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有机物燃烧计算常见题型及解题方法题型1 比较耗氧量大小此类题可分成两种情况。1比较等物质的量有机物燃烧耗氧量大小方法1 根据分子式CxHyOz计算大小， 值越大，耗氧量越多。 例11mol下列有机物充分燃烧耗氧量最小的是（ ）（A）C3H4 （B）C2H5OH （C）CH3OH （D）CH3CH3解析 耗氧量分别为（A） (mol) (B) (mol) (C) (mol) (D) (mol)答案应为(C)方法2 改写分子式改写分子式的原则是：若是烃则1molC与4molH耗氧量相等；若是烃的衍生物，则观察分子式，看是否可把分子式中的O、C、H写成“CO2”或“H2O”形式，再比较剩余的C、H耗氧量即可。 例2等物质的量下列物质充分燃烧耗氧量大小顺序为（ ）（A）C2H2 （B）C2H4O （C）C2H6 （D）C2H4O2解析 观察分子式可推知耗氧量C2H6C2H2 C2H4OC2H4O2C2H4O分子式可改写成C2H2H2O耗氧量C2H2与C2H4O相等正确答案为（C）（A）=（B）（D）比较以上两种解题方法，方法2解题更简捷，更可取。2比较等质量烃燃烧耗氧量大小思路解析 12gC燃烧耗氧气1mol，12gH2燃烧耗氧气3mol即等质量的C、H燃烧耗氧：HC比较等质量烃燃烧耗氧量大小只要比较烃分子中H质量百分数即可，烃的H质量百分数越大，烃燃烧耗氧量就越大。因此，该类题型的解题方法为：把烃分子式改写为CHx形式，CHx式中x值越大，烃的H质量百分数越大，烃燃烧耗氧量越大。例3下列等质量有机物燃烧耗氧量最大的是（ ）（A）C6H6 （B）C2H6 （C）C3H8 （D）C7H12解析 把各分子式改写成CHx形式（A）C6H6CH （B）C2H6CH3（C）C3H8CH8/3 （D）C7H12CH12/7耗氧量最大的是C2H6题型2 求有机物分子式方法 常用的有最简式法、摩尔计算法、余数法、方程式法、讨论法、差量法、求解不定方程式法等。例5在1.01105Pa，120时，1体积某烃和4体积氧气混合，完全燃烧后恢复到原来温度和压强体积不变，该烃分子式中碳原子数不可能是（ ）（A）1 （B）2 （C）3 （D）4解析 用方程式法 V 1 x 1 4 0 即 解得y=4 烃完全燃烧 解得 x3 答案为（D）题型3 求有机物混合物可能有的成分方法 此类题要用平均值法、方程式法、讨论法、差量法、求解不定方程式法等方法来求解。往往要假设混合物的平均分子组成，若是烃混合物，则平均分子组成设为CxHy，若是含氧衍生物则设为CxHyO 1 x（1）反应温度大于100时，体积变化V=y/4-1例反应前后体积不变，则y=4，即要求分子平均组成中H为4。（2）反应温度小于100时，体积变化V=-(y/4+1)例4a毫升三种气态烃混合物与足量氧气混合点燃爆炸后，恢复到原来的状态（常温常压）体积缩小2a毫升，则三种烃可能是（ ）(A) CH4 C2H4 C3H4 (B) C2H6 C3H6 C4H6 (C) CH4 C2H6 C3H8 (D) C2H2 C2H4 CH4解析 设三种烃混合物分子平均组成为CxHy V 1 x a -2a即 解得y=4 即混合物平均组成是H为4。 答案应选（A）题型4 简答题中要求回答燃烧产物为一定量时分子组成需满足的条件1 质量的不同有机物燃烧燃烧情况产生CO2的量相等产生H2O的量相等产生CO2、H2O的量均相等需满足的条件不同的物质含C%须相等不同的物质含H%须相等不同的物质含C%、H%均相等第三种情况下的CO2、H2O的量均相等时，对烃来说即要求不同物质的最简式相同。