《滬科版高二下學(xué)期-化學(xué)11認(rèn)識碳?xì)浠衔锏亩鄻有?烴類的計算A(共34張PPT)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《滬科版高二下學(xué)期-化學(xué)11認(rèn)識碳?xì)浠衔锏亩鄻有?烴類的計算A(共34張PPT)(34頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、烴類的計算【基礎(chǔ)基礎(chǔ)】一、烴的相對分子質(zhì)量的計算1、根據(jù)標(biāo)況下氣體的密度可求: M = 22.4L/molg/L=22.4 g/mol例1:某氣態(tài)烴在標(biāo)況下的密度為1.25g/L,求相對分子質(zhì)量。知識導(dǎo)航烴類的計算相對分子質(zhì)量的計算分子式的確定烴類完全燃燒的計算體積變化規(guī)律耗氧量規(guī)律一、烴的相對分子質(zhì)量的計算1、根據(jù)標(biāo)況下氣體的密度可求: M = 22.4L/molg/L=22.4 g/mol例1:某氣態(tài)烴在標(biāo)況下的密度為1.25g/L,求相對分子質(zhì)量。解析:M = 22.4L/molg/L=22.4L/mol1.25g/L=28g/mol 所以該烴的相對分子質(zhì)量為28。一、烴的相對分子質(zhì)量的
2、計算2.依據(jù)氣體的相對密度:M1=DM2(D:相對密度)例2:某烷烴的蒸氣在同溫同壓下的相對密度(相對H2)是43,求該烷烴的相對分子質(zhì)量。 一、烴的相對分子質(zhì)量的計算2.依據(jù)氣體的相對密度:M1=DM2(D:相對密度)例2:某烷烴的蒸氣在同溫同壓下的相對密度(相對H2)是43,求該烷烴的相對分子質(zhì)量。解析:M1 = DM2=432=86答案:86 一、烴的相對分子質(zhì)量的計算3:求混合物的平均相對分子質(zhì)量:例3:由8g甲烷和22g丙烷組成混合氣體A,請計算A的相對分子質(zhì)量。 總總nmM一、烴的相對分子質(zhì)量的計算3:求混合物的平均相對分子質(zhì)量:例3:由8g甲烷和22g丙烷組成混合氣體A,請計算A
3、的相對分子質(zhì)量。解析:8g甲烷物質(zhì)的量 n1=8g16g/mol=0.5mol 22g丙烷物質(zhì)的量n2=22g44g/mol=0.5mol 所以n總=n1+n2=1mol 則混合氣體A的摩爾質(zhì)量M=30g1mol=30g/mol 所以混合氣體A的相對分子質(zhì)量為:30答案:30 總總nmM二、烴的分子式的確定1.由最簡式和相對分子質(zhì)量確定分子式 通過測定有機(jī)物中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),確定有機(jī)物的最簡式,再依據(jù)有機(jī)物的分子量來確定分子式。二、烴的分子式的確定例1:實驗測得某碳?xì)浠衔顰中,含碳80%、含氫20%,又測得該化合物的相對分子質(zhì)量是30,求該碳?xì)浠衔顰的分子式。二、烴的分子式的確定例1:實
4、驗測得某碳?xì)浠衔顰中,含碳80%、含氫20%,又測得該化合物的相對分子質(zhì)量是30,求該碳?xì)浠衔顰的分子式。解析:碳?xì)浠衔顰中n(C):n(H)= , 即最簡式為CH3,設(shè)碳?xì)浠衔顰的分子中含n個CH3, 則有n=3015=2, 所以碳?xì)浠衔顰的分子式為C2H6。答案:C2H63:11%2012%80二、烴的分子式的確定2.由通式確定分子式 烷烴通式為CnH2n+2,烯烴通式為CnH2n,炔烴通式為CnH2n-2,苯及同系物的通式為CnH2n-6,可以根據(jù)已知條件,確定分子中的碳原子數(shù)(或分子量)再根據(jù)通式寫出分子式。 二、烴的分子式的確定 例2:某烴含氫元素17.2%,求此烴的分子式
