常见有机物的燃烧规律PPT
等质量有机物燃烧耗氧量规律
等质量有机物燃烧耗氧量规律
等质量有机物燃烧所需的耗氧量与其分子式有关。
一般而言,燃烧有机物的简化过程可以表示为以下反应:
有机物 + 氧气→ 二氧化碳 + 水 + 能量
当有机物中含有碳、氢和氧等元素时,其燃烧会转化为二氧化碳和水。
根据化学分析的结果,可以确定有机物中的碳、氢和氧的含量,从而计算出其摩尔比例。
根据化学平衡的原理,有机物燃烧的耗氧量与其含有的碳、氢和氧的摩尔比例有关。
具体而言,对于一个一般的有机物化学式为CₓHᵧOᵵ的有机物,其燃烧的反应一般可以表达为:
CₓHᵧOᵵ + (x + H/4 - O/2)O₂→ xCO₂ + y/2H₂O
根据平衡反应中元素的数量相等的原则,可以得到耗氧量与分子中碳、氢和氧的摩尔比例的关系为:
x + y/4 - O/2 = 0
因此,等质量的有机物燃烧所需的耗氧量与其分子中碳、氢和氧的摩尔比例有关。
有机物燃烧规律
1、1000C以上,烃的燃烧通式为:CxHy + (x+y/4)O2 xCO2+y/2H2O。
当y=4时,反应前后体积不变;当y>4时,燃烧后体积增大;当y<4时,燃烧后体积减小。
2、1000C以上,烃的含氧衍生物燃烧通式:CxHyOz + (x+y/4-z/2) xCO2+y/2H2O。
当y=4-2z 时,燃烧前后体积不变;当y>4-2z时,燃烧前后体积增大;当y<4-2z时,无此含氧衍生物。
二、有机物燃烧耗氧量规律1、等质量的烃(CxHy )完全燃烧时,耗氧量的大小与烃中氢元素质量分数的大小有关,且氢元素的质量分数越大,耗氧量越大,即y/x越大,耗氧量越大。
2、等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时,耗氧量的大小取决于(x+y/4)值,(x+y/4)越大,耗氧量越大。
3、一定质量具有相同最简式的有机物混合物完全燃烧时,其耗氧量为定值而与混合物各组分的含量无关,恒等于同质量的某单一组分完全燃烧时的耗氧量。
三、有机物燃烧后生成CO2和H2O的规律1、在1000C以上时,若有机物完全燃烧生成的CO2和H2O的体积相等(或物质的量相等),有机物分子中所含的氢原子数是碳原子数的2倍。
如CnHn(烯烃或环烷烃)、CnH2nO(醛或酮)、CnH2nO2(羧酸或酯)、葡萄糖和果糖等。
2、在1000C以上时,若有机物完全燃烧生成的CO2和H2O的体积(或物质的量)之比为2:1,有机物分子中的碳原子数必和氢原子数相等。
如C2H2、C6H6、C6H5OH、C8H8等。
3、在1000C以上时,若有机物完全燃烧生成的CO2和H2O的体积(或物质的量)之比为1:2,有机物分子中氢原子数必是碳原子数的4倍。
如CH4、CH3OHCO(NH2)2等。
四、有机混合物燃烧时耗氧量与生成物的量关系规律1、混合物总物质的量一定时:①A、B两种有机物不论以何种比例混合,只要物质的量之和不变,完全燃烧时消耗的O2和生成的CO2的物质的量也不变。
有机物组成和燃烧规律
要满足哪些条件? 要满足哪些条件? 练习5、下列化合物中含有手性碳原子的是( 手性碳原子的是 练习 、下列化合物中含有手性碳原子的是 B ) OH l2F2 B.CH3—CH—COOH CH2—OH D.CH—OH CH2—OH
C.CH3CH2OH
找出分子中的手性分子 OH Cl H HOOC—CH—C—C—Cl Br Br
小结 : (1)等质量的烃燃烧 含氢量越高,耗氧量越大。 等质量的烃燃烧: (1)等质量的烃燃烧:含氢量越高,耗氧量越大。 (2)等物质的量的烃燃烧 取决于x+y/4 等物质的量的烃燃烧: x+y/4。 (2)等物质的量的烃燃烧: 取决于x+y/4。 等物质的量的含氧衍生物完全燃烧时耗氧量 取决于x+y/4 z/2。 x+y/4取决于x+y/4-z/2。 练习1、燃烧相同物质的量的下列有机物: A、乙烷 B、乙烯 C、乙炔 D、乙醇 E、丙醛 F、乙酸 (1)消耗O2的量由多到少的顺序是 E>A>B=D>C>F ; (2)生成CO2的量最多的是 ; E (3)生成H2O的量最少的是 。 C
