1、学一技1同温同压下烃完全燃烧后气体体积变化(V)(1)若燃烧后生成液态水:CxHy(xy4)O2xCO2y2H2O V1 xy4x1y40V 减小值只与烃分子中的 H 原子数有关,与 C 原子数无关,且燃烧后气体体积一定减小。(2)若燃烧后生成气态水:CxHy(xy4)O2xCO2y2H2O V1 xy4xy2y41氢原子数 体积变化(V)实例 y4 V0,总体积不变 CH4、C2H4等 y4 V0,总体积减小 只有C2H2符合 y4 V0,总体积增大 C2H6等 V值只与H原子数有关,可能增大,也可能减小或不变。2判断混合烃的组成规律在同温同压下,1体积气态烃完全燃烧生成x体积CO2和y体积
2、水蒸气,当为混合烃时,若x2,则必含CH4,若y2,则必含C2H2。3烃完全燃烧时的耗氧规律(1)物质的量相同的烃 CxHy 完全燃烧时,耗氧量多少决定于(xy4),生成 CO2 量多少决定于 x 值,生成水量多少决定于 y 值。(2)等质量的烃完全燃烧时,因1 mol C(12 g)耗O2 1 mol,4 mol H(4 g)耗O2 1 mol,故质量相同的烃,H%越高(即y/x越大),耗氧量越多,生成的水越多,CO2越少。(3)最简式相同的有机物,不论以何种比例混合,只要混合物总质量一定,完全燃烧后生成CO2和H2O及耗O2的量也一定相等。满足上述条件的烃有:C2H2与C6H6及C8H8(
3、);单烯烃(CnH2n)与环烷烃。悟一题例1(2010全国理综)在一定的温度、压强下,向100 mL CH4和Ar的混合气体中通入400 mL O2,点燃使其完全反应,最后在相同条件下得到干燥气体460 mL,则反应前混合气体中CH4和Ar的物质的量之比为()A14 B13C12 D11答案 A解析 本题考查混合气体计算,意在考查考生的计算能力。根据 CH42O2点燃 CO22H2O,利用差量法,1 mL CH4 完全燃烧生成干燥的 CO2 时,混合气体体积缩小 2 mL,现混合气体缩小了 40 mL,则 CH4 为 20 mL,Ar 为80 mL。通一类1A、B两种烃的混合物,当混合物的质量
4、一定时,无论A、B以何种比例混合,完全燃烧产生的CO2的量均相等。在同分异构体,同系物,具有相同的最简式,含碳的质量分数相同中符合上述条件的组合是()ABCD答案:B解析:混合物的质量一定,无论以何种比例混合,燃烧产生的CO2量均相等,说明A、B中的碳质量分数相等,也可以是最简式相同。同分异构体分子式相同,最简式也相同。2(1)请写出烷烃在足量的氧气中充分燃烧的化学方程式:_。有甲烷,乙烷,丙烷,丁烷4种烷烃,试回答下列问题:(2)相同状况下,等体积的上述气态烃,消耗O2的量最多的是_。(3)等质量的上述气态烃,在充分燃烧时,消耗O2的量最多的是_。(4)在120,1.01105 Pa条件下,
5、某气态烃与足量的O2完全反应后,测得反应前后气体的体积没有发生改变,则该烃为_。(5)10 mL某气态烃,在50 mL O2中充分燃烧,得到液态水以及体积为35 mL的混合气体(所有气体体积均在同温同压下测定)。该气态烃是_。解析:(1)设烷烃为CxHy或CnH2n2,可写出燃烧通式。(2)烷烃中碳原子数越多,等体积燃烧耗氧越多。(3)分子中每个碳原子平均结合的氢原子数越多,等质量时燃烧耗氧越多。(4)由烃燃烧通式可知烃分子中氢原子数为4。(5)由燃烧通式可求出分子中氢原子数为6。答案:(1)CnH2n23n12O2点燃 nCO2(n1)H2O(2)丁烷(3)甲烷(4)甲烷(5)乙烷3以等物质的量混合的两种气态烯烃,取其1.0体积充分燃烧,需同温同压下的氧气4.5体积,这两种烯烃是()AC2H4和C3H6BC3H6和C4H8CC2H4和C4H8D丙烯和苯解析:因为两气态烯烃混合,设混合烯烃平均分子式为 CnH2n,CnH2n3n2 O2点燃 nCO2nH2O 得:3n2 4.5,n3,碳原子数平均为 3,A 项碳原子数平均不足 3,A 错;B、D 项中碳原子数平均大于 3;C 中 C2H4 和 C4H8 等物质的量混合时平均分子式为 C3H6,故 C 正确。答案:C