有机物燃烧的有关计算技巧终结.docx
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有机物燃烧的有关计算技巧终结
有机物燃烧的有关计算技巧舒美钧
一．有机物燃烧通式：
1.烃的燃烧通式：
2.烃的衍生物燃烧通式：
二．相同量的有机物在相同条件下充分燃烧，所需氧气量的比较：
1.物质的量相同：
耗氧量可根据
的值来比较。
2.质量相同——采用“
”法：
当
时
最大，∴烷烃中
耗氧最多。
烯烃的耗氧量相同。
当
时
最小，∴
在炔烃中耗氧最少。
当
时
最小，∴
在其中耗氧最少。
总结：
当质量相同的烃完全燃烧时，耗氧量取决于y/x的比值大小，比值越大耗氧量就越大。
三．混合物总量一定时的计算：
1.总质量相等，任意混合：
生成
相等，即含碳量相等；生成
相等，即含氢量相等。
（1）相对分子量相等：
指同分异构体。
（2）相对分子量不相等：
2.总物质的量相等，任意混合耗氧量相等：
（1）生成
相等：
指分子中C原子数相等，即
；
（2）生成
相等：
指分子中H原子数相等，即
。
四.混合气体的成分确定：
1.差量法：
1
（液）
1
（气）
利用
的变化，可确定分子式中含H量。
2.守恒法
【典型例题】
[例1]在常温常压下，下列烃各
，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是（）。
A.
B.
C.
D.
E.
答案：
E
[例2]充分燃烧等物质的量的下列有机物，在相同条件下，需要氧气最多的是（）。
A.乙酸乙酯B.异丁烷C.乙醇D.葡萄糖
分析：
A.
B.
C.
D.
启示：
将含氧衍生物中的氧转化为
或
，意味着这一部分不耗氧，然后再来比较其余部分耗氧量。
[例3]相同质量的烃完全燃烧，消耗
量最多的是（）。
A.丙烷B.丁烯C.已炔D.苯
答案：
A
分析：
一般情况下，烃均可转化为
的形式，
越大耗氧量越大。
A.
B.
C.CHD.CH
启示：
质量相同的有机物完全燃烧：
（1）有机物的最简式相同，耗氧量相同。
（2）当烃用
表示时，
越大，耗氧量越多。
[例4]A、B是相对分子量不相等的两种有机物，无论A、B以何种比例混合只要混合物的总质量不变，完全燃烧后，所产生的水的质量也不变。
试写出两组符合上述情况的有机化合物的化学式，并回答A、B应满足什么条件。
答案：
略
[例5]有机化合物A、B化学式不同，它们只可能含有碳、氢、氧元素中的两种或三种，如果A、B不论以何种比例混合，只要其物质的量之和不变，完全燃烧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___________。
若A是甲烷，则符合上述条件的化合物B中，相对分子量最小的是（化学式）_______，并写出相对分子量最小的含有甲基（
）的B的两种同分异构体的结构简式__________、________。
答案：
含有相同H原子，分子式相差n个
；
；
、
。
[例6]在通常条件下，只含C、H、O的某些有机化合物在足量
中充分燃烧，恢复到室温时，其燃烧所消耗
的物质的量与燃烧后所产生气体的物质的量相等。
（1）写出符合上述条件的有机物的通式：
_______
（2）在符合条件的有机物中，若分子中含有一个碳原子，则该物质的结构简式____，若分子中含二个碳原子，写出对应的二种物质的结构简式_________、______。
（3）若符合题设条件的物质为酚类化合物，已知该物质的一卤代物（卤原子直接取代苯环上的氢原子）只有一种，则该酚类化合物的结构简式______。
答案：
（1）
（2）
；
（3）
[例7]10ml某种气态烃，在50ml氧气里完全燃烧，得到液态水和35ml的混合气体，（所有气体均在同温同压下测定），则该气态烃可能是（）。
A.甲烷B.乙烷C.丙烷D.丙烯
答案：
B、D
[例8]一定量乙醇在氧气不足的情况下燃烧，得到
和水的总质量为27.6g，若其中水的质量为10.8g，则
的质量是（）。
A.1.4gB.2.2gC.4.4gD.2.2g~4.4g
答案：
A
【模拟试题】
试题一
1.某有机物的蒸气完全燃烧时，需三倍于其体积的氧气，产生二倍于其体积的二氧化碳，该有机物可能是（）。
A.
