当前位置:文档之家› 烃类完全燃烧的计算规律

烃类完全燃烧的计算规律

烃类完全燃烧的计算规律
高中有机化学的学习中,经常涉及烃类完全燃烧的计算的题目。

如何解
决这一类题目,既是难点,也是重点内容之一。

为了使同学们熟练解题,系
统掌握基础知识,现将有关规律总结如下,供大家参考。

一、烃类完全燃烧的通式
CxHy + (x+y/4)O2→xCO2 + (y/2)H2O
二、烃类完全燃烧前后体积(分子总数)的变化规律
1、同温同压下,1体积烃类完全燃烧,当生成的水为气态时(温度高于100℃)△V = V前– V后= 1 + x + y/4 – x – y/2 =1 – y/4
当△V ? 0时, V前? V后,则燃烧前后气体的体积减小,此时y ? 4
当△V?0时, V前?V后,则燃烧前后气体的体积减小,此时y ?4
当△V =0时, V前= V后,则燃烧前后气体的体积减小,此时y = 4
可见,当温度高于100℃时,燃烧前后的体积的变化与碳原子数无关,与氢原子数有关。

例如:150℃时,CH4、C2H4完全燃烧前后的体积不变(即分子数不变),而C2H2燃烧前后的体积变小,C2H6等氢原子数大于4的烃燃烧前后的体积变大。

对于混合气体,求氢原子的平均原子数,亦可适用。

练习1:120℃时,下列气体物质(或混合物)各 a mol,在氧气中完全燃烧,燃烧前后体积不变的有(),燃烧前的体积大于燃烧后的体积的有(),燃烧前的体积小于燃烧后的体积的有()。

A、C2H2
B、C2H4与C2H2
C、C2H2与C3H6(1:1)
D、C3H8与CH4(1:1)
E、C2H4与C3H4
答案:(C、E); (A、B); (D)
2、同温同压下,1体积烃类完全燃烧,当生成的水为液态时(温度低于100℃)。

△V = V前– V后= 1 + x + y/4 – x =1 + y/4
则必然△V ? 0, V前? V后,则燃烧前后气体的体积一定减小,这取决于氢
原子数,氢原子数越多,体积减少的越多。

例如:在50℃时,1mol的C2H6燃烧前后气体体积减少要比1mol的C2H4体积减少的多。

同样,我们也可以根据减少的体积数,来确定分子的组成。

练习2:三种气体混合物 a ml与足量的氧气混合点燃完全反应后,恢复到原来的状态(常温常压)体积共减小2a ml,则三种烃可能是()。

A、CH4、C2H4、C3H4
B、C2H6、C3H6、C4H6
C、CH4、C2H6、C3H8
D、C2H2、C2H4、C2H6
答案:( A、D )
3、充分燃烧 a L常温常压下的气态烃,当恢复到相同状态时,若气体
的体积减少 a L,则原来氢原子数等于4(n–1).
三、消耗氧气的量:
1、物质的量相同的烃完全燃烧时,耗氧气的量与x + y/4有关,即与碳原子和氢原子数有关。

x + y/4越大,耗氧气的量越大,x + y/4越小,耗氧气的量越小。

例如:物质的量相同的C3H8和C2H4比较前者的耗氧量大于后者。

练习3:等物质的量的下列烃分别在氧气中完全燃烧,耗氧气量最大的
是()
A、C5H8
B、C2H2
C、C2H4
D、CH4、
答案:( A )
2、质量相同的烃完全燃烧时,耗氧气的量与y/x的值有关。

y/x越大,
耗氧气的量越大,y/x越小,耗氧气的量越小。

例如:a g C2H4和a g C4H8以及a g C3H6和C2H4组成的混合物完全燃烧耗氧气的量相等。

对于其他物质亦适用。

3、等质量的烃完全燃烧,以低级烷烃耗氧气量最大。

如等质量的CH
4、C2H4、C5H8完全燃烧,CH4的耗氧量最大。

4、质量相同的有机物,H的质量分数越大,耗氧气量越大。

5、有机物分子每增加一个CH2,耗氧气量增加 1.5mol。

6、等物质的量且含相同碳原子数的烷烃、烯烃、炔烃,耗氧气量依次
减少0.5mol。

练习4:等质量的下列烃分别在氧气中完全燃烧,耗氧气量最大的是
()
A、C5H8
B、C2H2
C、C2H4
D、CH4、
答案:( D )
四、生成二氧化碳的量和水的量
1、物质的量相同的烃完全燃烧时,生成二氧化碳和水的量与碳原子数(x)和氢原子数(y)有关。

碳原子数越多,生成二氧化碳的量越多;氢原
子数越多,生成水的量越多。

例如,1mol的C5H8和1mol的C2H4比较,前者生成二氧化碳和水的量
比后者多。

2、质量相同的烃完全燃烧时,生成二氧化碳的量与含碳量有关。

含碳
的质量分数越大,生成二氧化碳的量就越多。

最简式相同的有机物,不论以
何种比例混合,只要混合物的总质量一定,完全燃烧后生成二氧化碳和水的
量就一定。

例如,2克C2H2和2克C2H4完全燃烧前者生成二氧化碳的量大于后者,同样,2克C2H2和2克C6H6以及2克C2H2和C6H6组成的混合物,完全燃烧前者生成二氧化碳和水的量相等。

3、不同的有机物完全燃烧时,若生成二氧化碳和水的物质的量之比相同,则它们分子中碳原子和氢原子数之比也相同。

4、质量相同的烃CxHy,x / y越大,生成二氧化碳越多。

若两种烃的x / y相等,质量相同,则生成二氧化碳和水均相同。

练习5:等质量的下列烃完全燃烧,所需氧气最多的是()生成二氧化碳最多的是()
A、C6H6
B、C4H6
C、C2H4
D、C2H6、
答案:( C ) ( A )。

相关主题