【人教版高中化學(xué)選修5】 第二章 專題重點突破(四)

1、專題重點突破(四)學(xué)習(xí)目標1.學(xué)會烴完全燃燒時其耗氧量與產(chǎn)物量的判斷。2.掌握氣態(tài)烴完全燃燒體積變化規(guī)律。3.掌握混合烴燃燒的有關(guān)規(guī)律。一、烴完全燃燒其耗氧量與產(chǎn)物量的判斷等量的不同烴(CxHy)完全燃燒時的耗氧量與產(chǎn)物的量的關(guān)系等質(zhì)量等物質(zhì)的量耗氧量越大，耗氧量越多x越大，耗氧量越多產(chǎn)物量越大，生成的CO2越少而水越多x值越大，生成的CO2越多；y越大，生成的水越多練中感悟1下列烴C4H10，C4H8，C7H8，C6H12分別完全燃燒，耗氧量分析不正確的是()A等物質(zhì)的量時耗氧量最少的是B等物質(zhì)的量時和的耗氧量相等C等質(zhì)量時耗氧量最大的是D等質(zhì)量時和的耗氧量相等答案A解析等物質(zhì)的量時，若寫成

2、CxHy，x越大，耗氧量越大；等質(zhì)量時，若寫成CHx，x越大，耗氧量越大。2等物質(zhì)的量的下列有機物，分別在氧氣中完全燃燒，耗氧量最多的是()ACH4 BC2H6 CC4H8 DC4H6O2答案C解析CH4的“耗氧數(shù)”為112；C2H6的“耗氧數(shù)”為21.53.5；C4H8的“耗氧數(shù)”為426；C4H6O2的“耗氧數(shù)”為41.514.5。3已知有CH4、C2H6、C2H4、C3H8、C2H2五種氣態(tài)烴。(1)若取相同質(zhì)量的上述各烴完全燃燒，消耗氧氣最多的是_，生成CO2體積(相同狀況)最大的是_。(2)若取相同體積(相同狀況)的上述各烴完全燃燒，消耗O2最多的是_，生成H2O最少的是_。答案(1

3、)CH4C2H2(2)C3H8C2H2解析(1)等質(zhì)量的各烴，含氫量最大的耗氧最多，即甲烷；含碳量最大的生成的二氧化碳最多，即C2H2。(2)根據(jù)阿伏加德羅定律，相同體積(相同狀況)的題述各烴物質(zhì)的量相等，各取1 mol以便于計算，則CH4、C2H6、C2H4、C3H8、C2H2五種氣態(tài)烴分別耗氧：1、2、2、3、2。故耗氧量最多的是C3H8。根據(jù)氫原子守恒，生成水最少的是C2H2。二、氣態(tài)烴完全燃燒體積變化規(guī)律氣態(tài)烴完全燃燒體積變化的規(guī)律CxHy(x)O2xCO2H2OVV后V前1 x x (1)若反應(yīng)后水為氣態(tài)，V1。當(dāng)y4，V0，氣體總體積變大；當(dāng)y4，V0，氣體總體積不變，CH4、C2

4、H4、C3H4符合；當(dāng)y4，V0，氣體總體積變小，只有C2H2符合。(2)若反應(yīng)后水為液態(tài)，V(1)，反應(yīng)后氣體體積始終減小，且減小量只與氫原子數(shù)有關(guān)。練中感悟41.01×105 Pa、120 時，某氣態(tài)烴在密閉容器中與過量O2混合點燃，完全反應(yīng)后，保持溫度、壓強不變，體積減小的是()ACH4 BC2H6 CC3H4 DC2H2答案D解析對于CxHy完全燃燒時，燃燒通式為CxHy(x)O2xCO2H2O，由于反應(yīng)后水是氣態(tài)，若保持溫度、壓強不變，體積減小，則應(yīng)滿足1x>x，解得y4，選項D符合。5a mL三種氣態(tài)烴組成的混合物與足量氧氣混合，點燃爆炸后，恢復(fù)到原來的狀態(tài)(常溫、

5、常壓)，體積共縮小2a mL。則三種烴可能是()ACH4、C2H4、C3H4 BC2H6、C3H6、C4H6CCH4、C2H6、C3H8 DC2H4、C2H2、CH4答案A解析設(shè)三種氣態(tài)烴的平均分子組成為CnHmCnHm(n)O2nCO2H2O(l)體積減少1 n n 1a2a，m4。6在120 、1.01×105 Pa時，將3 L炔烴和烷烴的混合氣體與相同狀況下的14 L O2混合，充分燃燒后，恢復(fù)到原來狀態(tài)時，所得氣體的體積是17 L。則該混合氣體可能是下列各組中的()AC2H4和C2H6 BC3H4和CH4CC2H2和CH4 DC4H6和C2H6答案B解析設(shè)混合烴的平均分子組成

