1、烃的燃烧规律1烃燃烧前后气体体积的变化情况气态烃(CxHy)燃烧的通式为CxHy(xy/4)O2xCO2y/2H2O。(1)燃烧后生成液态水时,VV后V前x1(xy/4)(1y/4)0。烃完全燃烧后气体的体积一定减小。(2)燃烧后生成气态水时,VV后V前(xy/2)1(xy/4)y/41。若y4,燃烧前后体积不变;若y4,燃烧后体积增大;若y4,燃烧后体积减小。(3)气体体积的变化只与烃分子中的氢原子数有关,与碳原子数无关。2烃燃烧时耗氧量的计算(1)相同质量的烃完全燃烧时,氢的百分含量越大,耗氧量越大。(2)最简式相同的烃,不论以何种比例混合,只要混合物的总质量一定,完全燃烧时的耗氧量、生成
2、二氧化碳的量、生成水的量均是定值。(3)混合物中,若各组成部分含碳量相同,则它们以任意比混合,只要总质量一定,完全燃烧生成CO2的质量是一定值;若各组成部分氢原子数相同,则它们以任意比混合,只要总物质的量一定,完全燃烧生成H2O的质量是一定值。(4)物质的量相同的烃(CxHy)完全燃烧时,耗氧量的大小决定于(xy/4),即(xy/4)越大,耗氧量越大。25 时,10 mL某气态烃和50 mL氧气混合,完全燃烧后恢复到原来的温度和压强,体积变为35 mL,则该烃可能为()ACH4BC2H4CC3H6 DC4H6解析设该气态烃分子式为CxHy,CxHy(x)O2xCO2H2O(l)V(减小)1x
3、x 110 mL V mL(耗氧) 10 mL50 mL 35 mL25 mL得10(1) mL25 mL,解得y6。烃完全燃烧,则V(耗氧)10(x) mL50 mL,x3.5,所以该气态烃可能是C2H6或C3H6。答案C【突破训练】10.1 mol由两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后,得到0.16 mol CO2和3.6 g水。下列关于该混合气体的说法正确的是()A一定有甲烷B一定是甲烷和乙烯C一定有乙烷 D一定有乙炔解析:选A。依题意,两种烃的平均分子组成为C1.6H4,故混合气体中一定有CH4,由于平均氢原子数为4,因而另一烃的氢原子数为4,故选A。225 某气态烃与O2混合,在密闭容
4、器中点燃爆炸后又恢复至25 ,此时容器内压强为原来的一半,再经NaOH溶液处理,容器内几乎成为真空。该烃的分子式可能为()AC2H4 BC2H6CC3H6 DC4H8解析:选A。设该烃的分子式为CxHy,则CxHy(x)O2xCO2H2O,由题意可知,烃和O2的物质的量之和应为CO2的物质的量的2倍,即1(x)2x,解得x1。讨论:当y4时,x2;当y6时,x2.5,不符合题意;当y8时,x3,故正确答案为A。3相同条件下,乙炔和乙烯的混合气体完全燃烧所需O2的体积是混合气体体积的2.8倍,则混合气体与H2发生加成反应时,所需H2的体积是混合气体体积的()A1.2倍 B1.4倍C1.6倍 D1
5、.8倍解析:选B。首先根据混合气体燃烧的耗氧量与混合气体的体积关系求出乙炔、乙烯的体积,然后才能确定加成所需H2的量。设原混合气体的总体积为1,乙炔的体积为x,乙烯的体积为(1x),据燃烧的关系式C2H2O2,C2H43O2,可得x3(1x)2.8,x0.4。则加成所需H2的体积为20.41(10.4)1.4,即所需H2的体积是混合气体体积的1.4倍。4将1 L由一氧化碳和某气态烯烃组成的混合气体与9 L氧气混合点燃,充分燃烧后测得气体的总体积为10 L(气体的体积均已换算成100 以上的相同条件),试求该烯烃的可能分子式以及它在混合气体中所占的体积分数。解析:因1 L9 L10 L,故反应前
6、后气体的总体积不变,即CO燃烧时气体体积的减少量等于烯烃燃烧时气体体积的增加量。设烯烃的分子式为CnH2n,在原混合气体中的体积为x L,则CO为(1x) L并有:COO2CO2V(减少)10.51 0.5(1x) L 0.5(1x) LCnH2nO2nCO2nH2O(g)V(增加)1 n n 1 x L (1)x L由题意得方程0.5(1x)(1)x,解得x,讨论:因该烯烃是气态烯烃,故2n4(n为整数)。当n2时,x1,不合题意,舍去;当n3时,x,烯烃分子式为C3H6,在混合气体中的体积分数为50.0%;当n4时,x,烯烃分子式为C4H8,在混合气体中的体积分数为33.3%。答案:见解析。