5、。二、烴的分子式的確定 例2:某烴含氫元素17.2%,求此烴的分子式。解析:該烴分子中碳?xì)湓氐脑觽€數(shù)之比為n(C)/ n (H) = 25根據(jù) 烴的通式,C、H原子個數(shù)有三種情況。 (1)烷烴:n/(2n+2)1/2 。 題中n(C)/ n (H) = 25,符合(1)烷烴 則有n/(2n+2)=2/5,n=4,所以烴的分子式為C4H10 答案:C4H10 二、烴的分子式的確定3.商余法確定分子式 根據(jù)烷烴(CnH2n+2)、烯烴和環(huán)烷烴(CnH2n)、炔烴和二烯烴(CnH2n-2)、苯和苯的同系物(CnH2n-6)分子中都有一個共同部分,這部分的相對分子質(zhì)量為14n。則有如下規(guī)律為:M/
6、14能除盡,可推知為烯烴或環(huán)烷烴,其商為碳原子數(shù)。M/14余數(shù)為2,可推知為烷烴,其商為碳原子數(shù), 氫原子數(shù)為2n+2M/14差2能除盡,可推知為炔烴或二烯烴,其商為碳原子數(shù)。M/14差6能除盡,可推知為苯或苯的同系物,其商為碳原子數(shù)。對含多個苯環(huán)的烴可用M/12法。二、烴的分子式的確定例3:寫出相對分子質(zhì)量為128的烴的分子式。二、烴的分子式的確定例3:寫出相對分子質(zhì)量為128的烴的分子式。解析:用M/14法:128/14=92,則為烷烴C9H20; 用M/12法:128/12=108,則烴分子式為C10H8答案:C9H20或C10H8二、烴的分子式的確定4.燃燒通式法確定分子式OHyCOO
7、yxHCyx2222x)4(點燃二、烴的分子式的確定例4:1體積某烴的蒸氣完全燃燒生成的CO2比水蒸氣少1體積(在同溫同壓下測定),0.1 mol該烴完全燃燒的產(chǎn)物被堿石灰吸收,堿石灰增重39 g,求該烴的分子式。二、烴的分子式的確定例4:1體積某烴的蒸氣完全燃燒生成的CO2比水蒸氣少1體積(在同溫同壓下測定),0.1 mol該烴完全燃燒的產(chǎn)物被堿石灰吸收,堿石灰增重39 g,求該烴的分子式。解析:設(shè)烴的分子式為CmHn,依題意CO2比水蒸氣少1體積,堿石灰增重39 g為CO2和H2O的質(zhì)量和。得方程組: n/2 -m=1 0.1m44+0.1n/218=39 解得:m=6,n=14。因此該烴
8、的分子式為C6H14答案:C6H14二、烴的分子式的確定5.差量法確定分子式例5:常溫下某氣態(tài)烷烴10mL與過量O285mL充分混合,點燃后生成液態(tài)水,在相同條件下測得氣體體積變?yōu)?0mL,求烴的分子式。二、烴的分子式的確定例5:常溫下某氣態(tài)烷烴10mL與過量O285mL充分混合,點燃后生成液態(tài)水,在相同條件下測得氣體體積變?yōu)?0mL,求烴的分子式。解析: 1 V=1+y/4 10mL 25mL解得:y=6烷烴通式為CnH2n+2,2n26,n=2,該烴分子式為C2H6。答案:C2H6OHyCOOyxHCyx2222x)4(點燃二、烴的分子式的確定6.平均值法確定分子式例6:由兩種氣態(tài)烴組成的
9、混合烴20mL,跟過量O2完全燃燒。同溫同壓條件下當(dāng)燃燒產(chǎn)物通過濃H2SO4后體積減少了30mL,然后通過堿石灰又減少40mL。這種混合氣態(tài)烴的組成可能有幾種?二、烴的分子式的確定例6:由兩種氣態(tài)烴組成的混合烴20mL,跟過量O2完全燃燒。同溫同壓條件下當(dāng)燃燒產(chǎn)物通過濃H2SO4后體積減少了30mL,然后通過堿石灰又減少40mL。這種混合氣的組成可能有幾種?解析:因為V(混烴):V(CO2):V(H2O)1:2:1.5, 所以:V(混烴):V(C):V(H)1:2:3,平均組成為C2H3 根據(jù)平均組成C2H3分析,則必有C2H2,能滿足平均組成的混烴只有兩組,即C2H2和C2H6或C2H2和C
