Question

5．现有CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₃H₆、C₆H₆五种有机物，质量相同时，完全燃烧消耗O₂的量最多的是CH₄（填分子式，下同），完全燃烧所生成的CO₂最多的是C₆H₆，生成的水最多的是CH₄；120℃，101kPa下，将上述五种有机物分别与足量的空气混合，引燃反应后恢复到原来的状态，气体体积不变的是CH₄与C₂H₄．

Answer 1

分析 相同质量情况下，氢元素质量分数越大，消耗氧气越多；
根据n=$\frac{m}{M}$可知，相同质量情况下，摩尔质量越小，物质的量越大，结合C、H原子守恒判断生成的二氧化碳、水；
120℃，101kPa下，水为气体，由C_xH_y+（x+$\frac{y}{4}$）O₂$\stackrel{点燃}{→}$xCO₂+$\frac{y}{2}$H₂O，气体体积不变，则1+x+$\frac{y}{4}$=x+$\frac{y}{2}$，烃中H原子数为4时，反应前后的体积不变．

解答 解：CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₃H₆、C₆H₆五种有机物，最简式分别为CH₄、CH₃、CH₂、CH₂、CH，
则质量相同时，氢元素质量分数越大，消耗氧气越多，完全燃烧消耗O₂的量最多的是CH₄，
等质量是苯中含C量最大，由C原子守恒可知完全燃烧所生成的CO₂最多的是C₆H₆，
等质量时甲烷中含H量最大，由H原子守恒可知生成的水最多的是CH₄，
120℃，101kPa下，水为气体，烃中H原子数为4时，反应前后的体积不变，符合条件的烃为CH₄、C₂H₄，
故答案为：CH₄；C₆H₆；CH₄；CH₄；C₂H₄．

点评 本题考查有机物分子式计算的确定，为高频考点，把握有机物的最简式、原子守恒及烃的燃烧规律等为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大．