第09講 烴的燃燒規律及其應用(含答案)-2024年高中化學同步講義(選擇性必修三)_第1頁
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文檔簡介

第09講燃的燃燒規律及其應用(含答案)?2024年高中化學

同步精品講義(選擇性必修三)第09課燃的燃燒規律及其

應用

學習目標

1.掌握燒的燃燒規律。

2.學會應用燃燒規律解決問題。

知識梳理

一、燒類燃燒通式

二、常見規律

1、燒完全燃燒時耗氧量規律

(1)煌的質量一定時:

①燒類物質(CxH0完全燃燒的耗氧量與x/y成;

②燃燒時耗氧量相同,則兩者的關系為:⑴或⑵o

(2)燒的物質的最一定時:根據分子中碳、氫原子個數越—,耗氧量越—直接比較;若碳、氫原子數

都不同且一多一少,則可以按一個碳原子與一個氫原子的耗氧量相當轉換成—或—原子個數相同后再進

行比較即可。

2、燃完全燃燒時生成CO?及H2O量規律

(1)將CxHy轉換為CHy/x,相同質量的燃完全燃燒時y/x值越大,生成水的量越多,而產生的CO2量越少。

y/x相同,耗氧量,生成HzO及CO:的量___o

(2)短的物質的量一定時,完全燃燒時生成的CO2或H?O的物質的量-■定,則有機物中碳原子或氫原子的

個數一定;若混合物總物質的量一定,不論按何種比例混合,完全燃燒后生成的CO?或H?0的最保持不變,

則混合物中各組分中碳或氫原子的個數—,

(3)烽的質量一定時,完全燃燒時生成的CO?或H?0的物質的量一定,則燃中含碳或氫的一定;

若混合物總質量一定,不論按何種比例混合,完全燃燒后生成的CO?或H?O的物質的最保持不變,則混合

物中各組分含碳或氫的質量分數。

(4)一定量的燒完全燃燒性成的CO2的物質的量小于消耗的0;的物質的量的情況,則CxH,;

(5)燒完全燃燒時,若生成的CO?和HzO的物質的量之比為a:b,則該有機物中碳、氫原子的個數比為

3、燃完全燃燒前后氣體體積的變化規律

(1)氣態短(CxH、)在100℃及其以上溫度完全燃燒時氣體體積變化規律與氫原子個數有關

①若y=4,燃燒前后體積不變.△V=

②若y>4,燃燒前后體積增大,△V=

③若y<4,燃燒前后體積減少,△V=

(2)氣態煌(GH、)完全燃燒后恢復到常溫常壓時氣體體積的變化,燃燒前后體積減少,△V=

(3)液態燒的燃燒,如果燃燒后水為液態,則燃燒前后氣體體積的變化為:dV二

問題探究

A問題一根據煌的燃燒通式確定分子式

【典例I]10mL某氣態燒在80mL氧氣中完全燃燒后,恢復到原來狀況(l.Olxl^Pa,25℃)時,測得氣體

體積為70mL,則此煌的分子式不可能是()。

A.C3H4B.C2H4C.CH4D.C2H6

【變式1-1】某氣態燒對空氣的相對密度為2,在氧氣中充分燃燒1.16g這種燒,并將所得產物通過裝有無

水氯化鈣的干燥管和裝有堿石灰的干燥管,當稱量這兩個干燥管的質量時,它們依次增重1.8g和3.52g。

這種燒的化學式是()

A.C2H6B.C4H0C.C5H10D.C5H12

【變式1-2】充分燃燒O.lmol氣態煌A,在標準狀況下生成6.72LCO2和5.4gH2O,則嫌A是

A.C4H6B.C3H6C.C2H6D.C2H2

A問題二羥的耗氧量

【典例2]質量相等的下列有機物充分燃燒耗氧量最大的是

A.02H6B.Q&c.就兒D.CH,

【變式2-1】下列關于元的說法不正確的是

A.等質量的不同烷燃完全燃燒,甲烷的耗氧量最大

B.在105℃的恒溫恒容的密閉容器中,Imol乙烯在4moi氧氣中充分燃燒,燃燒前后壓強不變

C.等質量的丙烯和C6HI2完全燃燒時,耗氧量相同

D.某有機物完全燃燒只生成COz和HzO,則該有機物?定是短

【變式2-2】下列慌①CH4,②C4H8,③C7K,④C6H12分別完全燃燒,耗氧量分析不正確的是

A.等物質的量時耗氧量最多的是①B.等物質的量時③和④的耗氧量相等

C.等質量時耗氧量最大的是①D.等質量時②和④的耗氧量相等

A問題三根據煌的燃燒規律確定混合煌的成分

【典例3】有amL三種氣態燃的混合物與足量的氧氣混合點燃爆炸后,恢復到原來狀況(常溫常壓),體積

共縮小2amL,則這三種烽不可能是()

