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高三化学有机计算


2010届高考化学复习 强化双基系列课件

66《有机计算》

一、有机物分子式与结构式求法
物质的量分数

M=22.4ρ(标况) M=DM1 (同温、同压) M=m(总)/n(总) M=M1a1+M2a2+…
根据化学方程式和元素守恒

摩 尔 质 量 原 子 个 数 比

相 对 分 子 质 量 实 验 式

分 子 式

根据 特征 性质

结 构 式

碳氢氧元素的质量 碳氢氧元素的质量比

碳氢氧元素的质量分数 燃烧产物的物质的量

例1:有机物A含碳54.5%、氢9.10%、氧36.4%(质量 分数),在标准状况下,蒸气密度是1.96g?L-1,它 易溶于水,其水溶液与新制的氢氧化铜混合,加热 到沸腾,有红色沉淀生成。有机物B含碳60%、氢 13.33%、氧26.67%(质量分数),蒸气密度是氢气 的30倍,它能发生酯化反应。则下列各组中,A、B 的结构简式正确的是 A.CH3CHO CH3CH2CH2OH B.CH3CH2CHO CH3COOH C.CH3CHO CH3COOH D.CH3CHO CH3CH(OH)CH3

分析:
MA=1.96 g?L-1 × 22.4L?mol-1=44 g?mol-1

1molA中
含C=(44g × 54.5%)/12 g?mol-1=2mol

含H=(44g × 9.10%)/1g?mol-1=4mol
含O=(44g × 36.4%)/16 g?mol-1=1mol

∴分子式为C2H4O

MB=2 g?mol 1molB中

-1

× 30=60 g?mol-1

含C=(60g × 60%)/12 g?mol-1=3mol
含H=(60g × 13.33%)/1g?mol-1=8mol

含O=(60g × 26.67%)/16g?mol-1=1mol
∴分子式为C3H8O

答案:A、D

二、有机物燃烧的有关计算
熟练掌握有机物燃烧通式的书写: 1、烃的燃烧: (1)烃燃烧的通式:

(2)各类烃燃烧的通式:(根据各类烃通式,具体写出)
2、烃的含氧衍生物的燃烧:

3、卤代烃的燃烧:

一般生成二氧化碳、水和卤化氢。

类别
烷 烯、环烷 醇、醚

通式
CnH2n+2 CnH2n CnH2n+2O

每摩耗氧量
(3n+1)/2 3n/2

规律

炔、二烯 醛、酮
二元醇 酯、羧酸 三元醇

CnH2n-2 CnH2nO
CnH2n+2O2 CnH2nO2 CnH2n+2O3 (3n-2)/2 (3n-3)/2

(3n-1)/2

成 等 差 数 列

苯及其同系物 CnH2n-6

等质量或等物质的量的烃燃烧,耗氧量以及二氧化碳 和水的生成量大小判断方法: (设烃分子式为CxHy)



耗氧量
(x+y/4)
mol

二氧化碳生 水生成量 成量

等物质 的量

xmol

y/2 mol

[简算]:1个C耗1个O2,4个H耗1个 O2,2个H耗半个O2
H%含量越大 H%含量越大耗 H%含量H2O生 CO2生成量越小 成量越大越大 氧量越大

等质量

[简算]求平均一个C原子拥有几个氢原子 (或求碳、氢原子数之比。)

烃或烃的含氧衍生物的燃烧计算
1.最简式相同的两种有机物,总质量一定,完全燃烧,耗氧 量一定,生成的CO2量一定,生成的水的量也一定; 2.含碳量相同的两种有机物,总质量一定,则生成的CO2的量 也一定; 3.含氢量相同的两种有机物,总质量一定,则生成的水的量 也一定; 4.两种分子式等效的有机物,总物质的量一定,完全燃烧, 耗氧量一定; 5.两种有机物碳原子数相同,则总物质的量一定,生成的CO2 的量也一定; 6.两种有机物氢原子数相同,则总物质的量一定,生成的水 的量也一定。 注释 :“等效分子式”是指等物质的量的两种有机物耗氧量相 同。 如:C H 与C H (CO ) 、 C H (H O) 或C H (CO ) (H O)

燃烧规律的应用:
●燃烧产物只有H2O和CO2 烃和烃的含氧衍生物 ●CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2 →XCO2+y/2H2O 1、耗氧量的比较: (1)等物质的量时:看(x+y/4-z/2)值 ( 2 )等质量时:若是烃看 y/x 值;若是烃 的衍生物则看最简式、变形、列关系式等

