烃燃烧的几条规律
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烃燃烧的几条规律
一、烃完全燃烧耗氧量的比较
1、等物质的量的烃燃烧耗氧量的计算
对于1molCxHy ,消耗氧气物质的量为(x+ )mol,显然(x+ )值越大,耗氧量越多。
[练习]取下列四种气态烃各1mol,分别在足量的氧气中燃烧,消耗氧气最多的是(D )
A CH4
B C2H6
C C3H8
D C4H10
2、等质量的烃燃烧耗氧量的计算
由于等质量的C和H相比,H的耗氧量比C多。例如12克C要消耗32克O2,而12克H要消耗96克O2。因此等质量的不同烃完全燃烧,烃中H的质量分数越大,耗氧量越多。
判断等质量不同烃燃烧时的耗氧量题型,可先把分子式化为CHx,然后比较X值的大小,X值越大,H的质量分数越大,耗氧量越多。
[练习]等质量的下列烃完全燃烧时,消耗氧气最多的是(A )
A CH4
B C2H6
C C3H8
D C6H
二、烃燃烧时生成的CO2和H2O的量的比较
1、等物质的量的烃燃烧生成CO2和H2O的量的比较
对烃CxHy来说,x越大,生成CO2越多,y越大,生成H2O越多。
2、等质量的烃燃烧生成CO2和H2O的量的比较
等质量的两种烃,如果C的质量分数越大,则生成CO2的质量越多,生成H20的质量
越少。
[练习]1下列各组化合物中,不论二者以什么比例混合,只要总质量一定,则完全燃烧时消
耗O2的质量和生成H2O的质量不变的是(C )
A CH4 C2H6
B C2H6 C3H6
C C2H4 C3H6
D C2H4 C3H4
2、燃烧某混合气体,所产生的CO2的质量一定大于燃烧相同质量丙烯所产生的CO2的
质量,该混合气体是(B )。
A 丁烯丙烷B乙炔乙烯 C 乙炔丙烷 D 乙烷环丙烷
三、烃CxHy燃烧前后n、P、V的变化规律
1、物质的量(n)的变化
如果反应前后n不变:则y=4 如果反应前后n增大:则y>4 如果反应前后n减小:则y<4 由此可得出如下规律:(1)当y = 4时,完全燃烧反应前后n相等。
(2)当y > 4时,完全燃烧反应前后n增加。
(3)当y < 4时,完全燃烧反应前后n减少。
2、压强(P)的变化(等T、V下)
(1)当y= 4时,反应前后P不变。
(2)当y> 4时,反应前后P增大。
(3)当y< 4时,反应前后P减小。
3、体积(V)的变化(等T、P下)
(1)当y= 4时,反应前后V不变。
(2)当y> 4时,反应前后V增大。
(3)当y< 4时,反应前后V减小。
[练习]在1.01×105Pa,1500C条件下,某有机物完全燃烧,反应前后压强不发生变化,该
有机物可能为(A C )
A CH4
B C2H6
C C2H4
D C2H2
烃的燃烧及其规律
烃的燃烧通式是:CxHy +(X+)O2 XCO2 +O2
1)当温度高于100℃,生成物全部是气体,气体体积变化量为:△V=V前-V后=1- 分三种情况:
①当y=4时,△V=0,体积不变。
②当y<4时,△V>0,体积减小。
③当y>4时,△V<0,体积增大。
通常把△V=0的情况称为氢4规律,即分子中含有4个氢原子的烃分子在温度高于100℃时完全燃烧,反应前后气体体积不变,如CH4、C2H4、C3H4等,与碳原子数无关。反过来也可以根据燃烧前后体积不变来判断烃的分子组成。
2)当室温(或者低于100℃)时烃完全燃烧,由于水是液体,体积计算时水的体积被忽略,则△V=1+,此时,△V均大于0,即体积不会不变,也不会增加,只能减小。
3)烃完全燃烧时耗氧量规律
①物质的量相同的烃,(X+)越大,耗氧量越大,若两种烃(X+)相等,则耗氧量相同。
②质量相同的烃,越大,(相当于含氢量大),则耗氧量越多,若两种烃的相等,质量相等,则耗氧量相同。
③质量相同的烃,越大,(相当于含碳量大),则生成的二氧化碳越多,若两种烃的相等,质量相等,则生成的二氧化碳和水的量均相等。
4)任意比混合方面的潜在规律:
①最简式相同(如C2H4和C3H6等)的两种有机物以任意比混合,只要总质量固定,必然含碳的质量分数相同,完全燃烧后产生CO2的量是一个定值。
②分子中具有相同氢原子数的两种有机物,以任意比混合,只要混合物的总物质的量固定,燃烧后产生水的量是一个定值。
【典型例题】在常温常压下,取下列四种气态烃各1mol,分别在足量的氧气中燃烧,消耗氧气最多的是()A、CH4 B、C2H6 C、C3H8 D、C4H10
【剖析】选D,依据规律:物质的量相同的烃,(X+)越大,耗氧量越大,即可得到答案。
【变式训练】若1mol某气态烃CxHy完全燃烧,需用3mol氧气,则()
A、x=2 y =2
B、x=2 y =4
C、x=3 y =6
D、x=3 y =8
【剖析】选B,由题意知,X+=3,讨论:x=1时,y=8(不存在);、x=2时,y=4(乙烯);、x=3时,y=0(不合理)
【思维提示】1)解题时,根据反应前后气体体积变化进行计算,此时应注意反应条件,100℃以上水为气态,100℃以下水为液态,
2)烃类燃烧通式的计算可用于混合烃平均分子式的计算。