有关烃的计算.docx

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1、课标解读课标要求1、认识化学计算在学习和研究中作用有关烃的计算学习目标1、掌握各元素含量及相对分子质量的计算2、掌握有机物中各元素含量测定及相分子质 2、掌握分式的求法量计算的方法和技能知识再现知识点 1有关有机物相对分子质量的计算3、 掌握烃的燃烧的计算4、 掌握有关化学方程式的计算（1）若已知一定质量的有机物的物质的量由M =mn求（2）标况密度法求有机物蒸气的相对分子质量M =22.4r(r为标况时的蒸气密度)（3） 相对密度法求有机物蒸气的相对分子质量（4） 通式法求有机物的相对分子质量M r 1 = 1 =DM r2 2烷烃：C Hn2 n +2M =14n +2（碳原子数 n 已知

2、）（5）利用化学方程式或关系式求有机物的相对分子质量 知识点 2有关烃的分子式的确定（1） 由相对分子质量结合最简式，求分子式（2） 由相对分子质量结合组成通式，求分子式 （3）由相对分子质量结合元素的质量分数，求分子式某原子的个数 =相对分子质量 该元素质量分数 该元素的原子量分子中各原子个数比 : N ( A) : N ( B ) : L L =A质量分数 B质量分数:A原子量 B原子量L L（4）由 n（烃）：n（C）：n（H）确定烃的分子式 （5）由化学方程式的关系式或差量法确定分子式 知识点 3烃完全燃烧时的耗氧规律（1）等物质的量的烃(CH )完全燃烧时，其耗氧量的大小取决于 x

3、yx +y4的值，其值越大，耗氧量越大。（2） 等质量的烃完全燃烧时，其耗氧量的大小取决于该烃分子中氢的质量分数（或氢原子数与碳原子数 的比值），其值越大，耗氧量越大。（3） 最简式相同的烃，不论它们以何种比例混合，只要总质量一定，完全燃烧时所消耗的氧气以及燃烧生成的CO 和H O2 2的量均为定值。222知识点 4由燃烧方程式C H +( x + x yy y)O 点uuuur燃xCO+ H O 4 2进行计算、推理，可以使复杂问题简单化（1） 当温度低于 100时，气态烃燃烧前后气体总体积的变化为（2） 当温度高于 100时，气态烃燃烧前后气体总体积的变化为y4y4+1-1若 y=4，燃烧

4、前后气体总体积无变化；若 y4，燃烧后气体总体积减少叵 y4，燃烧后气体总体积增大。由以上分析可知烃类燃烧前后气体总体积的变化与分子中碳原子数无关，主要取决于分子中氢原子的数目及水的状态（如果高烃的混合物平均分子式为C Hxy，再根据其燃烧的化学方程式求出 y，再由十字交叉法求出混合物中各种成分的物质的量之比）。 典题解语例 1 把amolH 和bmolC H 2 24混合，在一定条件下使它们一部分发生反应生成w molC H26，将反应混合气体完全燃烧，消耗氧气的物质的量为（ ）A、a +3bB、a2+3bC、a 7 +3b + w2 2D、a 7 +3b - w2 2因为混合物是H 和C

5、H2 24的混合气体，反应生成C H26，但不论怎样反应 n（H）和 n（C）的总量不变，生成产物都是CO H O2 2，即C CO 1molC 1molO2 2H H O 4 molH 1molO2 2a 4b a即消耗氧气的量为2b + + =3b +2 4 2答案 B根据原子数守恒，在反应中不论中间产物为何物质，完全反应后都生成CO 和H O2 2进行计算。（1997 年全国）两种气态烃以任意比例混合，在 150时 1L 该混合烃与 9L 氧气混合，充分燃烧后恢复到 原状态，所得气体体积仍是 10L，下列各组混合 烃中不符合此条件是（ ）A、CH C H4 24B、CH C H4 36C

