简式相 同 A、 B 两有机物应符合化学通式 C aHb(CO2)x(H2O)y 若 A、B 均为烃时：A 为 CxHy, 则 B 为 Cx-nHy+4n 七、考查七、考查不论总质量一定还是总物质的量一定时不论

10、总质量一定还是总物质的量一定时, ,不同有机物以任意比混不同有机物以任意比混 合合 1.生成CO2的量不变,则两有机物含C的质量分数(C%)一定相等,且两有 机物的化学式中 C 原子个数相同。 2.生成 H2O 的量不变,则两有机物含 H 的质量分数(H%)一定相等,且两 有机物的化学式中 H 原子个数相同。 3.耗 O2 量不变,则两有机物化学式一定相同(即两有机物互为同分异构 体。 例 8A、B 两种有机物,已知 A 是苯的同系物,B 是烃的含氧衍生物,各取 1molA、 B 完全燃烧生成 CO2 分别为 7mol 和 3mol, A、B 不论以何种比例混合,只要混合 物总物质的量一定或总

11、质量一定,完全燃烧时生成的 H2O 的量不变。(1) A、B 应 满足的条件是_,(2) A、B 的结构简式为 _,_。解析：因 1molA、B 完全燃烧生成 CO2 分别为 7mol 和 3mol,可知 A 的化学式中有 7 个碳原子，B 的化学式中有 3 个碳原子；由 于 A 是苯的同系物,故 A 的化学式为 C7H8。因 A、B 不论以何种比例混合,只要混 合物总物质的量一定或总质量一定,完全燃烧时生成的 H2O 的量不变，由规律三 可知：A、B 两有机物含 H 的质量分数(H%)一定相等,且两有机物的化学式中 H 原 子个数相同，故 B 的化学式为 C3H8On，且 8/(3x12+1

12、x8+16n)=8/(7x12+1x8),得 n=3，B 的化学式为 C3H8O3。 本题答案为： (1) A、 B 应满足的条件是: A、 B 两有机物含 H 的质量分数(H%) 一定相等,且两有机物的化学式中 H 原子个数相同。 八、考查根据有机物完全燃烧消耗八、考查根据有机物完全燃烧消耗 O2 与与 CO2 的物质的量之比，推导的物质的量之比，推导 有机物可能的通式有机物可能的通式 将 CaHbOc 提出若干个水后， 有三种情况： V(O2)/V(CO2) 1， 通式为 Ca(H2O)n； V(O2)/V(CO2) 1， 通式为(CaHx)m (H2O)n； V(O2)/V(CO2) 1

13、， 通式为(C aOx)m (H2O)n例 9现有一类只含 C、H、O 的有机物，燃烧时所消耗 O2 和生成的 CO2 的体积比为 54(相同状况),按照上述要求,该化合物的通式可表示为？(最简 化的通式)并写出这类化合物相对分子质量最小的物质的结构简式？解析：因为 V(O2)/V(CO2) 541，所以通式为(CaHx)m (H2O)n 的形式，再由 C 和 H 消 耗 O2 的关系可得出：通式为(CH)m(H2O)n；CH3CHO。 九、考查九、考查根据有机物完全燃烧生成水与根据有机物完全燃烧生成水与 CO2 的量或比例，推导分子式的量或比例，推导分子式 或通式或通式 根据 CO2 与 H

14、2O 的物质的量多少或比值， 可以知道 C、 H 原子个数比， 结合有无其他原子，可以写出有机物的分子式或通式。 例 10某有机物在 O2 中充分燃烧,生成物 n(H2O) n(CO2) 11,由此可以得 出的结论是( ) A、该有机物分子中 CHO 原子个数比为 121 B、分子中 C H 原子个数比为 12 C、有机物必定含 O D、无法判断有机物 是否含 O 解析：由 H2O 和 CO2 的物质的量比可以确定通式为：CnH2nOx，无法确定氧，选 B、D。 十、考查有机物燃烧产物与十、考查有机物燃烧产物与 Na2O2 反应的规律反应的规律 分子式能改写为(CO)mH2n 形式的物质，完全

15、燃烧后的产物与过量 Na2O2 反应，固体增加的质量与原物质的质量相等。 例 11某温度下 mg 仅含三种元素的有机物在足量 O2 充分燃烧。其燃烧产物立 即与过量 Na2O2 反应，固体质量增加了 mg。 （1）下列物质中不能满足上述结果的是 （ ） A、C2H6O2 B、C6H12O6 C、C12H22O11 D、 (C6H10O5)n （2）A 是符合上述条件且相对分子质量最小的有机物，则 A 的结构简 式为？ 解析：（1）C D （2）HCHO 十一、考查不完全燃烧问题十一、考查不完全燃烧问题 有机物不完全燃烧产物中会有 CO 生成，而 CO 不能被碱石灰等干燥剂 吸收。 例 121L 丙烷与 XLO2 混合点燃，丙烷完全反应后，生成混合气体为 aL(在 120，1.01105Pa 时测定)。将 aL 混合气体通过足量碱石灰后， 测得剩余气 体体积为 bL。若 ab=6，则 X 的值为 ( ) A、4 B、 4.5 C、5.5 D、6 解析：假设 1L 丙烷完 全燃烧，应产生 3 L CO2 和 4 L 水蒸气，通过足量碱石灰后全被吸收，因此 a b=7，由此断定为不完全燃烧，再经原子守恒可确定 X=4.5。