A.CH4、C2H4、C3H4B.C2H4、C3H8、C2H6

C.C2H2、C2H4、C3H6D.C2H2、C2H6、C3H8

【變式3-1]有兩種氣態燃的混合物。已知:它們都能使溪水褪色。且分子中碳原子數均小于5;1體積該

混合氣體完全燃燒后,可得到3.6體積二氧化碳和3體積水蒸氣(氣體體積均在同?溫同壓下測定)。

(1)混合物中兩種煌的類別可能是。

A.烷,烯B.烯,烯C.烯,塊D.塊,塊

⑵通過計算確定這兩種炫的分了?式以及它們在混合物中的體積匕。

【變式3-2]在標準狀況下,兩種常見氣態煌5.6L充分燃燒,生成I0.08LC02(標準狀況)和5.4g水,則下列

說法正確的是

A.混合燃對氫氣的相對密度為24B.兩者分別是C&和C2H6,體積比為1:1

C.兩者分別是CH4和C2H2,體積比為1:4D.肯定沒有甲烷

強化訓練

1.兩種氣態燒的混合氣共Imol,在空氣中燃燒得到1.5mo】CO2和2moi比0。關于該混合氣的說法合理的

A.一定含甲烷,不含乙烷B.一定含乙烷,不含甲烷

C.一定是甲烷和乙烯的混合物D.一定含甲烷,,'旦不含乙烯

2.一定質量某燃在足量°?下充分燃燒,得到8.8gCO2和3.6gHQ,則該燒的分子式不可能為

3.在標準狀況下,等體積的下列各燒,分別在足量02中燃燒,消耗最多的是()

A.C4H10B.CH4C.C2H6D.C3H8

4.Imol某燃在氧氣中充分燃燒,需要消耗氧氣179.2L(標準狀況下)。它在光照的條件下與氯氣反應能生成

三種不同的一氯取代物。該煌的結構簡式是

CH3

I

CH3—C—CH2cH3

CHBCH3cH2cH2cH2cH3

A.3

CH3cH2cHe也

5.標準狀況下,兩種氣態燃混合氣22.4L,充分燃燒后生成。。2為2.5mol,水為zomol,則這兩種嫌不可

能的組合是

A.。凡、C2H2同條件下體積比為1:3

B.CJL、C2H,同條件下體積比為二

C.C%、C3H4同條件下質量比為2:5

D.C3H6、C2H2質量比為2口3

6.某燃A在足最氧氣中充分燃燒后,生成等物質的品的B和C兩種物質。

(1)16.8g燒A充分燃燒時消耗標準狀況下的氧氣L。

(2)根據題目已知條件能否(填"能''或"不能”)確定燃A的化學式和結構式。

(3)若燒A的化學式為。6乩2且不能使溪水褪色,但在一定條件下能與氯氣發生取代反應,其一氯代物只有

一種,則嫌A的結構簡式為。

(4)若燒A的化學式為乩2且能使濱水褪色,在催化劑作用下與H?加成,其加成產物經__________(填儀

器名稱)測定分子中含有4個甲基,煌A可能具有的結構簡式為、、。

⑸若煌A的化學式為。6乩2,則比A少2個CH?的煌有種同分異構體,其中能和發生加成

反應生成2-甲基丙烷的烯嫌的名稱是。

1.150℃、L0xl()5pa時,aL乙煥,aL甲烷和aL丙烯的混合氣體與過量的bLO?混合,點燃使這兩種燒充

分燃燒后,再恢復到原狀況,此時混合氣體的體積為

A.10aLB.(3a+b)LC.(b-a)LD.無法計算

2.25c和lOlkPa時,甲烷、丙炊f3H與和丙烯組成的混合燒M)mL與50mL氧氣混合,充分燃燒后,除去

水蒸氣,恢復到原來的溫度和壓強,氣體總體積為37.5mL,原混合燒中丙烯的體積分數為

A.50%B.25%C.75%D.12.5%

3.兩種氣態燃的混合物共0.1mol,充分燃燒后得3.584L(標準狀況下)CO?和3.6g水,下列說法正確的是

()

A.一定有甲烷B.一定有乙烯C.可能有乙烷D.無法計算

4.在105C、1個大氣壓時,取兩種氣態燃1L與9L氧氣混合,充分燃燒后恢復到原狀態,所得氣體體積

仍是lOLo有下列組合的混合短:①C2H4和C3H4②CH4和C2H6③CH4和C3H4④C2H2和C3H6,其中可能

符合上述要求的是

A.只有①②B.只有①③④C.只有①⑤D.只有②?