B.
C.
D.
2.A、B两种有机物组成的混合物，当混合物总质量相等时，无论A、B以任意比例混合，完全燃烧后生成二氧化碳质量都相等，符合这一条件的有机物组合是（）。
A.
B.
C.
D.
3.化合物
和
（乙醛酸）分别燃烧时，消耗
和生成
体积比都是
，后两者的分子式可以分别看成是
和
也就是说：
只要分子式符合
（n和m均为正整数）的各种有机物它们燃烧时消耗的氧气和生成
的体积比都是
，现有一些只含C、H、O三种元素的有机物，它们燃烧时消耗的
和生成
的体积比是
。
（1）这些有机物中，分子量最小的化合物的分子式是________。
（2）某两种C原子数相同的上述有机物，若它们的分子量分别为a和b（
），则
必定是_______（填入一个数字）的整数倍。
（3）在这些有机物中有一种化合物，它含有两个羧基，取0.2625克该化合物恰好能跟25.00ml
完全中和，由此可计算得知该化合物的分子量应是______，并推导它的分子式_______。
试题二
一.选择题，选择正确答案：
1.（2分）下列物质中不能发生水解的是（）。
A.纤维素B.一溴甲烷
C.硬脂酸钠D.甘油E.氨基酸
2.（2分）在下列有机物中，能跟过量溴水发生加成反应，且加成产物的每个碳原子上都连有一个溴原子的是（）。
A.苯B.1，3—丁二烯
C.丙烯D.丁烯
3.（2分）能和金属钠反应的
的同分异构体有几种？
（）。
A.7种B.4种C.3种D.2种
4.（2分）燃烧（物质的量相等）下列物质，所消耗的氧气相等的是（）。
A.乙烷和甲酸乙酯B.乙醇和乙烷
C.乙醚和乙醇D.甲烷和乙烷
5.（2分）下列物质中，碳氢元素质量比是固定的是（）。
A.羧酸B.芳香烃
C.饱和一元醇D.烯烃
6.（2分）下列各组物质，只要总质量一定，不管它们怎样比例混合，完全燃烧后生成的
和
的质量是一个定值的是（）。
A.
—氨基酸和蛋白质B.果糖和麦芽糖
C.淀粉和纤维素D.醋酸和葡萄糖
7.（2分）下列化学式所表示的化合物中，具有两种或两种以上同分异构体的有（）。
A.
B.
C.
D.
8.（2分）有机酸的酸酐可视为两羧基中羟基的脱水产物，例如：
则下列的酸和酸酐对应正确的是（）。
A.硝酸~二氧化氮B.甲酸~一氧化碳
C.邻苯二甲酸~
D.丁二酸~
9.（2分）下列反应不属于取代反应的是（）。
A.苯的硝化反应
B.甲烷与氯气在光照下反应
C.苯和溴的催化反应
D.乙醇和浓硫酸在
反应
10.（2分）羟基的电子式是（）。
A.
B.
C.
D.
11.（2分）将下列各组中的每种有机物放在水中，振荡后再静置，液体分层，且该组的全部物质都能浮在水面上的是（）。
A.乙酸乙酯、甲苯、十一烷
B.乙醇、苯、庚烯
C.甘油、甲醛、硝基苯
D.溴苯、四氯化碳、苯磺酸钠
12.（2分）常温常压下某气态烃与氧气的混合气体aL，在密闭容器中恰好反应完全后恢复到原来条件，混合气变为0.5aL，则某气态烃是（）。
A.甲烷B.乙烯
C.乙炔D.1，3—丁二烯
13.（2分）只能使溴水褪色不能使酸性
溶液褪色的是（）。
A.
B.乙醛C.石炭酸D.KIE.油酸
14.（2分）乙烯酮（
）在一定条件下能跟含活泼氢原子的化合物发生加成反应，反应的通式可表示为（）。
（极不稳定）
试指出，下列反应不合理的是（）。
A.
B.
C.
D.
