1、有关烃燃烧的规律 巧解含烃的混合气体计算题一、甲烷、乙烯、乙炔的燃烧对比：1燃烧时的火焰亮度、烟量对比甲烷 乙烯 乙炔含碳量 75% 85 7% 923%明亮度 不明亮 较明亮 最明亮烟量 无烟 稍有黑烟 有浓烟由烷、烯、炔的通式，知其 W（C ）依次增大，故燃烧时分别产生无黑烟、有黑烟、浓烟等现象，W（C）越大黑烟越多。此性质也可用于典型物质的鉴别。2等物质的量的三者完全燃烧时放出热量最多的是乙烯，但火焰温度最高的却是乙炔，氧炔焰的温度可高达 3000以上。二、烃的燃烧规律：烃的可燃性是烃的一个基本性质，有关烃的燃烧计算和比较是中学化学中常见的习题，掌握烃的燃烧规律，对解决这类习题会起到事半
2、功倍的效果。烃类燃烧可用通式表示：CxHy + (x+y/4)O2 =xCO2 + y/2H2O1等物质的量的不同烃燃烧时的耗氧规律：（1）耗 O2 量取决于(x+y/4)， (x+y/4)越大，消耗氧气越多。（2）产生 CO2 的量取决于 x，x 越大，产生 CO2 的量越多。（3）产生 H2O 的量取决于 y，y 越大，产生 H2O 的量越多。例 1：等物质的量的 CH4 、C 2H4 、C 2H2，分别在足量氧气中完全燃烧，以下说法正确的是（ ）AC 2H2 含碳量最高，燃烧生成的 CO2 最多BC 2H2 燃烧时火焰最明亮CCH 4 含氢量最高，燃烧生成的水最多DCH 4 、C 2H4
3、 燃烧生成的水质量不同，消耗的氧气不同。练习 1: 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AC 3H4 和 C2H6 BC 3H6 和 C3H8O CC 3H6O2 和 C3H8O DC 3H8O 和 C4H6O22等质量的不同烃完全燃烧时的耗氧规律：1molC（ 12g）消耗 1mol O2，而 4molH（4g）也消耗 1molO2，故质量相等的不同烃完全燃烧时，氢元素的质量分数 H%越大，消耗 O2 越多，产生的 H2O 越多；反之碳元素的质量分数 C%越大，消耗 O2 越少，产生的 CO2 则越多。或者说等质量的烃完全燃烧时，消耗氧气的量取决于 CxHy中 y/x 的值
4、，此值越大，耗氧量越多。例 2：等质量的以下四种烃完全燃烧，消耗氧气的量最多的是（ ）ACH 4 BC 2H6 CC 3H6 DC 6H63最简式相同，质量相等的两种烃完全燃烧时消耗氧气相等： 最简式相同的烃有：（1）烯烃和环烷烃；（2）含 n 个碳原子的炔烃与含 3n 个碳原子的苯的同系物；（3）乙炔与苯、苯乙烯等。例 3：下列各组烃的混合物，只要总质量一定，无论它们按什么比例混合，完全燃烧后生成二氧化碳和水都为恒量的是（ ）AC 2H2 C2H6 BC 2H4 C3H8 CC 2H2 C6H6 DC 3H4 C3H6练习 1: 下列各组有机物完全燃烧时耗氧量不相同 的是 A50g 乙醇(C
5、 2H5OH)和 50g 甲醚(CH 3OCH3) B100g 乙炔(C 2H2)和 100g 苯(C 6H6)C200g 甲醛(HCHO)和 200g 乙酸(CH 3COOH) D100g 甲烷和 100g 乙烷练习 2: 由 A、B 两种烃组成的混合物，当混合物总质量一定时，无论 A、B 以何种比例混合，完 全燃烧消耗氧气的质量为一恒量。对 A、B 两种烃有下面几种说法：互为同分异构体；互为同系物；具有相同的最简式；两种烃中碳的质量分数相同。正确的结论是( )A. B. C. D.4同温同压下烃完全燃烧前后气体体积变化规律：（1） 若所给条件下生成的水呈气态。由通式得V= V 后 V 前
6、= (x+y/2)（1+ x+y/4）= y/4 1可知：a燃烧前后体积变化只与 y 有关。b若 y=4，即氢原子个数为 4，则燃烧前后气体体积不变，如 CH4C2H4 和 C3H4 的燃烧；若 y4，则反应后气体体积增加，如 C2H6 和 C4H8 等烃的燃烧；若 y4，则反应后气体体积减少，只有 C2H2 的燃烧。可以根据体积差建立与烃、氧气、二氧化碳与水的量的计算关系。（）若所给条件下生成的水呈液态。由通式得V= V 后 V 前 = x（+x+y/4）（+ y/4）可知：a无论 y 取何值，V 后 V 前 ，既反应后气体体积减小。b燃烧前后体积变化只与 y 有关。可以根据体积差建立与烃、
