2.有机物完全燃烧时生成的CO2或H2O的物质的量一定,则有机物中碳原子或氢原子的个数一定;若混合物总物质的量一定,不论按何种比例混合,完全燃烧后生成的CO2或H2O的量保持不变,则混合物中各组分中碳或氢原子的个数相同。
例4.相同物质的量的下列有机物,充分燃烧,消耗氧气量相同的是
A.C3H4和C2H6 B.C3H6和C3H8O
C.C3H6O2和C3H8O D.C3H8O和C4H6O2
解析:A中C3H4的耗氧量相当于C2H8,B、C、D中的C3H8O可改写为C3H6·(H2O),C中的C3H6O2可改为C3H2·(H2O)2,D中的C4H6O2可改为C3H6·(CO2),显然答案为B、D。
例5.1molCxHy(烃)完全燃烧需要5molO2,则X与Y之和可能是
A.X+Y=5
B.X+Y=7
C.X+Y=11 D.X+Y=9
解析:根据烃燃烧通式可知,1molCxHy的耗氧量为
,讨论易知,当x=3,y=8时合理,答案为C。
例6:有机物A、B只可能烃或烃的含氧衍生物,等物质的量的A和B完全燃烧时,消耗氧气的量相等,则A和B的分子量相差不可能为(n为正整数) ( )
A.8n
B.14n
C.18n
D.44n
解析: A中的一个碳原子被B中的四个氢原子代替,A和B的分子量相差8的倍数,即答案A. 如果A和B的分子组成相差若干个H2O或CO2 ,耗氧量也不变,即分别对应答案C和D。
例7.有机化合物A、B分子式不同,它们只可能含碳、氢、氧元素中的两种或三种.如果将A、B不论以何种比例混和,只要其物质的量之和不变,完全燃烧时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是 .若A是甲烷,则符合上述条件的化合物B中,分子量最小的是(写出分子式) ,并写出分子量最小的含有甲基(-CH3)的B的2种同分异构体结构简式:
解析:A、B不论以何种比例混和,只要其物质的量之和不变,完全燃烧时生成的水的物质的量也不变,说明A、B中氢原子个数相同,所消耗的氧气也不变,则相差的碳原子应表示为(CO2)n的形式。
答案:A、B的分子式中氢原子数相同,且相差n个碳原子,同时相差2n个氧原子(n为正整数) ;C2H4O2,CH3COOH、HCOOCH3