烃的燃烧规律及其计算方法

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：原理：烃的燃烧通式为：CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/2H2O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。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。练习等物质的量的CH4,C2H4,C2H6,C3H4,C3H6完全燃烧，耗氧量最大的是哪个？解：根据等物质的量的任意烃，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。得到C3H6中，(x+y/4)的值最大，所以，C3H6的耗氧量最多。2.等质量的烃完全燃烧耗氧量比较的规律：对于质量的任意烃，完全燃烧，耗氧量的大小取决于(y/x)的值的大小，该值越大，耗氧量越多。例：等质量的CH4,C2H4,C2H6,C3H4,C3H6完全燃烧，耗氧量最大的是哪个？解：根据上述规律，得到结论(y/x)值越大，耗氧量越多，则对于质量的上述烃，完全燃烧CH4的耗氧量最多。3.燃烧前后气体的体积大小变化规律烃燃烧后，若生成的水为气态（温度高于100℃），则：y=4时，反应前后的体积不变；y4时，反应后气体体积反应前气体体积y4时，反应后气体体积反应前气体体积原理：烃的燃烧通式为：CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/2H2O反应前后气体的体积的变化量为△V=(x+y/2)–(1+x+y/4)=y/4–1,显然，y=4时，△V=0y4时,△V0y4时，△V0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？体积增大的是哪种气体？解：根据y=4时，△V=0y4时,△V0y4时，△V0体积不变的是CH4，C2H4，C3H4体积减小的是C2H2体积增大的是C2H6，C3H62.在压强一定，温度150℃条件下，某有机物完全燃烧，反应前后压强不发生变化，该有机物可能是（）A、CH4B、C2H6C、C2H4D、C2H2AC分子式的确定1.根据相对密度确定例：某烷烃，其蒸汽的密度式相同条件下氢气密度的36倍，试确定该烷烃的分子式。解：烷烃的通式为：CnH2n+2,根据题意和公式ρ=M/Vm,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：C4H82.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。解：设该烃的分子式为CxHy;H2O的物质的量为:5.4g/18g/mol=0.3molCO2的物质的量为:8.8g/44g/mol=0.2mol其燃烧方程式为CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/2H2O1xy/20.10.20.31xy/20.10.20.3＝＝解得：x=2;y=6所以该烃的分子式是：C2H6练习某烃11g完全燃烧后，生成标准状况下的CO216.8L，另，测得该化合物蒸汽对氢气的相对密度为22，求，该烃的分子式。解：M/M(H2)=22;M=44g/moln=11g/44g/mol=0.25moln(CO2)=16.8L/22.4L/mol=0.75mol根据CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/2H2O1xy/20.250.75解得：x＝3;所以分子式为C3Hy;而：M＝12x＋y＝44g/mol;所以:y=8所以分子式为C3H8练习两种气态烃的混合物共0.1mol，完全燃烧后，得到标准状况下的3.584L的CO2和3.6g水，则下列说法中不正确的是（）A、一定有甲烷B、一定无甲烷C、可能有乙烯D、一定无乙烷解析：nc=nco2=3.584÷22.4L/mol=0.16molnH=2nH2O=2*3.6÷18g/mol=0.4mol所以该烃的平均分子式为：C1.6H4B4.商余法确定分子式•原理：对于任意的烃（CxHy），其相对分子量为M=12x+y，则M/12=x+y/12,显然，x为商（C原子数目），y为余数（H原子数目）。从而推断出烃的分子式。•例：下列数值都是烃的相对分子质量，其对应的烃一定为烷烃的是（）A.44B.42C.54D.128解析：44/12=3余8，则该烃是C3H8128/12=10余8，则该烃是C10H8=9余20，则该烃是C9H20A思考：相对分子量为72的是什么烃呢?72/12=6=5余12，所以该烃是C5H12