2、总物质的量相等,任意混合,耗氧量相等 (1)生成CO2相等:指分子中C原子数相等, 即A(H2O)m 如:C2H4 和C2H5OH C2H2和CH3CHO

( 2 )生成 H2O 相等:指分子中 H 原子数相等, 即A(CO2)m 如:CH4 和 C2H4O2 C2H6和C3H6O2

例2:下列各组物质中各有两组分,两组分 各取1mol,在足量氧气中燃烧,两者耗氧
量不相同的是 A. 乙烯和乙醇 B. 乙炔和乙醛 C. 乙烷和乙酸甲酯 D. 乙醇和乙酸

答案:D

3、总质量相等,任意混合,生成CO2相等,即 含碳量相等,也即含碳的质量分数相等;

生成H2O相等,即含氢量相等,也即含氢的
质量分数相等。 (1)相对分子质量相等:指同分异构体 (2)相对分子质量不相等:指最简式相同 (3)特例
丙三醇和甲苯 C3H8O3和C7H8

例4:A、B是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,完全燃烧后生成水的质量也不变。试写 出符合上述情况的三组不同种类有机物的分子

式( C2H2)和( C6H6 );( C H )和( ); 和 C H 2 4 3 6 ( CH O )和( 和C H O );A、B应满足的条件是
2 2 4 2

( )。 A、B应满足的条件是含氢元素的质量分数相等

练 习 1、A、B是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,完全燃烧后生成CO2的质量也不变。符 合这一条件的组合是 A.HCHO 和 CH3COOH B.HCOOCH3 和 CH3COOH C.C2H4 和 C2H5OH D.CH4 和 C10H8O2

答案:A、B

2、两种气态烃的混合气体共1L,在空气中 完全燃烧得到1.5 L二氧化碳,2 L水蒸 气(气体体积在相同状况下测定),关 于该混合气体的说法合理的是 A.一定含甲烷,不含乙烷

B.一定含乙烷,不含甲烷
C.一定是甲烷和乙烯的混合物

D.以上说法都不对

答案:A

一、选择题:(每题只有一个选项符合题意)
1、下列物质中既能被氧化,又能被还原,还能发生 缩聚反应的是[ B ] A.甲醇 B.甲醛 C.甲酸 D.苯酚 2、下列物质充分燃烧,生成的CO2和H2O的物质的量不 相同的脂肪酸是B [ ] A.C2H5COOH B. C17H33COOH C. C17H35COOH D. HCOOH 3、下列各组物质中能用分液漏斗分离的是[ D ] A.乙醇和乙醛 B.甲苯和苯酚 C.乙酸乙酯、醋酸 D.硝基苯和水 4、相同条件下相同质量的:a、甲醇,b、乙二醇c、丙 三醇,d、丙二醇。分别与足量的金属钠反应,产生H2的 体积的大小顺序正确的是[ B ] d ? b ? a ? c D.c ? b ? d ? a A. a ? b ? c ? d B.c ? b ? a ? d C.

5、有甲、乙两组物质,在一定条件下,甲组中能和 乙组中各物质都起反应的是[ D ] 甲组:A.甲酸 B.乙酸钠 C.乙酸乙酯 D.苯酚 乙组:E.NaOH F.溴水 G.甲醛 H.FeCl3 6、在下列反应中,硫酸只起催化作用的是[C ] A.乙醇和乙酸酯化 B.苯的磺化反应 C.乙酸乙酯水解 D.乙醇在170℃时脱水生成乙烯 A 7、下列反应,属于裂化反应的是[ ]

A.
B. C. D.

8.取一定质量的两种有机物组成的混合物,无论以何 种比例混合,在足量的氧气中充分燃烧后生成的CO2和 H2O的量总是相同的,则此混合物是[ C ] A.甲烷和丙烷 B.乙烯和丙烷 C.甲醛和乙酸 D.乙醇和丙醇 9、1mol分子式为CxHyOz的有机物,在氧气中完全燃 烧生成的CO2和H2O(气)的体积相等,并消耗44.8升O2 (标准状况)该有机物分子中的氢原子y为[ C ] A.2 B.3 C.4 D.6 10.乙醇分子结构中各种化学键如图: 关于乙醇在各种反应中断键 的说明不正确的是[ A ] A.和乙酸、浓H2SO4共热时断裂键② B.和金属钠反应时断裂键① C.和浓H2SO4共热至170℃时断裂②,⑤键 D.在Ag催化下和O2反应时断裂①,③键