15.（2分）相对分子质量为104的烃类，对其化学性质的叙述不正确的是（）。
A.可能是芳烃，能跟溴水发生反应加成反应
B.能发生加成聚合反应
C.能被新制
悬浊液氧化
D.能使酸性
溶液褪色
16.（2分）下列各对物质互为同分异构体的是（）。
（1）葡萄糖，果糖；
（2）蔗糖，麦芽糖；（3）淀粉，纤维素；（4）氨基乙酸，硝基乙烷；（5）1，3—丁二烯，2—甲基—1，3—丁二烯。
A.
（1）
（2）（4）
B.
（1）
（2）（3）
C.
（1）
（2）（3）（4）（5）
D.
（1）
（2）（3）（5）
17.（2分）下列实验事实，可以用同一反应原理解释的是（）。
A.
和
都能使溴水褪色
B.福尔马林和葡萄糖都能使溴水褪色
C.苯、乙醇、纤维素都能与浓
反应
D.烧碱和纯碱的溶液都呈碱性
18.（2分）下列操作正确的是（）。
A.将
溶液滴入氨水中制成银氨溶液。
B.在稀盐酸中滴加少量水玻璃，用力振荡，制取原硅酸胶体溶液。
C.将乙酸钠晶体与碱石灰共热制取甲烷。
D.将2%的
溶液4~5滴，滴入2mL10%的
溶液中，制得
悬浊液，用作检验醛基的试剂。
19.（2分）在一定条件下不能跟水发生反应的是（）。
A.蔗糖B.乙酸钠C.葡萄糖D.麦芽糖E.乙酸酯
20.（2分）在许多化合物里硫可以取代氧，取代后的物质仍跟原化合物有相似的性质，下面是有机磷农药的结构（）。
（1）
（2）
这两种农药在使用过程中不能与下列哪种物质混合使用（）。
A.
B.
C.
D.
二.填空题，填写正确答案：
1.（2分）某溶液中可能含有
等阴离子。
（1）向溶液中滴加盐酸至过量，则溶液中______转化为气体而被除去。
（2）向原溶液中通入足量氯气后，溶液中离子______因被氧化而不再存在。
（3）当溶液中存在较多的______和______两种离子时，上述所有离子都不再存在于溶液中。
2.（2分）已知氨基
是一种碱性基，一定条件可以跟羧基
发生脱水反应。
Nomex纤维是一种新型阻燃纤维，它可由间苯二甲酸和间苯二胺在一定条件下经等物质的量缩聚合成，请把Nomex纤维结构简式写在下面括号中
（）
（间苯二甲酸）（间苯二胺）（缩聚物）
3.（2分）化合物A为
，将它涂在手术后的伤口上，数秒后可发生加聚反应而固化，是一种迅速的缝合材料。
这种化合物是由三种物质合成的。
（1）上述三种物质是
和______。
（2）A发生固化的化学方程式是________。
4.（2分）化合物A，学名是邻羟基苯甲酸，俗名水杨酸，基结构简式为
（1）将A跟哪种物质的溶液反应可得到一钠盐，其化学式为
？
A.
B.
C.
D.
