Question

15．現(xiàn)有CH₄、C₂H₄、C₂H₆、C₃H₆四種有機(jī)物．
同質(zhì)量的以上物質(zhì)中，在相同狀況下體積最大的是CH₄；
同質(zhì)量的以上物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O₂的量最多的是CH₄；
同狀況、同體積的以上五種物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O₂的量最多的是C₃H₆；
同質(zhì)量的以上四種物質(zhì)燃燒時(shí)，生成CO₂最多的是C₂H₄和C₃H₆，生成水最多的是CH₄．
在120℃、1.01×10⁵ Pa狀態(tài)下，有三種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃，相同條件下測(cè)得反應(yīng)前后氣體體積沒(méi)有發(fā)生變化，這三種氣體是CH₄、C₂H₄．

Answer 1

分析 根據(jù)n=$\frac{m}{M}$可知，相同質(zhì)量情況下，摩爾質(zhì)量越小，物質(zhì)的量越大，相同條件下，體積之比等于物質(zhì)的量之比；
相同質(zhì)量情況下，氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，消耗氧氣越多；
同狀況同體積時(shí)，氣體的物質(zhì)的量相等，1mol烴的耗氧量為（x+$\frac{y}{4}$）mol，據(jù)此計(jì)算判斷；
相同質(zhì)量時(shí)，C元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，生成二氧化碳越多，H元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，生成水的量越多；
當(dāng)溫度大于100℃時(shí)，水為氣態(tài)，當(dāng)y=4時(shí)，燃燒前后體積不變．

解答 解：CH₄、C₂H₄、C₂H₆、C₃H₆的摩爾質(zhì)量依次增大，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$可知，相同質(zhì)量情況下，摩爾質(zhì)量越小，物質(zhì)的量越大，相同條件下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，故甲烷的體積最大；
相同質(zhì)量情況下，氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，消耗氧氣越多，CH₄、C₂H₄、C₂H₆、C₃H₆分子中C、H原子數(shù)目之比分別為：1：4、1：2、1：3、1：2，故甲烷中氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大，消耗氧氣最多；
同狀況同體積時(shí)，氣體的物質(zhì)的量相等，1mol烴的耗氧量為（x+$\frac{y}{4}$）mol，1molCH₄、C₂H₄、C₂H₆、C₃H₆耗氧量分別為2mol、3mol、3.5mol、4.5mol，故C₃H₆耗氧量最多；
CH₄、C₂H₄、C₂H₆、C₃H₆分子中C、H原子數(shù)目之比分別為1：4、1：2、1：3、1：2，故C₂H₄和C₃H₆碳元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大，甲烷中氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大，相同質(zhì)量時(shí)，C元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，生成二氧化碳越多，H元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，生成水的量越多，故C₂H₄和C₃H₆生成二氧化碳最多，甲烷生成水最多；
當(dāng)溫度大于100℃時(shí)，水為氣態(tài)，當(dāng)y=4時(shí)，燃燒前后體積不變，故相同條件下測(cè)得反應(yīng)前后氣體體積沒(méi)有發(fā)生變化的是CH₄、C₂H₄，
故答案為：CH₄；CH₄；C₃H₆；C₂H₄和C₃H₆；CH₄；CH₄、C₂H₄．

點(diǎn)評(píng) 本題考查烴燃燒有關(guān)計(jì)算問(wèn)題，難度中等，注意根據(jù)燃燒通式判斷耗氧量問(wèn)題，注意對(duì)規(guī)律的歸納總結(jié)．