6、、C H C H2 4 34D、C H C H2 2 36本题从定性和定量两个方面考查了烃的完全燃烧的反应，不仅应会写烃完全燃烧的一般化学方程式，还要 会分析在 150时所得气体的体积与原气体体积相等这一条件与烃分子构成的关系，从而找出不符合条件 的混合烃。设烃的平均组成C Hxy。它完全燃烧的化学方程式为： xy22242 22 y yC H + x + O xCO + H O 4 2，其中生成水为气态。在相同状态下所得气体（二氧化碳和水蒸气）的体积与原有气态烃、氧气的总体积相同，则有下列等式成立：1 +x +y y=x + , 解得y =4 4 2。在本题中，y 是表示烃的平均组成中的氢原

7、子数。选项 A 中的两种烃分子中都含 4 个氢原子，显然平均组成中仍是 4 个氢原子，符合本题条件。选项B 中两种烃分子的平均组 成的氢原子个数必数大于 4，而不会等于 4，不符合本题条件。选项 C 与 A 同理，符合本题条件。选项 D 中一种烃分子中氢原子数小于 4，另一种烃分子中氢原子数大于 4，它们若以一定比例混合（此选项中应 按 1：1 混合）可达到平均氢原子数为 4，但不符合本题的“以任意比例混合”的条件。答案 B、D命题目的 本题以选择题考核有机化合物燃烧得到气体体积的规律，只有逻辑推理即可得正确选项，考核 应试者的思维敏捷性、灵活性。（2003 年武汉）在光照条件下，将等物质的量

8、的甲烷和氯气混合充分反应后，得到产物物质的量最大的是 （ ）A、CH Cl3B、CHCl3C、CCl4D、HCl解析 甲烷分子中的 H 原子是逐步被 Cl 原子取代的，但不管生成哪种氯代甲烷，都同时生成 HCl，且每 取代 1molH 原子，同时生成 1molHCl 分子，因此生成的 HCl 的物质的量最大。答案 D该类题的解答，关键是要从取代反应的概念出发。由于局部过量的原因，不一定只生成一氯甲烷，但H 原 子、Cl 原子之间的一对一的替代，决定了不管生成何种氯代甲烷，都同时生成 HCl。变形题：（1995 年上海）若要使 0.5mol 甲烷完全和氯气发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取

9、代物，则需 要氯气的物质的量为（ ）A、2.5mol B 2mol C 1.25mol D 0.5mol答案 C点拨：每种取代物的物质的量为0.5mol4=0.125mol，根据取代反应特点，甲烷分子中每1 个氢原子发生取代时均耗 1 个氯气分子，则需要氯气的物质的量为 0。125mol（1+2+3+4）=1.25mol.夯实基础1、一定量 CH 燃烧后得到的产物为 CO、CO 、H O（g），此混合气质量为 49.6g,当缓慢通过浓硫酸时,浓 硫酸增重 25.2g,原混合气体中 CO 质量为（ ）A、12.5 g B 13.2 g C 19.7 g D 24.4 g2、 某气态烷烃 20mL

10、，完全燃烧时，正好消耗同温同压正下的氧气 100mL，该烃的化学式（ ） ABCD3、 某烷烃的相对分子质量为 72，跟氯气发生取代反应所得一氯取代物没有同分异构体，这种烷烃是（ ）。 A、戊烷 B、2-甲基丁烷 C、2，2-二甲基丙烷 D、2，2-二甲基丁烷4、 相对分子质量为 72 烃的同分异构体有（ ）A、3 种 B、4 种 C、5 种 D、6 种5、将 29.5g 乙烷和乙烷的混合气体缓缓通入足量溴水后，溴水增重 7g 则原混合气中，乙烷的体积分数为 （ ）A、76% B、50% C、30% D、25%8 183 6 2 4 2 6 42 22 63 84 105 12242 42 2

11、6 1422 22 46 10 5 n6 10 5 n43 3 3 36 、在相同条件下完全燃烧甲烷、丙烷、乙烯，如使产生的水蒸气（相同状况）的体积相等，则所取三种 气体质量比是（ ）A、1：2：1 B、2：1：2 C、8：11：14 D、4：22：77、C H 经多步裂化，最后完全转化为C H48、C H 、C H 、C H 、CH 五种气体混合物。该混合物的平均相对分子质量可能是（ ）A、28 B、30 C、38 D、408、完全燃烧某有机物，生成 Ag 二氧化碳和 Bg 水，则有机物中碳、氢原子个数之比是（ ）A、A：B B、A/12：B/2 C、A/44：B/9 D、A/44：B/18

