第1章 微专题二 烃的燃烧规律及有关计算-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修3五维课堂教师用书word(鲁科版)
微专题二 烃的燃烧规律及有关计算
[专题精讲]
1.烃燃烧的有关规律
CxHy+(x+)O2
xCO2+
H2O
(1)烃燃烧时的现象
烃燃烧时,火焰的明亮程度以及是否有黑烟与含碳量有关,烃中碳元素的质量分数越大,燃烧时火焰越明亮,黑烟越浓。
(2)烃完全燃烧时的耗氧量
①当烃的物质的量相同时,(x+)越大,耗氧量越大。
②C~O2~CO2,4H~O2~2H2O
12 g 1 mol 4 g 1 mol
当烃的质量相同时,越大,耗氧量越大(最简式相同的烃,无论以何种比例混合,耗氧量都相同)。
(3)气态烃燃烧时气体体积的变化
①若温度大于100 ℃,即H2O为气态,则(1+x+)可当作参加反应的气体体积,(x+
)可当作生成的气体体积,故体积变化ΔV=1-
,则当
②若温度小于100 ℃,即H2O呈非气态,则反应前后气体体积的变化量ΔV=1+x+-x=1+
,即气体体积在反应后总是减小的。
2.平均值法确定混合物的组成
(1)r
(2)平均分子式CxHy中x<2时,烃中一定含CH4。
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[典例示范]
1.25°C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
解析:C [设该气态烃分子式为CxHy,
CxHy+(x+)O2
xCO2+
H2O(l) ΔV(减小)
1 x+ x 1+
10 mL V mL(耗氧) 10 mL+50 mL-
35 mL=25 mL
得10(1+) mL=25 mL,解得y=6。烃完全燃烧,则V(耗氧)=10(x+
) mL≤50 mL,x≤3.5,所以该气态烃可能是C2H6或C3H6。]
2. (双选)在120°C、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C2H6 D.C4H6和C2H6
解析:BC [设混合烃的平均分子组成为CxHy,温度为120°C,则生成物中的水呈气态,烃完全燃烧反应的化学方程式为
CxHy+(x+)O2
xCO2+
H2O(g) ΔV
1 x+ x
-1
因为反应前后气体的体积没有发生变化(均为17 L),所以-1=0,y=4,说明混合烃分子中氢原子数的平均值为4,则A、D两项均不符合题意。]
[专题精炼]
1.25 °C某气态烃与O2混合,在密闭容器中点燃爆炸后又恢复至25 °C,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
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