2等物质的量的不同有机物燃烧燃烧情况产生CO2的量相等产生H2O的量相等产生CO2、H2O的量均相等需满足的条件不同的分子式中含C原子个数须相等不同分子式中含H原子个数须相等不同分子式中含C、H原子个数相等3有机物混合物总质量一定，不论以何种比例混合燃烧燃烧情况产生CO2的量为定值产生H2O的量为定值产生CO2、H2O的量为定值需满足的条件不同分子中含C%须相等不同分子含中H%须相等不同分子中含C%、H%均相等4有机物混合物总物质的量一定时不论以何种比例混合燃烧（1）耗氧量相等且产生CO2的量为定值时需满足的条件是：不同分子中含C原子个数相等；分子组成上相差1个或若干个“H2O”基团。例如 含C数相同时，等物质的量的CnH2n-2与CnH2nO（可看成CnH2n-2H2O）、CnH2n与CnH2n+2（CnH2nH2O）耗氧量相等。（2）耗氧量相等且产生H2O的量为定值时需满足的条件是：不同分子中含H原子个数相等；分子组成上相差1个或若干个“CO2”基团。 例6有机化合物A、B分子式不同,它们只可能含碳、氢、氧元素中的两种或三种.如果将A、B不论以何种比例混和,只要其物质的量之和不变,完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变.那么,A、B组成必须满足的条件是 .若A是甲烷,则符合上述条件的化合物B中,分子量最小的是(写出分子式) ,并写出分子量最小的含有甲基的B的2种同分异构体结构简式:解析：A、B不论以何种比例混和,只要其物质的量之和不变,完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变.那么,A、B组成必须满足的条件是：不同分子中含H原子个数相等；分子组成上相差1个或若干个“CO2”基团。 A是甲烷,则符合上述条件的化合物B中,分子量最小的是CH4CO2即C2H4O2，其含有甲基的B的2种同分异构体结构简式:CH3COOH、HCOOCH3。巩固练习1、1mol某气态氢化物CxHy完全燃烧需要O25mol，则x+y之和为（ ）（A）5 （B）7 （C）9 （D）112、有两种气态不饱和烃混合物1升，完全燃烧可得同温同压下的3.8升CO2和3.6升H2O，则某烃为（ ）（A）C2H4 C4H6 (B)C2H2 C4H8 (C)C3H4 C4H8 (D)C3H6 C3H63、10毫升某种气态烃,在50毫升氧气里充分燃烧,得到液态水和体积为35毫升的混和气体(所有气体体积都是在同温同压下测定的)，则该气态烃可能是（ ）（A）甲烷 （B）乙烷 （C）丙烷 （D）丙烯4、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此条件的是( )(A)CH4 C2H4(B)CH4 C3H6(C)C2H4 C3H4(D)C2H2 C3H65、某烃5.6克，在纯氧中燃烧，燃烧后产生的气体依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液，已知浓硫酸溶液增重7.2克，氢氧化钠溶液增重17.6克，若该有机物蒸气对H2的相对密度为28，求该有机物的分子式。6、某C、H、O化合物0.05moL在0.2molO2中燃烧。氧反应完后此有机物已全部变成气态无机化合物（110）生成的气态混合物平均分子量为27，将气体混合物通过盛碱石灰的干燥管时，干燥管增重8克，若改将气体通过足量澄清石灰水，则产生沉淀10克。求此有机物分子式。答案：1（D）2（C）3（BD）4（BD）5（C4H8）6（C4H8O2）浅谈有机物的燃烧规律及其应用有机物的燃烧规律是有机化学基础中的热点内容之一，相关题型五花八门，也深受命题者青睐。那么，如何快速而又准确地解答此类题目呢？本文就常见题型及解答方法略作介绍。