燃烧及含碳量规律.pptx

一、脂肪烃的来源及其应用

脂肪烃的来源有石油、天然气、煤等。石油中含有1~50个碳原子的烷烃及环烷烃。石油通过常压分馏可以得到石油气、汽油、煤油、柴油等;而减压分馏可以得到润滑油、石蜡等分子量较大的烷烃;通过石油的催化裂化及裂解可以得到较多的轻质油和气态烯烃,气态烯烃是最基本的化工原料;而催化重整是获得芳香烃的主要途径。
天然气的化学组成主要是烃类气体,以甲烷为主(按体积分数计约占80%~90%)。天然气是高效清洁燃料,也是重要的化工原料。
煤也是获得有机化合物的源泉。通过煤焦油的分馏可以获得各种芳香烃;通过煤的直接或间接液化,可以获得燃料油及多种化工原料。
:分馏与催化裂化
石油分馏是利用石油中各组分的沸点不同而加以分离的技术。分为常压分馏和减压分馏,常压分馏得到石油气、汽油、煤油、柴油和重油;重油再进行减压分馏得到润滑油、凡士林、石蜡等。减压分馏是利用低压时液体的沸点降低的原理,使重油中各成分的沸点降低而进行分馏,避免了高温下有机物的炭化。
石油催化裂化是将重油成分(如石油)在催化剂存在下,在460~520 ℃及100~200 kPa的压强下,长链烷烃断裂成短链的烷烃和烯烃,从而大大提高汽油的产量,如C16H34→C8H18+C8H16。
二、烃的燃烧规律
燃烧的通式:
CxHy+(x+ )O2→xCO2+ H2O
(1)等物质的量的烃完全燃烧耗氧量决定于(x+ )。
(2)在同温同压下,1体积气态烃完全燃烧生成x体积CO2。当为混合烃时,若x<2,则必含甲烷。
(3)等质量的烃完全燃烧时,因1 mol C耗O2 1 mol,4 mol H耗O2 1 mol,故质量相同的烃,H%越高,耗氧量越多,生成的水越多,CO2越少。
(4)实验式相同的有机物,不论以何种比例混合,只要混合物的总质量一定,完全燃烧后生成CO2和H2O及其耗氧量也一定相等。
例3、取总质量一定的下列各组物质混合后,无论以何种比例混合,其充分燃烧后得到的二氧化碳和水的量为恒值的是
C2H6 B. CH4 C3H8
C3H8 D. C2H4 C4H8
D
规律五: ①若A为烃,分子符合CxHy,B为烃的衍生物,符合通式CxHy•(CO2)n、或CxHy•(H2O)m、或CxHy•(CO2)n•(H2O)m,则等物质的量的A、B完全燃烧时,耗O2量相同。②由上述有机物组成的混合物,无论以何种比例混合,只要总的物质的量一定,耗O2量为定值。且等于同物质的量的任一组分的耗氧量。
例3:等物质的量的下列有机物完全燃烧耗氧量相同的有( )


AC
练****下列有机物不管它们以任意物质的量的比混合,只要混合物的总物质的量一定,则完全燃烧时,消耗氧气的量恒定不变的是( )


D
、B两种烃组成的混合物,当混合物总质量一定时,无论A、B以何种比例混合,完全燃烧消耗氧气的质量为一恒量。对A、B两种烃有下面几种说法:①互为同分异构体;②互为同系物;③具有相同的最简式;④两种烃中碳的质量分数相同。正确的结论是( )
A.①②③④ B.①③④
C.②③④ D.③④
B
(利用差量法确定分子中的含H数)
CxHy +(x+y/4)O2 →xCO2 + y/2H2O ΔV(减少)
1 x+y/4 x (液) (1 + y/4)(t<100℃)
ΔV
1 x+y/4 x y/2(气)(y/4 – 1)(t>100℃)
●H2O为气态:
体积不变 y = 4(CH4 C2H4 C3H4) ΔV =y/4 – 1 体积减小 y < 4(C2H2)(唯一缩体反应)
体积增大 y > 4(C2H6 C3H8)
三、烃完全燃烧前后气体体积变化规律:
例4:CH4,C2H2,C2H4,C2H6,C3H4,C3H6完全燃烧,反应后温度为120℃,则反应后,体积不变的是哪种气体?体积减小的是哪种气体?体积增大的是哪种气体?
体积不变的是CH4,C2H4,C3H4
体积减小的是C2H2
体积增大的是C2H6,C3H6
练****br/>1、在压强一定,温度150 ℃条件下,某有机物完全燃烧,反应前后压强不发生变化,该有机物可能是( )
A、CH4 B、C2H6 C、C2H4 D、C2H2
AC
2、两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1 L该混合烃与9 L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10 L,下列各组混合烃中不符合