5.下列說法正確的是()

A.某有機物燃燒只生成C°2和H2°,且二者物質的量相等,則此有機物的組成為CnH2n

B.一定壓強下,YL氣態燃在足量的氧氣中燃燒,將產生的氣體通過濃硫酸后氣體體積為V?L,則生成的

水蒸氣的體積為(Y、2)L

C.相同質量的烽,完全燃燒,消耗°2越多,燒中含氫量越高

D.某氣態煌C'Hy與足展恰好完全反應,如果反應前后氣體體積不變(溫度大丁KX)eC),貝妙'=4;若體積

減小,則丫>4

6.回答下列問題:

I二一;

⑴烷危分子可看成由-CH?、-CH”、和?等結構組成的。如果某鏈狀烷燒分子中同時存在這

4和基團,所含碳原子數又最少,這種燒分子應含個碳原子,其結構簡式可能為。

⑵請寫出烷燒CnH?2(n?l)在足量的氧氣中充分燃燒的化學方程式:0

II.有①甲烷、②乙烷、③丙烷、④丁烷4種烷燒,試回答下列各題(填序號);

(3)用同狀況下,等體積的上述氣態燃充分燃燒,消耗°2的量最多的。

(4)等質量的上述氣態爛,在充分燃燒時,消耗°?的量最多的是。

(5)10mL某氣態燒在5°mLO2中充分燃燒,得到液態水,以及體積為35mL的混合氣體(所有氣體體積均在

同溫、同壓下測定)。該氣態煌是。

第09課煌的燃燒規律及其應用

學習目標

i.掌握煌的燃燒規律。

2.學會應用燃燒規律解決問題。

知識梳理

一、煌類燃燒通式

CH1+G+?)02-^^.仁02+9比0

二、常見知!律

1、燃完全燃燒時耗氧量規律

(1)攵空的質量一定時:

①燒類物質(CxHy)完全燃燒的耗氧量與x/y成正比;

②燃燒時耗氧量相同,則兩者的關系為:⑴同分異構體或⑵最簡式相同。

(2)烙!的物質的量一定時:根據分子中碳、氫原子個數越多,耗氧量越芟直接比較;若碳、氫原子數都

不同且一多一少,則可以按L個碳原子與生個氫原子的耗氧量用當轉換成碳或氫原子個數相同后再進行比

較即可。

2、燒完全燃燒時生成CO?及H?0量規律

(1)將GHy轉換為CHy*,相同質量的燃完全燃燒時y/x值越大,生成水的量越多,而產生的CO?量越少。

y/x相同,耗氧量,生成HzO及CO?的量相同。

(2)點的物質的量一定時,完全燃燒時生成的C02或H?0的物質的量一定,則有機物中碳原子或氫原子的

個數一定:若混合物總物質的量一定,不論按何種比例混合,完全燃燒后生成的CO2或HzO的量保持不變,

則混合物中各組分中碳或氫原子的個數蛔。

(3)燈:的質量一定時,完全燃燒時生成的CO」或HzO的物質的量一定,則了中含碳或氫的質量分數一定;

若混合物總質量一定,不論按何種比例混合,完全燃燒后生成的CO?或H?0的物質的量保持不變,則混合

物中各組分含碳或氫的質量分數蛔。

(4)一定量的燒完全燃燒,生成的C02的物質的量小于消耗的Ch的物質的量的情況,則C、Hyy/4>0;

(5)燒完全燃燒時,若生成的CO?和H?0的物質的量之比為a:b,則該有機物中碳、氫原子的個數比為遜。

3、燃完全燃燒前后氣體體枳的變化規律

(1)氣態煌(GH、)在I00C及其以上溫度完全燃燒時氣體體積變化規律與氫原子個數有關

①若y=4,燃燒削后體積不變,△V=0

②若y>4,燃燒前后體積增大,△V=v/4-l

③若y<4,燃燒前后體枳減少,△V=1-y/4

(2)氣態短(CH,)完全燃燒后恢復到常溫常壓時氣體體積的變化,燃燒前后體積減少.△V=1+、,/4

(3)液態燒的燃燒,如果燃燒后水為液態,則燃燒前后氣體體積的變化為:XV二也

問題探究

A問題一根據煌的燃燒通式確定分子式

【典例I]10mL某氣態燒在80mL氧氣中完全燃燒后,恢復到原來狀況(1.01xl05Pa,25℃)時,測得氣體

體積為70mL,則此燒的分子式不可能是()。

A.C3H4B.C2H4C.CH4D.C2H6

【答案】D

【解析】原混和氣體總體積為90mL,反應后為70mL,體積減少了20mL。剩余氣體應該是生成的二氧化碳

和過量的氧氣,可以利用差量法進行有關計算。

CxHy+(x+2)o2TXCO2+2H2O氣體體積減少

42

1X+2Xi+z

44

1020

10x(1+Z)=20,求得y=4,所以該燒的分子式可能為C3H4、C2H4或CH4。

4

【解題必備】根據煌的燃燒通式

&%+。+力02上步.002+犯0,可知:

