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烃的燃烧规律
x y 4 2 2 2 2
演练:分别写出烷烃、烯烃燃烧的通式:
根据不同的情况,可总结出与烃完.全.燃.烧.有关的几条规律:1.等物质的量的烃完全燃烧耗氧量的计算
耗O
量的多少取决于(x y),(x y)值越大,耗O量 。
若烃的分子式用CxHy
若烃的分子式用CxHy表示,则烃完全燃烧的化学方程式可表示为:
CH+(x y)O
y
xCO+ HO
产生CO2的量取决于x,x越大,产生CO2的量 。(3)产生H2O的量取决于y,y越大,产生H2O的量 。
[例1]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
演练:某地所生产的天然气里含有90%甲烷、5%乙烷、3%二氧化碳和2%氮气(体积分数)。在标准状况下,燃烧1m3这种气体,需要多少升空气?( )
等质量的烃完全燃烧耗氧量的计算
因等质量的H比等质量的C耗O2的量 (多或少),故:
y y
耗O2量的多少取决于x,x值越大,耗O2量 。
y
注意:x值越大,意味着烃分子中H的质量分数 ,耗O2量 。
y y
产生H2O的量取决于x,x值越大,产生H2O的量 。
y y
产生CO2的量取决于x,x值越大,产生CO2的量 。
注意:最简式相同的烃,如C2H2、C6H6,若等质量完全燃烧时耗O2量、产生CO2的量、产生H2O的量 。若等物质的量完全燃烧时,耗O2量 等。
[例2] 等质量的下列烃完全燃烧时,消耗氧气最多的是 ( )
A.CH4 B.C2H6 C.C3H6 D.C6H6
[例3] 下列各组化合物中,不论二者以何种比例混合,只要总质量一定,则完全燃烧时消耗O2和生成水的质量不变的是 ( )
2 2 6 6 2 6 3 6A.CH、CH B.CH、C
2 2 6 6 2 6 3 6
4 3 4 2 4 3 6C.C2H、CH D.CH、C
4 3 4 2 4 3 6
气态烃完全燃烧前后体积变化的规律
在温度超过100℃且燃烧前后温度、压强不变的条件下,气态烃完全燃烧前后体积变化规律。
1 x?y
y y
x -1
4 2 4
燃烧前后气体体积的变化只与y有关:
①y=4,燃烧后气体体积(物质的量) 。
②y4,燃烧后气体体积(物质的量) 。
③y4,燃烧后气体体积(物质的量) 。
在温度小于100℃且燃烧前后温度、压强不变的条件下,气态烃完全燃烧后气体体积一定 (不变、增大或减小)。
1 x?y
y y
x +1
CH(g)+(x?
CH(g)+(x?y)O
x y
4
2
y
xCO+ HO(g)
2
2
2
△V(减小)
CH(g)+(x?y)O
x y
4
2
y
xCO+ HO(g)
2
2
2
△V
①燃烧后气体体积的减小值只与y有关。
②可根据体积差建立烃、氧气、水、二氧化碳的量的计算关系。
[例4]两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1升该混合烃与9升氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10升,下列各组混合物中不符合此条件的是()
(A)CH4、C2H4 (B)CH4、C3H6
(C)C2H4、C3H4 (D)C2H2、C3H6
2[例5]常温常压下10mL气态烃与50mLO(过量)混合并点燃,恢复到原来的状态时剩余35mL气体,则此烃不可能是()
2
(A)C2H6 (B)C3H6 (C)C3H8 (D)C4H6
平均值规律在解题中的应用
根据数学中的平均值规律,若两个数或多个数的平均值为x,则至少有一个数比x大,一个数比x小。这一常识性规量及有机物分子式的推断的试题的解答中,往往可以起到事半功倍的作用。
[例6]两种气态烃组成的混合气体0.1mol,完全燃烧得0.16molCO2和3.6gH2O,则下列关于混合气体组成的推断正确的是()
(A)一定有甲烷 (B)一定是甲烷和乙烯
(C)一定没有乙烷 (D)一定有乙炔(C2H2)
[例7]某混合气体由两种气态烃组成。取2.24L该混合气完全燃烧后得到4.48L二氧化碳(气体已折算为标准状况)和3.6g水,则这两种气体可能是 ()
A.CH4和C3H8 B.CH4和C3H4
C.C2H2和C3H4 D.
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