12、9、等质量的下列烃完全燃烧生成 CO 和 H O，耗氧量最多的是（ ）A、C H B、C H C、C H D、C H10、甲烷和乙烯混和气体完全燃烧时，消耗相同状况下的氧气是混和气体的 2.4 倍，则甲烷与乙烯的体积 比是（ ）A、3：2 B、1：1 C、2：3 D、1：311、 丁烷催化裂化时，如果有 90%的丁烷发生裂化，且裂化生成的两种烯烃的质量相等，则裂化后得到的 混和气体中相对分子质量最小的气体在混和气体中的体积百分含量是（ ）A、11% B、19% C、40% D、50%12、乙烷加热分解生成乙烯和氢气，取乙烷部分分解后的反应混合物 1 体积，使其充分燃烧，生成 1.6 体 积的

13、CO （同温同压），则乙烷的分解率是（ ）A、20% B、25% C、30% D、40%13、实验测得乙烯与氧气混和气体的密度与空气相同，可知其中乙烯的质量分数是（ ）A、25.0% B 72.4% C 27.6% D 75.0%14、完全燃烧相同质量的下列各烃，消耗氧气最多的是（ ）A、CH B、C H C、C H D、C H15、某气态烃 0.5mol 恰好与 1molHCl 加成，1mol 产物分子中的氢又能被 6molCl 取代，则此气态烃可能 是（ ）A、C H B、C H C、CHD16、某植物中（C H O ） 的含量为 10%，若在一定条件下，微生物将（C H O ） 转化甲烷

14、：(CH O6 10 5)n+nH O微uuuuuuur生物3nCH+3nCO 2 4 2某沼气池中，当加入植物 162kg，可得到在标准状况下 CH 的体积为（ ）A、2.24m B 4.48m C 6.72m D 8.96m17、在 120、101kPa 时，将 1L 丙烷和若干升氧气混合，点燃使之充分反应，反应后恢复到原温度和压 强，测得气体体积为 ml，若通过碱石灰，气体体积变为 nL。若 mn=6，则 nL 气体为（ ）A、CO B、CO2C、O D、CO 和 O 2218、烃 A 跟一定量 O 恰好完全反应，生成 CO、H O、CO 的物质的量之比为 2：3：4，则此有机物的实验式

15、2 2 2为 ，它的分子式可能为 、 ，它所属于的类别是 、 。19、组成符合C Hn2 n -2的某种烃，分结构中没有支链或侧链，它完全燃烧时消耗O 的体积是相同状况下该2烃蒸气体积的 8.5 倍，由此分析回答：（1）若为链状烃，且与等物质的量的 Br 加成后只能得到惟一产物，试推断并写出它们的结构简式。2（2）若该烃只能一等物质的量的 Br 加成，则其结构简式又如何？220、高温下，一定量的 CH 分解得到 H 、C H 和未分解的 CH 组成的混合气，该混合气对重氢的相对密度为4 2 2 2 42.5，则 CH 的分解率是多少？4能力提高1、乙炔和乙烯的混后气体完全燃烧时所需 O 的体积

16、是原混合气体的 2.7 倍，若混后气体与足量的 H 完全2 2发生加成反应消耗 H 的体积是原混合气体的2A、1.2 倍 B、1.4 倍 C 1.6 倍 D 1.8 倍2、完全燃烧 2.00g 有机物，可生成 4.40gCO 和 1.44gH O,则该有机物的化学式为2 2A、C H58B、C H O5 8C、C H O5 8 2D、C H O10 16 23、10mL 某种气态烃，在 50mLO 中充分燃烧，得到液态水和体积为 35mL 的混合气体（所有气体体积均在同2温、同压下测定），则访气态烃可能为（ ）A、CH4B、C H2 6C、C H3 8D、C H3 64、充分燃烧某液态芳香烃

