第03讲烷烃及其性质（教师版）-高二化学讲义（鲁科版2019选择性必修3）

第03讲烷烃及其性质目标导航目标导航课程标准课标解读1．认识烷烃、烃的组成和结构特点。2．了解烷烃在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。3．掌握烷烃的化学性质，能够举例说明烷烃与氧气、卤素单质的反应。4．了解取代反应的特点。1．以典型代表物的具体反应为载体,通过类比迁移学习类有机化合物的性质。(科学探究与创新意识)2．通过烷烃与氧气、卤素单质的反应，知道化学变化需要一定的条件，并遵循一定规律。(变化观念与平衡思想)知识精讲知识精讲知识点01烷烃的结构和物理性质1．烷烃的结构2．烷烃的物理性质（1）状态：当碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态（2）溶解性：不溶于水，易溶于苯、乙醚等有机溶剂（3）熔、沸点①碳原子数不同：碳原子数的越多，熔、沸点越高；CH3CH2CH2CH2CH2CH3＞CH3－CH2CH3②碳原子数相同：支链越多，熔、沸点越低CH3CH2－CH2CH3＞CH3－CH3③碳原子数和支链数都相同：结构越对称，熔、沸点越低CH3－CH2CH3＞（4）密度：随碳原子数的增加，密度逐渐增大，但比水的小【即学即练1】下列有关烷烃的叙述中，不正确的是（）。A．烷烃中只含有碳、氢两种元素B．所有的烷烃都是甲烷的同系物C．烷烃分子中的碳原子都在同一条直线上D．随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点逐渐升高【解析】选C。组成烃的元素只有碳、氢；随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点逐渐升高；烷烃中，结构相似，在分子组成上相差1个或若干个CH2原子团的物质互为同系物；烷烃分子中的碳原子形成的链应为锯齿状，不在同一条直线上。知识点02烷烃的化学性质1．稳定性（1）性质：常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂和还原剂都不发生反应。（2）实验：烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色2．氧化反应（1）可燃性：CnH2n+2+QUOTE3n+12O2nCO2+（n+1）H2O（2）KMnO4（H+）：不褪色3．取代反应（1）反应条件：在光照条件下，烷烃能与Cl2、Br2等卤素单质发生取代反应。（2）反应举例：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl（一氯取代）【即学即练2】下列物质在一定条件下可与乙烷发生化学反应的是（）。A．氯气B．溴水C．氯水D．酸性高锰酸钾溶液【解析】选A。类比甲烷的化学性质，乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应，和溴水、氯水、酸性高锰酸钾溶液不反应。考法01烷烃的取代反应【典例1】如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气（体积比为1∶4）的混合气体，假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气混合气体的装置放置在有光亮的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。（1）假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式_________________________，该反应的反应类型是_____。（2）经过几个小时的反应后，U形管右端的水柱变化是__________。A．升高B．降低C．不变D．无法确定（3）若水中含有Na2SiO3，则在U形管左端会观察到__________。（4）若把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里，放在光亮处，试推测可观察到的现象是__________。①黄绿色逐渐消失②试管壁上有黄色油珠出现③水位在试管内上升到一定高度④水槽内有少量晶体析出⑤液面上有白雾A．①③B．①②③C．