一、有机物燃烧规律有机物完全燃烧的通式：烃：CxHy + (x+y/4)O2xCO2+(y/2)H2O烃的衍生物：CxHyOz+(x+y/4z/2)O2xCO2 + (y/2)H2O依据燃烧通式，不难发现其中的规律：【规律一】等物质的量的有机物完全燃烧时，消耗氧气的量的多少由x+y/4或x+y/4z/2来决定，该值越大，耗氧量越多；【规律二】等质量的有机物完全燃烧时，消耗氧气的量的多少由y/x或氢的质量分数来决定，该值越大，耗氧量越多。二、常见题型分析【题型一】有机物的物质的量一定时耗氧量的判断解题方法：1、若属于烃类物质，消耗氧气的量的多少由x+y/4来决定；若属于烃的含氧衍生物，消耗氧气的量的多少由x+y/4z/2来决定，也可将含氧衍生物改写为CxHy(H2O)n或CxHy(CO2)m或CxHy(H2O)n(CO2)m等形式，再按x+y/4值的大小来比较耗氧量；2、若有机物完全燃烧后生成的CO2或H2O的物质的量一定，则有机物中碳原子或氢原子的个数一定；3、若混合物总物质的量一定，不论按何种比例混合，完全燃烧后生成的CO2或H2O的量保持不变，则混合物中各组分中碳或氢原子的个数相同。例1、常温常压下，取等物质的量的下列四种烃，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气的量从多到少的顺序是 。 A、甲烷 B、乙烯 C、乙炔 D、苯解析：甲烷（CH4）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）、苯（C6H6）的（x+y/4)值分别为2、3、2.5、7.5，所以消耗氧气从多到少的顺序的是 DBCA 。例2、1molCxHy(烃)完全燃烧需要5molO2，则x与y之和可能是（ ）A、x+y=5 B、x+y=7 C、x+y=11 D、x+y=9根据烃燃烧通式可知，1molCxHy的耗氧量为x+y/4=5，讨论易知，当x=3,y=8时合理，答案为C。例3、下列各组有机物，不管组内两种物质以何种比值混合，只要总的物质的量一定，则在完全燃烧时，消耗的氧气为恒量的是（ ）A、C3H8和C4H6 B、C5H10和C5H12O C、C5H10和C6H6 D、C2H6O和C2H6O2解析：通过x+y/4或x+y/4z/2的计算，或将含氧衍生物改写为CxHy(H2O)n或CxHy(CO2)m或CxHy(H2O)n(CO2)m等形式后的判断，不难发现正确答案为BC。例4、已知A、B只可能为烃或烃的含氧衍生物,等物质的量的A和B完全燃烧时，消耗氧气的量相等，则A和B的分子量相差不可能为(n为正整数) ( )A、8n B、14n C、18n D、44n解析: A中的一个碳原子被B中的四个氢原子代替，A和B的分子量相差8的倍数,即答案A. 如果A和B的分子组成相差若干个H2O或CO2 ,耗氧量也不变，即分别对应答案C和D。所以，应选择B。例5、下列各组有机物，不论以何种比值混合，只要二者物质的量之和不变，完全燃烧时所消耗的氧气的物质的量和生成的水的物质的量分别相等的是 A、甲烷和甲酸甲酯 B、乙烷和乙醇 C、苯和苯甲酸 D、乙炔和苯解析：选AC。氢同则生成的水同。A中，CH4、C2H4O2通过计算或将C2H4O2改写为CH4(CO2)，容易判断耗氧量相同；C中，C6H6、C7H6O2，后者二氧减一碳，可达到碳同氢同，耗氧量同。【题型二】有机物的质量一定时耗氧量的判断解题方法：1、当有机物的质量相同时，根据烃分子中碳元素或氢元素的质量百分含量，碳元素百分含量越小或氢元素的百分含量越大，则消耗氧气越多。2、等质量的有机物完全燃烧后生成的CO2的量一定，则有机物中碳的质量分数相同；若燃烧后生成H2O的物质的量一定，则有机物中氢的质量分数相同；若等质量的有机物完全燃烧后生成的CO2和H2O的量都为定值，则其关系为同分异构体或最简式相同。例1、等质量的C6H6、CH4、C2H6、C3H8分别完全燃烧时，耗氧量由大到小的排列顺序是： 。解析：C6H6 、CH4、C2H6、C3H8的y/x值分别为1、4、3、8/3，所以消耗氧气从多到少的顺序的是 CH4 C2H6 C3H8 C6H6 。