烃的燃烧规律总结
烃燃烧规律
烃燃烧规律一、燃烧通式CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/2H2O二、气态烃（包括混合物）燃烧后体积变化规律据CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+y/2H2O知：1.气态烃(CxHy)在100℃及其以上温度完全燃烧时气体体积变化规律与氢原子个数有关△V = V(后) - V(前)= （y-4）/4①若y=4,燃烧前后体积不变,△V=0②若y>4,燃烧前后体积增大,△V﹥0③若y<4,燃烧前后体积减少,△V﹤02. 气态烃(CxHy)在100℃以下温度完全燃烧时气体体积变化规律，不论含氢原子的多少，△V﹤0。
三、燃烧产物规律：四、总质量不变，以任意质量比混合的有机物，当产生二氧化碳相同时则C%相同；当产生水相同时则H%相同。
最简式相同的有机物无论以何种比例混合，只要总质量相同，生成的CO2和H2O的量均相同。
五、总物质的量不变，以任意比例混合的有机物，当产生二氧化碳相同时，所含碳原子数相同。
当产生水相同时，所含氢原子数相同六、消耗氧气的量的规律1．等物质的量的烃完全燃烧时，其耗氧量的大小取决于(x+y/4)。
2.等质量的烃完全燃烧，其耗氧量的大小取决该烃分子中氢的质量分数，其值越大，耗氧量越大。
设烃的质量为m ，含氢的质量分数为ω，有关系式C～O2～CO2及4H～O2～2H2O可知该厅的耗氧量为：n(O2) = m（1-ω）/12 + mω/4= m/12 +mω/6当m 为定值时，ω值越大，耗氧量就越大。
①对于等质量的烷烃，碳原子数越多，氢的质量分数越小，耗氧量越小，由此可知CH4的耗氧量最多。
②对于等质量的单烯烃，因炭、氧的个数比为定值，股氢的质量分数也为定值，即耗氧量相等。
③对于等质量的炔烃，碳原子数越多，氢的质量分数越大，耗氧量越多，由此可知C2H2的耗氧量最少。
④等质量烷烃、单烯烃、炔烃，因为氢的质量分数关系导致耗氧量的关系如下：“烷烃﹥烯烃﹥炔烃”。
高中化学选修5-烃的燃烧规律
有关烃燃烧的规律一、烷烯炔各类烃含碳（或氢）质量分数的变化规律：1．烷烃：C n H2n+2（n≥1）W（C）=12n/（14n+2）×100% 随n的增大，烷烃W（C）逐渐增大，但永远小于85．7%。
甲烷是烷烃中W（H）最高的。
2．烯烃（或环烷烃）：C n H2n（n≥2）W（C）=12n/14n×100%=85．7%即烯烃的W（C）是固定不变的。
3．炔烃（或二烯烃）：C n H2n－2（n≥2）W（C）=12n/（14n－2）×100% 随n的增大，炔烃W（C）逐渐减小，但总比烯烃的W（C）高，即总大于85．7%。
乙炔是炔烃中含碳量最高的。
二、烃的燃烧规律：烃的可燃性是烃的一个基本性质，有关烃的燃烧计算和比较是中学化学中常见的习题，掌握烃的燃烧规律，对解决这类习题会起到事半功倍的效果。
烃类燃烧可用通式表示：CxHy + (x+y/4)O2 →xCO2 + y/2H2O1．.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。
例1：等物质的量的CH4、C2H4、C2H2，分别在足量氧气中完全燃烧，以下说法正确的是（）A．C2H2含碳量最高，燃烧生成的CO2最多B．C2H2燃烧时火焰最明亮C．CH4含氢量最高，燃烧生成的水最多D．CH4、C2H4燃烧生成的水质量不同，消耗的氧气不同。
例2：1molCxHy(烃)完全燃烧需要5molO2，则X与Y之和可能是( )A．X+Y=5 B．X+Y=7 C．X+Y=11 D．X+Y=92．等质量的不同烃完全燃烧时的耗氧规律：1molC（12g）消耗1mol O2，而4molH（4g）也消耗1molO2，故质量相等的不同烃完全燃烧时，氢元素的质量分数H%越大，消耗O2越多，产生的H2O越多；反之碳元素的质量分数C%越大，消耗O2越少，产生的CO2则越多。
烃完全燃烧的三大规律
y y 烧前后体积不变，得 1＋(x＋4)＝x＋2(120 ℃)，解得 y＝4。依题 y 意，4 体积 O2 为适量或过量，故 x＋4≤4 y y 烃燃烧通式为 CxHy＋(x＋4)O2――→xCO2＋2H2O 依上式可得如下规律： y y (1)物质的量相同的烃，(x＋4)越大，耗氧量越多，若两种烃(x＋4) 相等，则耗氧量相同。 y (2)质量相同的烃，x越大(含氢量越大)，则耗氧量越多，若两种烃 y 的x相等，质量相等时，则耗氧量相同。