①②③④⑤D．①②④⑤（5）将1molCH4和一定物质的量的Cl2混合均匀，以漫射光照射使CH4与Cl2发生取代反应。反应后CH4与Cl2均无剩余，且生成了四种有机取代物的物质的量之比为n（CH3Cl）∶n（CH2Cl2）∶n（CHCl3）∶n（CCl4）＝1∶2∶3∶4，则参加反应的Cl2的物质的量是__________。【解析】CH4和Cl2在光照条件下生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，为取代反应，随着反应的进行，Cl2不断消耗，黄绿色逐渐消失，生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下均为无色油状液体且HCl易溶于水，增大了溶液中氯离子的浓度，使氯化钠晶体析出。反应后试管内气体压强减小，液面在试管内上升。HCl溶于水后与Na2SiO3反应生成白色絮状沉淀。因为CH4与Cl2发生取代反应生成的4种取代产物中的碳原子均来自CH4，由碳原子守恒可知，1molCH4共生成1mol取代产物，且关系满足n（CH3Cl）∶n（CH2Cl2）∶n（CHCl3）∶n（CCl4）＝1∶2∶3∶4，则生成的四种产物的物质的量分别为、、、。由于CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4分子中的氯原子均来自Cl2，由CH4和Cl2反应的方程式知有机物中含有氯原子的物质的量：0.1mol+0.2mol×2+0.3mol×3+0.4mol×4＝3mol，故消耗的n（Cl2）＝3mol。【答案】（1）CH4+4Cl2CCl4+4HCl；取代反应（2）B（3）有白色絮状沉淀生成（4）C（5）3mol【互动探究】（1）上述取代反应生成的物质的量最多的产物是什么?提示：物质的量最多的产物为HCl。（2）若将第（3）中的Na2SiO3溶液改为紫色石蕊试液或浓氨水，则现象是_______________。提示：若水槽中改盛紫色石蕊试液，HCl溶解后溶液显酸性，试液显红色。若水槽中改盛浓氨水，挥发出的氨气与试管中生成的HCl气体相遇会产生白烟。【知识拓展】1．反应条件：光照和纯净的气态卤素单质（1）在光照条件下烷烃能够使溴蒸汽褪色，不能使溴水褪色，不能使溴的四氯化碳溶液褪色。（2）液态烷烃能够和溴水发生萃取，液体分层，上层颜色深，下层颜色浅。2．化学键变化：断裂C－H键和X－X键；形成C－X键和H－X键3．取代特点：分子中的氢原子被卤素原子逐步取代，往往是各步反应同时发生4．产物种类：多种卤代烷烃的混合物，HX的物质的量最多5．产物的量（1）根据碳元素守恒，烷烃的物质的量等于所有卤代烷烃的物质的量之和（2）根据取代反应的特点，有机物中卤素的物质的量等于HX的物质的量等于反应了的X2的物质的量，即反应了的n（X2）＝n（一卤代物）+2n（二卤代物）+3n（三卤代物）+……＝n（HX）＝n（C－X）6．关于取代反应和置换反应的判断的简单方法（1）看参与反应的物质类别：若物质类别是无机物，一定是置换反应，若物质类别均是有机物，则一定不是置换反应。（2）看产物中是否有单质生成：若产物中有单质生成，一定不是取代反应。（3）取代反应的特点是“一上一下”，即分子中加上一个原子或原子团的同时，下来一个原子或原子团。【误区警示】烷烃与卤素单质发生取代反应两个注意事项（1）烷烃只能与卤素单质在光照条件下发生取代反应，不能与其水溶液发生取代反应。取代反应得到的不只是一氯代物，烷烃分子中的所有氢原子都可被氯原子取代。（2）烷烃和氯气发生取代反应，有1molH原子被取代，生成1molHCl，消耗1molCl2，因此参加反应的Cl2的物质的量与生成的HCl的物质的量相等；生成物中HCl最多。考法02烃燃烧的规律和应用【典例2】现有CH4、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8五种有机物。（1）等质量的以上物质中，在相同状况下体积最大的是__________；（2）等质量的以上物质完全燃烧时，消耗O2的量最多的是_______________；（3）同状况、等体积、等物质的量的以上物质完全燃烧时，消耗O2的量最多的是_______________；（4）等质量的以上物质完全燃烧时，生成的CO2最多的是_____，生成水最多的是_____。