烴的燃燒規(guī)律

PAGEPAGE4烴類燃燒規(guī)律11.261、等物質的量的不同烴燃燒時的耗氧規(guī)律：（1）耗O2量取決于(x+y/4)，(x+y/4)越大，消耗氧氣越多。（2）產(chǎn)生CO2的量取決于x，x越大，產(chǎn)生CO2的量越多。（3）產(chǎn)生H2O的量取決于y，y越大，產(chǎn)生H2O的量越多?！纠?】若1mol某氣態(tài)烴完全燃燒，需要3molO2，則（）A．x=2，y=2B．x=2，y=4 C．x=3，y=6D．x=3，y=8【例2】等物質的量的下列烴完全燃燒時，耗氧量最大的是（）A．CH4B．C2H4C．C2H2D．C3H42．等質量的不同烴完全燃燒時的耗氧規(guī)律：氫元素的質量分數(shù)H%越大，消耗O2越多，產(chǎn)生的H2O越多；反之碳元素的質量分數(shù)C%越大，消耗O2越少，產(chǎn)生的CO2則越多?；蛘哒f等質量的烴完全燃燒時，消耗氧氣的量取決于CxH中y/x的值，此值越大，耗氧量越多?！纠?】下列各組烴只要總物質的量一定，不論以任何比例混合，完全燃燒時耗氧量相同的是（）A.CH4、C2H6B．C2H4、C3H6 C．C2H2、C6H6D．C5H10、C6H6【例4】等質量的下列烷烴，完全燃燒消耗氧氣最多的是（）A．CH4B．C2H6C．C3H8D．C6H14【例5】完全燃燒質量相同的：①甲烷②丙烷③乙烯④乙炔⑤苯⑥間二甲苯時，耗氧量由多到少的順序是：【例6】等質量的下列烴，完全燃燒生成CO2最多的是（）A．CH4B．C2H4C．C2H2D．C6H6【例7】下列各組物質，只要總質量一定，無論以何種比例混合，完全燃耗生成的水的質量也總是為定值的是（）A．甲烷和乙烯B．甲苯和鄰二甲苯C．乙烷和乙炔D．丙烯和2-丁烯【例8】下列各組物質中，只要總質量一定，不論以何種比例混和，完全燃燒生成二氧化碳和水的質量也總是定值的是()A．丙烷和丙烯B．乙烯和環(huán)丙烷C．苯和乙炔D．甲烷和乙烷3、總物質的量一定的混合烴的燃燒；只要各組分每mol物質耗O2量相同，則完全燃燒時，其耗氧量為定值。只要碳原子數(shù)相等則產(chǎn)生的CO2的量為定值；只要氫原子數(shù)相等則產(chǎn)生的H2O的量為定值.4、總質量一定的混合烴的燃燒；含氫質量分數(shù)相等，完全燃燒生成水的量保持不變；含碳質量分數(shù)相等，完全燃燒生成的二氧化碳的量保持不變。5、最簡式相同的烴（或有機物），無論以何種比例混合，只要混合物總質量一定，完全燃燒耗氧量為定值，產(chǎn)生的CO2和H2O的量總是一個定值?！纠?】下列各組物質中，只要總質量一定，不論以何種比例混和，完全燃燒生成二氧化碳和水的質量也總是定值的是（）A．丙烷和丙稀B.乙烯和環(huán)丙烷C.乙烯和丁烯D.甲烷和乙烷6、烴完全燃燒前后氣體體積變化規(guī)律（1）燃燒后溫度高于100℃，即水為氣態(tài)：y=4時，ΔV=0，體積不變y>4時，ΔV>0，體積增大y<4時，ΔV<0，體積增大（y<4的烴只有C2H2）（2）燃燒后溫度低于100℃，即水為液態(tài)：，總體積一定減小解析：相同狀況下氣體密度之比等于相對分子質量之比：M=2/3×M（C2H6）=20，由十字交叉法得：CH416820=2：1C2H4284混合氣體中甲烷的質量分數(shù)為2×16/（2×16+1×28）×100%=53．3%練習3：一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴，它們分子里的碳原子數(shù)相同。