6、為CxHy，溫度為120 ，則生成物中的水呈氣態(tài)，烴完全燃燒的化學(xué)方程式為CxHy(x)O2xCO2H2O(g)V1 x x 1因為反應(yīng)前后氣體的體積沒有發(fā)生變化(均為17 L)，所以10，y4，說明混合烴分子中氫原子數(shù)的平均值為4，則A、C、D三項均不符合題意。7120 時，1體積某烴和4體積O2混合，完全燃燒后，恢復(fù)到原來的溫度和壓強，測得反應(yīng)前后氣體的體積不變。該烴分子中所含的碳原子數(shù)不可能是()A1 B2 C3 D4答案D解析烴燃燒通式為CxHy(x)O2xCO2H2O(g)，由燃燒前后體積不變，得1(x)x(120 )，解得y4。依題意，4體積O2為適量或過量，故x4，因為y4，故x

7、3。三、混合烴的組成與燃燒耗氧量或產(chǎn)物的量關(guān)系(1)不同組成的烴，若混合物的總質(zhì)量一定，不論按何種比例混合，完全燃燒后生成的CO2或H2O的質(zhì)量(物質(zhì)的量)均保持不變，則混合物中各組分含碳或含氫的質(zhì)量分數(shù)相同。(2)兩種或多種有機物，若混合物的總質(zhì)量一定，不論按何種比例混合，完全燃燒后生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量(質(zhì)量)均保持不變，則混合物中各組分含碳或含氫的原子個數(shù)一定相同。(3)最簡式相同的有機物，不論以何種比例混合，只要混合物的總質(zhì)量一定，完全燃燒耗O2的量、生成CO2和H2O的量均保持不變。練中感悟8下列各組烴的混合物，只要總質(zhì)量一定，無論按什么比例混合，完全燃燒后生成的CO2和H2

8、O都是恒量的是()AC2H2、C2H4 BC2H4、C4H6CC3H8、C3H6 DC6H6、C2H2答案D解析滿足題設(shè)條件的兩種烴必須含碳的質(zhì)量分數(shù)相同，即兩種烴的最簡式(實驗式)相同。9由A、B兩種烴組成的混合物，當(dāng)混合物總質(zhì)量一定時，無論A、B以何種比例混合，完全燃燒消耗O2的質(zhì)量為一恒量。對A、B兩種烴有下面幾種說法：可能互為同分異構(gòu)體；可能互為同系物；具有相同的最簡式；兩種烴中碳的質(zhì)量分數(shù)相同。正確的說法是()A B C D答案A解析A、B兩烴只要最簡式相同就滿足題意，對；若A、B互為同分異構(gòu)體，最簡式一定相同，對；A、B也可以是同系物，如烯烴，最簡式為CH2，對；最簡式相同，碳的質(zhì)

9、量分數(shù)則相同，對。10現(xiàn)有A、B、C三種烴，其球棍模型如下圖：(1)等質(zhì)量的以上物質(zhì)完全燃燒時耗去O2的量最多的是_(填字母，下同)。(2)相同狀況、同體積的以上三種物質(zhì)完全燃燒時耗去O2的量最多的是_。(3)等質(zhì)量的以上三種物質(zhì)燃燒時，生成二氧化碳最多的是_，生成水最多的是_。(4)在120 、1.01×105 Pa條件下時，有兩種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點燃，相同條件下測得反應(yīng)前后氣體體積沒有發(fā)生變化，這兩種氣體是_。答案(1)A(2)C(3)BA(4)AB解析據(jù)球棍模型可知A為CH4，B為C2H4，C為C2H6。(1)等質(zhì)量的烴CxHy完全燃燒時，氫元素的質(zhì)量分數(shù)越大，耗氧量越多

10、。CH4、C2H4、C2H6中的依次為、，故CH4耗氧量最多。(2)等物質(zhì)的量的烴CxHy完全燃燒時，x的值越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6的x依次為12、23、23.5，故C2H6耗氧量最多。(3)等質(zhì)量的三種物質(zhì)，C2H4的含碳量最高，故C2H4燃燒生成的CO2最多；CH4的含氫量最高，故CH4生成的H2O最多。(4)溫度大于或等于100 條件下，當(dāng)烴分子中含有4個氫原子時，該烴完全燃燒前后氣體體積不變，故答案為CH4、C2H4。課時對點練題組一烴完全燃燒時其耗氧量與產(chǎn)物量的判斷1物質(zhì)的量相同的下列烴，在相同條件下完全燃燒，耗氧量最多的是()AC2H6 BC3H6 CC4H6

