【高中化學(xué)】烴類物質(zhì)的幾條規(guī)律及應(yīng)用 2022-2023學(xué)年高二化學(xué)課件（人教版2019選擇性必修3）

專題烴類的幾個(gè)重要規(guī)律及應(yīng)用烴分子含H原子數(shù)恒為偶數(shù)，其相對(duì)分子質(zhì)量恒為偶數(shù)【應(yīng)用】如果求得的烴分子所含氫原子數(shù)為奇數(shù)或相對(duì)分子質(zhì)量為奇數(shù)，則求算一定有錯(cuò)。例：下列數(shù)值都是烴的相對(duì)分子質(zhì)量，其對(duì)應(yīng)的烴一定為烷烴的是（）

A.44B.42C.54D.128A【原理】對(duì)于任意的烴(CxHy)，其相對(duì)分子量為:從而推斷出烴的分子式。[x為商(C原子數(shù)目)，y為余數(shù)(H原子數(shù)目)]。=x……yM=12x+y12MC10H8C9H20C3H8

C3H6

C4H6

或商余法確定分子式練習(xí)1.某兩種氣態(tài)烴的1L混合氣體，完全燃燒生成1.4LCO2和2.0L水蒸氣(體積均在相同狀況下測(cè)得)，該混合物可能是()A.乙烷，乙烯

B.甲烷，乙烯C.甲烷，丙烯

D.乙烷，丙烯解析：混合烴的平均分子式為C1.4H4。由平均碳原子數(shù)可知一定有甲烷。由平均氫原子數(shù)可知一定有乙烯。B有機(jī)物平均分子式法確定混合物的組成練習(xí)2.有兩種氣態(tài)烷烴的混合物,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,其密度為1.16g·L-1,則關(guān)于此混合物組成的說(shuō)法正確的是(

)A.一定有甲烷B.一定有乙烷C.可能是甲烷和己烷的混合物D.可能是乙烷和丙烷的混合物解析:AM=ρVm記住:已知密度ρ，通常可推斷分子量M在烷烴中,只有甲烷的摩爾質(zhì)量小于26,所以一定有甲烷,另一種氣態(tài)烷烴不能確定。標(biāo)準(zhǔn)狀況下,該混合物的平均摩爾質(zhì)量為22.4L/mol×1.16g/L=26g/mol3.兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體完全燃燒后所得到CO2和H2O的物質(zhì)的量隨混合烴總物質(zhì)的量的變化如圖所示,則下列對(duì)混合烴的判斷正確的是(

)①一定有乙烯②一定有甲烷③一定有丙烷④一定沒(méi)有乙烷⑤可能有甲烷⑥可能有乙炔

A.②⑤⑥B.②⑥C.②④ D.②③C混合氣體的平均式為:C1.6H4√另一種烴應(yīng)為CxH4一定含有CH4√可能××××答案:CH4C4H84.某烴和某含有一個(gè)雙鍵的烯烴的混合氣體,在同溫同壓下對(duì)氫氣的相對(duì)密度為13,取此混合氣體4.48L(標(biāo))通入足量溴水中,溴水增重2.8g,寫出這兩種烴的分子式?M=13×2=26最小的烯烴(乙烯)分子量為28可知必定有CH4混合氣體4.48L(標(biāo))，合0.2mol，則總質(zhì)量為:0.2mol×26g/mol=5.2g據(jù)題意，其中烯烴為2.8g。合0.15mol.∴M(烯烴)=2.8g(0.2-0.15)mol=56g/mol烯烴分子式為C4H8解析：則甲烷為2.4g,5.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,某烴的密度是1.25g·L-1,一定體積的該烴完全燃燒生成4.48LCO2和3.6g水,求該烴的分子式。解析:1、由標(biāo)準(zhǔn)狀況下,某烴的密度是1.25g·L-1可知該烴相對(duì)分子質(zhì)量為1.25×22.4=282、由該烴完全燃燒生成4.48LCO2和3.6g水可知,即:最簡(jiǎn)式為CH23、結(jié)合其相對(duì)分子質(zhì)量和最簡(jiǎn)式可知該烴的分子式為C2H4。

