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第第2424讲常见的烃讲常见的烃-2-3-4-5-6-基础梳理感悟选考对点训练1.甲烷、乙烯、乙炔、苯的组成和结构-7-基础梳理感悟选考对点训练-8-基础梳理感悟选考对点训练2.烷烃及甲烷(1)烷烃的通式和结构特点:通式:CnH2n+2。结构特点:碳原子之间全部以碳碳单键的形式相结合,其余价键全部与氢原子相结合。甲烷的正四面体结构:-9-基础梳理感悟选考对点训练(2)烷烃的物理性质:直链烷烃同系物中,含碳原子数在14之间的通常情况下为气体,含碳原子数在516之间的为液体(新戊烷除外),含17个碳原子以上的为固体。随着分子中碳原子数目的增多,烷烃同系物的熔、沸点逐渐升高,密度逐渐增大。烷烃都难溶于水。(3)烷烃的化学性质(以甲烷为例):.取代反应:有机物分子中的原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。-10-基础梳理感悟选考对点训练甲烷分子中的氢原子逐个被取代,所得产物往往为多产物的混合物;甲烷和氯气取代反应在工业上的用途用于生产溶剂氯仿(三氯甲烷)和四氯化碳。CnH2n+2+Cl2CnH2n+1Cl+HCl。.氧化反应:CH4通入酸性KMnO4溶液,溶液的紫色不消失,任意一种烷烃遇到酸性KMnO4溶液,都不能使KMnO4溶液褪色,以上事实说明烷烃性质稳定,但是烷烃可以燃烧。CH4+2O2CO2+2H2O;点燃前必须检验纯度;燃烧放出大量的热,是一种良好的燃料。-11-基础梳理感悟选考对点训练.裂化(分解)反应:3.烯烃及乙烯.分子中含有碳碳双键的烃类叫烯烃。含有24个碳原子的烯烃常温下是气态,烯烃随着分子中碳原子数的递增,其沸点和密度都增大。.组成和结构:烯烃的通式可以表示为CnH2n(n2),其结构特点是含一个碳碳双键,为链烃。-12-基础梳理感悟选考对点训练.化学性质(以乙烯为例):(1)氧化反应:燃烧:C2H4+3O22CO2+2H2O;乙烯在空气中点燃,现象为发出明亮的火焰,产生黑烟。能被高锰酸钾酸性溶液氧化。若将乙烯气体通入KMnO4酸性溶液,可看到紫色褪去。利用这个反应可区别乙烯和甲烷。-13-基础梳理感悟选考对点训练(2)加成反应:有机物分子中双键(或叁键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。除去甲烷中混有的乙烯,只能使用溴水,不能使用溴的四氯化碳溶液和高锰酸钾酸性溶液。因为甲烷能溶解在CCl4中,乙烯与高锰酸钾酸性溶液反应产生CO2杂质气体。-14-基础梳理感悟选考对点训练(3)聚合反应:由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应。4.炔烃及乙炔.炔烃:分子中含有碳碳叁键的一类脂肪烃称为炔烃。炔烃的通式为CnH2n-2(n2)。.物理性质:与烷烃和烯烃类似,随着分子中碳原子数的增加其沸点和密度都增大。纯净的乙炔是无色无味的气体,微溶于水,易溶于有机溶剂。俗名:电石气。-15-基础梳理感悟选考对点训练.炔烃的化学性质(以乙炔为例):(1)氧化反应:乙炔燃烧:乙炔燃烧时火焰明亮并伴有浓烈的黑烟,因为乙炔的含碳量较高,碳没有完全燃烧。点燃乙炔时应先验纯;乙炔和空气的混合物遇火时可能发生爆炸。氧炔焰温度可达3000以上,可用氧炔焰来焊接或切割金属。乙炔能被KMnO4酸性溶液氧化,将乙炔通入KMnO4酸性溶液中,溶液的紫色逐渐褪去。-16-基础梳理感悟选考对点训练(2)加成反应:将乙炔通入Br2的CCl4溶液中:现象:Br2的CCl4溶液的橙红色逐渐褪去。与H2、HCl等发生加成反应的化学方程式:利用氯乙烯制聚氯乙烯(加聚反应):-17-基础梳理感悟选考对点训练5.苯.苯的分子结构:苯的分子式为C6H6,结构简式为(凯库勒式)或。