2020-2021学年新教材化学人教版必修第二册微专题强化训练7　烃燃烧的有关计算 Word版含解析

2020-2021学年新教材化学人教版必修第二册微专题强化训练7　烃燃烧的有关计算 Word版含解析

微专题强化训练 7　烃燃烧的有关计算 1．某有机物在氧气中充分燃烧，生成的 CO2 和 H2O 的物质的量之比为 1∶2，则(　　) A．分子中 C、H、O 原子的个数比为 1∶2∶3 B．分子中 C、H 原子的个数比为 1∶2 C．分子中可能含有氧原子 D．此有机物的最简式为 CH4 C　[有机物在氧气中充分燃烧，生成的 CO2 和 H2O 的物质的量之比为 1∶2， 则根据原子守恒可知，有机物分子中碳、氢原子个数比为 1∶4，分子中可能含有 氧原子，C 正确。] 2．等质量的下列烃完全燃烧，消耗 O2 最多的是(　　) A．C3H6　　　 B．C2H6 C．C6H6 D．C3H8 B　[已知反应关系式：4H～O2～2H2O，C～O2～CO2，则有 4 g H 消耗 1 mol O2，12 g C 消耗 1 mol O2，可知等质量的烃完全燃烧时，烃分子中氢元素的质量 分数越大，耗氧量越大。A、B、C、D 中烃的最简式可分别写作 CH 2、CH3、 CH、CH2.67，则氢元素质量分数：C2H6＞C3H8＞C3H6＞C6H6，所以耗氧量最大的 是 C2H6，B 正确。] 3．等物质的量的下列烃完全燃烧，消耗 O2 最多的是(　　) A．CH4　　　 B．C2H6 C．C3H8　　　 D．C5H10 D　[假定各烃的物质的量为 1 mol，消耗 O2，A 项，(1＋4 4) mol＝2 mol，B 项，(2＋6 4) mol＝3.5 mol，C 项， (3＋8 4) mol＝5 mol，D 项， (5＋10 4 ) mol＝7.5 mol。] 4．两种烃组成的混合烃总物质的量与该混合烃充分燃烧后所得气体产物的 (二氧化碳和水蒸气)物质的量变化关系如图所示。以下对混合烃组成的判断中，正 确的是(　　) A．一定有乙烯 B．一定有甲烷 C．一定有丙烷 D．一定没有 C3H4 B　[根据图像中的数据可得，1 mol 混合烃充分燃烧后生成 2 mol H2O，2 mol 混合烃充分燃烧后生成 3 mol CO2 和 4 mol H2O，则混合烃的平均分子式为 C1.5H4， 则混合烃中一定含有 CH4，另外一种烃分子中的氢原子数也一定等于 4，即可能有 C2H4 或 C3H4，故 B 正确。] 5．a mol H2 和 b mol C2H2 在密闭容器中充分反应后，生成 c mol C2H4，将反 应所得混合气体完全燃烧生成 CO2 和 H2O，所需氧气的物质的量为(　　) A．a＋5b 2 mol B．(a＋3b)mol C．(b－c)mol D．(a＋3b＋2c)mol A　[根据原子守恒，反应所得混合气体完全燃烧消耗氧气的量就是 a mol H2 和 b mol C2H2 完全燃烧消耗 O2 的物质的量之和。根据碳元素守恒有 n(CO2)＝ 2n(C2H2)＝2b mol，根据氢元素守恒有 n(H2O)＝n(C2H2)＋n(H2)＝(a＋b)mol，根 据氧元素守恒有 2n(O2)＝2n(CO 2)＋n(H 2O)，2n(O 2)＝(5b＋a)mol，即 n(O 2)＝ a＋5b 2 mol。] 6．将标准状况下的 11.2 L 甲烷和 22.4 L 氧气混合后点燃，恢复到原状况时， 气体的体积共(　　) A．11.2 L　　 B．22.4 L C．33.6 L　　 D．44.8 L A　[由 CH 4＋2O2 ― ― →点燃 CO2＋2H2O 可知，标准状况下，11.2 L CH 4 和 22.4 L O2 恰好反应生成 11.2 L CO2，H2O 在标准状况下是液体，故选 A。] 7．两种气态烃的混合物 6.72 L(标准状况)，完全燃烧生成 0.48 mol CO 2 和 10.8 g H2O，则该混合烃中(　　) A．一定不存在乙烯 B．一定不存在甲烷 C．一定存在甲烷 D．一定存在乙烯 C　[混合物的物质的量为 6.72 L 22.4 L·mol－1 ＝0.3 mol，燃烧产物中所含有的碳、氢 原子的物质的量分别为 n(C)＝0.48 mol，n(H)＝2× 10.8 g 18 g·mol－1 ＝1.2 mol，则 1 mol 该混合物中含 1.6 mol C、4 mol H，即平均分子式是 C1.6H4，根据平均碳原子数推 得一定有甲烷，而甲烷的氢原子数是 4，混合物的平均氢原子数也是 4，则另一种 烃是碳原子数大于或等于 2、氢原子数等于 4 的气态烃，即可能有 C 2H4 或 C3H4。] 8．一种能使溴水褪色的气态烃，标准状况下，5.6 L 该气态烃的质量为 10.5 g，完全燃烧时生成 16.8 L 二氧化碳和 13.5 g 水，则该烃的分子式为________。 [解析]　能使溴水褪色，说明含有碳碳双键。标准状况下，5.6 L 该气态烃的 物质的量 n(烃)＝ 5.6 L 22.4 L·mol－1 ＝0.25 mol，则该烃的摩尔质量为 10.5 g 0.25 mol ＝42 g·mol－1，其相对分子质量为 42。16.8 L CO2 中含有 n(C)＝ 16.8 L 22.4 L·mol－1 ＝0.75 mol， 13.5 g 水中含有 n(H)＝ 13.5 g 18 g·mol－1 ×2＝1.5 mol，所以该烃分子中 n(C)∶n(H)＝ 0.75 mol∶1.5 mol＝1∶2，由分子式符合(CH2)n 的形式，解得 n＝42 14 ＝3，所以该 烃的分子式是 C3H6。 [答案]　C3H6 9．标准状况下，1.68 L 无色可燃性气体在足量的氧气中完全燃烧，若将产物 通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀 15.0 g；若用足量的碱石灰吸收燃烧产物， 增重 9.3 g。 (1)计算燃烧产物中水的质量________。 (2)若原气体为单一气体，通过计算推断它的分子式________。 (3)若原气体是由两种等物质的量的气体组成的混合物，其中一种是氢气，请 写出另一种气体的分子式________。 [解析]　(1)气体燃烧生成 CO2 的质量为 15.0 g 100 g·mol－1 ×44 g·mol－1＝6.6 g，气 体燃烧生成 H2O 的质量为 9.3 g－6.6 g＝2.7 g。 (2)标准状况下，1.68 L 气体的物质的量为 1.68 L 22.4 L·mol－1 ＝0.075 mol，每摩尔气 体中含碳原子的物质的量为 15.0 g 100 g·mol－1 ÷0.075＝2.0 mol，含氢原子的物质的量为 2.7 g 18 g·mol－1 ×2÷0.075＝4.0 mol，则气体的分子式为 C2H4。 (3)因为单一气体为 C2H4，现为两种等物质的量的气体混合物，所以在 2 mol 混合气体中，应含有 4 mol 碳原子、8 mol 氢原子，有一种为 H2，则另一种气体为 C4H6。 [答案]　(1)2.7 g　(2)C2H4　(3)C4H6