有关，可能增大，可能不变，也可能减小。
典例5
120 ℃时，1体积某烃和4体积O2混合，完全燃烧后，恢
复到原来的温度和压强，测得反应前后气体的体积不变。该烃分
子中所含的碳原子数不可能是( D )
A．1
解析
B．2
C．3
D．4
点燃 y y 烃燃烧通式为 CxHy＋(x＋4)O2――→xCO2＋2H2O(g)， 由燃
则 2CO 2 x
点燃 ＋ O2――→2CO2 1 x/2 2 x
ΔV 1 x/2
CH4 y
＋
点燃 2O2――→CO2＋2H2O(g) 2y y 2y
根据题意，x＋y＝a，x/2＝a/4
则有x＝y＝a/2
若要保证气体完全燃烧，O2必须足量，即b≥x/2＋2y，即b≥5a/4。
答案 ①0.33 ②b≥5a/4
x (3)质量相同的烃，y越大(含碳量越大)，则生成的 CO2 越多，若 x 两种烃的y相等， 质量相等时， 则生成的 CO2 和 H2O 的量均相等。
典例6 A．CH4
等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气量最多的是( A ) B．C2H6 C．C3H6 D．C6H6
解析 12 g碳和4 g氢分别完全燃烧都消耗1 mol O2，显然，含氢
烃(CxHy)的燃烧规律.
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=0
y>4时, △V>0 y<4时， △V<0
体积不变的是CH4，C2H4，C3H4 体积减小的是C2H2 体积增大的是C2H6，C3H6
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：C4H8
2.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。
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：
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。
原理：
烃的燃烧通式为： CxHy + (x+y/4)O2 →xCO2 + y/2 H2O 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。
烃燃烧规律
• 规律 ：当温度高于 规律3 温度高于100度时，恢复至状态反应后 度 总体积变化情况: 总体积变化情况 烃分子中氢原子数=4,总体积不变 • (1)烃分子中氢原子数 总体积不变 烃分子中氢原子数 总体积不变. • （2）烃分子中氢原子数＜4,总体积减少3）烃分子中氢原子数＞4,总体积增大。 总体积增大。 ）烃分子中氢原子数＞ 总体积增大 y y • ⊿v C x H y + ( x + )O 2 → xC O 2 + H 2O
烃燃烧规律
• 规律 等物质的量的烃完全燃烧，耗氧量 规律1 等物质的量的烃完全燃烧 的烃完全燃烧， 决定于 x+y/4
y y C x H y + ( x + )O2 → xCO2 + H 2 O 4 2
• 规律 等质量的烃 规律2 等质量的烃CxHy燃烧，y/x越大， 燃烧， 越大 越大， 燃烧 则耗氧量越多。 则耗氧量越多。
4 2
•
1
x+y/4
x
y/2
1-y/4
• 思考：1g 乙烯 和1g 丙烯完全燃烧，耗氧 思考： 丙烯完全燃烧， 量？ • 规律 ．最简式相同的有机物混合物，只要 规律4．最简式相同的有机物混合物 有机物混合物， 总质量一定，不论以何种质量比混合， 总质量一定，不论以何种质量比混合，完 全燃烧是耗氧量为定值。 全燃烧是耗氧量为定值。
1
• • • •
1 丙烯使溴水褪色 2 2-甲基 丁烯加聚 甲基-2-丁烯加聚 甲基 3 新戊烷和氯气的第 步取代 新戊烷和氯气的第1步取代 4 丙烯和水的加成（写主要产物） 丙烯和水的加成（写主要产物）
• 5写支链上有 个C的庚烷同分异构庚烷有几 写支链上有2个 的庚烷同分异构庚烷有几 写支链上有 并标出各有几种一氯取代物？ 种？ 并标出各有几种一氯取代物？