苯分子具有平面结构,6个碳原子和6个氢原子共平面,6个碳碳键的键角(120)、键长、键能均相等,不存在单、双键交替组成的环状结构,实际上,苯环上的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的共价键。.苯的物理性质:苯是无色、具有特殊气味的液体,密度比水小,不溶于水,沸点是80.1,熔点是5.5,苯有毒。-18-基础梳理感悟选考对点训练.苯的化学性质:(1)氧化反应(燃烧):2C6H6+15O212CO2+6H2O。燃烧时产生明亮的火焰并带有很浓的黑烟。(2)取代反应:苯与Br2反应:制溴苯反应中,真正起催化作用的是FeBr3:2Fe+3Br22FeBr3。跟瓶口垂直的长玻璃管导气兼冷凝回流的作用。导管出口不能伸入水中,因HBr极易溶于水,要防止水倒吸。导管口附近出现的白雾,是HBr遇水蒸气所形成的,鉴别生成HBr的方法是:取锥形瓶内少许溶液,滴加AgNO3溶液,观察是否有AgBr淡黄色沉淀生成。-19-基础梳理感悟选考对点训练烧瓶中生成的溴苯因溶入溴而显褐色,其提纯的方法是将溶有溴的溴苯倒入盛有NaOH溶液的烧杯中,振荡,溴苯比水重,沉在下层,用分液漏斗分离出无色溴苯。Br2+2NaOHNaBr+NaBrO+H2O。苯与硝酸反应:浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂。加入药品顺序:向反应容器中先加入浓硝酸,再慢慢加入浓硫酸,并及时搅拌,冷却至室温,最后加入苯,并混合均匀。将反应容器放入水浴中,便于控制温度在5060。在苯的硝化反应中长而直的玻璃导管所起的作用是:导气兼冷凝回流作用。-20-基础梳理感悟选考对点训练反应后的粗产品用5%的NaOH溶液洗涤,除去产品中残留的HNO3和H2SO4及NO2等。硝基苯是一种带有苦杏仁味的、无色的油状液体,不溶于水,密度比水大。硝基苯有毒,硝基苯与皮肤接触或它的蒸气被人体吸收,都能引起中毒。洗去不慎沾到皮肤上的硝基苯应选用的试剂是酒精。(3)加成反应(与氢气):-21-基础梳理感悟选考对点训练6.苯的同系物(1)化学性质:由于苯环和侧链的相互影响,使苯的同系物的性质与苯相似又有不同。取代反应:苯的同系物比苯更易发生苯环上的取代反应,如:-22-基础梳理感悟选考对点训练氧化反应:苯的同系物既能在空气中燃烧,又能使KMnO4酸性溶液褪色,侧链被氧化,而苯不能(可用于鉴别苯和甲苯等)。-23-基础梳理感悟选考对点训练(2)苯的同系物的同分异构体:包括侧链的位置异构和侧链上的碳链异构。如芳香烃C8H10的-24-基础梳理感悟选考对点训练(3)芳香烃、苯的同系物与芳香族化合物的区别:分子里含有苯环的化合物叫芳香族化合物。苯环是芳香族化合物的母体,芳香烃是其中的一类,是指含有苯环的烃。最简单的芳香烃就是苯。苯环之间通过共用苯环的若干条环边而形成的多环芳香烃称稠环芳香烃,如萘()。苯和苯的同系物是指符合通式CnH2n-6(n6)的芳香烃。稠环芳香烃不符合这一个通式。芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物三者之间的关系可表示为。-25-基础梳理感悟选考对点训练7.石油和煤的综合利用-26-基础梳理感悟选考对点训练注意:煤的气化并不是将煤高温变成气体,而是在高温下与水蒸气反应,生成CO和H2。-27-基础梳理感悟选考对点训练难点释疑乙烯和苯与溴水混合并充分振荡,二者表现的性质是否相同?苯能与溴水发生反应吗?提示:不相同。乙烯使溴水褪色,发生的是加成反应。苯分子结构非常稳定,很难发生加成反应,即便是取代反应,也比较困难。苯与溴水混合后,只能与溴水发生萃取作用,不能发生加成反应和取代反应。苯与液溴在铁屑存在条件下剧烈反应生成溴苯。-28-基础梳理感悟选考对点训练1.(20164浙江选考)有关苯的结构和性质,下列说法正确的是()B.苯在空气中不易燃烧完全,燃烧时冒浓烟C.煤干馏得到的煤焦油可以分离出苯,苯是无色无味的液态烃D.向2mL苯中加入1mL高锰酸钾酸性溶液,振荡后静置,可观察到液体分层,上层呈紫红色 答案 答案关闭B-29-基础梳理感悟选考对点训练2.