3
CH3CH2C的化合物A进行元素分析,测得 练习2 对含有苯环的化合物A进行元素分析, 元素质量分数为92.3% 92.3%、 含C元素质量分数为92.3%、含H元素质量分数为 7.7%。若将0.624g 0.624g的 完全气化, 7.7%。若将0.624g的A完全气化,然后换算成标准 状况下的体积为134.4mL 又知1mol 134.4mL, 1mol的 状况下的体积为134.4mL,又知1mol的A在催化剂 存在下,容易吸收1molH 形成化合物B 存在下,容易吸收1molH2,形成化合物B。求: C ⑴写出A的分子式、结构简式和名称; 8H8 苯乙烯 写出A的分子式、结构简式和名称; ⑵写出B的分子式及其芳香族化合物的所有同分异构 写出B 体结构简式和名称; 体结构简式和名称; ⑶写出A发生加聚反应的化学方程式。 写出A发生加聚反应的化学方程式。
烃(CxHy)的燃烧规律.
练习
1.CH4,C2H2,C2H4,C2H6,C3H4,C3H6完全 燃烧,反应后温度为120 ℃ ,则反应后, 体积不变的是哪种气体?体积减小的是哪 种气体?体积增=0
y>4时, △V>0 y<4时, △V<0
体积不变的是CH4,C2H4,C3H4 体积减小的是C2H2 体积增大的是C2H6,C3H6
而且,Vm在相同条件下,数值相同, 可以得到结论 M/M(H2)=36; 所以,M=72g/mol;
而该烷烃的摩尔质量M=14n+2,得到等式:14n+2=72,
解得n=5,
所以,该烷烃的分子式为:C5H12
练习
某烃,其蒸汽的密度是相同条件下一氧化碳
的密度2倍,测得含碳量为85.7%,试求该 烃的分子式。
解:根据题意,可以得到结论:
M/M(CO)=2 ; M=56g/mol
设该烃的分子式为CxHy;根据含碳量,得:
12x/56=85.7%
y/56=(1-85.7)%
解得:x=4;
y=8
所以,该烃的分子式为:C4H8
2.根据烃的燃烧通式确定
例:某烃0.1mol完全燃烧,将产物通人浓硫 酸,增重5.4g,再通入到NaOH溶液中,增 重8.8g,试确定该烃的分子式。
烃(CxHy)的燃 烧规律
1.等物质的量的烃完全燃烧耗氧量比较的规律:
对于等物质的量的任意烃(CxHy) ,完全燃 烧,耗氧量的大小取决于(x+y/4) 的值的大 小,该值越大,耗氧量越多。
原理:
烃的燃烧通式为: CxHy + (x+y/4)O2 →xCO2 + y/2 H2O 若烃的物质的量相同,则,烃前面的系数必然相同, 因此,耗氧量的大小直接决定于氧气前面的系数。
化学课件《常见有机物的燃烧规律》优秀ppt 通用
最大,故CH4生成的H2O最多。 (4)温度≥100℃条件下,当烃分子中含有4个氢原子 时,该烃完全燃烧前后气体体积不变,y=4的为CH4、 C2H4,故答案为CH4、C2H4。 答案 (1)CH4 (2)C2H6 (3)C2H4 CH4 (4)CH4、 CH
迁移应用4 CO、CH4均为常见的可燃性气体。 (1)等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧, 转移的电子数之比是________。
①C2H2与C6H6及C8H8
②单烯烃(CnH2n)与环烷烃
【典例导析】100℃时,两种 烃蒸气组成的混合气体完 全燃烧后所得CO2和H2O的 物质的量随混合烃的总物 质的量变化如图所示。则 下列对该混合烃组成的判断正确的是 ( ) A.一定含有甲烷 B.一定含有乙烯 C.一定含有苯 D.一定不含乙烯
C正确;苯虽不能使酸性KMnO4溶液褪色,但可以燃烧, 能发生氧化反应,D错误。
2.2008年北京奥运会“祥云”火炬用的是环保型燃料 ——丙烷(C3H8),悉尼奥运会火炬所用燃料为 65%丁烷(C4H10)和35%丙烷,已知丙烷的燃烧 热为2 221.5 kJ/mol,下列有关说法正确的是( )
A. B. C.丙烷、空气及铂片可组成燃料电池,在丙烷附近的
C.原O2、CH4、Na2O2物质的量之比为1∶2∶6,反 应后容器内生成的固体是Na2CO3和NaOH