11、DC7H8答案D解析設(shè)烴為CxHy，利用x確定耗氧量，A為3.5，B為4.5，C為5.5，D為9。2等質(zhì)量的下列烴完全燃燒時，所需O2的量最多的是()AC6H6 BC2H6 CC2H4 DC4H6答案B3下面有關(guān)丙烷、丙烯、丙炔的說法正確的是()A如下圖所示，丙烷、丙烯、丙炔的球棍模型分別為B相同物質(zhì)的量的3種物質(zhì)完全燃燒，生成氣體在標準狀況下的體積比為321C相同質(zhì)量的3種物質(zhì)完全燃燒，丙烷消耗的氧氣最多D丙烷的一氯代物只有1種答案C解析丙炔分子中的3個碳原子應(yīng)該在同一條直線上，A項不正確；標準狀況下相同物質(zhì)的量的3種物質(zhì)完全燃燒，生成的CO2氣體的體積相等，故體積比應(yīng)為111(標準狀況下水

12、不是氣態(tài))，B項不正確；丙烷的含氫量最高，故等質(zhì)量的3種物質(zhì)充分燃燒，丙烷耗氧量最多，C項正確；丙烷的一氯代物有2種，D項不正確。題組二氣態(tài)烴完全燃燒體積變化規(guī)律41.01×105 Pa、150 時，將1 L C2H4、2 L C2H6與20 L O2混合并點燃，完全反應(yīng)后O2剩余。當(dāng)反應(yīng)后恢復(fù)到原狀況時，氣體體積為()A15 L B20 L C23 L D24 L答案D解析在150 時，C2H4燃燒不會引起氣體體積變化，只有C2H6燃燒時會引起氣體體積增加。V后(2012)L，故為24 L。5一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴，它們分子里的碳原子數(shù)相等，將1.0體積這種混合氣體在氧氣中完全

13、燃燒，生成2.0體積的CO2和2.4體積的水蒸氣(氣體體積均在相同狀況下測定)，則混合氣體中烷烴和烯烴的體積比為()A31 B13 C23 D32答案C解析相同條件下，氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，1體積的這兩種氣體的混合物在氧氣中完全燃燒，生成2.0體積的二氧化碳和2.4體積的水蒸氣，混合氣體的物質(zhì)的量與生成二氧化碳的物質(zhì)的量之比為12，則混合氣體中平均碳原子數(shù)為2，混合物體積與水的物質(zhì)的量之比為12.4，則混合物平均氫原子數(shù)為4.8，由于烯烴和烷烴分子中的碳原子數(shù)相等，則混合物為乙烷和乙烯，設(shè)乙烷為x mol，乙烯有y mol，則混合物中平均氫原子數(shù)為4.8，解得xy23，故選C。題組三

14、混合烴的燃燒規(guī)律6取一定質(zhì)量的下列各組物質(zhì)混合后，無論以何種比例混合，其充分燃燒后一定能得到相同物質(zhì)的量的二氧化碳和水的是()AC2H2C2H6 BCH4C3H8CC3H6C3H8 DC2H4C4H8答案D解析符合題意的物質(zhì)必須最簡式相同。7150 時，將1 L混合烴與9 L氧氣混合，在密閉容器內(nèi)充分燃燒，當(dāng)恢復(fù)至150 ，體積恒定時，容器內(nèi)壓強增大8%，則該混合烴的組成是()A甲烷與乙烷體積比是14B丙炔與乙炔體積比是14C乙烯與丁烷體積比是14D乙烯與丁烯體積比是14答案D解析烴在氧氣中充分燃燒的化學(xué)方程式為：CxHy(x )O2xCO2 H2O(g)，由該化學(xué)方程式分析可知，溫度在150

15、 時，當(dāng)y4時，該反應(yīng)為等體積反應(yīng)；當(dāng)y4時，反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)；當(dāng)y4時，反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，在A、B、C、D四個選項中，甲烷、丙炔、乙烯分子中H原子數(shù)均為4，所以關(guān)鍵是分析乙烷、乙炔、丁烷、丁烯的反應(yīng)情況，反應(yīng)后容器內(nèi)壓強增大8%，即氣體體積增大：(19)×8% L0.8 L，甲烷與乙烷體積比是14，乙烷的體積為0.8 L，則2C2H67O24CO26H2O(g)氣體體積增大V27 46108 L0.4 L，氣體體積增大了0.4 L，不符合題意，故A錯誤；乙炔分子中含有2個H原子，屬于反應(yīng)后氣體體積減小的反應(yīng)，故B錯誤；2C4H1013O28CO210H2O(g)氣體

