烃的燃烧规律总结

烃类完全燃烧的计算规律

高中有机化学的学习中，经常涉及烃类完全燃烧的计算的题目。如何解

决这一类题目，既是难点，也是重点内容之一。为了使同学们熟练解题，系

统掌握基础知识，现将有关规律总结如下，供大家参考。

一、烃类完全燃烧的通式

CxHy + (x+y/4)O2→xCO2 + (y/2)H2O 二、烃类完全燃烧前后体积（分子总数）的变化规律

1、同温同压下，1体积烃类完全燃烧，当生成的水为气态时（温度高于

100℃）△V = V前– V后= 1 + x + y/4 – x – y/2 =1 – y/4

当△V ? 0时, V前? V后,则燃烧前后气体的体积减小,此时y ? 4

当△V?0时, V前?V后,则燃烧前后气体的体积减小,此时y ?4

当△V =0时, V前= V后,则燃烧前后气体的体积减小,此时y = 4

可见,当温度高于100℃时,燃烧前后的体积的变化与碳原子数无关,与氢

原子数有关。

例如：150℃时，CH4、C2H4完全燃烧前后的体积不变（即分子数不变），

而C2H2燃烧前后的体积变小，C2H6等氢原子数大于4的烃燃烧前后的体积变大。对于混合气体，求氢原子的平均原子数，亦可适用。

练习1：120℃时，下列气体物质（或混合物）各a mol,在氧气中完全燃

烧，燃烧前后体积不变的有（），燃烧前的体积大于燃烧后的体积的有

（），燃烧前的体积小于燃烧后的体积的有（）。

A、C2H2B、C2H4与C2H2C、C2H2与C3H6（1：1）

D、C3H8与CH4（1：1）E、C2H4与C3H4答案：(C、E); (A、B); (D) 2、同温同压下，1体积烃类完全燃烧，当生成的水为液态时（温度低于

100℃）。△V = V前– V后= 1 + x + y/4 – x =1 + y/4

则必然△V ? 0, V前? V后,则燃烧前后气体的体积一定减小，这取决于氢原子数，氢原子数越多，体积减少的越多。

例如：在50℃时，1mol的C2H6燃烧前后气体体积减少要比1mol的C2H4体积减少的多。同样，我们也可以根据减少的体积数，来确定分子的组成。

烃类燃烧规律 11.26

1、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】若1mol某气态烃完全燃烧，需要3mol O2，则（ ）

A．x=2，y=2 B．x=2，y=4 C．x=3，y=6 D．x=3，y=8

【例2】等物质的量的下列烃完全燃烧时，耗氧量最大的是（ ）

A．CH4 B．C2H4 C．C2H2 D．C3H4

2．等质量的不同烃完全燃烧时的耗氧规律：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。或者说等质量的烃完全燃烧时，消耗氧气的量取决于CxH中y/x的值，此值越大，耗氧量越多。

【例3】下列各组烃只要总物质的量一定，不论以任何比例混合，完全燃烧时耗氧量相同的是（ ）

A.CH4、C2H6 B．C2H4、C3H6 C．C2H2、C6H6 D．C5H10、C6H6

【例4】等质量的下列烷烃，完全燃烧消耗氧气最多的是（ ）

A．CH4 B．C2H6 C．C3H8 D．C6H14

【例5】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 ：

【例6】等质量的下列烃，完全燃烧生成CO2最多的是（ ）

A．CH4 B．C2H4 C．C2H2 D．C6H6

【例7】下列各组物质，只要总质量一定，无论以何种比例混合，完全燃耗生成的水的质量也总是为定值的是（ ） A．甲烷和乙烯 B．甲苯和邻二甲苯 C．乙烷和乙炔 D．丙烯和2-丁烯

有机物燃烧计算归纳

有机物完全燃烧的通式：

烃：CxHy+(x+y/4)O2→xCO2+(y/2)H2O

烃的衍生物：CxHyOz+(x+y/4-z/2)O2→xCO2+(y/2)H2O

一、烃及其含氧衍生物完全燃烧时耗氧量规律

1.有机物的质量一定时：

[1] 烃类物质(CxHy)完全燃烧的耗氧量与x/y成正比;

【推导】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。

a 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。

b 对于等质量的单烯烃，因炭、氧的个数比为定值，氢的质量分数也为定值，即耗氧量相等。

c 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。

d 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”。

[2] 燃烧时耗氧量相同，则两者的关系为：⑴同分异构体 或 ⑵最简式相同。 2.有机物的物质的量一定时：

a 燃烧的通式法：即烃按(x+y/4)耗氧量越多直接比较;烃的衍生物按(x+y/4-z/2)进行比较即可。

b 变形法：若属于烃的含氧衍生物，先将分子中的氧原子结合氢或碳改写成H2O或CO2的形式，即将含氧衍生物改写为CxHy•(H2O)n或CxHy•(CO2)m或CxHy•(H2O)n•(CO2)m形式,再按①比较CxHy的耗氧量。

二、烃及其含氧衍生物完全燃烧时生成CO2及H2O量规律

1.将CxHy转换为CHy/x，相同质量的烃完全燃烧时y/x值越大，生成水的量越多，而产生的CO2量越少。y/x相同，耗氧量，生成H2O及CO2的量相同。

有关烃燃烧的规律 巧解含烃的混合气体计算题

一、甲烷、乙烯、乙炔的燃烧对比：

1．燃烧时的火焰亮度、烟量对比

甲烷 乙烯 乙炔

含碳量 75% 85．7% 92．3%

明亮度 不明亮 较明亮 最明亮

烟量 无烟 稍有黑烟 有浓烟

由烷、烯、炔的通式，知其W（C）依次增大，故燃烧时分别产生无黑烟、有黑烟、浓烟等现象，W（C）越大黑烟越多。此性质也可用于典型物质的鉴别。

2．等物质的量的三者完全燃烧时放出热量最多的是乙烯，但火焰温度最高的却是乙炔，氧炔焰的温度可高达3000℃以上。

二、烷烯炔各类烃含碳（或氢）质量分数的变化规律：

1．烷烃：CnH2n+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）：CnH2n（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）：CnH2n－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。

三、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 点燃 xCO2 + y/2H2O

1． 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…………………………………………………………（ ）