該烴所含C與H兩種原子個(gè)數(shù)之比為1∶2M歸納總結(jié)：平均值法確定混合物的組成(2)平均分子式CxHy中x＜2時(shí)，烴中一定含CH4。(1)烴燃燒前后氣體體積變化規(guī)律：【思考】常溫常壓下，某氣態(tài)烴和氧氣的混和物aL，經(jīng)點(diǎn)燃且完全燃燒后，得到bL氣體(常溫常壓下)，則a和b的大小關(guān)系為()A.a=b

B.a>bC.a<b

D.a≥bB●若H2O為氣態(tài)(100℃以上)：【規(guī)律】氣態(tài)烴完全燃燒前后氣體體積變化規(guī)律：y4X+CxHy+()O2

xCO2+H2Oy2ΔV=V后-V前1y4X+xy2“氫4規(guī)則”●若H2O為液態(tài)(100℃以下)：反應(yīng)后氣體體積一律減?。簓4+1ΔV=0反應(yīng)后氣體體積不變（CH4C2H4C3H4）反應(yīng)后氣體體積增大(C2H6

C3H8)（只有C2H2）y<4

y>4y=4ΔV>0ΔV<0y4—1ΔV=反應(yīng)后氣體體積減小y4+1ΔV=【例1】?jī)煞N氣態(tài)烴以任意比例混合，在105℃時(shí)1L該混合烴與9L氧氣混合，充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài)，所得氣體體積仍是10L，下列各組混合烴中不符合此條件的是()A.CH4C2H4B.CH4C3H6C.C2H4C3H4D.C2H2C3H6BD【注意】注意審題“兩種氣態(tài)烴以任意比例混合”(4<H<6)(2<H<6)【例2】取10mL兩種氣態(tài)烴以任意比例混合，在50mL的氧氣中充分燃燒生成CO2和液態(tài)H2O，燃燒后所得氣體的體積為35mL，則該混合氣體可能為()A．C3H6

C4H6 B．C2H6

C3H6C．C2H4

C3H8 D．C2H2

C2H6B燃燒通式法、差量法計(jì)算！1.在壓強(qiáng)一定,溫度150℃條件下,某有機(jī)物完全燃燒,反應(yīng)前后壓強(qiáng)不發(fā)生變化該有機(jī)物可能是()A.CH4B.C2H6C.C2H4D.C2H2AC針對(duì)訓(xùn)練2、120℃時(shí)，1體積某烴和4體積O2混合，完全燃燒后恢復(fù)到原來(lái)的溫度和壓強(qiáng)，體積不變，該烴分子式中所含的碳原子數(shù)不可能是()A.1 B.2 C.3 D.43、120℃時(shí)，某烴和O2混合，完全燃燒后恢復(fù)到原來(lái)的溫度和壓強(qiáng)，氣體體積減小，該烴是()

A.CH4

B.C2H4C.C2H2

D.C2H6

C3H4CH4C2H4DC針對(duì)訓(xùn)練4.CH4,C2H2,C2H4,C2H6,C3H4,C3H6完全燃燒,反應(yīng)后溫度為120℃,則反應(yīng)后,體積不變的是哪種氣體?體積減小的是哪種氣體?體積增大的是哪種氣體?體積不變的是CH4

,C2H4

,C3H4體積減小的是C2H2體積增大的是C2H6,C3H6針對(duì)訓(xùn)練例1、等物質(zhì)的量的下列烴完全燃燒時(shí)，消耗O2最多的是（）

A、CH4B、C2H6C、C3H6D、C6H6D烴的燃燒規(guī)律規(guī)律：等物質(zhì)的量的烴CxHy直接求出

的值，其值越大，耗氧量越多。y4X+CxHy+()O2

xCO2+H2Oy2y4X+若是烴CxHy和烴的含氧衍生物采用組合法,將含氧衍生物寫成:

CxHy?n(CO2)?m(H2O)有機(jī)物,不管它們以任意物質(zhì)的量的比混合,只要混合物的總物質(zhì)的量一定,則完全燃燒時(shí),消耗氧氣的量恒定不變。規(guī)律:4.下列有機(jī)物不管它們以任意物質(zhì)的量的比混合,只要混合物的總物質(zhì)的量一定,則完全燃燒時(shí),消耗氧氣的量恒定不變的是()A.