D.原O2、CH4、Na2O2物质的量之比为2∶1∶4,反 应后容器内生成的固体是NaHCO3和NaOH
解析 题中涉及的化学反应为:
CH4+2O2 CO2+2H2O 2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2 2H2O+2Na2O2 4NaOH+O2 反应停止后的容器内温度仍为250℃,气压为零,说明 容器内无气体存在,也不可能有NaHCO3。O2、CH4、 Na2O2三者之间的综合反应关系为: O2+2CH4+6Na2O2 2Na2CO3+8NaOH。 答案 C
芳香烃烃的分类燃烧规律(共28张PPT)
分子里有且只有一个苯环,在组成上与苯相
差一个或若干个CH2原子团的烃,通式CnH2n-
6
知识延伸
(一)、有机分子里 少H 几种可能:
练习:
形成1个双键少2个H
形成1个三键少4个H
形成一个环少2个
形成一个苯环少8个H
1、有一个分子式为C200H204的链烃,问该烃最多可能 含有 99个双键,若是三键最多可能含有 4个9 。
及其同系物
(二)、由结构特点明确可 3、某烃分子中含有一个双键和一个三键,则它的分子式可能是--------------------------------------------------------------------( )
解:烷烃通式为:CnH2n+2
(1)当水为液发体时生,燃的烧后反体积应减少
②苯的同系物(α—C上要有H原子)
2、加成反应:条件 铂等做催化剂、加热、加压
①苯:不能使酸性KMnO4溶液退色。 12n+2n+2=72; n=5 (1)Mr/14 = X …Y
加聚反应: 烯烃、炔烃
y =2n(H2O) / n(烃)
【练习】请写出下列芳香烃的分子式,并判断哪些是苯的同系物(用“√”表示的),并命名。
2、下列各组中的烃,一定互为同系物的是-------------(
2H2和C4H63H4和C5H8 3H6和C5H102H6和C4H10
)D
3、某烃分子中含有一个双键和一个三键,则它的分子式可能是------------
--------------------------------------------------------( )
烧时耗氧量一定,生成的CO2和H2O的量也一定。
有机物燃烧规律
一、有机物燃烧规律有机物完全燃烧的通式:烃:CxHy + (x+y/4)O2→xCO2+(y/2)H2O烃的衍生物:CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2→xCO2 + (y/2)H2O依据燃烧通式,不难发现其中的规律:【规律一】等物质的量的有机物完全燃烧时,消耗氧气的量的多少由x+y/4或x+y/4-z/2来决定,该值越大,耗氧量越多;【规律二】等质量的有机物完全燃烧时,消耗氧气的量的多少由y/x或氢的质量分数来决定,该值越大,耗氧量越多。
一)绝大多数有机物都能燃烧,有机物完全燃烧后,各元素对应产物为:C→CO2,H→H2O,Cl→HCl。
因此,我们可以根据有机物燃烧的产物分析判断该有机物的组成。
说明:某有机物完全燃烧后:若产物只有CO2和H2O,则其组成元素可能为C、H或C、H、O。
欲判定该有机物中是否含氧元素,首先求出CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量,然后将碳、氢元素的质量之和与原来有机物质量相比较,若两者相等,则原有机物的组成中不含氧,否则,原有机物的组成中含氧。
生成的CO2和H2O的关系有:(1)生成的CO2和H2O的体积比为1∶1的有:若为烃,则属于环烷烃或烯烃;若为烃的衍生物,则为醛、酮、羧酸、酯、葡萄糖、果糖等。
(2)生成的CO2和H2O的体积比为1∶2的有:甲烷、甲醇和尿素等含一个碳原子和四个氢原子的物质。
(3)生成的CO2和H2O的体积比为2∶1的有:分子中碳、氢原子数相同的物质,如:乙炔、苯、苯乙烯、苯酚等。
(4)气态烃CxHy与O2混合后燃烧,恢复至原状态(温度大于100℃)反应前后的气体总体积的变化为:(5)当不同的有机物的物质的量相同时,此时有机物可写成:CxHy(H2O)n或CxOy(H2O)n的形式,耗氧只能由前一部分CxHy或CxOy完成,后面部分在燃烧过程中不耗氧。
