2.4 烃的燃烧规律、有机物共线共面的判断 -【考点精准练】2022-2023学年高二化学同步精品讲义（人教版2019选择性必修3）

2.4 烃的燃烧规律、有机物共线共面的判断 考点梳理 考点1 烃的燃烧规律 一、烃燃烧前后气体体积的变化情况 气态烃(CxHy)燃烧的通式为 CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O 1 x＋ x 1．燃烧后温度高于100 ℃，即水为气态： ΔV＝V后－V前＝－1 2．燃烧后温度低于100℃，即水为液态： ΔV＝V后－V前＝x－[1＋(x＋)]＝－1－＜0，总体积一定减小。 3．气体体积的变化只与烃分子中的氢原子数有关，与碳原子数无关。 二、烃燃烧时耗氧量的计算 1．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。 (4)总物质的量一定的混合烃的燃烧：只要各组分每摩尔物质耗氧量相同，则完全燃烧时，其耗氧量为定值。只要碳原子数相等则产生的CO2的量为定值；只要氢原子数相等则产生的H2O的量为定值。 2．等质量的不同烃完全燃烧时的耗氧规律： (1)耗氧量取决于CxHy中y/x的值，此值越大，耗氧量越多。 (2)总质量一定的混合烃的燃烧：含氢质量分数相等，完全燃烧生成水的量保持不变；含碳质量分数相等，完全燃烧生成的二氧化碳的量保持不变。 (3)最简式相同的烃(或烃的衍生物)，无论以何种比例混合，只要混合物总质量一定，完全燃烧耗氧量为定值，产生的CO2和H2O的量总是一个定值。 注意：　在应用烃的燃烧规律确定烃的分子式或烃的分子组成特点时，要注意条件，如“等物质的量”“等质量”“温度大于100 ℃”等。 即学即练 1．两种物质不论以什么质量比混合，只要混合物的质量一定，充分燃烧时产生的水的量总为定值，这组混合物是(　　) A．乙炔和丁炔 B．乙烷和丁烷 C．苯和甲苯 D．乙炔和苯 2．25 ℃时，10 mL某气态烃和50 mL氧气混合，完全燃烧后恢复到原来的温度和压强，体积变为35 mL，则该烃可能为(　　) A．CH4 B．C2H4 C．C3H6 D．C4H6 3．在120 ℃、1.01×105 Pa时，将3 L炔烃和烷烃的混合气体与相同状况下的14 L O2混合，充分燃烧后，恢复到原来状态时，所得气体的体积是17 L。则该混合气体可能是下列各组中的(　　) A．C2H4和C2H6 B．C3H4和CH4 C．C2H2和CH4 D．C4H6和C2H6 4．25 ℃某气态烃与O2混合，在密闭容器中点燃爆炸后又恢复至25 ℃，此时容器内压强为原来的一半，再经NaOH溶液处理，容器内几乎成为真空。该烃的分子式可能为(　　) A．C2H4 B．C2H6 C．C3H6 D．C4H8 5．相同条件下，乙炔和乙烯的混合气体完全燃烧所需O2的体积是混合气体体积的2.8倍，则混合气体与H2发生加成反应时，所需H2的体积是混合气体体积的(　　) A．1.2倍 B．1.4倍 C．1.6倍 D．1.8倍 6．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(　　) A．C3H4和C2H6 B．C3H6和C3H8O2 C．C3H6O2和C3H8O D．C3H8O和C4H6O2 考点2 有机物共线共面的判断 一、基本空间构型 分子中的原子共线、共面问题，其实就是分子的空间结构问题。大多数有机物分子的构型很复杂，但总与下列简单分子的构型有关。 代表物 空间结构 结构式 球棍模型 结构特点 CH4 正四面体 任意3点(原子)共面，C—C可以旋转 C2H4 平面结构 6点共面，C==C不能旋转 C2H2 直线形 4点共线(面)，C≡C不能旋转 C6H6 平面正六边形 12点共面 HCHO 平面形 4点共面 分子空间结构的基本判断： (1)结构中每出现一个碳碳双键：至少有6个原子共面。 (2)结构中每出现一个碳碳三键：至少有4个原子共线或共面。 (3)结构中每出现一个苯环：至少有12个原子共面。 (4)结构中每出现一个饱和碳原子：则整个分子中原子不可能全部共面。 掌握上述几种分子的空间结构，以其为母体并将其从结构上衍变至复杂有机物中判断原子是否共线、共面。 二、结构不同的基团连接后原子共面分析 1．直线与平面连接：直线结构中如果有2个原子(或者一个共价键)与一个平面结构共用，则直线在这个平面上。如CH2==CH—C≡CH，其空间结构为，中间两个碳原子既在乙烯平面上，又在乙炔直线上，