this course will help you gain the ideas, knowledge and skills you need to write fundraising copy that produces more impressive and profitable results.专题讲座(三) 有机化学中常用的定量关系
1.化学反应中的定量关系。
(1)取代反应:烷烃的取代反应中,取代1 mol H需要 1 mol X2;
(2)加成反应:1 mol碳碳双键()可以和1 mol Br2(或1 mol H2)完全加成,
1 mol碳碳三键(—C≡C—)可以和2 mol Br2(或2 mol H2)完全加成;1 mol苯环
()可以和3 mol H2完全加成。
2.等物质的量或等质量的烃完全燃烧时耗氧量的计算。 (1)等物质的量的烃完全燃烧时耗氧量的计算。
y?y???x+x+等物质的量(1 mol)的烃CxHy完全燃烧时,消耗氧气的物质的量为??mol。?4?的?4???
值越大,消耗氧气的物质的量也就越大。
(2)等质量的烃完全燃烧时耗氧量的计算。
等质量的烃CxHy完全燃烧时,烃分子中氢元素的质量分数越大,其耗氧量也越大。即的值越大,则该烃完全燃烧时耗氧量也就越大。
[练习]________________________________________
5
yx
1.在120 ℃ 1.01×10 Pa时,将3 L炔烃和烷烃的混合气体与相同状态下的14 L O2
混合,充分燃烧后,恢复到原来状态时,所得气体的体积是17 L。则下列各组烃的混合物中可能是( )
A.C2H4和C2H6 C.C2H2和CH4 答案:B
2.25 ℃和101 kPa时,乙烷、乙炔和丙烯组成的混合烃32 mL 与过量氧气混合并完全燃烧,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,气体总体积缩小了72 mL;原混合烃中乙炔的体积分数为( )
A.12.5% C.50%
B.25% D.75% B.C3H4和CH4 D.C4H6和C2H6
解析:乙烷、乙炔和丙烯完全燃烧的化学方程式分别为 7点燃C2H6+O2――→2CO2+3H2O
2
1
this course will help you gain the ideas, knowledge and skills you need to write fundraising copy that produces more impressive and profitable results.5点燃C2H2+O2――→2CO2+H2O
29点燃C3H6+O2――→3CO2+3H2O
2
由方程式可知,在25 ℃和101 kPa时,
?7?1 mL C2H6完全燃烧后,气体会减少:?1+-2? mL=2.5 mL ?2??5?1 mL C2H2完全燃烧后,气体会减少:?1+-2? mL=1.5 mL ?2??9?1 mL C3H6完全燃烧后,气体会减少:?1+-3? mL=2.5 mL ?2?
设C2H6和C3H6共x mL,C2H2为y mL,可得
??x+y=32? ?2.5x+1.5y=72?
解得x=24,y=8
8
故乙炔的体积分数为:×100%=25%,故B正确。
32答案:B
3.标准状况下,1.68 L无色可燃气体在足量空气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水中,得到的白色沉淀质量为15.0 g;若用足量碱石灰吸收燃烧产物,增重9.3 g。
(1)计算燃烧产物中水的质量。
(2)若原气体是单一气体,通过计算推断它的分子式。
(3)若原气体是两种等物质的量的气体的混合物,其中只有一种是烃,请写出它们的分子式(只要求写出一种)。
15.0 g-1解析:(1)m(CO2)=-1×44 g·mol=6.6 g
100 g·mol
m(CO2+H2O)=9.3 g
m(H2O)=9.3 g-6.6 g=2.7 g。
6.6 g
(2)n(CO2)=-1=0.15 mol
44 g·mol
n(H2O)=
2.7 g
-1=0.15 mol
18 g·mol
1.68 L
-1=0.075 mol
22.4 L·mol
n(无色可燃气体)=
0.15 mol
分子中C原子数==2
0.075 mol
2
this course will help you gain the ideas, knowledge and skills you need to write fundraising copy that produces more impressive and profitable results.0.15 mol
分子中H原子数=×2=4
0.075 mol所以该气体的分子式是C2H4。
答案:(1)m(H2O)=2.7 g (2)C2H4 (3)C4H6和H2(或C3H8和CO,C3H6和CH2O等)
3