则组成为CxHy(H2O)n,每摩尔耗氧(x+y/4)mol;组成为CxOy(H2O)n的物质,每摩尔耗氧(x-y/2)mol;特例:组成符合CxHy(H2O)n的物质中CH2O耗氧最少;组成符合CxOy(H2O)n的物质中,乙二醛耗氧最少。
有机物的燃烧规律PPT教学课件
CH3COOH
C.C2H4
C2H5OH
D.CH4
C10H8O2
利用差值法确定分子中的含H数
CxHy +(x + y/4)O2 —→ xCO2 + y/2H2O
1 x + y/4
x (液)
ΔV 减少1 + y/4
1 x + y/4
x y/2(气) 减少1 - y/4
增加y/4 – 1
规律:
(4)烃燃烧前后,气体体积变化规律(H2O为气态)
专题一
有机物燃烧规律
两个方程式
CxHy + (x+y/4)O2 → xCO2 + y/2H2O CxHyOz +(x+y/4-z/2)O2→xCO2 +y/2物组成关系
耗氧问题:
①相同物质的量的烃,耗氧量比较 ②相同质量的烃,耗氧量比较
有机物的燃烧规律:
A:①CH4、②C3H4、③C2H4、④C2H2、⑤C3H8; B:①C3H8、②C2H6O、③C2H4O2、④C3H8O、
⑤C3H6O2
规律:(3)总质量相等,任意混合,
生成CO2相等,即含碳量相等; 生成H2O相等,即含氢量相等。
【例4】、 下列各组混合物中,不论二者以
什么比例混合,只要总质量一定,完全燃烧
•中华民族从来没有在种种考验面前沉沦和屈服, 反而在百折不挠的奋斗中奋起。其所以如此,一 个重要原因就在于中华民族精神始终是鼓舞我们 民族迎难而上、团结互助、战胜强敌与困难的不
竭力量之源。
中华民族精神,在中国共产党领导我国各族人民 进行革命、建设和改革的各个历史时期得以不断 丰富和发展。
1.在新民主主义革命时期形成的井冈山精神、长征 精神、延安精神等,都体现了共产党人身上革命 的民族精神。
有机物燃烧的规律及有关计算
勤奋!博学!笃志!感恩!专题:有机物燃烧的规律及有关计算一、烃完全燃烧前后气体体积的变化完全燃烧的通式:C x H y +(x+4y )O 2xCO 2+2y H 2O (1) 燃烧后温度高于100℃时,水为气态:14y V V V ∆=-=-后前 ① y =4时,V ∆=0,体积不变;② y>4时,V ∆>0,体积增大;③ y<4时,V ∆<0,体积减小。
(2) 燃烧后温度低于100℃时,水为液态:14y V V V ∆=-=+后前 ※ 无论水为气态还是液态,燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子个数有关,而与烃分子中的碳原子数无关。
【典例分析】a mL 三种气态烃的混合物与足量的氧气混合点燃爆炸后,恢复到原来的状态(常温常压),体积共缩小2a mL 。
则三种烃可能是( A )A 、CH 4、C 2H 4、 C 3H 4B 、C 2H 6、C 3H 6、C 4H 6C 、CH 4、C 2H 6 、C 3H 8D 、C 2H 4、C 2H 2、CH 4【对应练习】.1.01×105 Pa 、150℃时,将1 L C 2H 4、2 L C 2H 6与20 L O 2混合并点燃,完全反应后O 2有剩余。
当反应后的混合气体恢复至原条件时,气体体积为( D )A .15 LB .20 LC .23 LD .24 L二、烃类完全燃烧时所耗氧气量的规律完全燃烧的通式:C x H y +(x+4y )O 2xCO 2+2y H 2O (1) 相同条件下等物质的量的烃完全燃烧时,(x+4y )值越大,则耗氧量越多; (2) 质量相同的有机物,其含氢百分率(或y x 值)越大,则耗氧量越多; (3) 1mol 有机物每增加一个CH 2,耗氧量多1.5mol ;(4) 1mol 含相同碳原子数的烷烃、烯烃、炔烃耗氧量依次减小0.5mol ;(5) 质量相同的C x H y ,x y 值越大,则生成的CO 2越多;若两种烃的x y值相等,质量相同,则完全燃烧耗氧量、生成的CO 2和H 2O 均相等。