(201510浙江选考)有关苯的结构与性质,下列说法正确的是()A.分子中含有碳碳双键B.易被KMnO4酸性溶液氧化C.与溴水发生加成反应而使溴水褪色D.在一定条件下可与浓硝酸和浓硫酸的混合酸反应生成硝基苯 答案 答案关闭D-30-基础梳理感悟选考对点训练1.(2016海南化学)下列物质中,其主要成分不属于烃的是()A.汽油B.甘油C.煤油D.柴油 答案解析解析关闭甘油为丙三醇,是醇类,不是烃,汽油、柴油、煤油都是由石油提炼出来的烃类物质。答案解析关闭B-31-基础梳理感悟选考对点训练2.(2016课标全国)已知异丙苯的结构简式如下,下列说法错误的是()A.异丙苯的分子式为C9H12B.异丙苯的沸点比苯高C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面D.异丙苯和苯为同系物 答案解析解析关闭A项,异丙苯分子式为C9H12,故正确;B项,异丙苯相对分子质量比苯的大,故沸点比苯高,故正确;C项,苯环是平面结构,当异丙基中间的碳原子形成四个单键,碳原子不能都处于一个平面,故错误;D项,异丙苯和苯结构相似,在分子组成上相差3个CH2原子团,故是同系物,故正确。答案解析关闭C-32-基础梳理感悟选考对点训练3.下列叙述正确的是()A.含5个碳原子的有机物,每个分子中最多可形成4个碳碳单键B.丙烷中3个碳原子在同一条直线上C.所有烷烃中都存在碳碳单键D.甲烷是含氢量最高的有机物 答案解析解析关闭含5个碳原子的有机物,如果是环烷烃,每个分子中最多可形成5个碳碳单键,A错误;丙烷分子中3个碳原子排列成锯齿状,B错误;甲烷分子中只有1个碳原子,只存在CH单键,C错误;D正确。答案解析关闭D-33-基础梳理感悟选考对点训练4.二氟甲烷是性能优异的环保产品,它可代替某些会破坏臭氧层的“氟利昂”产品,用作空调、冰箱和冰冻库的制冷剂。试判断二氟甲烷的结构简式()A.有4种B.有3种C.有2种D.只有1种 答案解析解析关闭因为甲烷是正四面体结构,因此,正四面体的任何两个顶点总是相邻的,二氟甲烷只有1种结构简式。答案解析关闭D-34-基础梳理感悟选考对点训练5.下列说法正确的是()B.苯使溴水褪色发生加成反应C.葡萄糖使溴水褪色不是发生加成反应,而是发生氧化还原反应D.苯与液溴在三溴化铁作催化剂下发生加成反应:答案解析解析关闭A中碳碳双键没有发生变化,符合“有上有下”的特点,是取代反应;B中苯使溴水褪色是物理变化萃取;C中葡萄糖具有还原性,可以被弱氧化剂新制氢氧化铜氧化,所以也能被强氧化剂溴水氧化;D是取代反应。答案解析关闭C-35-一二一、忽视甲烷取代反应中键的变化使1molCH4与氯气在光照条件下发生取代反应,最多消耗氯气的物质的量是()A.2molB.3molC.4molD.5mol错因剖析:本题极易忽视取代反应的实质,认为CH4中4个H原子刚好被2个Cl2中的Cl原子代替,于是容易错选A。正确解答:当CH4与Cl2发生取代反应时,消耗Cl2最多的情况可表示为CH4+4Cl2CCl4+4HCl,则1molCH4最多消耗4molCl2。答案:C纠错笔记烷烃与氯气发生取代反应,一个Cl2分子只能取代烷烃分子中的一个H原子,另一个Cl原子与被取代下来的H原子结合生成HCl。-36-一二二、忽视反应产物的影响甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯而获得纯净的甲烷,下列可选用的试剂是()A.高锰酸钾酸性溶液B.溴水C.氧气D.烧碱溶液错因剖析:本题极易忽视反应的产物,其原因是考虑到乙烯能被高锰酸钾酸性溶液氧化,但忽视了氧化产物为二氧化碳,CO2混在甲烷中成为新的杂质,于是容易错选A。正确解答:乙烯不与烧碱反应,但能与溴水、高锰酸钾酸性溶液反应;甲烷只与氧气反应。由前面分析可知,高锰酸钾酸性溶液、溴水都可使用,但考虑到高锰酸钾酸性溶液将乙烯氧化后,会生成CO2,导致甲烷中又混入新的杂质,故可选用的试剂只能是溴水。答案:B-37-一二纠错笔记除去物质中混有的杂质,我们既要考虑除尽杂质,同时还要考虑到不能引入新的杂质。