内容正文:
第九章 有机化学基础
第二讲 烃
第二课时
目录
CONTENTS
烃的燃烧规律
01
共线与共面
02
烃的燃烧规律
一、烃的燃烧规律
烃燃烧时,火焰的明亮程度以及是否有黑烟与含碳量有关。
1.烃燃烧的现象
烃中碳元素的质量分数越大
燃烧时火焰越明亮
黑烟越浓
一、烃的燃烧规律
x+y/4
x
y/4
2.等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧规律
耗氧量多少取决于:
生成CO2的量的多少取决于:
生成水的量的多少取决于:
等物质的量的烃
(CxHy)完全燃烧
一、烃的燃烧规律
3.等质量的烃(CxHy)完全燃烧规律
等质量的烃(CxHy)完全燃烧
越大,耗氧量越多
越小,耗氧量越小
C ~ O2 ~ CO2, 4H ~ O2 ~ 2H2O 12 g 1 mol 4 g 1 mol
一、烃的燃烧规律
4.气态烃燃烧时气体体积的变化
若温度大于100 ℃,即H2O为气态
ΔV=V前-V后
则ΔV=
当y<4时,ΔV>0,即反应后气体体积减小
当y=4时,ΔV=0,即反应后气体体积不变
当y>4时,ΔV<0,即反应后气体体积增大
一、烃的燃烧规律
4.气态烃燃烧时气体体积的变化
ΔV=V前-V后
无论y的数值是多少。反应后气体体积均增大
若温度小于100 ℃,即H2O为液态
一、烃的燃烧规律
120℃时1体积某气态烃和4体积O2混合,完全燃烧后恢复到原来的温度和压强时,体积不变,该分子式中所含的碳原子数不可能是( )A.1
B.2
C.3
D.7
D
y=4
一、烃的燃烧规律
标准状况下,某两种气态烃组成的混合气体4.48 L完全燃烧后,得到8.96 L二氧化碳(体积已折算成标准状况)和7.2 g水。则这两种气态烃可能是 A.CH4和C3H8
B.CH4和C3H4
C.C2H4和C3H4
D.C2H4和C2H6
0.2 mol
0.4 mol
0.4 mol
平均 C2H4
B
1.a molH2和 bmolC2H2在密闭容器中反应,当其达到平衡时,生成
c molC2H4,将平衡混合气体完全燃烧生成CO2和H2O,所需要O2的物质的量为
A.
a
2
5
2
+
b
( )
mol
C.
a
2
5
2
+
b
( - c )
mol
B.( a + 3b )
mol
D.( a + 3b + 2c )
mol
A
解题思路:“原子守恒”
平衡混合气体消耗O2的量:
即a mol H2和 b mol C2H2消耗O2的量之和
课堂检测
2.某两种气态烃的 1 L混合气体,完全燃烧生成1.4 L CO2和2.0 L水蒸气(体积均在相同状况下测得),该混合物可能是
A.乙烷,乙烯 B.甲烷,乙烯
C.甲烷,丙烯 D.乙烷,丙烯
解析:混合烃的平均分子式为C1.4H4 。
B
由平均氢原子数可知一定有乙烯。
由平均碳原子数可知一定有甲烷。
课堂检测
3.一种气态烷烃和一种气态烯烃,它们分子里的碳原子数相等。将1.0体积这种混合气体在O2中完全燃烧,生成2.0体积的CO2和2.4体积的H2O(g)[气体体积均在相同状况下测定],则混合气体中烷烃和烯烃的体积比为
A.3:1 B.1:3 C.2:3 D.3:2
C
混合烃的平均分子组成为: C2H4.8
它们分子里的碳原子数相等.
判断它们分别为 C2H6和C2H4
利用“十字交叉法”可以快速求解
课堂检测
4. 有a ml三种气态烃的混合物与足量O2混合点燃爆炸后,恢复到原来的状况(常温常压),体积共缩小2a ml,则这三种烃不可能为
A. CH4 C2H4 C3H4 B. C2H4 C3H8 C2H6
C. C2H2 C2H4 C3H6 D. C2H2 C2H6 C3H8
“燃烧通式法”
CxHy + ( ) O2 xCO2 + H2O
y
2
y
4
X +
ΔV=V后-V前
1
y
4
X +
x
y
4
+ 1
a ml
2a ml
计算得 y=4
即三种烃分子中的氢原子数平均为4
B
课堂检测
5. 25℃和101KPa时,乙烷、乙炔、丙烯组成的混合烃32ml与过量O2混合并完全燃烧,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,气体总体积缩小了72ml,原混合烃中乙炔的体积分数为
A. 12.5% B. 25% C. 50% D. 75%
B
CxHy + ( ) O2 xCO2 + H2O
y
2
y
4
X +
ΔV=V后-V前
1
y
4
X +
x
y
4
+ 1
32 ml
72 ml
计算得 y=5
即三种烃分子中的氢原子数平均为 5
利用“十字交叉法”可以快速求解
课堂检测
共线、共面
二、共线、共面
—C≡C—
1.典型空间结构
甲烷型
乙烯型
乙炔型
苯型
二、共线、共面
1.典型空间结构
甲烷型
甲烷中最多____个原子共平面
乙烷中最多____个原子共平面
丁烷中所有碳原子______可以在同一平面
正四面体→凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时,其空间结构都是四面体形,5个原子中最多有3个原子共平面。
可以
3
4
二、共线、共面
乙烯型
平面结构→
与碳碳双键直接相连的4个原子与2个碳原子共平面
乙烯中______个原子共平面
丙烯中最多_____个原子共平面
丁二烯中最多_____个原子共平面
10
6
7
1.典型空间结构
二、共线、共面
—C≡C—
1.典型空间结构
乙炔型
直线结构→
与碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。
乙炔中____个原子共线?
丙炔中最多____个原子共线?
丙炔中最多____个原子共面?
4
4
5
二、共线、共面
1.典型空间结构
平面结构→
位于苯环上的12个原子共平面,
位于对角线位置上的4个原子共直线。
苯型
苯中____个原子共平面,最多____个原子共线
甲苯中最多____个原子共平面
苯乙烯中最多_____个原子共平面
12
13
16
4
$$