烃的燃烧
有机物燃烧规律:烃:烃的含氧衍生物: (1).有机物的质量一定时:规律1.烃类物质(CxHy)完全燃烧的耗氧量与成正比. 规律2.有机物完全燃烧时生成的CO 2(或H 2O )的物质的量一定,则有机物中含碳(或氢)的质量分数一定;若混合物总质量一定,不论按何种比例混合,完全燃烧后生成的CO 2或H 2O的物质的量保持不变,则混合物中各组分含碳(或氢)的质量分数相同,可能为⑴同分异构体 或⑵最简式相同。
规律3.燃烧时耗氧量相同,则两者的关系为:⑴同分异构体 或 ⑵最简式相同。
例1.下列各组有机物完全燃烧时耗氧量不相同的是( )A .50g 乙醇和50g 甲醚B .100g 乙炔和100g 苯C .200g 甲醛和200g 乙酸D .100g 甲烷和100g 乙烷2.下列各组混合物中,不论二者以什么比例混合,只要总质量一定,完全燃烧时生成CO 2的质量也一定,不符合上述要求的是A .甲烷、辛醛B .乙炔、苯乙烯C .甲醛、甲酸甲酯D .苯、甲苯(2).有机物的物质的量一定时:规律4.比较判断耗氧量的方法步聚:①若属于烃类物质,根据分子中碳、氢原子个数越多,耗氧量越多直接比较;若碳、氢原子数都不同且一多一少,则可以按1个碳原子与4个氢原子的耗氧量相当转换成碳或氢原子个数相同后再进行比较即可。
②若属于烃的含氧衍生物,先将分子中的氧原子结合氢或碳改写成H 2O 或CO 2的形式,即将含氧衍生物改写为CxHy ·(H 2O)n 或CxHy ·(CO 2)m 或CxHy ·(H 2O)n ·(CO 2)m 形式,再按①比较CxHy的耗氧量。
例1、下列等体积有机物燃烧耗氧量最大的是( ),生成二氧化碳最多的是( ),生成水最多的是( )(A )C 6H 6 (B )C 2H 6 (C )C 3H 8 (D )C 7H 122.相同物质的量的下列有机物,充分燃烧,消耗氧气量相同的是( )A .C 3H 4和C 2H 6B .C 3H 6和C 3H 8OO H y xCO O y x CxHy 2222)4(+→++O H y xCO O z y x CxHyOz 2222)24(+→-++xyC .C 3H 6O 2和C 3H 8OD .C 3H 8O 和C 4H 6O 23.某混合气体由两种气态烃组成。
常见有机物的燃烧规律 PPT
如何利用这些信息很关键。由表中信息可得出两点 结论;一是烷烃同系物和烯烃同系物随分子中碳原 子的增多,沸点逐渐升高;二是相同碳原子数的烷烃 和烯烃沸点不同。第(3)问需要利用表中沸点数据, 该生没能利用好这一信息,还是主观地认为烷烃与 烯烃的性质不同,很盲目地使用溴水,认为溴水与烯 烃反应,与烷烃不反应这是二者最大的不同,没看清 题目要求是将两气体分离而不是鉴别。至于第(2) 中的②,该生多选了B,两种有机物分子式分别为 C6H10和C6H12,等物质的量的二者燃烧,耗氧量明显 不同,但生成CO2的量相同,该生答非所问。
的CO2最多;
n(
H 2O1 2 )n(
H 1)14 、114 、
216228
123106,121164最大,故CH4生成的H2O最多。
(4)温度≥100℃条件下,当烃分子中含有4个氢原子
时,该烃完全燃烧前后气体体积不变,y=4的为CH4、
C2H4,故答案为CH4、C2H4。
答案 (1)CH4
(2)C2H6
2.现有CH4、C2H4、C2H6三种有机物: (1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多
的是_______;
(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗
去O2的量最多的是______; (3)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最
多的是_____,生成水最多的是_____。
(4)在120℃、1.01×105 Pa下时,有两种气态烃和