(1)當溫度低于100C時,氣態燒燃燒前后氣體總體積變化為6+1)。

(2)當溫度在100℃以上時,氣態烽燃燒前后氣體總體積變化為C—1)。

①若充分燃燒后,總體積不變,貝g一l=0=y=4

所以此短的分子式可能為CH4、C2H4、C3H40

②若充分燃燒后,總物質的量?減少,則子一1<0=),<4

則此煌只能是C2H2。

③若充分燃燒后,總物質的量增加,則:-1>0=)>4

所有氫原子數大于4的垃均有可能。

【變式1-1】某氣態燃對空氣的相對密度為2,在氧氣中充分燃燒1.16g這種燒,并將所得產物通過裝有無

水氯化鈣的干燥管和裝有堿石灰的干燥管,當稱量這兩個干燥管的質量時,它們依次增重1.8g和3.52g。

這種煌的化學式是()

A.C2H6B.C4H10C.C5H10D.C5H12

【答案】B

【解析】煌的相對分子質量為:29x2=58

設矮的化學式為CH,,據;

CH+Q+;v)O2占^\vCO2+v/0

5844.v9y

1.16g3.52g1.8g

5844K_58__9^_in

行還=近?x=4fn還=i.8g‘產10

該燒化學式為C4H10O

【變式1?2】充分燃燒Olmol氣態督A,在標準狀況下生成6.72LCO2和5.4gH2O,則煌A是

A.C4H6B.C3H6C.C2H6D.C2H2

【答案】B

―672L=03moi"g=0.3mol

8/n101

[解析】標準狀況下生成6.72LCO而物質的量=22.4L/inol,5.4gH2O的物質的量為1§,

0.3mol_30.3molx2一6

根據元素守恒,故燃A分子中碳原子個數=鼠兩、,氫原子個數二OJmol一,故點A的分子式為C3H6,

故B正確。故選B。

A問題二煌的耗氧量

【典例2]質量相等的下列有機物充分燃燒耗氧量最大的是

A.C2H6B.C4H6c.C6H6口.CH$

【答案】D

CHL

【解析】令嫌的分子式為CxHy,等質量時,判斷燃的耗氧量,需要將C\Hy轉化成x,X越大,耗氧量

y.

越多,四個選項中,分別為3、1.5、1、4,因此等質量的這些有機物充分燃燒耗氧量最大的是CHj,選項D

正確:答案為D。

【解題必備】(1)煌的質量一定時:

①妙類物質(GHy)完全燃燒的耗氧量與x/y成正比;