C2H4和C2H6O2

B.

C6H6和C5H10

C.

C5H10O和C3H6O

D.

C3H6和C3H8O

E.C4H6和C3H8

F.C2H4和C3H6O3

BDF針對(duì)訓(xùn)練例3、等質(zhì)量的下列烴完全燃燒時(shí)，消耗O2最多的是（）A、CH4B、C2H4C、C3H8D、C6H6結(jié)論：等質(zhì)量的C和H比較，H耗氧多；A

等質(zhì)量的烴CxHy，H%越大，耗氧越多。把CxHy化成CHyX等質(zhì)量的烴CxHy，則12gH消耗3molO2

H%越大yX越大，耗氧越多即即12gC消耗1molO2

即4gH消耗1molO2CH2

CH8/3CH

注意：①在各類烴中H%最高的是CH4，其次為C2H6。③在所有烴中并非是最簡(jiǎn)式CH的烴C%最高的．如還有C10H8(萘)更高。②在上述各類烴中C%最高的是C2H2、C6H6，除此外還有C8H8(如立方烷)。

烷烴、烯烴、炔烴、苯的同系物含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化C%85.7%92.3%[C原子數(shù)]135775%CnH2n+2CnH2n-6CnH2n-2CnH2n246n各類烴C%隨C原子數(shù)n的變化示意圖

烷烴烯烴炔烴苯及其同系物記住所以，C3H6的耗氧量最多?！纠}】等物質(zhì)的量的CH4,C2H4,C2H6,C3H4,C3H6完全燃燒，耗氧量最大的是哪個(gè)？等物質(zhì)的量的任意烴，完全燃燒，耗氧量的大小取決于(x+y/4)

的值換“等質(zhì)量”對(duì)于等質(zhì)量的任意烴，完全燃燒，耗氧量的大小取決于(y/x)的值∴答案：CH45.等物質(zhì)的量的下列烴完全燃燒時(shí),消耗O2最多的是()A.CH4

B.C2H6

C.C3H6

D.C6H66.等質(zhì)量的下列烴完全燃燒時(shí),消耗O2最多的是()A.CH4

B.C2H4C.C2H6

D.C3H4E.C3H67.等物質(zhì)的量的下列有機(jī)物完全燃燒耗氧量相同的有()A.C2H4和C3H6O3B.CH4和C2H4OC.C6H6和C5H10D.C3H6和C4H8O2DAACC3H6O3可以組合成C2H4?H2O?CO2,而C6H6和C5H10,x+y/4相等。針對(duì)訓(xùn)練8.下列有機(jī)混合物不論以何種比例混合，只要總質(zhì)量一定時(shí)，充分燃燒后產(chǎn)生的H2O的量為定值的是（

）A．CH4、C2H6

B．C2H6、C3H6

C．C3H6O3、C6H12O6 D．C3H4、C3H6針對(duì)訓(xùn)練點(diǎn)撥：根據(jù)H原子守恒可知，生成水的質(zhì)量取決于可燃物中H的質(zhì)量，H的質(zhì)量=可燃物總質(zhì)量×H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可燃物總質(zhì)量不變，H的含量不變，則H的質(zhì)量不變，生成水的質(zhì)量就不變。C兩種物質(zhì)可能具有相同的最簡(jiǎn)式、可能互為同分異構(gòu)體等9.取總質(zhì)量一定的下列各組物質(zhì)混合后，無(wú)論以何種比例混合，其充分燃燒后得到的二氧化碳和水的量為恒值的是()A.C2H2和C2H6