16、體積增大V 2 13 8 103 0.8 L 1.2 L，氣體體積增大了1.2 L，不符合題意，故C錯誤；C4H86O24CO24H2O(g)氣體體積增大V16 4 410.8 L0.8 L反應(yīng)后氣體體積增大了0.8 L，符合題意，故D正確。8a mol H2和b mol C2H2在密閉容器中反應(yīng)，當(dāng)其達到平衡時，生成c mol C2H4，將平衡混合氣體完全燃燒生成CO2和H2O，所需氧氣的物質(zhì)的量為()A(b)mol B(a3b)molC(bc)mol D(a3b2c)mol答案A解析根據(jù)原子守恒，平衡混合氣消耗的氧氣的量就是a mol H2和b mol C2H2消耗O2的量之和，為(b)m

17、ol。9下列說法正確的是()A某有機物燃燒只生成CO2和H2O，且二者物質(zhì)的量相等，則此有機物的組成為CnH2nB一種烴在足量的氧氣中燃燒并通過濃硫酸，減少的總體積就是生成的水蒸氣的體積C某氣態(tài)烴CxHy與足量O2恰好完全反應(yīng)，如果反應(yīng)前后氣體體積不變(溫度大于100 )，則y4；若體積減少，則y>4；否則y<4D相同質(zhì)量的烴完全燃燒，消耗O2量越多，則烴中含H量越高答案D解析有機物燃燒只生成CO2和H2O，則該有機物中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素，A項不正確；CxHy(x)O2xCO2H2O(g)V1 L (x)L x L L (1)L如果反應(yīng)前后氣體體積不變，則y4；若體

18、積減少，則y<4；若體積增加，則y>4，C項不正確；相同質(zhì)量的烴完全燃燒，含H量越高，耗氧量越多，D項正確。10下列關(guān)于分子組成為CxHy的烷烴、烯烴、炔烴的說法中，不正確的是()A當(dāng)x4時，常溫常壓下均為氣體By一定為偶數(shù)C燃燒1 mol CxHy時，消耗氧氣(x)molD在密閉容器中完全燃燒，150 時測得的壓強一定比燃燒前高答案D解析根據(jù)CxHy的燃燒通式CxHy(x)O2xCO2H2O(150 時，水為氣態(tài))可知，反應(yīng)前后物質(zhì)的量變化為(x)(1x)1。當(dāng)y4時，反應(yīng)前后壓強不變，如CH4、C2H4；當(dāng)y4時，反應(yīng)后壓強增大，如C2H6；當(dāng)y4時，反應(yīng)后壓強減小，如C2H2

19、。111 L丙烷與x L O2混合點燃，丙烷完全反應(yīng)后，生成混合氣體為a L(在120 ，1.01×105 Pa時測定)。將a L混合氣體通過足量堿石灰后，測得剩余氣體體積為b L。若ab6，則x的值為()A4 B4.5 C5.5 D6答案B解析假設(shè)1 L 丙烷完全燃燒，應(yīng)產(chǎn)生3 L CO2和4 L 水蒸氣，通過足量堿石灰后全被吸收，因此ab7，由此斷定丙烷不完全燃燒，再經(jīng)原子守恒可確定x4.5。12引燃密閉容器的己烷和氧氣的混合氣體，使其發(fā)生不完全燃燒，在120 時測得反應(yīng)前后氣體的壓強分別為0.36×105 Pa和0.52×105 Pa，判斷燃燒反應(yīng)主要是按下

20、列哪個方程式進行的()AC6H149O2CO5CO27H2OBC6H147O25COCO27H2OCC6H148O23CO3CO27H2OD2C6H1415O28CO4CO214H2O答案C解析根據(jù)壓強比等于物質(zhì)的量比，可知反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量之比為(0.36×105)(0.52×105)913，應(yīng)選C。13一定量的甲烷燃燒后得到的產(chǎn)物為CO、CO2和水蒸氣，此混合氣體質(zhì)量為49.6 g，當(dāng)其緩慢經(jīng)過無水CaCl2時，CaCl2增重25.2 g。原混合氣體中CO2質(zhì)量為()A12.5 g B13.2 g C19.7 g D24.4 g答案B解析n(H2O)1.4 mol，由H原子守恒可知n(CH4)0.7 mol，故CO與CO2共0.7 mol，其質(zhì)量為49.6 g25.2 g24.4 g。設(shè)CO2的質(zhì)量為x，有0.7 mol，解得x13.2 g。 14400 K、101 kPa時，1.5 L某烴