②燃燒時耗氧量相同,則兩者的關系為:⑴同分異構體或⑵最簡式相同。

(2)燒的物質的量一定時:根據分子中碳、氫原子個數越多,耗氧量越多直接比較;若碳、氫原子數都

不同且一多一少,則可以按1個碳原子與4個氫原子的耗氧量相當轉換成碳或氫原子個數相同后再進行比

較即可。

【變式2-1】下列關于危的說法不正確的是

A.等質量的不同烷煌完全燃燒,甲烷的耗氧量最大

B.在105℃的恒溫恒容的密閉容器中,Imol乙烯在4moi氧氣中充分燃燒,燃燒前后壓強不變

C.等質量的丙烯和C6HI2完全燃燒時,耗氧量相同

D.某有機物完全燃燒只生成CO:和HzO,則該有機物一定是燒

【答案】D

【解析】A.H含量越高,耗氧量越大。甲烷的含氫量是烷燒中最高,所以質量相同時,甲烷所在的那一份

里H最多,耗氧最多,A正確;B.乙烯與氧氣充分反應生成二氧化碳和水,因為在105℃,故水的狀態為

水蒸氣,則反應前后壓強不變,B正確;C.乙烯、丙烯的最簡式都為CH2,則等質量的乙烯和丙烯完全燃

燒耗氧量相同,C正確;D.某有機物完全燃燒只生成C02和H2O,根據反應前后元素守恒,則有機物中

一定含C、H元素可能含有O元素,D錯誤;故答案為:Do

【變式2-2】下列點①CH「②CaHx,③C?Hx,④C6H已分別完全燃燒,耗氧量分析不正確的是

A.等物質的量時耗氧量最多的是①B.等物質的量時③和④的耗氧量相等

C.等質量時耗氧量最大的是①D.等質量時②和④的耗氧量相等

【答案】A

【解析】等物質的量燃,(x+y/4)越大,消耗氧氣越多:①CPU(x+y/4)=2,②C4H8,(x+y/4)=4+2=6,

③C7H8,(x+y/4)=7+2=9,④C6H⑵(x+y/4)=6+3=9。

A.由以上分析可知,等物質的量時耗氧量最少的是①,最多的是③和④,故A錯誤;B.由C?CO2可知

122c消耗32g氧氣,由2H?比0可知2g氫消耗16g氧氣,故12gH消耗96g氧氣,則相同質量的燃,H

元素質量分數越大消耗氧氣越多,而H原子與C原子數之比越大,H元素質量分數就越大,乜就是消耗氧

氣就越多。①CH?,H原子與C原子數之比=4,②C4H8,H原子與C原子數之比=2,③C?Hs,H原子與C

原子數之比二8/7,④C6H⑵H原子與C原子數之比=2,則等物質的量時③和④的耗氧量相等,故B正確;

C.由上分析可知,等質量時耗氧量最大的是①,故C正確;D.等質量時②和④的耗氧量相等,故D正確;

故選Ao

A問題三根據煌的燃燒規律確定混合羥的成分

【典例3】有amL三種氣態燃的混合物與足量的氧氣混合點燃爆炸后,恢復到原來狀況(常溫常壓),體積

共縮小2amL,則這三種火空不可能是()

A.CH|、C2H4、C3H4B.C2H4、C3H8、C2H6

C.C2H2、C2H4、C3H6D.C2H2、C2H6、C3H8

【答案】B

【解析】設混合煌的平均分子式為則

CM+Q+京02—>XCO24-^H2OAV

1*X1+4

cimL2amL

所以1+^=2,y=4

則滿足要求的三種煌的平均H原子數為4,故不可能的是B.

【解題必備】1.燒類燃燒通式:CH+a+))。2=涔(02+2HO

V422

2.慌類燃燒規律

判斷的內容規律特例

等體積的烽完全燃燒煌分子式為CxHy時,(x+y/4)值等體積的烽完全燃燒,

耗氧量多少的判斷越小,耗氧越少CH。耗氧量最少

等質量的燃完全燃燒等質量的燃完全燃燒,

燒分子內含碳量越高(即CHV/X

耗氧量多少的判斷中y/x值小),耗氧越少CH」耗氧量最多

溫度不變(高于組成為CxHy的燒,當y<4時,反

1COr),氣態燒完全燃應后壓強減小;當y=4時,反應乙塊燃燒后,密閉容器內

燒,反應前后密閉容器后壓強不變;y>4時,反應后壓強的壓強減小

內壓強大小的判斷增大

【變式3-1]有兩種氣態燃的混合物。已知:它們都能使溟水褪色。且分子中碳原子數均小于5;I體積該

混合氣體完全燃燒后,可得到3.6體積二氧化碳和3體積水蒸氣(氣體體積均在同源同壓下測序)。

(1)混合物中兩種燃的類別可能是。

A.烷,烯B.烯,烯C.烯,煥D.煥,塊

(2)通過計算確定這兩種炫的分子式以及它們在混合物中的體積匕。

【答案】(1)C(2)C3H6和C4H6,*C3H6):V(C4H6)=2:3

【解析】(1)因兩種蜂都能使濱水褪色,則不會有烷點,排除A;若都是烯燒,則燃燒后生成等體積的CO2

和水蒸氣,不合題意,排除B;若都是煥煌,則燃燒后生成的3.6體積的CCh時,同時會生成2.6體積的

水蒸氣,小丁題中所給水蒸氣的體積,故也不合題意,排除D,故混合物由烯姓和烘炫組成;