B.CH4和C3H8C.C3H6和C3H8

D.C2H4和C4H8D針對(duì)訓(xùn)練10.由A、B兩種烴組成的混合物,當(dāng)混合物總質(zhì)量一定時(shí),無(wú)論A、B以何種比例混合,完全燃燒消耗氧氣的質(zhì)量為一恒量。對(duì)A、B兩種烴有下面幾種說(shuō)法:①互為同分異構(gòu)體②互為同系物③具有相同的最簡(jiǎn)式④兩種烴中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同。正確的結(jié)論是()A.①②③④B.①③④C.②③④D.③④B針對(duì)訓(xùn)練燃燒通式：CxHy+(x+y/4)O2xCO2+y/2H2O烴的燃燒規(guī)律

⑵等質(zhì)量的烴，H%越大(3)烴完全燃燒前后氣體體積變化規(guī)律(H2O為氣態(tài))y＝4，總體積不變y＜4，總體積減少y＞4，總體積增大yX越大，耗氧越多即(4)最簡(jiǎn)式相同的烴，不論以何種比例混合，只要混合物總質(zhì)量一定，完全燃燒后生成的CO2和H2O及耗氧量就一定[歸納總結(jié)]①所有的烯烴:如C2H4和C5H10等。②同分異構(gòu)體1.一定溫度和壓強(qiáng)下，向100mlCH4和Ar的混合氣體中通入400mlO2，點(diǎn)燃使其完全反應(yīng)，最后在相同條件下得到干燥氣體460ml，則反應(yīng)前混合氣體中n(CH4):n(Ar)為()A.1：4B.1：3C.1：2D.1：1“差量法”A能力提升2.下列說(shuō)法正確的是A．等質(zhì)量的甲烷和乙烷完全燃燒，乙烷的耗氧量多B．等物質(zhì)的量的乙炔和苯完全燃燒，它們的耗氧量一樣多C．等物質(zhì)的量乙烯和乙醇完全燃燒，它們的耗氧量一樣多D．總質(zhì)量一定，乙炔和乙醛無(wú)論以何種比例混合，完全燃燒耗氧量不變C能力提升3.下列烴①CH4，②C4H8，③C7H8，④C6H12分別完全燃燒，耗氧量分析不正確的是A．等物質(zhì)的量時(shí)耗氧量最多的是①

B．等物質(zhì)的量時(shí)③和④的耗氧量相等C．等質(zhì)量時(shí)耗氧量最大的是①

D．等質(zhì)量時(shí)②和④的耗氧量相等A能力提升4.在常溫常壓下，將16mL的H2、CH4、C2H2的混合氣體與足量的氧氣混合點(diǎn)燃，完全反應(yīng)后，冷卻到常溫常壓下，體積縮小了26mL，則混合氣體中CH4的體積為（

）A．2mL B．4mL

C．8mL D．無(wú)法求解B能力提升5.一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴，它們分子里的碳原子數(shù)相等。將1.0體積這種混合氣體在O2中完全燃燒，生成2.0體積的CO2和2.4體積的H2O(g)[氣體體積均在相同狀況下測(cè)定]，則混合氣體中烷烴和烯烴的體積比為()A.3：1B.1：3C.2：3D.3：2C混合烴的平均分子組成為:C2H4.8它們分子里的碳原子數(shù)相等.判斷它們分別為C2H6和C2H4利用“十字交叉法”可以快速求解能力提升6.amolH2和

bmolC2H2在密閉容器中反應(yīng)，當(dāng)其達(dá)到平衡時(shí)，生成

cmolC2H4，將平衡混合氣體完全燃燒生成CO2和H2O，所需要O2的物質(zhì)的量為()A.a252+b()molC.a252+b(—c)molB.(a+3b)molD.(a+3b+2c)molA解題思路:“原子守恒”平衡混合氣體消耗O2的量:即amolH2和

bmolC2H2消耗O2的量之和7.有aml三種氣態(tài)烴的混合物與足量O2混合點(diǎn)燃爆炸后，恢復(fù)到原來(lái)的狀況(常溫常壓)，體積共縮小2aml，則這三種烴不可能為()A.CH4C2H4C3H4B.C2H4C3H8C2H6C.C2H2C2H4