烃的燃烧规律
4：a 毫炸后，恢复到原来的状态（常温常压）
体积缩小2a毫升，则三种烃可能是（ ） (A) CH4 C2H4 C3H4 (B) C2H6 C3H6 C4H6 (C) CH4 C2H2 C3H8 (D) C2H2 C2H4 CH4
若三种烃等 物质的量
3、烃完全燃烧时耗氧量的规律
烃燃烧的化学方程式： CxHy + (x+y/4)O2 → xco2 + y/2H2O 等物质的量的烃完全燃烧耗氧量比较的规律： 【 规律4】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。
【例题】等物质的量的CH4, C2H4, C2H6, C3H4, C3H6 完全燃烧，耗氧量 最大的是哪个？
解析：混合烃的平均分子式为C1.4H4 。由平均碳原子数
可知一定有甲烷。由平均氢原子数可知一定有乙烯。
5平均值法在确定分子组成时的应用
应用平均值规律时，注意： （1）分子组成中碳原子数≤4 的烃在标准状况下为气体 （2）碳原子数小于2的只有 CH4 （3）氢原子数小于4的只 C2H2
(1) 若M混<26，则一定有 CH4
；
。
若M混<28（烷、烯的混合物），则一定有 CH4
(2)若平均分子组成中，存在1<n(C)<2，则一定有 CH4；
若平均分子组成中，存在2<n(H)<4，则一定有 C2H2 。
1：两种气态烃组成的混合气体0.1 mol，完
全燃烧得0.16 mol CO2和3.6 g H2O，则下列
关于混合气体组成的推断正确的是（ ） （A）一定有甲烷 （B）一定是甲烷和乙烯 （C）一定没有乙烷 （D）一定有乙炔
烃的燃烧规律
• 2、取一定质量的下列各组物质混合后，无 论以何种比例混合，其充分燃烧后一定能 得到相同物质的量的二氧化碳和水的是 • A．C2H2 C2H6 B． CH4 C3H8 • C ． C 3H 6 C 3H 8 D ． C 2H 4 C 4H 8
例3.由A、B两种烃组成的混合物，当混合物总质 量一定时，无论A、B以何种比例混合，完全燃 烧消耗氧气的质量为一恒量。对A、B两种烃有 下面几种说法：①可互为同分异构体；②可互 为同系物；③具有相同的最简式；④两种烃中 碳的质量分数相同。正确的结论是( A )
或增加（y/4 – 1）
●H2O为气态：体积不变 y = 4（CH4 C2H4 C3H4）
体积减小 体积增大 y < 4 （ C 2H 2） y > 4(C2H6 C 3H 8)
【例4】两种气态烃以任意比例混合，在105℃时1 L该混合烃与9 L氧气混合，充分燃烧后恢复到原 状态，所得气体体积仍是10 L，下列各组混合烃 中不符合此条件的是 ( BD )
B、C2H6 C、C3H6
4H ------- O2
4g ----- 1mol
A、CH4
D、C6H6
C -质量的C和H比较，后者耗氧多；把 分子化为CHx，H%越大，耗氧越多。
返回
最简式相同的有机物，不论以何种比例混合， 只要混合物总质量一定，完全燃烧后生成的 CO2和H2O及耗氧量就一定。 所有的烯烃: 如C2H4和C5H10 等 同分异构体,如:
例1、等物质的量的下列烃完全燃烧时，消耗O2
最多的是（ A、CH4
D ）
B、C2H6 C、C3H6 D 、 C 6H 6
分析：等物质的量的C和H比较，前者耗氧多。
方法：分子式为CxHy的烃，直接求出(x+y/4)的
烃(CxHy)的燃烧规律
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； y>4时，反应后气体体积>反应前气体体积 y<4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/2 H2O 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=0 y>4时, △V>0 y<4时， △V<0
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
CxHy + (x+y/4)O2 →xCO2 + y/2 H2O
1 0.1
x y/2 x y/2 1 ＝ ＝ 0.3 0.2 0.1 0.2 0.3