⑵容易求出混合燃的平均分子式為C3.6H6,則烯危的碳原子數應小于3.6,為C3H6,煥燃的碳原子數應大于

36為C4H6,再用卜字交叉法求出混合物中兩者的體積比。

C3H63尸4

\/0.42

OT

UE40.6

即M(C3H(,):V(C4H6)=2:3。

【變式3-2]在標準狀況下,兩種常見氣態燃5.6L充分燃燒,生成10.081X02(標準狀況)和5.在水,則下列

說法正確的是

A.混合燃對氫氣的相對密度為24B,兩者分別是CK和C汨6,體積比為1:1

C.兩者分別是CH4和C2H2,體枳比為1:4D.肯定沒有甲烷

【答案】C

【分析】標況下,5.6L氣態烽的物質的量為0.25mol,10.08LC02的物質的量為0.45mol,5.4g水的物質的

量為0.3mol,所以該混合燃的平均分子式為G.8H2.4。根據加權平均的原則以及平均分子式中氫原子的個數

為2.4可推知氣態燃中一定含有C2H2,再結合平均分子式中碳原子的個數為1.8知另一組成是CHs

12?1.8+2.4

【解析】A.相對密度之比等于相對分子質豉之比,所以混合燃對氫氣的相對密度為―2,故A

錯誤;B.CH4和C2H61:1混合時的平均分子式為Ci.5H5,故B錯誤;C.CHi和C2H2卜4混合時,碳原

1^=24

子的平均個數為"4,氫原子的平均個數為1+4,故C正確;D.由于平均分子式中碳原子

的個數介于1和2之間,因此一定含有甲烷,D錯誤;故選C。

強化訓練

1.兩種氣態煌的混合氣共Imol,在空氣中燃燒得到l.5molCO2和2m0IH2C)。關于該混合氣的說法合理的

A.一定含甲烷,不含乙烷B.一定含乙烷,不含甲烷

C.一定是甲烷和乙烯的混合物D.一定含甲烷,但不含乙烯

【答案】A

【分析】本題主要考查有機物的推斷。兩種氣態燒的混合氣體共ImoL在空氣中燃燒得到1.5molCO2和

2molHzO,則嫌分子個數、碳原子和氫原子個數之比=lmol:1.5mol:4mol=l:1.5:4,則斜的平均分子式

為:CL5H力利用平均分子式法確定混合物成分。

【解析】兩種氣態燃的混合氣共Imol,在空氣中燃燒得到1.5molC02和2moiHO則嫌分子個數、碳原子

和氫原子個數之比=lmol:1.5mol:4mol=l:1.5:4,則煌的平均分子式為:Ci.5H4,則兩種煌分子中一個

碳原子數大于1.5,一個小于1.5;一個氫原子數大于4一個小于4或者兩個燃分子中氫原子個數都是4,燃

分子中碳原子個數小于I的是甲烷,所以一定含有甲烷,故選A。

2.一定質量某點在足量°2下充分燃燒,得到8.8gCCh和3.6gHQ,則該煌的分子式不可能為

A.C3H6B.C3H&c.a%pGHg

【答案】B

mm3.6g

【解析】8.8gCCh的物質的量為M=44g/mol=02mol,3包比0的物質的量為M=18g/mol,口?:

n(H)=0.2mol:(0.2molx2)=l:2,C3H8不滿足碳與氫的原子個數比1:2,符合題意;故選B。

3.在標準狀況下,等體積的下列各點,分別在足量02中燃燒,消耗02最多的是()

A.C4HI0B.CH4C.C2H6D.C3HX

【答案】A

CxHy+(TO2—^->XCO2+^H2O

【解析】同環境下,煌的物質的量相等,反應方程式為完全燃燒

(X+-)(X+—)(X+—)

耗氧量取決于4值,該值越大,耗氧量越多;C4H10的4值為6.5;CH4的4值為2,C2H6

(X+—)(X+—)

的4值為3.5,C3H8的4值為5。綜上分析,耗氧量最多的為C4H10,故選A。

4.Imol某燃在氧氣中充分燃燒,需要消耗氧氣179.2L(標準狀況下)。它在光照的條件下與氯氣反應能生成

三種不同的一氯取代物。該姓的結構簡式是

CH

I3

CH3—C—CH2cH3

CHBCH3cH2cH2cH2cH3

A.3

CH3cH2cHe%

CH

c.3

【答案】B

【解析】在光照的條件下與氯氣反應能生成三種不同的一氯取代物,那么就有3種化學環境不同的H,Imol

179.2L

該燒燃燒需氧氣179.2L(標準狀況)即22.4L/mol=8mol;

A.分子式是C6H14,耗氧量為6+3.5=9.5mol,故A不符合;B.分子式是C5H⑵耗氧量為5+3=8mol,分

子式中含有3種化學環境不同的H,故B符合題意;C.分子式是C5H⑵耗氧量為5+3=8moL分子式中含

有4種化學環境不同的H,故C不符合;D.分子式是CsHio,耗氧量為8+2.5=1().5mol,故D不符合。答

案選B。

5.標準狀況下,兩種氣態燒混合氣22.4L,充分燃燒后生成C02為2.5mol,水為zomol,則這兩種燒不可

能的組合是

A.孰乩。、C2H2同條件下體積比為1:3

B.03H八C2Hq同條件下體積比為口

C.CH,、C3H,同條件下質量比為25

D.C3H6、C2H2質量比為2口3

【答案】C

【分析】根據題中信息、:混合燃的物質的量為Imol,含碳原子的物質的量為2.5mol,含氫原子的物質的量

為4moi。

1.3.