將1．0體積這種混合氣體在氧氣中充分燃燒，生成2．0體積的二氧化碳和2．4體積的水蒸氣（氣體體積均在相同狀況下測定）。則混合氣中烷烴和烯烴的體積比為：解析：由題意可知該混合烴的平均分子式可表示為C2H4．8，則烷烴是乙烷，烯烴是乙烯，由平均氫原子數(shù)，利用十字交叉法可以快捷的求出二者的體積比：C2H660．84．8C2H441．24．平均值法：此法是從求混合氣體平均相對分子質量的公式推廣而來的。它巧用了平均含義，即M1≠M2且均大于0時，存在=，只要求出平均值，就可判斷出M1和M2的取值范圍，該法省去復雜的數(shù)學計算過程，從而迅速解出答案。例4：一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴組成的混合物共10g，混合氣體的密度是相同狀況下氫氣的12．5倍，該混合氣體通過溴水時。溴水的質量增加8．4g，則該混合氣體是由什么組成的？解析：混合氣體的平均相對分子質量是2×12．5=25。根據(jù)平均值法確定該烷烴是甲烷。平均相對分子質量等于25的烴有兩種情況：兩種氣態(tài)烴的相對分子質量都是25，經(jīng)分析沒有這種氣態(tài)烴，兩氣態(tài)烴中有一種烴的相對分子質量小于25，另一種的烴大于25，而相對分子質量小于25的烴只有甲烷，所以兩種烴中其中一種必定是甲烷。再根據(jù)平均相對分子質量求另一種烴。設烯烴為：CnH2nm烯烴=8．4g，m（CH4）=10g—8．4g=1．6g。=25g/mol解的n=2，即該烯烴是C2H4練習4：某溫度和壓強下，將4g由三種炔烴（分子中只含有一個碳碳三鍵）組成的混合氣體與足量的氫氣反應，充分加成后，生成4．4g三種對應的烷烴，則所得烷烴中一定有：（）A．異丁烷B．乙烷C．丙烷D．丁烷解析：炔烴轉化成烷烴時，炔烴與氫氣的物質的量之比為1：2，依據(jù)題意可知參加反應的氫氣的物質的量為0．2mol，則炔烴的物質的量為0．1mol，炔烴的平均相對分子質量為4/0．1=40。由平均值法，可知三種炔烴中必有相對分子質量小于40的炔烴，而相對分子質量小于40的炔烴只有乙炔，由此可知加成后所得烷烴中必含乙烷。5．討論法：此法一般適用于與其他計算方法一起使用，這種解法的關鍵是進行全面的分析和判斷：例5：1升乙炔和氣態(tài)烯烴混合物與11升氧氣混合后點燃，充分反應后，氣體的體積為12升，求原1升混合氣體中各成分及物質的量比（反應前后均為182℃、1．01×105Pa）解析：設該混合烴的平均分子組成為CxHyCxHy+(x+y/4)O2==xCO2+y/2H2O△V1x+y/4xy/2y/4－1由△V=0得y/4－1=0，則y=4C2H2分子中氫原子個數(shù)為2，而混合烴的平均組成中氫原子個數(shù)為4，所以，烯烴中氫原子個數(shù)必大于4，又因為是氣態(tài)烯烴，碳原子個數(shù)必小于或等于4，所以烯烴只能是C3H6或C4H8若是C3H6則：C2H2224=1/1C3H662若是C4H8則：C2H2224=2/1C4H8826．待定系數(shù)法：根據(jù)題意直接寫出方程式，并在反應物及生成物前待以系數(shù)（化學計量數(shù)），最后找出系數(shù)間的關系。例6：丁烷催化裂化時，碳鏈按兩種方式斷裂生成兩種烷烴和烯烴，若丁烷裂化率為90%，且裂化生成的兩種烯烴的質量相等，求裂化后得到的相對分子質量最小的氣體在混合氣體中所占的體積分數(shù)。解析：丁烷催化裂化有如下方程式：C4H10→CH4+C3H6①C4H10