【解析】V＝Vm·，等质量时，气体体积与气体的摩尔质量成反比，所以等质量的五种气体，在相同状况下，CH4的体积最大。对于等质量的烃CxHy，完全燃烧时耗氧量的多少取决于的大小，越大，耗氧量越多，生成的H2O物质的量越大，CO2的物质的量越小。同状况、等体积、等物质的量的烃CxHy完全燃烧，耗氧量取决于（x+）的相对大小。【答案】（1）CH4（2）CH4（3）C3H8（4）C2H4、C3H6；CH4【互动探究】（1）在120℃，1.01×105Pa时，以上气态烃和足量的O2完全燃烧，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化的是哪些?提示：CH4、C2H4。水为气体且氢原子数为4时反应前后体积不变。（2）如果1mol两种混合气体完全燃烧生成的二氧化碳和2mol的水，混合气体可能是以上五种中的哪两种?提示：碳原子数平均是，所以一定有CH4，氢原子平均是4个，所以另外一种烃也是4个，即C2H4。【知识拓展】1．烃（CxHy）完全燃烧的化学方程式CxHy+（x+）O2xCO2+H2O（g）2．烃（CxHy）完全燃烧耗氧量规律（1）等物质的量①（x+）的值越大，耗氧量越多②x值越大，产生的CO2越多③y值越大，生成的水越多（2）等质量①的值越大，耗氧量越多②的值越大，生成的水越多③的值越大，产生的CO2越少（3）总质量一定的有机物以任何比例混合①特点：生成的CO2和H2O量、耗氧量都相同②规律：各有机物的最简式相同3．烃完全燃烧体积变化规律（1）温度≥100℃，ΔV＝－1，故反应前后气体体积的变化ΔV仅与氢原子数y有关。（2）温度＜100℃，ΔV＝－（1+）4．烃不完全燃烧的规律（1）氢元素全部变成H2O，可以根据如下关系式：CxHy~H2O计算（2）碳元素变成CO或CO2或CO和CO2的混合物，可以根据碳元素守恒：n（C）＝n（CO）+n（CO2）计算【特别警示】利用烃类燃烧通式处理相关问题时的注意事项（1）水的状态是液态还是气态。（2）气态烃完全燃烧前后，气体体积变化只与烃分子中氢原子个数有关。（3）注意烃是否完全燃烧，也就是O2是否足量。分层提分分层提分题组A基础过关练1．①丁烷，②2－甲基丙烷，③戊烷，④2－甲基丁烷，⑤2，2－二甲基丙烷的沸点的排列顺序正确的是（）。A．①＞②＞③＞④＞⑤B．⑤＞④＞③＞②＞①C．③＞④＞⑤＞①＞②D．②＞①＞⑤＞④＞③【解析】选C。烷烃的沸点随着碳原子数目的增加而增大，碳原子数目相同时，支链越多，熔沸点越低。①②都是有4个碳原子的烷烃，互为同分异构体，③④⑤都是有5个碳原子的烷烃，互为同分异构体，因此③④⑤的沸点高于①②。②的支链数目大于①，因此沸点①＞②；③④⑤中，支链数目⑤＞④＞③，故沸点③＞④＞⑤，因此选C。2．下列化学用语表示不正确的是（）。A．甲烷的结构式：B．异丁烷的结构简式为CH3－CH3C．戊烷的分子式为C5H10D．丙烷的分子球棍模型图：【解析】选C。戊烷的分子式为C5H12。3．（2022·汉中高二检测）下面是4个碳原子相互结合的6种方式（氢原子没有画出），其中符合通式CnH2n+2的是（）。A．②③B．①⑤C．②③④D．①⑤⑥【解析】选B。符合通式CnH2n+2的是链状烷烃，链状烷烃不含双键和碳环。①⑤不含双键和碳环，属于链状烷烃，②③④含有双键，⑥含有碳环。4．下列关于烷烃性质的叙述正确的是（）。A．烷烃分子结构稳定，不发生任何化学反应B．烷烃分子中碳元素表现负价，易被酸性KMnO4溶液氧化C．在光照条件下，烷烃易与溴水发生取代反应D．烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物【解析】选D。本题考查烷烃的化学性质。烷烃分子中碳碳之间是单键，结构稳定，较难发生化学反应，但不是不发生任何化学反应；烷烃难断裂碳碳键、碳氢键，不易被酸性KMnO4溶液氧化；烷烃与卤素单质发生取代反应时，要求卤素单质必须纯净，在光照条件下产物复杂，很难得到纯净物。5．（双选）关于CH4和CH3－CH3的叙述正确的是（）。A．均能用通式CnH2n+2来表示B．与所有烷烃互为同分异构体C．它们结构相似，物理、化学性质相同D．通常情况下它们都是气态烷烃【解析】选AD。A项，因二者均为烷烃，都符合通式CnH2n+2；B项，它们与其他烷烃互为同系物；C项，化学性质相似，但物理性质不同；D项，碳原子数小于或等于4的烷烃常温下是气态。6．下列有机物的命名中正确是（）。