八口1口—moR—mol

【解析】A.C4H1。、C2H2同條件下體積比為1:3,即物質的量分別為44,含碳原子的物質的量

|313

(―x4+—x2)mol=2.5mol(―xlO+—x2)mol=4mol

為44,含氫原子的物質的量為:44,可能為A組合,A不符合題

意;

1,1,

廠口小口—moL—mol

B.匕3H)C2H?同條件下體枳比為%%即物質的量分別為:22,含碳原子的物質的量為

(―:<3+—x2)mol=2.5mol(―x4+—x4)mol=4mol

22,含氫原子的物質的量為:22,可能為B組合,B不符合題意;

二mol、一mol

C.CH=C3H3同條件下質量比為2:5即物質的量之比為記:前,物質的量分別為:22

(―x1+—x3)mol=2mol廠口門口

含碳原子的物質的量為22,不可能為C組合,C符合題意;D.03H6、C2H2質量比為

2113..1.1.

——:——=1:1-mol、一mol

21:13,即物質的量之比為4226,物質的量分別為:22,含碳原子的物質的量為

(―x3+—x2)mol=2.5mol(―x6+—x2)inol=4mol

22,含氧原子的物質的量為:22,可能為D組合,D不符合題意;

故選C。

6.某點A在足量氧氣中充分燃燒后,生成等物質的量的B和C兩種物質。

(1)16.8g^A充分燃燒時消耗標準狀況下的氧氣L。

(2)根據題目已知條件能否(填"能''或"不能”)確定煌A的化學式和結構式。

(3)若煌A的化學式為乩2且不能使溟水褪色,但在一定條件下能與氯氣發生取代反應,其一氯代物只有

一種,則嫌A的結構簡式為。

(4)若煌A的化學式為°6Hm且能使濱水褪色,在催化劑作用下與H?加成,其加成產物經__________(填儀

器名稱)測定分子中含有4個甲基,燒A可能具有的結構簡式為、、。

⑸若炫A的化學式為C6-2,則比A少2個。耳的點有種同分異構體,其中能和發生加成

反應生成2-甲基丙烷的烯崎的名稱是o

【答案】⑴40.32

(2)不能

(4)紅外光譜儀CHJCHC(CHJ=CH2(CHJC=C(CHJ(CH)CCH=CH2

(5)52-甲基丙烯

【分析】嫌含有碳、氫兩種元素,燃A在氧氣中充分燃燒后,生成等物質的量的B和C兩種物質,顯然B

和C分別為二氧化碳和水,即燃A在氧氣中充分燃燒后,生成等物質的量的二氧化碳和水,則燒A分子中

C、H原子個數比為1:2,最簡式為CH2,相對分子質量未知,不能確定分子式。

16.8g1.2

【解析】(1)設燃A的分子式為CnH2n,16.8g垃A的物質的量為I4ng/mo匕7mol,根據有機物燃燒的

四口、叫*

化學方程式得到:1mol燃A在燃燒時消耗2moi02,則消耗標淮狀況下的氧氣的體枳為:〃2

22.4L/mol=40.32L,故答案為:40.32。

(2)根據以上分析,由題目已知條件可確定燃A的最簡式為CH2,但相對分子質量未知,不能確定嫌A的

化學式以及結構式,故答案為:不能。

(3)若煌A的化學式為匕2且不能使濱水褪色,但在一定條件下能與氯氣發生取代反應,其一氯代物只

有一種,說明垃中不含碳碳雙鍵,應為環烷短,其結構簡式為:故答案為:|二

(4)根據對紅外光譜的分析,可以初步判斷該有機物中具有哪些基團,因此測定加成產物分子中含有甲基

的數目可用紅外光譜儀;燃A的化學式為CGHIZ且能使浪水褪色,在催化劑作用下與凡加成,式加成產物

經測定分子中含有4個甲基,說明燃分子中含有碳碳雙鍵,其中含有4個甲基的有3種,燒A可能具有的

結構簡式為:(CH)CHC(CHJ=CH2,(CHA)2C=C(CHO2,(CH3)3CCH=CH2f故答案為:紅外光譜

儀;(CHJCHC(CHJ=CH2(CH3)2C=C(CH3)2(CH3)3CCH=CH2

(5)若煌A的化學式為CsHj則比A少2個CHz的煌的分子式為C’Hg,可能為環烷燒(環丁烷、甲基環

丙烷共2種)、烯煌(1-丁烯、2-丁烯、2-甲基丙烯共3種),則共有5種同分異構體,其中能和口2發生加成反

應生成2-甲基丙烷的烯燃為:。乩二。仁也)2,名稱是:2-甲基丙烯,故答案為:5;2-甲基丙烯。

能力提升

1.150C、1.0xl()5pa時,aL乙煥,aL甲烷和aL丙烯的混合氣體與過量的bLO?混合,點燃使這兩種燃充

分燃燒后,再恢復到原狀況,此時混合氣體的體積為