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CO2 16.8L，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/mol n=11g/44g/mol = 0.25mol n(CO2)=16.8L/22.4L/mol = 0.75mol 根据 CxHy + (x+y/4)O2 →xCO2 + y/2 H2O
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
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烃的燃烧规律总结烃的燃烧就是很简单的,但它的计算现象丰富多彩,从而成为考查学生综合应用能力的一个不可多得的知识点。
一、烃的燃烧化学方程式不论就是烷烃、烯烃、炔烃还就是苯及苯的同系物,它们组成均可用C x H y 来表示,这样当它在氧气或空气中完全燃烧时,其方程式可表示如下:二、烃燃烧时物质的量的变化烃完全燃烧前后,各物质的总物质的量变化值与上述燃烧方程式中的化学计量数变化值一致,即。
也就就是说,燃烧前后物质的量变化值仅与烃分子中的氢原子数有关,而与碳原子数无关。
且:当y>4时,,即物质的量增加;当y= 4时,,即物质的量不变;当y<4时,,即物质的量减少。
三、气态烃燃烧的体积变化要考虑燃烧时的体积变化,必须确定烃以及所生成的水的聚集状态。
因此,当气态烃在通常压强下燃烧时,就有了两种不同温度状况下的体积变化:1、在时,。
说明,任何烃在以下燃烧时,其体积都就是减小的;2、在时,。
当y>4时,,即体积增大;当y=4时,,即体积不变;当y<4时,,即体积减小。
四、烃燃烧时耗氧量(nO2)、生成二氧化碳量(nCO2)、生成水量(nH2O)的比较在比较各类烃燃烧时消耗或生成的量时,常采用两种量的单位来分别进行比较:1、物质的量相同的烃C x H y,燃烧时也就就是说:(1)相同条件下等物质的量的烃完全燃烧时,(x+y/4)值越大,消耗O2越多;x值越大,生成的CO2越多;y值越大,生成的水越多。
(2)1mol有机物每增加一个CH2,消耗O2量增加为:(1+2/4)=1、5mol2、质量相同的烃C x H y转换成yCHx,燃烧时也就就是说:(1)质量相同的含氢质量分数(y/x)大的烃,燃烧时耗氧量大,生成水量大,生成二氧化碳量小。
(2)最简式相同的烃,不论以何种比例混合,只要混合物的总质量一定,完全燃烧后的耗氧量、生成二氧化碳量、生成水的量也一定。
五、混合烃燃烧时的加与性尽管烃的混合物燃烧时,具有单一烃各自的燃烧特征,但它们具有加与性。
因此,可以将瞧作为混合烃的“平均分子式”。
这样就找到了将“混合烃”转换成“单一烃”的支点,从而根据“一大一小法”或“十字交叉法”就很容易求解出混合物中具有哪些组份以及这些组份的物质的量分数。
六、典型例题解析1、时,2 L常见烃A的蒸气能在b L氧气中完全燃烧,反应后体积增至(b+4) L(体积在同前的条件下测定)。
(1)烃A在组成上应满足的条件就是______________;(2)当b=15时,该烃可能的化学式______________;(3)当A在常压常温下为气态,b的取值范围就是______________。
解析:这就是一道单一气态烃在大于以上燃烧的体积变化计算题,由于体积增加值,故得y=8因此,烃A在组成上应满足的条件就是:该烃分子中氢原子数为8,且在总耗氧量不超过15L的情况下,其可能的化学式为。
但在常温常压下只有、答案:(1)该烃分子中氢原子数为8;(2);(3)2、现有A、B两份混合气体,A就是烯烃R与足量O的混合气体,B就是烯烃2的混合气体。
在下,取A、B各2、24 L,分别R、炔烃Q与足量O2燃烧,A充分燃烧后气体总体积仍为2、24L,B充分燃烧后气体总体积为2、34 L(燃烧后的产物均为气态,其体积已换算成为标准状况)。
通过计算,写出:(1)R、Q的化学式;(2)求2、24LB中烯烃R所允许的最大体积就是多少L？解析:由于A充分燃烧后气体的体积不变,故A中的烯烃R一定为含有4个氢原子的;又由于B充分燃烧,气体的体积增加,故B中的烷烃分子中的氢原子数一定大于4,而在标准状况下惟有符合,又x L 3 xL且得x=0、235L答案:(1)。