答案：
__________（填序号）
（2）水杨酸的同分异构体中，属于酚类，同时还属于酯类的化合物有______种，其结构简式分别_________、_________、_______。
5.（2分）A、B、C三种气体均由三种不同的固体分别与水在常温下反应而生成，它们之间可发生如下反应：
写出分子式：
A______、B______、C______、D______、E______、F______。
写出反应的化学方程式：
（1）
：
________
（2）
：
________
（3）
：
________
（4）
：
________
（5）
：
________
6.（2分）已知
在虚线处开环后聚合得
（此聚合物用作表面活性剂）。
则
开环聚合得________（此聚合物用作合成纤维）。
7.（2分）下面是一种线型高分子链的一部分
……
……
由此分析，此高聚物的单体最少有_______种，写出此高聚物单体的结构简式______；______；______；______；______。
8.（2分）碳正离子[例如：
等]是有机物反应中重要的中间体，欧拉因在此领域研究中的卓越成就而荣获1994年诺贝尔化学奖。
碳正离子，
可以通过在“超强酸”中再获得一个
而得到，而
失去
可得
，
（1）
的4个原子是共平面的，且三个键角相等，键角为_______。
（2）
在
的水溶液中反应将得到电中性的有机分子，其结构简式是_________。
（3）
去掉
后生成电中性的有机分子，其结构简式为______。
9.（2分）已知在同一个碳原子上连有两个羟基的化合物是极不稳定的，它要自动脱去一分子水生成含有_______（填写官能团）的化合物。
今在无其他氧化剂存在的情况下，以甲苯和
为主要原料制取苯甲醛
，请按反应顺序写出各步的反应条件及产物结构简式：
_______。
苯甲醛在浓碱条件下可发生自身氧化—还原反应，即部分作还原剂被氧化，部分作氧化剂被还原。
请写出反应产物的结构简式________和______。
上述产物经酸化后，在一定条件下进一步反应，可生成一种新的化合物，其式量恰为苯甲醛的两倍，该化合物的结构简式为_________。
10.（2分）某有机物A在不同条件下反应，分别生成
和
；
又能分别转化为
或
；
能由一步氧化。
反应如下图所示：
其中只有
既能使
水褪色，又能和
溶液反应放出
。
写出：
（1）
、
分别属于下列哪一类化合物：
①一元醇；②二元醇；③酚；④醛；⑤饱和羧酸；⑥不饱和羧酸。
__________、
____________。
（填入编号）
（2）物质的结构简式：
A_________、
_________、
_______。
11.（2分）将不饱和烃在催化剂作用下，用臭氧（
）氧化，则生成有羰基的化合物：
（
为烃基或H）。
现将一定量的化学式均为C4H8的不饱和烃混合气体A，用上述方法氧化，得到0.5mol酮和1.5mol醛，其中甲醛为0.7mol。
（1）写出此混合气体A氧化后得到的所有生成物的结构简式：
_______。
（2）混合气体A加氢后所生成的烃为_________。
（3）混合气体A中各烃的名称和体积分数：
_________。
12.（2分）某脂肪族化合物，其相对分子质量不超过辛酸，所含氧、碳质量比为
。
该有机物8.75克与新制银氨溶液充分反应可析出单质银27.00克，求：
（1）此化合物的化学式_________。
（2）此化合物8.75克在
作催化剂时与过量
发生加成反应，产物的质量为______克。
13.（2分）液晶是一种新型材料。
MBBA是一种研究较多的液晶化合物。
它可以看作是由醛A和胺B去水缩合的产物。
（醛A）
（胺B）
（1）对位上有一个
的苯胺可能有4个异构体，它们是：
、
、
_______________、_______________。
（2）醛A的异构体甚多。
其中属于酯类化合物，而且结构式中有苯环结构的异构体就有六个，它们是：
、
、
、
、_________________、___________________。
14.（2分）以苯为主要原料，可以通过下述途径制取冬青油（水杨酸甲酯）和阿斯匹林（乙酰水杨酸）：
（1）工业用A与甲醇，浓
共热制取冬青油的化学方程式是______。
（2）A溶于冬青油中，致使产品不纯，工业上根据A微溶于水而其钠盐溶于水，不溶于冬青油的性质，用
溶液与溶有A的冬青油混合，反应后再分液的方法提纯，有关化学方程式为_________。
（3）从
（2）中分离出的水层中，还可以回收A有关的离子方程式是________。
（4）1mol阿斯匹林和足量的烧碱溶液共热，充分反应，有________mol
参加反应。
15.（2分）化合物A（
）为无色液体，难溶于水，有特殊香味。
从A出发，可发生图示的一系列反应，图中的化合物A硝化时可生成四种一硝基取代物。
化合物H的分子式为
，G能进行银镜反应。
试回答：