A.10aLB.(3a+b)LC.(b-a)LD.無法計算

【答案】B

【分析】先寫出三種物質燃燒反應的化學方程式,在150c時水是氣體,觀察物質燃燒前后的氣體體積變化,

再分析氣體混合物的總體積。

【解析】充分燃燒即氧氣過量時,發生反應:2C2H2+5O2>4CO2+2H2O,CH4+2O2>CO2+2H2O、

2CH+9O2」^6CO2+6H2O,恢復150C、1.01xl()5pa時,生成的水為氣態,由方程式可知,2體積乙

烘燃燒后氣體體積減少I體積,甲烷燃燒前后氣體的體積不變,而2體積丙烯燃燒后氣體體積增大I體積,

故aL乙塊、aL甲烷和aL丙烯的混合氣體燃燒后混合物氣體的體積不變,所以此時混合氣體的體積為

(a+a+a+b)L=(3a+b)L;故選Bo

2.25℃和lOlkPa時,甲烷、丙煥f3H4)和丙烯組成的混合煌]()mL與50mL氧氣混合,充分燃燒后,除去

水蒸氣,恢復到原來的溫度和壓強,氣體總體積為37.5mL,原混合燒中丙烯的體積分數為

A.50%B.25%C.75%D.12.5%

【答案】A

【解析】除去水蒸氣,恢復到原來的溫度和壓強,則:

點熬

+2O2=CO2+2HqAV

212

蟲燃

+4O2=3cO,+2HQAV

432

9點燃

+-O,=3cO,+3HQAV

2,

4.532.5

甲烷和丙塊反應前后體積縮小的量相同,可將兩者看成一種物質,設甲烷和丙煥一共含xmL,丙烯含ymL,

5mL

-------------X

則有:x+y=10、2x+2.5y=(10+50-37.5),解得:x=5,y=5,原混合夕至中丙烯的體積分數為10mL|(X)%=50%,

答案選A。

3.兩種氣態燃的混合物共0.1mol,充分燃燒后得3.584L(標準狀況下)CO?和3.6g水,下列說法正確的是

()

A.一定有甲烷B.一定有乙烯C.可能有乙烷D.無法計算

【答案】A

3.584L3.6g

【分析】n(C02)=22.4L/mol=o.i6mol,n(H2O)=18g/mol=()2mol,則混合物的平均化學式為G.6H4,因是

混合物,則肯定含有C原子數小于1.6的燒,因甲烷中含有4個氫原子,則另一種燒也含有4個氫原子,以

此解答該題。

【解析】兩種氣態燒的混合物共O.lmol,充分燃燒后得3.58L(標準狀況下)CO2和3.6g水,則:n(CO2)=

3.554Z.3.6g

17mo1

22.4L/mol=0.16mol,n(H2O)==0.2mol,則混合物的平均化學式為Ci.6H4,因是混合物,則肯定含

有C原子數小于1.6的危,即一定含有甲烷;因甲烷中含有4個氫原子,則另一種燒也含有4個氫原子,乙

烷中H原子數目大于4,不可能含有,可能含有乙烯、丙煥等,故答案為A。

4.在105C、1個大氣壓時,取兩種氣態燃1L與9L氧氣混合,充分燃燒后恢復到原狀態,所得氣體體積

仍是I0L。有下列組合的混合路①C2H4和C3H4②CH4和C2H6③CH4和C3H4④C2H2和C3H6,其中可能

符合上述要求的是

A.只有①②B.只有①③④C.只有①③D.只有②?

【答案】B

【分析】氣態煌是指碳原子數小于等于4的烽。先假設該氣態點的混合物的平均化學式為CxHy。煌類燃燒

CxHv+(x+X)O,-xCO,+?HQ

的通式為:.42當溫度超過100℃時,水為氣體。根據題意,燃燒前后氣

Zy

體的體積不變,因此有l+x+7=x+5,解得y=4。所給的4個組合中,所給的碳原子數均小于4,符合氣態

尼的耍求,因此只需要看氫原子數能不能平均到4即可。而要平均到4,肯定是一個L匕4大,一個比4小(或

者均等于4)。

【解析】組合①中氫原子數均為4,符合要求:組合②中氫原子數平均值肯定大于4,不符合要求;組合③

中氫原子數均為4,符合要求;組合④中氫原子數一個為2,一個為6,可以平均到4,符合要求;所以答

案選擇B項。

5.下列說法正確的是()

A.某有機物燃燒只生成CO?和H2°,且二者物質的量相等,則此有機物的組成為C.H2n

B.一定壓強下,YL氣態燒在足量的氧氣中燃燒,將產生的氣體通過濃硫酸后氣體體積為V?L,則生成的

水蒸氣的體積為(Y-VZ)L

C.相同質量的短,完全燃燒,消耗°2越多,燒中含氫量越高

D.

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