C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别 D.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生
氧化反应
解析 CCl4可由CH4和氯气光照取代制得,可萃取 碘水中的碘,A正确;石油和天然气的主要成分都是
燃烧类型
第三节 自 燃
三、受热自燃的原因及预防
(二)明火加热可燃物质;
2003年4月5日零时50分,山东省即墨市龙 泉镇青岛正大有限公司熟食加工车间发生火 灾。屋顶又突然坍塌,造成21名年轻女工身 亡。大火是由于研发室工作人员擅离岗位, 所操作的电锅油温过高起火。
第三节 自 燃
三、受热自燃的原因及预防
(三)高温可燃物质接触空气;
第一节 闪 燃
二、有机物闪点的变化规律
(一)同系物闪点的变化规律
原因:分子量越小,分子间距离越大, 分子间作用力(范德华力)就越弱,从 而液体挥发性越强,产生蒸气的能力越 大,闪点就越低。
第一节 闪 燃
二、有机物闪点的变化规律
(二)混合液体的闪点
1、两种完全互溶的燃烧性液体的混合物 T闪一般低于各组分闪点的算术平均值,
(一)同系物闪点的变化规律 醇 异戊烷乙醇
类 正辛烷 正丙醇 异辛烷 正丁醇 氯代正丁烷 正戊醇 甲苯 烃 氯代异戊烷 二甲苯 类 正丁醛
异丁醛
正戊烷甲醇
1 随其分子量、沸点、密度增加而升高, 氯代异丁烷 苯 随蒸气压降低而升高 芳 氯代正戊烷 2 正构体闪点比异构体闪点高。
35 7 17 9 -11.5 22.5 -13 34 33 46 25.5 -7 -12 -18 5 7.2 23 -6.7
乙醚 丙酮
533 561
549 —
188 633
198 649
Hale Waihona Puke — —第三节 自 燃(二)自然点的变化规律 2、固体可燃物的自燃点
(1)受热是否熔融 :能熔融与液体相同. 如:硫、磷、沥青和松香等
第三节 自 燃
(二)自然点的变化规律
2、固体可燃物的自燃点 (2)挥发物数量:能挥发的可燃气体越多 自燃点越低;
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n(C)分别为
(4)温度≥100℃条件下,当烃分子中含有4个氢原子 时,该烃完全燃烧前后气体体积不变,y=4的为CH4、 C2H4,故答案为CH4、C2H4。
答案 (1)CH4 (2)C2H6 (3)C2H4 CH4
(4)CH4、C2H4
3.CO、CH4均为常见的可燃性气体。
(1)等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧, 转移的电子数之比是________。 (2)已知在101 kPa时,CO的燃烧热为283 kJ/mol。 相同条件下,若2 mol CH4完全燃烧生成液态水,所
1 1 1 1 1 、 2、 2, 2 最大,故C2H4生成 16 28 30 28 的CO2最多; n(H 2 O) 1 n(H) 1 1 4、1 1 4、 2 2 16 2 28 1 1 1 1 6, 4最大,故CH4生成的H2O最多。 2 30 2 16
(
)
解析
选取混合烃的总物质的量为1 mol 研究,生成
的CO2和H2O的物质的量分别为1.6 mol和2 mol,所以 其平均分子组成为C1.6H4,所以混合气体中一定含有 甲烷,另一种烃分子中一定含有4个氢原子,可能是乙 烯或丙炔。
答案
A
方法技巧 首先根据图象数据分析求出混合烃的平 均分子组成,然后依据平均组成规律,判断混合烃的 组成。
(1)物质的量相同的烃CxHy完全燃烧时,耗氧量多 y ( x ), 生成CO2量多少决定于x值,生成 少决定于 4 y 水量多少决定于 值。 2 (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
y ( x ) 的值越 (2)等物质的量的烃CxHy完全燃烧时, 4 y 大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6的 x 依次为 4 4 4 6 1 2、 2 3、 3 3.5, 故C2H6耗O2最多; 4 4 4 (3)n(CO2)=n(C),因为等质量的CH4、C2H4、C2H6的