下列化合物可能的结构简式：
A_____、E____、K______。
反应类型：
（1）_____；
（2）______；（3）_______。
反应方程式：
_____；
_____；
_____。
16.（2分）已知
（1）醛
与醛
在一定条件下，加热，去水后得到醛
；
（2）卤代烃在
水溶液中水解生成相应的醇；而在
醇溶液中，加热发生消去（卤化氢）反应，生成不饱和的化合物。
又知：
A是一种可以作为药物的有机物，请从下列反应图式中各有机物的关系（所有无机物产物均已略去未写），推测出A、B、C、D、E、F的结构简式。
（
代表苯基）。
A________、B________、C________、D________、E________、F________。
17.（2分）烯键碳原子上连接的羟基中的氢原子，容易自动迁移到烯键的另一个碳原子上，形成较为稳定的羰基化合物：
有机分子内，有机分子间常可脱去水分子。
下列反应图示中，就有6步可以看作是脱水反应。
所有的反应条件和其他无机物都已略去。
请从图中情景推断化合物A、B、E、G的结构简式。
A是________，B是________，E是________，G（有六角环）是________。
18.（2分）已知卤代烃可以与一些化合物起反应。
如水、氢氰酸、碱等。
其反应实质是卤原子被其它带负电荷的原子团所取代。
如：
卤代物与氰化钠作用卤原子被氰基取代，生成的衍生物为腈，腈水解生成羧酸，如
。
试用乙烯为原料，经过一系列转化合成
的酯。
在下列流程图中填写A—E的结构简式。
在
（1）、
（2）两处填写无机物的化学式。
三.简答题，简要回答下列各题：
1.（2分）依据煤的干馏、石油分馏的实验，简述“干馏”“分馏”的三个本质不同之处：
（1）__________；
（2）__________；（3）__________。
四.计算题，请计算下列各题：
1.（10分）完全燃烧某液态烃，生成8.96L（标准状况）二氧化碳和4.5g水。
（1）若该烃可使酸性
溶液褪色，并被氧化为化学式为
的羧酸，则该烃的化学式和结构简式应是什么？
（2）若该烃环上一硝基取代物只有一种，且可被酸性高锰酸钾溶液氧化为
，则该烃的结构简式应是什么？
试题一
1.A、B2.A、D
3.
（1）
；
（2）18；（3）210；
试题二
一.选择题，选择正确答案：
1.（2分）D、E2.（2分）B3.（2分）B4.（2分）A
5.（2分）D6.（2分）C、D7.（2分）C、D8.（2分）C、D
9.（2分）D10.（2分）C11.（2分）A12.（2分）B
13.（2分）A14.（2分）D15.（2分）C16.（2分）A
17.（2分）B18.（2分）B19.（2分）C20.（2分）B
二.填空题，填写正确答案：
1.（2分）
（1）
；
（2）
；（3）
。
2.（2分）
3.（2分）
（1）
（2）
4.（2分）
（1）B；
（2）3；
5.（2分）
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
6.（2分）
7.（2分）5；
；
；
；
；
8.（2分）
（1）
；
（2）
；（3）
9.（2分）
（或
），
。
、
、
10.（2分）
（1）B1：
⑥；
：
②
（2）A：
：
：
11.（2分）
（1）
、
（2）异丁烷、正丁烷（3）甲基丙烯50%，2—丁烯30%，1—丁烯20%
12.（2分）
（1）
或
（2）9.250或9.125。
能发生银镜反应的有机物一定含醛基，但未必是饱和一元醛，诸如
或
这样的分子通式就不能用，如葡萄糖就是一种一元醛，但它的化学式中的氧原子数为6而不是1。
首先算出所求分子中C、O原子数之比为
。
若该有机物含一个醛基，
，它的物质的量为
摩尔（108是银的相对原子质量）其相对分子质量为
，得其化学式为
。
若该有机物含两个醛基，它的物质的量为
摩尔，其相对分子质量为
，得其化学式为
。
考虑分子的不饱和度，
是不饱和一元醛，每摩尔可加氢气2摩尔（包括
和
双键），加成后质量为9.250克，
是含一个碳碳双键的二元醛，每摩尔可加氢气3摩尔，加成后质量为9.125克。
13.（2分）
（1）
，
（2）
、
14.（2分）
（1）
（2）
（3）
（4）
15.（2分）
A：
（或
）E：
K：
水解反应；酯化反应；取代反应
16.（2分）
、
17.（2分）
，
，
18.（2分）
（1）
；
（2）
A.
；B.
；
C.
；
D.
；
E.
三.简答题，简要回答下列各题：
1.（2分）
（1）从原料看，干馏是固态，分馏是液态。
（2）从反应条件看，干馏温度高，分馏温度低。
（3）从反应实质看，干馏是化学变化（分解），分馏是物理变化。
四.计算题，请计算下列各题：
1.（10分）
（1）
，
；
（2）
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