高中化学必修2(鲁科版)练习：专题讲座(三) 含解析

专题讲座(三) 烃的燃烧规律

1．烃完全燃烧前后气体体积的变化。

C x H y ＋⎝ ⎛⎭

⎪⎫x ＋y 4O 2――→点燃x CO 2＋y 2H 2O (1)燃烧后温度高于100 ℃时，水为气态：ΔV ＝V 后－V 前＝y 4

－1， y ＝4时，ΔV ＝0，体积不变，对应有机物CH 4、C 2H 4等。

y >4时，ΔV >0，体积增大。

(2)燃烧后温度低于100 ℃，水为液态：ΔV ＝V 前－V 后＝1＋y 4

，体积总是减小。

(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．烃完全燃烧时消耗氧气的量的规律。

C x H y ＋⎝ ⎛⎭

⎪⎫x ＋y 4O 2――→点燃x CO 2＋y 2H 2O (1)相同条件下等物质的量的烃完全燃烧时，⎝

⎛⎭⎪⎫x ＋y 4值越大，耗O 2量越大。

(2)质量相同的有机物，其含氢百分率⎝ ⎛⎭

⎪⎫或y x 值越大，则耗O 2量越大。

(3)1 mol 有机物每增加一个CH 2，耗O 2量增加 1.5 mol 。

(4)1 mol 含相同碳原子数的烃完全燃烧时，烷烃耗O 2量比烯烃要大。

(5)质量相同的烃C x H y ，x y 越大，则生成的CO 2越多；若两种烃

的x y 相等，质量相同时，则生成的CO 2和H 2O 均相等。

[练习]________________________________________

1．等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最多的是( )

A ．CH 4

B ．

C 2H 6 C ．C 3H 6

D ．C 6H 6

解析：分子组成为C n H m 的烃，m ∶n 的值越大，即含氢的质量分数越大，在质量相同时耗氧量越多。在四种烃中，CH 4中m (H)∶m (C)的值最大，故其完全燃烧消耗氧气最多。

答案：A

2．把a mol H 2和b mol C 2H 4混合，在一定条件下使它们一部分发生反应生成w mol C 2H 6，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.a 2＋3b

C.a 2＋3b ＋72w

D.a 2＋3b －72

w 解析：根据守恒关系，消耗的O 2与生成的C 2H 6多少无关。

答案：B

3．充分燃烧某液态芳香烃X ，并收集产生的全部水，恢复到室温时，得到水的质量跟原芳香烃X 的质量相等。则X 的分子式是

( )

A ．C 10H 16

B ．

C 11H 14 C ．C 12H 18

D ．C 13H 20

解析：假设芳香烃X 的化学式为C x H y ，烃燃烧后，其中的氢全部转入水中，则有如下关系式：2C x H y ～y H 2O ，因为得到水的质量跟原芳香烃X 的质量相等，所以有2M (C x H y )＝yM (H 2O)，即2(12x ＋y )

＝18y ，解得x ∶y ＝2∶3，所以该芳香烃的最简式为C 2H 3，只有C 选项有机物符合。

答案：C

4．两种气态烃以任意比例混合，在105 ℃时1 L 该混合烃与9 L 氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10 L 。下列各组混合烃中符合条件的是( )

A ．CH 4、C 2H 4

B ．CH 4、

C 3H 6 C ．C 2H 6、C 3H 4

D ．C 2H 2、C 3H 6

解析：确定有机混合物的组成常用平均值法。这两种气态烃以任意比例混合，100 ℃以上时充分燃烧前后气体体积不变，则符合此要求的烃分子中都含4个氢原子，则混合烃的化学式为C x H 4。两种烃以任意比组合，CH 4与C 3H 6、C 2H 6、C 3H 4一定不能组合出C x H 4，C 2H 2与C 3H 6只能在等物质的量时，才能组合出C x H 4，不符合任意比例的题干要求。

答案：A

5．现有CH 4、C 2H 4、C 2H 6三种有机物：

(1)等质量的以上物质完全燃烧时消耗O 2的量最多的是________。

(2)相同状况下，相同体积的以上三种物质完全燃烧时消耗O 2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________。

解析：(1)等质量的烃C x H y 完全燃烧时，氢元素的质量分数越大，

耗氧量越大，CH 4、C 2H 4、C 2H 6中的y x 依次为41、42、62

，故CH 4耗O 2最多。(2)等物质的量的烃C x H y 完全燃烧时，⎝

⎛⎭⎪⎫x ＋y 4的值越大，耗氧

量越大，CH4、C2H4、C2H6的x＋y

4依次为1＋4

4＝2，2＋4

4＝3，2＋

6

4

＝3.5，故C2H6耗O2最多。(3)n(CO2)＝n(C)，因为等质量的CH4、

C2H4、C2H6的n(C)分别为1

16×1，

1

28×2，

1

30×2，其中

1

28×2最大，

故C2H4生成的CO2最多；n(H2O)＝1

2n(H)，因为等质量的CH4、C2H4、

C2H6的1

2n(H)分别为

1

2×

1

16×4，

1

2×

1

28×4，

1

2×

1

30×6，其中

1

2×

1

16×4

最大，故CH4生成的H2O最多。

答案：(1)CH4(2)C2H6(3)C2H4CH4