11、下列物质中,能发生加成、加聚、缩聚、酯化以 及在碱性条件下水解的是[ BC ]

A.
C.

B.
D.

12、某有机物的蒸气,完全燃烧时需用去三倍于其体 积的氧气,产生二倍于其体积的二氧化碳,该有机物可 能是[ AB ] A. C 2 H 4 B. C 2 H 5OH C. CH 3CHO D. CH 3COOH
13、某醛和某酮的蒸气按体积比3∶2混合,混和气体 的平均分子量为58,则醛和酮的分子式为[ D ] A.C6H12O B. C5H10O C.C4H8O D.C3H6O

14、可以把6种无色溶液:乙醇、苯酚、Na2CO3溶液、 AgNO3溶液、KOH溶液、氢硫酸一一区分的试剂是[ B ] A.新制碱性Cu(OH)2悬浊液 B.FeCl3溶液 C.BaCl2溶液 D.酸性KMnO4溶液 15、某有机物甲经氧化后得乙(分子式为C2H3O2Cl), 而甲经水解可得丙。1mol丙和2mol乙反应得一种含氯的 酯(C6H8O4Cl2),由此推断甲的结构简式为[ B ]
A. C. B. D.

16、10克某一元醇A和乙酸在一定条件下反应生成某酯 17.6克,还回收未反应的醇0.8克,则A为[ B ] A.甲醇 B.乙醇 C.1-丙醇 D.1-丁醇

17、某有机物x可以还原生成醇,也可以氧化生成一元 羧酸,该醇与该羧酸反应可生成分子式为C2H4O2的有机 物。则下列说法中不正确的是[ BD ] A.x由三种元素组成 B.x只有还原性 C.x中含碳40% D.x的分子中有甲基 18、丁烷、甲烷、乙醛的混和气体在同温同压下和CO2 的密度相同,若其中丁烷占总体积的25%,则三种气体 的体积比为[ D ] A.1∶2∶5 B.5∶2∶1 C.2∶5∶1 D.2∶1∶5 19、分子量为177的某有机物中只含C、H、O、Br四种 元素,实验还测知化合物中氢元素与碳元素的质量比为 1∶8,该有机物的分子式是[ B ] A.C 2 H 6 Br2 O B. C H BrO
6 9

C. C 2 H 3 Br2 O

D. C H BrO 3 6

20、已知(1)丙烯与水进行加成反应,其可能的 产物有两种:(2)下图中E为开链的酯类化合物,其 分子式为C6H12O2

(1)请依据上述条件和图中转化关系,在方框中填 入合适的化合物的结构简式。 (2)D和92%的浓H2SO4、NaBr的混合物微热生成的有 机物F,写出有关反应的化学方程式

22、写出六种化学性质不同,且在同类物质中分子量 最小的有机物的结构简式,这些物质燃烧

VCO2 :VH2O ? 1 :1

这些物质是____________、___________、
______________、______________、 ______________、_______________。


22.已知
现以CH≡CH、HCN、NaOH、Cl2、水、空气为原料制 取聚丙烯酸甲酯,写出有关反应的化学方程式

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)

23.某有机物A的结构简式如下: HO CH CH CH2 O NH CH O C 。 、 O CH CH2OH 。 CH

CH2 CH CH2 (1)A的分子式是 C16H21O4N
合物。 B和C的结构简式是

CH2OH

(2)A在NaOH水溶液中加热反应得到B和C,C是芳香化

该反应属于 酯的水解 反应。

(3)室温下C用稀盐酸酸化得E H O C E的结构简式是 。

⑷在下列物质中不能与E发生化学反应的是:〔③ 〕
①浓硫酸和浓硝酸的混合液 ②CH3CH2OH(酸催化) ③CH3CH2CH2CH3 ④Na ⑤CH3COOH(酸催化)
⑸写出同时符合下列两项要求的E的同分异构体的结构简式: ①化合物是1,3,5-三取代苯

O H O C CH CH2OH

②苯环上的三个取代基分别为甲基、羟基和含有-C-O- 的基团 O

HO CH CH CH2

NH

CH O H
O NaO C CH CH2OH

CH2 CH CH2

O HO C CH CH2OH

HO H3C
HO O C O

O CH2 O C H HO O H3C HO CH3 H3C O C CH3

O
CH2 C O H

H3C

24、工程塑料ABS的结构简式是:

合成此高分子化合物用了三种单体,这三种单体的 结构简式分别是: 。

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