7、氧气、二氧化碳与水的量的计算关系。例 4：120，1 体积某烃和 4 体积氧气混合，完全燃烧后恢复到原来的温度和压强，体积不变。该烃分子式中所含碳原子数不可能是（ ）A1 B2 C3 D4练习 1: 常温常压下， 某气态烃和氧气的混合物 aL，经点燃且完全燃烧后，得到 bL 气体( 常温常压下)，则 a 和 b 的大小关系为( )A. a=b B. ab C. ab D. ab 练习 2: 120时，某烃和 O2 混合，完全燃烧后恢复到原来的温度和压强，气体体积减小，该烃是( )A. CH4 B. C2H4 C. C2H2 D. C2H6练习 3: 两种气态烃以任意比例混合 ,在 105时 1
8、 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.下列各组混合烃中不符合此条件的是( )A.CH4 C2H4 B.CH4 C3H6 C.C2H4 C3H4 D.C2H2 C3H6 练习 4：两种气态烃组成的混合气体 0.1 mol，完全燃烧得 0.16 mol CO2 和 3.6 g H2O，则下列关 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 巧解含烃的混合气体计算题1守恒法：此法在化学计算中应用很广泛，用此法可求元素的相对原子质量、物质的相对分子质量、分子式、混合物的组成以及进行溶解度
9、、溶液浓度等方面的计算。例题：把 mmol C2H4 和 nmol H2 混合于密闭容器中，在适当的条件下，反应达到平衡时生成 pmol C2H6，若将所得平衡混合气体完全燃烧生成二氧化碳和水，则需要氧气多少摩尔？练习：一定量的甲烷 CH4 燃烧后得到的产物是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气，此混合气的质量为496g，当其缓缓通过足量的无水氯化钙时气体质量减少 252g，则混合气体中一氧化碳的质量是多少克？2方程式叠加法：例题：将 x mol 氧气，y mol 甲烷和 z mol 过氧化钠放入密闭容器中，在 150条件下用点火花引发，恰好完全反应后，容器内压强为 0，通过计算确立 x、y 和 z 之
10、间的关系式：练习：若要使 05mol CH4 完全和氯气发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需要氯气的物质的量为多少摩尔？3十字交叉法： 例题：CH 4 和 C2H4 混合气体，其密度是同温同压下乙烷的 2/3，求混合气体中甲烷的质量分数。练习：一种气态烷烃和一种气态烯烃，它们分子里的碳原子数相同。将 10 体积这种混合气体在氧气中充分燃烧，生成 20 体积的二氧化碳和 24 体积的水蒸气（气体体积均在相同状况下测定） 。则混合气中烷烃和烯烃的体积比为：4平均值法：此法是从求混合气体平均相对分子质量的公式推广而来的。它巧用了平均含义，即 M1M2 且均大于 0 时，存在 = ，只要
11、求出平均值，Mn21就可判断出 M1 和 M2 的取值范围，该法省去复杂的数学计算过程，从而迅速解出答案。例题：一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共 10g，混合气体的密度是相同状况下氢气的125 倍，该混合气体通过溴水时。溴水的质量增加 84g，则该混合气体是由什么组成的？练习：某温度和压强下，将 4g 由三种炔烃（分子中只含有一个碳碳三键）组成的混合气体与足量的氢气反应，充分加成后，生成 44g 三种对应的烷烃，则所得烷烃中一定有：（ ）A异丁烷 B乙烷 C丙烷 D丁烷5讨论法：此法一般适用于与其他计算方法一起使用，这种解法的关键是进行全面的分析和判断：例题：1 升乙炔和气态烯烃混合物与 11 升氧气混合后点燃，充分反应后，气体的体积为 12 升，求原 1 升混合气体中各成分及物质的量比（反应前后均为 182、10110 5Pa）
