Question

在同温、同压下，将等质量的下列各组烃在氧气中完全燃烧，消耗O₂的物质的量相等的一组是（　　）

A．C₂H₂、C₆H₆

B．C₂H₂、C₂H₄

C．C₂H₂、C₂H₆

D．C₂H₄、C₄H₈

Answer 1

分析：对于一定物质的量的任意烃C_xH_y来说，其消耗的氧气的物质的量为碳的物质的量与氢的物质的量的

1

4

来决定．

解答：解：由烃燃烧的关系式可知：每1molC消耗1molO₂，每4molH消耗1molO₂，
所以对于1mol任意烃C_xH_y来说，当其充分燃烧时所消耗的O₂物质的量为（x+

y

4

）mol，
设烃的质量为mg，其中H的质量分数为w，则C的质量分数为（1-w）．
所以，n（H）=

mw

1

mol=mwmol，n（C）=

m(1-w)

12

mol
mg烃在O₂中完全燃烧，消耗O₂的物质的量为

m(1-w)

12

+

mw

4

=

m

12

+

2mw

12

=

m×(1+2w)

12

，
由此可知，当烃的质量（m）一定时，其完全燃烧的耗O₂量，取决于烃中含H的质量分数，w值越大，则耗O₂量也越大；
若w值相等，则耗O₂量也相等；
A、C₂H₂、C₆H₆的最简式都是CH，氢元素的质量分数相同，则等质量的下列各组烃在氧气中完全燃烧，消耗O₂的物质的量相等，故A正确；
B、C₂H₂的最简式是CH，C₂H₄的最简式是CH₂，氢元素的质量分数不同，则等质量的下列各组烃在氧气中完全燃烧，消耗O₂的物质的量不相等，故B错误；
C、C₂H₂的最简式是CH，C₂H₆的最简式是CH₃，氢元素的质量分数不同，则等质量的下列各组烃在氧气中完全燃烧，消耗O₂的物质的量不相等，故C错误；
D、C₂H₄、C₄H₈的最简式都是CH₂，氢元素的质量分数相同，则等质量的下列各组烃在氧气中完全燃烧，消耗O₂的物质的量相等，故D正确；
故选拔AD．

点评：本题考查学生利用有机物燃烧的规律得出消耗的氧气的物质的量与氢元素的质量分数的关系来解答，明确有机物的最简式及氢元素的质量分数关系是解答本题的关键．