A．2，4，4－三甲基戊烷B．2－乙基丁烷C．2，2－二甲基丙烷D．1，3，3－三甲基丁烷【解析】选C。碳链编号错，应为2，2，4－三甲基戊烷，故A错误；选择的碳链不是最长的碳链，最长的碳链有5个碳原子，正确的名称为3－甲基戊烷，故B错误；符合烷烃命名原则，故C正确；选择的碳链不是最长的碳链，最长的碳链有5个碳原子，正确的名称为3，3－二甲基己烷，故D错误。7．根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是（）。12345678CH4C2H4C3H8C4H8C6H12C7H16C8H16A．3B．4C．5D．6【解析】选A。分析图表得出规律，1、2组，3、4组，5、6组，7、8组H原子个数相差0，第5种烃的分子式为C5H12，有3种同分异构体：、CH3（CH2）3CH3、CH3－CH2－CH3。8．（2022·济宁高二检测）20mL某气态烃完全燃烧时，正好消耗同温同压下的O2100mL，则该烃是（）。A．C2H6B．C3H8C．C4H10D．C5H12【解析】选B。20mL某气态烃完全燃烧时，消耗同温同压下的O2100mL，即消耗氧气的物质的量为烃的物质的量的5倍，设烃的分子式为CxHy，燃烧时发生反应：CxHy+（x+）O2xCO2+eq\f(y,2)H2O，则x+＝5，只有B符合。9．Ⅰ．如图所示是几种烷烃的球棍模型，试回答下列问题：（1）A、B、C三者的关系是____________。（2）A的分子式为____________，C的名称为____________。（3）写出C的同分异构体的结构简式：________________________。Ⅱ．如图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真实的存在状况______。【解析】Ⅰ．烷烃由C和H元素组成，大球表示C，小球表示H，其通式为CnH2n+2，所以A、B、C的结构简式为CH3CH3、CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3。（1）三者的关系为碳原子数不同的烷烃，应属同系物；（2）根据图示可知，A的分子式为：C2H6，C的名称为正丁烷；（3）丁烷的同分异构体为异丁烷，其结构简式为CH3－CH3；Ⅱ．由于比例模型表示的是原子的相对大小及连接形式，更接近分子的真实结构，所以D正确。【答案】Ⅰ．（1）同系物（2）C2H6；正丁烷（3）CH3－CH3Ⅱ．D10．按要求填写下列空白：（1）乙烷的结构式：_____________。（2）丙烷的结构简式：______________________________。（3）分子中含30个氢原子的烷烃的分子式_____________。（4）相对分子质量为58的烷烃的结构有________种；试分别写出它们的结构简式____________________。（5）分子式为C5H12的直链烷烃的习惯命名为________，其一氯代物只有一种的结构简式为___________。【解析】（1）乙烷的分子式为C2H6，其结构式为。（2）丙烷的分子式为C3H8，其结构简式为CH3CH2CH3。（3）由烷烃的分子通式可知：2n+2＝30，n＝14，其分子式为C14H30。（4）由烷烃的分子通式可知14n+2＝58，n＝4，C4H10的结构有2种，分别为CH3CH2CH2CH3、CH3－CH3。（5）C5H12的直链烷烃为正戊烷，C5H12一氯代物只有一种的是新戊烷。【答案】（1）（2）CH3CH2CH3（3）C14H30（4）2，CH3CH2CH2CH3、CH3－CH3（5）正戊烷，C（CH3）4题组B能力提升练1．常温下呈气态的烷烃有（）。A，只有4种B．只有5种C．多于5种D．无法确定【解析】选C。一般情况下，1～4个碳原子的烷烃为气态，5～16个碳原子的烷烃为液态，16以上个碳原子的烷烃为固态。但也有特殊情况，如新戊烷虽有5个碳原子，但它为气体，丁烷的同分异构体正丁烷、异丁烷也为气体。2．（2022·商丘高二检测）某化学课外活动小组为测定某厂生产的液化石油气（设该液化石油气由丁烷和丙烷组成）的平均相对分子质量，在实验中需收集该混合气体样品，下列收集方法中正确的是（）。【解析】选A。因为丁烷和丙烷都不溶于水而且密度比空气的大，所以都可以用排水法和向上排空气法收集，但是用排水法收集的气体中含有水蒸气，使测得的平均相对分子质量偏小，所不能选用此方法。