一、比較有機(jī)物燃燒耗氧量,生成CO2(或H2O)的量的相對(duì)大。
等質(zhì)量的烴(設(shè)為CxHy)完全燃燒時(shí),把烴的分子式寫成CHy/x,y/x越大耗氧量越大,生成的H2O越多,而生成的CO2越少。
2.等物質(zhì)的量的烴(設(shè)為CxHy)完全燃燒時(shí),耗氧量決定于“x+y/4”的值。
還可以按1個(gè)碳原子與4個(gè)氫原子的耗氧量相當(dāng)轉(zhuǎn)換成碳或氫原子個(gè)數(shù)相同后再進(jìn)行比較。生成CO2(或H2O)的量決定于x(或y)
3.等物質(zhì)的量的烴的衍生物(設(shè)為CxHyOz)完全燃燒時(shí),耗氧量決定于“x+y/4-z/2”的值。
二、有機(jī)物無論以何種比例混合,只要總質(zhì)量一定或總物質(zhì)的量一定,完全燃燒后產(chǎn)生CO2(或H2O)的量不變或耗氧量不變,確定各有機(jī)物應(yīng)滿足的關(guān)系:
1.總質(zhì)量一定時(shí):
、偃羯蒆2O的量不變,則各有機(jī)物含氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定相等。
、谌羯蒀O2的量不變,則各有機(jī)物含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定相等。
、廴艉难趿、生成CO2及H2O的量均不變,則各有機(jī)物的最簡(jiǎn)式一定相同。
2.總物質(zhì)的量一定時(shí):
、偃羯蒆2O的量不變,則各有機(jī)物分子式中氫原子個(gè)數(shù)相同。
、谌羯蒀O2的量不變,則各有機(jī)物分子式中碳原子個(gè)數(shù)相同。
、廴艉难趿坎蛔,烴設(shè)為CxHy則“x+y/4”的值相同;
若為烴的衍生物(設(shè)為CxHyOz)則“x+y/4-z/2”的值相同;或?qū)N的衍生物變形,既分子通式為CaHb(CO2)x(H2O)y(a,b為常數(shù),x,y均可變化)。
、苋艉难趿、生成CO2及H2O的量均不變,則各有機(jī)物分子式肯定相同(即為同分異構(gòu)體)。
三、有關(guān)同溫同壓下烴完全燃燒前后氣體體積變化規(guī)律:
1.若燃燒后生成的水為液態(tài)
CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/2H2O(液)
1x+y/4x
ΔV=V后-V前=-(1+y/4)<0
因此,若生成的水為液態(tài)時(shí),燃燒后氣體的體積一定減小,且y值越大體積減小越大。
2.若燃燒后生成的水為氣態(tài)(溫度高于100℃)
CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/2H2O(氣)
1x+y/4xy/2
ΔV=V后-V前=y/4-1
①當(dāng)y=4時(shí),ΔV=0即燃燒前后氣體體積不變;氣態(tài)烴主要有CH4、C2H4、C3H4。
、诋(dāng)y>4時(shí),ΔV>0即燃燒后氣體體積增大;分子中H大于4的氣態(tài)烴都符合要求。
③當(dāng)y<4時(shí),ΔV<0即燃燒后氣體體積減小;氣態(tài)烴C2H2符合要求。
強(qiáng)化練習(xí):
1.120℃時(shí),1體積某烴和4體積O2混合,完全燃燒后恢復(fù)到原溫度和壓強(qiáng),體積不變,該烴分子式中所含碳原子數(shù)不可能的是()
A.1B.2C.3D.4
2.下列各組有機(jī)物不管它們以任何物質(zhì)的量比混合,只要混合物的物質(zhì)的量一定,在完全燃燒是,耗氧量恒
定不變的是:
A.C3H4和C2H6B.C3H6和C3H8
C.C5H10和C6H6D.C3H8和C4H6
3.有機(jī)物A、B只可能烴或烴的含氧衍生物,等物質(zhì)的量的A和B完全燃燒時(shí),消耗氧氣的量相等,則A和B的分子量相差不可能為(n為正整數(shù)):
A.8nB.14nC.18nD.44n
4.兩種氣態(tài)烴以任意比例混合,在105℃時(shí)1L該混合烴與9L氧氣混合,充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài),所得氣體體積仍是10L.下列各組混合烴中不符合此條件的是
A.CH4C2H4B.CH4C3H6C.C2H4C3H4D.C2H2C3H6
5.有機(jī)物A、B的分子式不同,它們只可能含C、H、O元素中的2種或3種,若將A、B不論以何種比例混合,只要其物質(zhì)的量之和不變,完全燃燒時(shí),要求達(dá)到:
(1)消耗的O2和生成的H2O的物質(zhì)的量也不變,則A、B組成滿足的條件是
(2)消耗的O2和生成的CO2的物質(zhì)的量也不變,則A、B組成滿足的條件是
答案:1.D2.C3.B4.BD
5.(1)氫原子數(shù)相等,每增加1個(gè)碳原子,需同時(shí)增加2個(gè)氧原子。
。2)碳原子數(shù)相等,每增加2個(gè)氫原子,需同時(shí)增加1個(gè)氧原子。
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