例2、下列各组混合物中，不论二者以什么比例混合，只要总质量一定，完全燃烧后生成CO2的质量不相等的是（ ） A、甲烷、辛醛 B、乙炔、苯乙烯 C、甲醛、甲酸甲酯 D、苯、甲苯 解析：混合物总质量一定，不论按什么比例混合，完全燃烧后生成CO2的质量保持不变，要求混合物中各组分含碳的质量分数相同。A中碳的质量分数相同，B、C中的两组物质的最简式相同，碳的质量分数也相同，所以答案为D。【题型三】关于有机物完全燃烧前后气体体积的变化解题方法：1、气态烃(CxHy)在100及其以上温度完全燃烧时气体体积变化规律与氢原子个数有关：若y=4,燃烧前后体积不变，V=0；若y4，燃烧后体积增大，V0；若y4，燃烧后体积减少，V4.5,则只能为丙烷或丁烷。据十字交叉法，即可算出体积比或某一组分的体积百分含量。因此，答案为：(1)C3H8，75%；(2)C4H10，42.9%2利用十字交叉法解平均分子组成的计算。例2、常温下为气态的两种烃组成的混和物20mL，在过量氧气中完全燃烧，得到CO240mL，水蒸气30mL，求该混和烃中各种成份及体积。思路点拨：由题意，据燃烧前后碳原子和氢原子守恒，可得平均组成为C2H3，氢原子比3小的只有乙炔，再由平均组成中碳原子数和乙炔中碳原子相等可知，另一气态烃的碳原子数必须为2，只能为乙烯或乙烷；至于体积可先依据十字交叉法求算体积比，再结合总体积为20mL求得各组分的体积。答案：(1)C2H2 和C2H4 各为10mL； (2)C2H2 15 mL，C2H6 5 mL。3利用差量法（差量法有质量差量或体积差量等，有机化学中大多为关于体积差量的计算。）例3、常温下为气态的烯烃和炔烃，在一个大气压和107时，取1L混合气体与12L氧气（过量，能确保混合烃的完全燃烧）混和后点燃，将所得气体恢复至1个大气压和107 时体积为13.5L，求此混合气体的可能组合及体积比。（此混合气体为两组分） 思路点拨：设其平均组成为CxHy，注意在107 时水为气态，根据通式有CxHy + (x+y/4)O2xCO2+(y/2)H2O V 1 x+y/4 x y/2 y/410.51：(y/41)= 1：0.5 解之得y=6由于常温下的气态炔烃的氢原子数均小于6，则烯烃的分子式只能为C4H8，炔烃可以是C2H2或C3H4。再根据十字交叉法确定其体积比。答案：(1)若为C4H8和C2H2，其体积比为2：1； (2)若为C4H8和C3H4，其体积比为1：1。 有关烃燃烧的简单计算极限思想与十字交叉法的运用以下题为例详细分析1体积甲烷和乙烯混合气体完全燃烧，需要氧气2.4体积(相同状况)，则原混合气体中甲烷的体积分数是_解一(基本方法)：设原混气中有甲烷x体积，则其中有乙烯(1-x)体积据燃烧反应方程式有则 2x3(1-x)2.4 x0.6 所以原混合气体中甲烷的体积分数是解二：利用极限的思想，先假设混合气全是甲烷求得完全燃烧耗氧量，再假设混合气全是乙烯求得完全燃烧耗氧量，最后利用十字交叉法分别与真实耗氧量比较，就能解得混合气中甲烷与乙烯的体积比若有1体积甲烷，完全燃烧需O22体积，若有1体积乙烯，完全燃烃燃烧前后总体积(或物质的量)变化烃完全燃烧反应前后(100以上，水为气态考虑)总体积变化情况如下：设：燃烧的烃分子式为CxHy：应用上述规律解答有关体积和压强问题的计算题简便快速比如下题：某气态烃在密闭容器中与氧气混合，用电火花点燃，完全燃烧前后容器内压强保持不变(温度为120)则该烃是 ACH4 BC2H6 CC2H4 DC3H6解析：因为烃燃烧前后容器内压强不变，温度在100以上，则说为4，就可以满足上述条件解答：A、C有机化学是化学学科的一个重要分支，它涉及到我们日常生活中的方方面面，对发展国民经济和提高人民生活水平具有重要意义，于是学好有机化学就显得非常重要，很有必要熟练掌握有机化学计算的常用解题技巧。