在用排空气法收集该混合气体时，应选用向上排空气法且导气管应插到瓶底。3．下列说法正确的是（）。A．烃分子中，碳原子间都以碳碳单键结合，其余的价键均与氢原子结合，这一系列化合物的分子通式为CnH2n+2B．分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质，互称为同系物C．烷烃分子中，相邻的三个碳原子有可能在同一条直线上D．CH3－CH2－CH3、CH4、CH3CH2CH3互为同系物【解析】选D。烷烃定义中，除了要求碳原子间都以单键结合，其余价键全都连氢外，还要求碳原子间形成链状，如果碳原子间相连成环，分子式便不再符合烷烃的通式，而形成一个新的系列－－环烷烃，所以A项错误；与每一个碳原子相连的四个原子构成四面体结构，不是直线和平面结构，碳原子不都在一条直线上，通过碳碳单键结合成的碳链是锯齿状的，任何相邻的三个碳原子都一定不在同一直线上，所以C项错误；对于同系物，定义要求结构相似，分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团，这两个必要条件缺一不可，所以B项的说法不严密；而D项中的三种化合物虽然形状上看似不同，但它们实际上结构相似，性质也相似，都属于烷烃，属于同系物，所以D项正确。4．（2022·杭州高二期末检测）下列烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代物的有（）。A．2－甲基丙烷B．环戊烷C．2，2－二甲基丁烷D．3－甲基戊烷【解析】选B。A项，CH3－CH3中含有2种类型的氢原子，其一氯代物有2种；B项，中只有1种类型的氢原子，其一氯代物只有1种；C项，中含有3种类型的氢原子，其一氯代物有3种；D项，CH3CH2－CH2CH3中含有4种类型的氢原子，其一氯代物有4种。5．（2022·哈尔滨高二检测）正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型为，X是它的一种同分异构体，且X分子的主链上含有4个碳原子。下列有关说法中正确的是（）。A．X分子中可能含有三个甲基B．X的一氯代物一定有三种C．X的沸点比正己烷低D．标准状况下，含NA个C－C键【解析】选C。由题意可知X的结构简式可能为或CH3－CH3。二者分子中均含4个甲基，A错；后者一氯代物有两种，B错；标准状况下二者均为液态，D错。6．（2022·石家庄高二检测）某烷烃相对分子质量为86，如果分子中含有3个－CH3、2个－CH2－和1个，则该结构的烃的一氯取代物最多可能有（不考虑立体异构）（）。A．9种B．6种C．5种D．4种【解析】选A。某烷烃相对分子质量为86，根据烷烃的通式CnH2n+2，则12n+2n+2＝86，解得：n＝6，为己烷；分子中含有3个－CH3、2个－CH2－和1个，则该己烷分子中只能含有1个支链甲基，不会含有乙基，其主链含有5个C，满足条件的己烷的结构简式为：①CH3－CH2CH2CH3，②CH3CH2－CH2CH3，其中①分子中含有5种位置不同的H，即含有一氯代物的数目为5；②分子中含有4种位置不同的H，则其一氯代物有4种，所以该结构的烃的一氯取代物最多可能有：5+4＝9种。7．（2022·陕西韩城高二检测）如图所示表示页岩气中某些烃分子的结构模型：（1）有机化合物乙的名称为________，有机化合物甲与有机化合物乙互为________。（2）有机化合物甲的二氯取代物有________种；写出甲与氯气反应生成任意一种一氯代物的反应方程式：_____________________。（3）请你根据甲烷分子的空间结构推测，有机化合物乙中最多有________个C原子在同一平面内。（4）有机化合物甲和乙的沸点：甲________（填“＞”“＝”或“＜”）乙，1mol甲和乙的混合气体完全燃烧消耗O2的物质的量为________mol，写出甲燃烧的方程式：________________。【解析】（1）根据有机化合物乙的空间填充模型可知，乙的结构简式为CH3－CH3，名称为异丁烷（或2－甲基丙烷）；根据有机化合物甲的球棍模型可知，甲的结构简式为CH3－CH2－CH2－CH3，有机化合物甲和乙的分子式相同，均为C4H10，而结构不同，二者互为同分异构体。（2）根据甲的碳骨架结构分析，甲的二氯代物有6种。