17、X，并收集产生的全部水，恢复到室温时，得到水的质量跟原芳香烃X 的质量相 等。则 X 的分子式是（ ）A、C H10 14B、C H11 16C、C H D、C H 12 18 13 205、一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共 10g，混合气体的密度是相同状况下 H 密度的 12.5 倍，2该混合气体通过装有溴水的洗气瓶时，洗气瓶总质量增加了 8.4g，组成该混合气体的可能是（ ） A、乙烷和乙烯 B、乙烷和丙烯 C、甲烷和乙烯 D、甲烷和丙烯6、在 20，某气态烃与氧气混合装入密闭容器中，点燃爆炸后，又恢复到20。此时容器内气体的压强 为反应前的一半，经氢氧化钠溶液吸收后，容器内几乎为

18、真空。此烃的分子式可能是（ ）A、CH B、C H 4 2 6C、C H3 8D、C H2 47、烷烃分子中，与碳原子相结合的氢原子有 3 个、2 个、1 个等不同情况，分别用伯氢、仲氢、叔氢加以 区别，如下所示：在烷烃的取代反应中，伯、仲、叔三种氢原子被取代的概率机会不同，而同类氢原子被取代的概率机会可 视为相同。现将 nmol2-甲基丁烷与适量溴蒸气在一定条件下完全反应，若只生成四种一溴代物和溴化氢， （1）反应中生成溴化氢的物质的量为（2）将反应生成的四种一溴代物的混合气体充分燃烧，生成 H O、CO 、HBr，此时需要消耗氧气的物质的2 2量为（3）若上述溴的取代反应中，伯、仲、叔氢原

19、子被溴原子取代的几率比为a：b：c，则生成的四种一溴代 物中 1-溴-2-甲基丁烷所占的物质的量分数为8、（1）已知某混合气体的体积百分组成为 80.0%CH 、15.0%C H 和 5.00%C H .计算：4 2 4 2 6（1） 0.500mol 该混合气体的质量和标准状况下的密度（g/L）（2） CH 在一定条件下催化氧化可以生成 C H 、C H （水和其他反应物忽略不计）。取一定量4 2 4 2 6CH 经氧化后得到一种混合气体。它在标准状况下的密度为 0.780%g/L。已知反应中 CH 消耗了 20.0%。计 4 4算混合气体中 C H 的体积百分含量。2 4高考聚集1、（20

20、04全国理综）若 1 mol 某气态烃C Hxy完全燃烧，需用 3 molO ，则（ ）2A、x=2，y=2 B、x=2，y=4C、x=3，y=6 D、x=3，y=82、（2003上海）把 m molC H 和 n molH 混合于密闭容器中，在适当的条件下生成了 p molC H ，若将所得2 4 2 2 6的混合气体完全燃烧生成 CO 和 H O，则需 O （ ）2 2 2 A.3.5 pmol n B. 3m + mol 2 C . (3m+n)mol n D. 3m + -3 p mol 2 3、（2004黄冈）两种气态烃组成的混合气体0.1mol，完全燃烧后，得到 3.36L（标况下

21、）CO 和 3.6gH O，2 2下列说法正确的是（ ）A、一定有乙烯 B、一定有甲烷 C、一定没有甲烷 D、一定没有乙烷4、（2003上海）两种气态烃以任意比例混合，在 105时 1L 该混合烃与 9L 氧气混合，充分燃烧后恢复 状态，所得气体体积仍是 10L。下列各组混合烃不符合条件的是（ ）A、CH 、C H4 2 4B、CH 、C H C、C H 、C H 4 3 6 2 4 3 4D、C H 、C H 2 2 3 65、（2004海淀）一定量的 CH 燃烧后得到的产物是 CO、CO 、H O（g），此混合物的质量为 49.6g，当其缓4 2 2缓通过足量的无水 CaCl 时气体质量减少 25.2g，则混合气体中的 CO 的质量为多少？2参考答案夯实基础1、B 2 、B 3、C 4、A 5、D 6、C 7、C 8、C9、A 10 、A 11、B 12、B 13、B 14、A 15、C16、B 17 、A 18、CH；C H ；C H ； 大烃， 苯的同系物2 2 6 619、20、60%能力提高1、C 2 、C 3、B、D 4、C 5、C 6、C、D 7（1）nmol （2）7.5nmol （3）6a/9a+2b+c8、（1）0.826g/L （2）4.44%