y Δ V=V前-V后=1+ ,体积总是减小。 4
(3)无论水为气态,还是液态,燃烧前后气体体积的
变化都只与烃分子中的氢原子数有关,而与烃分子 中的碳原子数无关。
2.判断混合的组成规律
在同温同压下,1体积气态烃完全燃烧生成 x 体积 CO2 和y体积水蒸气,当为混合烃时,若x<2,则必含 CH4;当y<2时,必含C2H2。 3.烃完全燃烧时的耗氧规律
2.现有CH4、C2H4、C2H6三种有机物: (1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多
的是_______;
(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗 去O2的量最多的是______; (3)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最 多的是_____,生成水最多的是_____。 (4)在120℃、1.01×105 Pa下时,有两种气态烃和 足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气 体体积没有发生变化,这两种气体是______。 解析 (1)等质量的烃CxHy完全燃烧时,氢元素的质 量分数越大,耗氧量越大,CH4、C2H4、C2H6中的 4 4 6 y 依次为 、 、 , 故CH4耗O2最多; 1 2 2 x
章末考能特训
解题技能4 常见有机物的燃烧规律
燃烧通式:
1.烃完全燃烧前后气体体积的变化
(1)燃烧后温度高于100℃时,水为气态:
y V V后 V前 1 4
y=4时,Δ V=0,体积不变,对应有机物CH4、C2H4和
C3 H4 。
y>4时,Δ V>0,体积增大。 y<4时,Δ V<0,体积减小,对应有机物只有CH≡CH。 (2)燃烧后温度低于100℃,水为液态:
所以,CH4燃烧的热化学方程式为:
CH4(g)+2O2(g) ΔH=-891 kJ/mol (3)①因为V(CO)+V(CH4)=a mL,生成CO2为b mL, 所以a=b, CO2(g)+2H2O(l)
由2CO+O2 点燃 2CO2和CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O
O2的量也一定相等。满足上述条件的烃有:
①C2H2与C6H6及C8H8 ②单烯烃(CnH2n)与环烷烃。
【典例导析】100℃时,两种
烃蒸气组成的混合气体完 全燃烧后所得CO2和H2O的 物质的量随混合烃的总物 质的量变化如图所示。则
下列对该混合烃组成的判断正确的是
A.一定含有甲烷 B.一定含有乙烯 C.一定含有苯 D.一定不含乙烯
a ②若燃烧后气体体积缩小了 4
解析
mL,则a与b关系的数
学表示式是________________。 (1)同温同压下,相同体积的任何气体,含有相
同的分子数(或相同的物质的量)。1 mol CO燃烧转
移2 mol e-,1 mol CH4燃烧转移8 mol e-,二者转移 电子数之比为1∶4。 (2)1 mol CH4完全燃烧放出的热量为 1 6.30 283 kJ 891 kJ 2
放出的热量为1 mol CO完全燃烧放出热量的6.30
倍,CH4完全燃烧反应的热化学方程式是_______。 (3)120℃、101 kPa下,a mL由CO、CH4组成的混 合气体在b mL O2中完全燃烧后,恢复到原温度和 压强。
①若混合气体与O2恰好完全反应,产生b mL CO2,则
混合气体中CH4的体积分数为_____(保留2位小数)。
迁移应用
1.把 a mol H2和 b mol C2H4混合,在一定条件下使
它们一部分发生反应生成w mol C2H6,将反应混合
气体完全燃烧,消耗氧气的物质的量为 A.a+3b
( B )
B. a 3b 2 a 7 C. 3b w D. a 3b 7 w 2 2 2 2 解析 根据守恒关系,与生成的C2H6多少无关。