现把它们归纳如下： 一、比例法 利用燃烧产物2和2的体积比（相同状况下）可确定碳、氢最简整数比；利用有机物蒸气、2和水蒸气体积比（相同状况下）可确定一个分子中含碳、氢原子的个数。若有机物为烃，利用前者只能写出最简式，利用后者可写出分子式。 例1某烃完全燃烧时，消耗的氧气与生成的2体积比为43，该烃能使酸性高锰酸钾溶液退色，不能使溴水退色，则该烃的分子式可能为（ ）。34 78 912 810 分析 烃燃烧产物为2和2，两者所含氧之和应与消耗的氧气一致，若消耗24，则有23，水中含氧原子：862即生成22，故22234。因为不知烃的式量，由此比例只能写出最简式34，符合该最简式的选项有和，又由烃的性质排除。 例2在标准状况下测得体积为5.6的某气态烃与足量氧气完全燃烧后生成16.82和18水，则该烃可能是（ ）。 乙烷丙烷丁炔丁烯 分析 烃22 5.622.416.822.41818 134 推知38，所以该烃分子式为38，选项正确。 二、差量法 解题时由反应方程式求出一个差量，由题目已知条件求出另一个差量，然后与方程式中任一项列比例求解，运用此法，解完后应将答案代入检验。 例3常温常压下，20某气态烃与同温同压下的过量氧气70混合，点燃爆炸后，恢复到原来状况，其体积为50，求此烃可能有的分子式。 分析 此题已知反应前后气体体积，可用差量法求解。因题中未告诉烃的种类，故求出答案后，要用烃的各种通式讨论并检验。 设烃的分子式为xy，则xy（4）22（2）2（液）11420905020（14）404 若烃为烷烃，则224，1，即4； 若烃为烯烃，则24，2，即24； 若烃为炔烃，则224，3，即34。 检验：204或24分别充分燃烧需2体积均小于70符合题意，而2034充分燃烧需2体积大于70，与题意不符，应舍去。 所以，此气态烃的分子式可能是4或24。 三、十字交叉法 若已知两种物质混合，且有一个平均值，求两物质的比例或一种物质的质量分数或体积分数，均可用十字交叉法求解。这种解法的关键是确定求出的是什么比。 例4乙烷和乙烯的混合气体3完全燃烧需相同状况下的210，求乙烷和乙烯的体积比。 分析 用十字交叉法解题时，应求出3纯乙烷或乙烯的耗氧量，再应用平均耗氧量求乙烷和乙烯的体积比。3乙烷燃烧需210.5，3乙烯燃烧需29，则： 即：乙烷和乙烯体积比为21。 四、平均值法 常见的给出平均值的量有原子量、式量、密度、溶质的质量分数、物质的量浓度、反应热等。所谓平均值法就是已知混合物某个量的一个平均值，要用到平均值确定物质的组成、名称或种类等。该方法的原理是：若两个未知量的平均值为，则必有一个 量大于，另一个量小于，或者两个量相等均等于。 例5某混合气体由两种气态烃组成 。取22.4混合气体完全燃烧后得到4.482（气体为标准状况）和3.6水。则这两种气体可能是（ ）。 4或36 4或34 24或3422或26 分析 混合气体的物质的量为2.2422.4l0.1，含碳、氢物质的量分别为（）4.4822.4l0.2，（）（3.618）20.4。 故该混合烃的平均分子式为24，则两烃碳原子数均为2或一个大于2，另一个小于2，原子数均为4,或一个大于4，另一个小于4。 以上我们讨论了四种常见的有机物计算解题方法技巧，但在解有些题目时，不只用上述一种方法，而是两种或三种方法在同一题目中都要用到。 练习1常温下，一种烷烃和一种单烯烃组成混合气体，或分子最多只含有4个碳原子，且分子的碳原子数比分子多。将1该混合气体充分燃烧，在同温同压下得到2.52气体，试推断原混合气体中和所有可能的组合及其体积比。 练习2烷烃跟某单烯烃的混合气体对2的相对密度为14，将此混合气体与过量氧气按物质的量比15混合后，在密闭容器中用电火花点燃，充分燃烧后恢复到原来状况（120，1.01105），混合气体的压强为原来的1.05倍，求，的名称及体积分数。“八法”巧解含烃的混合气体计算题一. 