10、2H4組成的混烴。答案:C2H2和C2H6或C2H2和C2H4。三、烴類完全燃燒的體積變化規(guī)律1.100以上時烴類完全燃燒的體積變化(1)當(dāng)y=4時,完全燃燒前后體積不變;(2)當(dāng)y4時,完全燃燒后體積增加。2. 室溫時烴類完全燃燒的氣體的體積總是變小,減小值=1+y/4OHyCOOyxHCyx2222x)4(點燃三、烴類完全燃燒的體積變化規(guī)律例1:常壓2000C時,某氣態(tài)烴完全燃燒反應(yīng)前后壓強(qiáng)不發(fā)生變化,該烴可能是( ) A、CH4 B、C2H6 C、C2H4 D、C2H2三、烴類完全燃燒的體積變化規(guī)律例1:常壓2000C時,某氣態(tài)烴完全燃燒反應(yīng)前后壓強(qiáng)不發(fā)生變化,該烴可能是( ) 。A、C
11、H4 B、C2H6 C、C2H4 D、C2H2解析:分子式為CxHy 依題意:1 + x+y/4 = x + y/2 得:y = 4 故滿足CxH4的烴均可。答案為:A、COHyCOOyxHCyx2222x)4(點燃四、烴類完全燃燒的耗氧量規(guī)律1.等物質(zhì)的量的CxHy完全燃燒時,耗氧量的多少決定于 的值, 的值越大,耗氧量越多,反之越少;2.等質(zhì)量的CxHy完全燃燒時,耗氧量的多少決定于氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù),即 的值, 越大,耗氧量越多,反之越少;OHyCOOyxHCyx2222x)4(點燃4yxxy4yxxy四、烴類完全燃燒的耗氧量規(guī)律3.等質(zhì)量的CxHy完全燃燒時,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,生成的CO2越
12、多,氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,生成的水越多;4.最簡式相同的CxHy無論以何種比例混合:(1)混合物中碳?xì)湓氐馁|(zhì)量比及質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變;(2)一定質(zhì)量的混合烴完全燃燒時消耗O2的質(zhì)量不變,生成的CO2和H2O的質(zhì)量均不變。四、烴類完全燃燒的耗氧量規(guī)律例1:下列各烴中, 等物質(zhì)的量完全燃燒時耗氧最多的是( ), 等質(zhì)量完全燃燒時耗氧最 多的是( )。A、C3H8 B、C4H6 C、C2H2 D、CH4 四、烴類完全燃燒的耗氧量規(guī)律例1:下列各烴中, 等物質(zhì)的量完全燃燒時耗氧最多的是( ), 等質(zhì)量完全燃燒時耗氧最多的是( )。A、C3H8 B、C4H6 C、C2H2 D、CH4 解析:比較(x+y/4)
13、大小,依次為5、5.5、2.5、2,故選B;比較y/x大小、依次為8/3、6/4、1、4,故選 D。答案:(1)B ;(2)D 課堂練習(xí)1.已知某烴A含碳85.7%,含氫14.3%,該烴對氮氣的相對密度為2,求該烴的分子式。解析: ,即最簡式為CH2、化學(xué)式為 , 該烴的相對分子質(zhì)量:Mr (A)Mr(N2)228256, ,故分子式為C4H8。答案:C4H82n(CH )85.7%14.3%n(C):n(H):1:2121rr2M (A)56n4M (CH )14課堂練習(xí)2.某烴7.2g進(jìn)行氯代反應(yīng)完全轉(zhuǎn)化為一氯化物時,放出的氣體通入500mL0.2mol/L的燒堿溶液中,恰好完全反應(yīng),此烴不能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液褪色,試求該烴的分子式。解析:根據(jù)方程式: CxHy+Cl2CxH(y1)Cl+HCl HCl+NaOH NaCl+H2O 得關(guān)系式: CxHyCl2NaOH 1mol 1mol n 0.50.2mol/L n0.1mol該烴的摩爾質(zhì)量另由題意可知該烴為烷烴,通式為CnH2n+2,則:14n+272n=5故分子式為C5H12答案:C5H12。m7.2gM72g/moln0.1mol下節(jié)課再見