3.由两种气态烷烃组成的混合物,标准状况下的密度为1、16 g/L,则关于混合物的组成判断正确的就是( )A.一定有甲烷B.一定有乙烷C.可能就是丙烷与丁烷的混合物D.可能就是乙烷与丙烷的混合物解析:该混合物的平均摩尔质量为1、16 g/L×22、4 L/mol≈26 g/mol,在烷烃中相对分子质量小于26的只有甲烷,常温下为气态的烷烃还有乙烷、丙烷、丁烷,相对分子质量大于26的气态烷烃与甲烷按一定比例混合后均可以符合题意。
答案:A4.等质量的下列有机物完全燃烧,消耗O2最多的就是( )A.CH4B.CH3CH3C.C3H8D.C5H12解析:甲烷中含氢量最高,等质量时完全燃烧消耗的氧气最多。
答案:A5.两种气态烃以一定比例混合,在105℃时,1 L该混合烃与9 L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体的体积为11 L,下列各组混合烃中不符合此条件的就是( )A.C3H6、C4H10B.CH4、C3H8C.C2H4、C4H10D.C3H8、C4H8解析:因反应体系的温度为105℃,故生成的H2O为气态,设该混合烃的平均分子式为C x H y,则C x H y＋(x＋y4)O2――→点燃x CO2＋y2H2O ΔV1 x＋y4xy2y4－11 L 11 L－(9＋1)L则y4－1＝1,y＝8即该混合烃的平均分子式为C x H8,则组成该混合烃的两种烃中,一种分子中含氢原子数大于8,另一种小于8或都等于8,B选项中CH4、C3H8的混合物平均分子式中氢原子数小于8,不符合题中条件。
答案:B6.将在120℃、1、01×105Pa的条件下由烃A与最简单的烯烃B组成的2 L 混合气体与足量的氧气混合并点燃使A、B完全燃烧。
恢复到原来的温度与压强时测得生成4 L二氧化碳与4、8 L水。
A的结构简式就是______,B的结构简式就是______,B在A、B混合气体中所占的体积分数就是______。
解析:最简单的烯烃为乙烯,故B为CH2==CH2。
在同温、同压下,混合烃与生成的二氧化碳、气态水的体积比就是2∶4∶4、8,则混合物的平均化学式就是C2H 4、8,则A分子中含H原子数＞4、8,必定就是CH3CH3。
设CH2==CH2与CH3CH3的体积比就是a∶b,则(4a＋6b)/(2a＋2b)＝4、8∶2,a∶b＝3∶2,所以CH2==CH2在混合气体中所占的体积分数就是33＋2×100%＝60%。
答案:CH3CH3CH2==CH260%7.a mL 三种气态烃的混合物与足量的氧气混合点燃爆炸后,恢复到原来的状态(常温、常压),体积共缩小2a mL。
则三种烃可能就是( )A.CH4、C2H4、C3H6B.C2H6、C3H6、C4H6C.CH4、C2H6、C3H8D.C2H6、C2H2、CH4解析:设混合烃的平均组成为C x H y,根据烃的燃烧通式C x H y＋(x＋y4)O2――→点燃x CO2＋y2H2O ΔV1 x＋y4x 1＋y4a 2a则:1＋y4＝2,y＝4,符合H原子数平均为4的烃即可。
D项,当C2H6与C2H2的物质的量之比为1∶1时,混合物分子平均氢原子数为4个,此时符合题意。
答案:D8.1 mol C x H y(烃)完全燃烧需要5 mol O2,则x与y之与可能就是( )A.x＋y＝5B.x＋y＝7C.x＋y＝11D.x＋y＝9解析:烃的燃烧通式为C x H y＋(x＋y4)O2――→点燃x CO2＋y2H2O,x＋y4＝5,分别代入各项中,因x、y为正整数,所以C项合理,得x＝3,y＝8。
答案:C9.在一密闭容器中充入一种气态烃与足量的氧气,用电火花点燃,完全燃烧后,容器内气体体积保持不变,若气体体积均在120℃与相同的压强下测定,这种气态烃就是( )A.CH4B.C2H6C.C2H2D.C3H6解析:120℃时水就是气体,故由烃的燃烧通式:C x H y＋(x＋y4)O2――→点燃x CO2＋y2H2O1 x＋y4xy2由题意知1＋x＋y4＝x＋y2,可知y＝4,故正确选项为A。
10、120 ℃时,将1体积某气态烃与7体积氧气混合完全燃烧后恢复到原来的温度与压强时气体体积变为原来的98,则该烃分子式不可能为( )A.C3H8B.C4H8C.C5H8D.C7H8解析:由烃的燃烧通式C x H y＋(x＋y4)O2――→点燃x CO2＋y2H2O1 x＋y4xy2则x＋y2≤8×98＝9,D项不符合题意。