高中化学 专题3 常见的烃 重难点专题突破学案2 苏教版选修5

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1、2　烃类燃烧规律集锦有机物的燃烧规律是中学有机化学基础考查中的常见题型，也是高考化学中的热点内容，许多同学对这些知识点易产生混淆，现将其总结如下：1．烃完全燃烧前后气体体积变化规律烃完全燃烧的通式：CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O(1)燃烧后温度高于100℃，即水为气态ΔV＝V后－V前＝－1①y＝4时，ΔV＝0，体积不变②y>4时，ΔV>0，体积增大③y<4时，ΔV<0，体积减小(2)燃烧后温度低于100℃时，即水为液态ΔV＝V前－V后＝1＋，总体积减小[特别提示]　烃完全燃烧时，无论水是气态还是液态，燃烧前后气体体积变化都只与烃分子中的氢原子数有

2、关，而与烃分子中碳原子数无关。【典例3】　amL三种气态烃的混合物与足量氧气混合点燃充分反应后，恢复到原来的状况(常温、常压下)，体积共缩小2amL。则这三种烃可能是(　　)A．CH4、C2H4、C3H4B．C2H6、C3H6、C4H6C．CH4、C2H6、C3H8D．C2H4、C3H4、C3H6解析　如果分别写出各选项中烃对应的燃烧反应的化学方程式，我们会发现只要烃分子中的氢原子数为4，amL该烃完全燃烧后恢复至常温常压就一定缩小2amL体积，实际上就是常温下水为液态，是水蒸气占有的体积，所以A项为正确选项。答案　A2．烃完全燃烧时耗氧量规律(1)等物

3、质的量的烃(CxHy)完全燃烧时，其耗氧量的大小取决于(x＋)的值，其值越大，耗氧量越多。(2)等质量的烃完全燃烧，其耗氧量大小取决于该烃分子中氢的质量分数，其值越大，耗氧量越多。(3)最简式相同的烃，不论它们以何种比例混合，只要总质量一定，完全燃烧时所消耗的氧气为定值。(4)脂肪烃完全燃烧耗氧量比较类别通式消耗氧气的量规律烷烃CnH2n＋2(3n＋1)/2消耗氧气的量成等差数列烯烃、环烷烃CnH2n3n/2炔烃、二烯烃CnH2n－2(3n－1)/2【典例4】　完全燃烧质量相同的：①甲烷　②丙烷　③乙烯④乙炔　⑤苯　⑥间二甲苯时，耗氧量由多到少的顺序是_

4、_______________。解析　先将各烃转化成CHy/x的形式，①CH4；②CH8/3；③CH2；④CH；⑤CH；⑥CH5/4，因为等质量的烃燃烧时耗氧量取决于y/x的大小，y/x越大，耗氧量越多，所以耗氧量由多到少的顺序为①＞②＞③＞⑥＞④＝⑤。答案　①＞②＞③＞⑥＞④＝⑤3．烃完全燃烧产物规律n(CO2)∶n(H2O)通式类别1∶1CnH2n烯烃、环烷烃＞1∶1CnH2n－x炔烃、二烯烃、苯及其同系物＜1∶1CnH2n＋2烷烃(1)质量相同的烃，碳的质量分数越大，完全燃烧生成的CO2越多。(2)碳的质量分数相同的烃，只要总质量一定，以任意比混合

5、，完全燃烧后，产生的CO2的量总是一个定值。4．燃烧时火焰亮度与含碳量的关系比较规律(1)含碳量越高，燃烧现象越明显，表现为火焰越明亮，黑烟越浓。如C2H2、等燃烧时火焰明亮，并伴有大量浓烟；而含碳量越低，燃烧现象越不明显，无黑烟，如甲烷；对于C2H4及单烯烃的燃烧则是火焰较明亮，并伴有少量黑烟。(2)含碳原子较少的各类烃，燃烧时的现象是不同的，烷烃无黑烟产生，烯烃有少量黑烟产生，炔烃及芳香烃有浓黑烟产生。应用燃烧来鉴别简单的烷烃、烯烃和炔烃是一种简单而有效的方法。【典例5】　400K、101.3kPa时，1.5L某烃蒸气能在aL氧气中完全燃烧，体积增大

6、至(a＋3)L(相同条件下)。请回答下列问题：(1)该烃在组成上必须满足的基本条件是_________________________________________。(2)当a＝10L时，该烃可能的分子式为_________________________________________。(3)当该烃的分子式为C7H8时，a的取值范围为______________________________________。解析　(1)根据烃完全燃烧的通式和差量法可以求解，即：CxHy＋(x＋y/4)O2xCO2＋y/2H2O(g)ΔV＝(y/4－1)L1L(y/

7、4－1)L1．5L[a＋3－(a＋1.5)]L根据正比关系解得y＝8。(2)由于该烃在O2中完全燃烧，故O2足量，即1.5(x＋y/4)≤10，且y＝8，解得x≤14/3，且x为整数，结合该烃中的氢原子数为8，可知该烃可能为C4H8或C3H8。(3)当烃的分子式为C7H8时，烃完全燃烧，即：a≥1.5(x＋y/4)，且y＝8，求得a≥13.5。答案　(1)该烃分子中氢原子数为8　(2)C4H8、C3H8(3)a≥13.5