代数法代数法在化学计算中应用广泛，常用来解决物质的量、质量、体积等问题，特别适用于有关混合物中各组分含量的计算。代数法解化学计算题，先根据题目所求设未知数，再根据化学原理或概念，寻找解题的突破口，把计算题中的已知量和未知量结合起来，找出有关数值间量的关系，建立代数方程式或方程组，再求解。此法能使某些复杂的问题简单化、条理化、程序化，使分析问题的思路清晰，计算准确。例1：CH4在一定条件下反应可以生成C2H4、C2H6（水和其他反应产物忽略不计）。取一定量CH4经反应后得到的混合气体，它在标准状况下的密度为，已知反应中CH4消耗了20，计算混合气体中C2H4的体积分数。解析：设反应前CH4为1mol，其中x mol转化为C2H4，即生成mol C2H4和 C2H6。反应后混合气体总的物质的量。解析：设反应前CH4为1mol，其中x mol 转化为C2H4，既生成 C2H4和。根据密度的概念列代数方程式：解得。C2H4的体积分数：。二. 守恒法此法在化学计算中应用也很广泛，用此法可以求元素的相对原子质量、物质的相对分子质量、分子式、混合物的组成以及进行溶解度、溶液浓度等方面的计算。此法推广：由甲状态乙状态（可以是物理变化或化学变化）中，总可以找到某一物理量，其值在变化前后不发生变化。利用物理量的不变性列出等式而解题称为广义守恒法。在状态改变过程中，其总值可以不变的物理量有：质量、化合价、物质的量、电荷、体积、浓度等。利用守恒法解题的关键是：巧妙地选择两状态中总值不发生改变的物理量，建立关系式，从而简化思路，使解题达到事半功倍的效果。例2：把 C2H4和 H2混合于密闭容器中，在适当的条件下，反应达到平衡时生成 C2H6，若将所得平衡混合气体完全燃烧生成CO2和H2O，则需要O2多少摩尔？解析：若按化学平衡问题先求出平衡时混合气体各组分的物质的量以及它们分别燃烧各需要氧气多少摩尔，再求氧气总物质的量，则太繁琐。C2H4与H2在整个加成反应过程中C、H原子个数都不变，因而平衡时混合气体燃烧的耗氧量等于反应前C2H4和H2燃烧的耗氧总量。平衡时混合气体燃烧的耗氧量。三. 差量法任一化学反应： 差量存在比例关系：。化学方程式所反映的各物质的差量存在多种形式，主要是：质量差、物质的量差、压强差等。根据差量法解题公式知，其解题关键是审清题意，依据化学反应列出反应前后有关物质的数量及差量，即a，d及ad再与题目中给定的差量xy组成比例式来求解。例3：某气态烃与氧气的混合气体在密闭容器中完全燃烧，燃烧前后容器内压强相等且温度都保持在150。该烃不可能是（ ）A. CH4B. C2H4C. C3H4D. C3H6解析：设该气态烃分子式为CxHy。n0，即。即该烃的分子式中，含4个H原子，不可能是C3H6。同样分析知（1）100以上，H原子数小于4的气态烃，燃烧后压强减小；H原子数大于4的气态烃，燃烧后压强增大。（2）100以下，因生成的水为液态，则所有气态烃燃烧后气体分子数都减小（1xx），压强都减小。四. 平均值法此法是从求混合气体平均相对分子质量的公式推广而来的。它巧用了平均含义，即且均大于零时，存在，只要求出平均值，就可判断出，的取值范围，该法省去复杂的数学计算过程，从而迅速解出答案。应当指出上式中的不单指平均相对分子质量，亦可代表相对原子质量、体积、质量、物质的量、摩尔质量及质量分数等。所以应用范围很广泛，特别适合于分析二元混合物的平均组成。例4：一种气态烷烃和一种气态烯烃组成的混合物共10g，混合气体的密度是相同状况下氢气的12.5倍，该混合气体通过溴水时，溴水的质量增加8.4g，则该混合气体是由什么组成的？解析：（1）混合气体的平均相对分子质量。（2）根据平均值法，确定该烷烃是甲烷。平均相对分子质量等于25的烃有两种情况：两气态烃的相对分子质量都等于25，经分析没有这种气态烃；两气态烃中有一种烃的相对分子质量小于25，另一种烃的大