-38-234167 859 101.(20169金丽衢十二校联考)有关苯的结构和性质,下列说法正确的是()A.苯分子中存在单双键交替的结构B.苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色C.苯通过取代反应可制得氯苯、溴苯等,它们是重要的化工原料D.往苯中加入溴水,一段时间后,发现原溴水层变无色,证明苯与溴发生了化学反应 答案解析解析关闭苯分子中不存在单双键交替的结构,苯分子中碳碳键是介于单键与双键之间的一种特殊的化学键,A项错误;苯分子中没有双键,不能使高锰酸钾酸性溶液褪色,B项错误;苯是一种重要的化工原料,通过取代反应可制得氯苯、溴苯等,C项正确;往苯中加入溴水,一段时间后,由于溴在苯中的溶解度大,原溴水层变无色,是萃取过程,不是化学反应,D项错误。答案解析关闭C-39-234167 859 102.(201610稽阳联考)苯环结构中不存在碳碳双键,而是一种介于单键和双键之间的结构,下列不可以作为事实依据的是()A.苯不能使KMnO4酸性溶液褪色B.苯不能使溴水因发生化学反应而褪色C.苯在加热和有催化剂存在条件下与H2反应生成环己烷D.邻二氯苯只有一种结构 答案解析解析关闭A项,苯不能使高锰酸钾酸性溶液褪色说明苯环结构中不存在双键;B项,苯不能使溴水因化学反应而褪色说明苯环结构中不存在双键;C项,苯能与H2发生加成反应,说明苯环结构中存在不饱和键;D项,若苯环结构中存在单双键交替现象,则邻二氯苯有两种结构。答案解析关闭C-40-234167 859 103.下列说法正确的是()A.乙烯的结构简式可以表示为CH2CH2B.苯、乙醇和乙酸都能发生取代反应C.甲烷可以与氯气反应,而乙烯不能与氯气反应D.液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷 答案解析解析关闭 答案解析关闭-41-234167 859 104.某气态烷烃20mL,完全燃烧时,正好消耗同温同压下的氧气100mL,该烃的分子式是()A.C2H6B.C3H8C.C4H10D.C5H12 答案解析解析关闭 答案解析关闭-42-234167 859 105.下列烷烃中,沸点最高的是()A.2-甲基丙烷B.2,2-二甲基丙烷C.正己烷D.2-甲基戊烷 答案解析解析关闭从分子中所含有的碳原子数来看,A中含4个,B中含5个,C、D中含6个,再从所含有的取代基来看,C为直链结构,D中带有取代基,直链的沸点较高。答案解析关闭C-43-234167 859 106.含有一个叁键的炔烃,加氢后产物的键线式为。这种炔烃有()A.1种B.2种 C.3种D.4种 答案解析解析关闭叁键加氢后,相邻碳上至少有两个氢。答案解析关闭A-44-234167 859 107.右图表示4-溴环己烯所发生的4个不同反应。其中,产物只含有一种官能团的反应是()A.B.C.D.答案 答案关闭B-45-234167 859 108.某烃有两种或两种以上的同分异构体,其同分异构体中的某一种的一氯代物只有一种,则这种烃可能是()分子中具有7个碳原子的芳香烃分子中具有4个碳原子的烷烃分子中具有12个氢原子的烷烃分子中具有8个碳原子的烷烃A.B.C.D.答案 答案关闭C-46-234167 859 109.根据乙烯的性质填空。(1)乙烯通入KMnO4酸性溶液中观察到的现象是,乙烯发生了反应。(2)乙烯通入溴水中观察到的现象是,乙烯发生了反应。(3)为了安全,点燃乙烯前应,化学方程式为。答案 答案关闭-47-234167 859 1010.某烃A不能使溴水褪色,0.5molA完全燃烧时,得到1.5mol水和67.2L二氧化碳(标准状况)。(1)A的结构简式为。(2)根据下列条件写出有关反应的化学方程式。在催化剂FeCl3的作用下,A与Cl2反应生成B:。在催化剂作用下A与H2反应生成C:。答案解析解析关闭 答案解析关闭
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