（3）根据CH4分子的空间结构示意图可知，CH4分子中最多有3个原子在同一平面内，CH3－CH3相当于CH4分子中的3个H原子被3个－CH3取代，则有机化合物乙分子中最多有3个C原子在同一平面内。（4）甲和乙互为同分异构体，甲没有支链，乙有支链，因此沸点甲＞乙。甲和乙的分子式均为C4H10，1molC4H10完全燃烧消耗2。【答案】（1）异丁烷（或2－甲基丙烷）；同分异构体（2）6；CH3CH2CH2CH3+Cl2CH3CH2CH2CH2Cl+HCl（或CH3CH2CH2CH3+Cl2CH3CH2CHClCH3+HCl）（3）3（4）＞；；2C4H10+13O28CO2+10H2O8．环丙烷可作为全身麻醉剂，环己烷是重要的有机溶剂。下面是部分环烷烃及烷烃衍生物的结构简式、键线式和某些有机化合物的反应式（其中Pt、Ni是催化剂）：结构简式BrCH2CH2CH（CH3）CH2Br键线式①△+H2回答下列问题：（1）环烷烃与________是同分异构体。（2）从反应①~③可以看出，最容易发生开环加成反应的环烷烃是________（填名称），判断依据为________。（3）环烷烃还可与卤素单质、卤化氢发生类似的开环加成反应，如环丁烷与HBr在一定条件下反应，其化学方程式为_________________（不需注明反应条件）。（4）写出鉴别环丙烷与丙烯的一种方法，试剂__________；现象与结论_____________。【解析】（1）环烷烃与单烯烃有相同的组成通式CnH2n，故当含碳原子数相同时互为同分异构体。（2）可根据反应条件判断反应的难易。（3）开环后链两端分别连接组成加成试剂的两个原子或基团。（4）由题给信息可知，酸性KMnO4溶液只能氧化烯，而不能氧化环烷烃，故可用酸性KMnO4溶液作试剂鉴别环丙烷和丙烯。【答案】（1）含相同碳原子的单烯烃（2）环丙烷；在都使用催化剂的条件下，加成反应的温度最低（3）（4）酸性KMnO4溶液；紫色褪去的是丙烯，不褪色的是环丙烷（其他合理答案也可）题组C培优拔尖练1．（2022·镇江高二检测）全氟烷烃同系物CF4、CF3－CF3、CF3－CF2－CF3，……。下列关于全氟烷烃同系物的表述不正确的是（）。A．全氟烷烃属于大气污染物，能破坏臭氧层B．全氟烷烃属于卤代烃C．全氟烷烃能发生加成反应D．全氟烷烃的通式为CnF2n+2（n≥1）【解析】选C。全氟烷烃中碳原子已达饱和，不能发生加成反应。2．（2022·河南濮阳高二检测）主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有（）。A．2种B．3种C．4种D．5种【解析】选A。主链含5个碳原子，所以乙基只能在3号碳上，甲基有2号3号两个可能位置。即2－甲基－3－乙基戊烷（）或3－甲基－3－乙基戊烷（）。3．（2022·深圳高二检测）下列各组有机化合物中，不论两者以什么比例混合，只要总物质的量一定，则完全燃烧时生成水的质量和消耗氧气的质量不变的是（）。A．CH4O，C3H4O5B．C3H6，C3H8OC．C3H8，C4H6D．C2H6，C4H6O【解析】选A。根据题意可设有机物的分子式为CxHyOz，当总物质的量一定，有机物完全燃烧时，生成水的质量和消耗O2的质量不变，所以混合物中两种有机物的分子中y相同，x+－QUOTEz2相同。A项，CH4O、C3H4O5中氢原子个数相同，CH4O的x+－＝1+1－0.5＝1.5，C3H4O5的x+－＝3+1－2.5＝1.5，符合题意；B项，C3H6和C3H8O中H原子个数不相同，不符合题意；C项，C3H8和C4H6中H原子个数不相同，不符合题意；D项，C2H6和C4H6O中氢原子个数相同，C2H6的x+－＝2+1.5＝3.5，C4H6O的x+－＝4+1.5－0.5＝5，不符合题意。4．（2022·宿迁高二检测）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（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．一定没有丙炔（C3H4）【解析】选B。根据图像中的数据可得：1mol混合烃充分燃烧后生成2molH2O，2mol混合烃充分燃烧后生成3molCO2，则混合烃的平均分子式为CH4，则混合烃中一定含有CH4，另外一种烃中的H原子数也一定等于4，即可能有C2H4或C3H4。5．在烷烃