2019-2020年高中化学第一章有机化合物的结构与性质烃第3节烃教学案鲁科版选修5.doc

2019-2020年高中化学第一章有机化合物的结构与性质烃第3节烃教学案鲁科版选修5第1课时烃的概述烷烃的化学性质课标要求1了解烃的分类。2了解烷烃、烯烃、炔烃、苯及其同系物的物理性质。3掌握烯烃、炔烃的命名规则(含一个双键或叁键)。4掌握烷烃的化学性质。1.烷烃的通式是CnH2n2。2烷烃是饱和烃，烯烃、炔烃属于不饱和烃，苯及其同系物属于芳香烃。3分子中有14个碳原子的链烃在室温下均为气体。4烷烃的性质稳定，常温下与强酸、强碱、强氧化剂和强还原剂都不反应。5烷烃与气态卤素单质发生取代反应，且反应分步进行，生成多种产物。烃 的 概 述1烃的分类烃2链烃(1)分类饱和烃：在烷烃的分子里，碳原子之间都以碳碳单键结合成链状，碳原子剩余的共价键全部跟氢原子相结合，这样的烃叫做“饱和烃”如烷烃。不饱和烃：分子里含有碳碳双键、碳碳叁键，使碳原子所结合的氢原子数少于同碳原子数的饱和链烃里的氢原子数，这样的烃叫做不饱和烃。如烯烃、炔烃。(2)链烃的物理通性相似性：烷烃、烯烃、炔烃在物理性质上具有某些相似性。如它们均为无色物质，都不溶于水而易溶于有机溶剂，密度比水小等。递变性：链烃的物理性质随着其碳原子数的递增呈现出一定的递变性。a状态：由气态液态固态；b熔、沸点：逐渐升高；c密度：逐渐增大(但小于1 gcm3)。3苯及其同系物(1)苯及其同系物的物理性质苯的物理性质：颜色状态熔沸点密度毒性溶解性无色液体较低比水小有毒不溶于水苯的同系物的物理性质：溶解性与苯相似，毒性比苯稍小。(2)苯及其同系物的组成和结构分子中只含一个苯环，且苯环上的取代基是烷烃基的烃才是苯的同系物，其通式为CnH2n6(n6)。如乙苯()、二甲苯(、)是苯的同系物，而和不是苯的同系物。(3)芳香族化合物、芳香烃和苯的同系物的关系含义：a芳香族化合物：含有苯环的化合物，如b芳香烃：含有苯环的烃，如c苯的同系物：分子中含有一个苯环，苯环上的侧链全为烷烃基，如三者之间的关系：1烃类熔沸点递变规律是什么？提示：在有机物同系物中，随着碳原子数增加，相对分子质量增大，熔沸点逐渐升高。如在常温常压下，烃分子中碳原子数小于等于4时为气态。2在有机物中，主链上的碳原子数是多少？依据是什么？提示：7。依据是含官能团()的最长碳链为主链。1烯烃和炔烃的命名(1)命名方法烯烃和炔烃的命名与烷烃的命名相似，即遵循最长、最多、最近、最小、最简原则。但不同点是主链必须含有双键或三键，编号时起始点必须离双键或三键最近。(2)命名步骤选主链。将含碳碳双键或碳碳三键的最长碳链作为主链，并按主链中所含碳原子数目称为“某烯”或“某炔”。编号位。从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位，使与双键或三键相连的碳原子的编号为最小。如：写名称。首先用“二、三”在“烯”或“炔”前表示双键或三键的个数；其次在“某烯”或“某炔”前面用阿拉伯数字表示双键或三键的位置(用与双键或三键相连的碳原子的最小编号表示)，最后在前面写出支链的名称、个数和位置。如：2苯及苯的同系物的命名(1)以苯为母体命名。(2)苯分子中的一个氢原子被烷基取代，称为某苯，如： (3)苯分子中的二个氢原子被烷基取代，取代基在苯环上有邻、间、对三种位置，所以取代基的位置可用邻、间、对来表示。 (4)苯分子中的两个或两个以上氢原子被烷基取代，可将苯环上的6个碳原子编号，以某个最简单的取代基所在的碳原子的位置编为1号，并使支链的编号和最小给其他取代基编号，例如为1,3二甲苯，名称为1,4二甲基2乙基苯。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)既属于脂环烃又属于芳香烃()(2)分子式为C8H10属于芳香烃的同分异构体共4种()(3)在烷烃分子中，所有的化学键都为单键()答案：(1)(2)(3)2下列四种命名正确的是()A2甲基2丁炔B2乙基丙烷C3甲基2丁烯 D2甲基2丁烯解析：选D根据名称写出相应的有机物的结构简式：A为，第二个碳原子形成5个共价键，错误；B为，主链选择错误，其正确命名为2甲基丁烷；C为，其正确的命名为2甲基2丁烯；D正确。3(1)下列物质命名是否正确，若不正确，请写出正确的名称。苯基甲烷_；二乙苯_。(2)用系统命名法给下列苯的同系物命名。_；_。解析：(1)错把苯作为取代基，把烷作为母体；没有指出两个乙基之间的相对位置。答案：(1)甲苯邻二乙苯(或1,2二乙苯)(2)1,3,5三甲苯1,2,4三甲苯1烷烃的化学性质2烷烃燃烧的规律与应用(1)规律：烃分子中碳原子数相同时，含氢越多，完全燃烧时放出的热量越多，故烷烃比碳原子数相同的其他烃燃烧时放出的热量多。(2)应用：甲烷作为天然气、沼气的主要成分，丙烷、丁烷作为液化石油气的主要成分，主要用做家庭或工业燃料；汽油、煤油、柴油的主要成分之一也是含有不同碳原子数的烷烃，用做汽车、飞机、轮船等的燃料。1第十二届全运会火炬用的是环保燃料丙烷(C3H8)。下列有关说法中，正确的是()A丙烷既能发生取代反应，又能发生加成反应B丙烷完全燃烧，其产物对空气没有污染C丙烷燃料电池中，丙烷在正极发生反应D丙烷的一氯代物有三种同分异构体解析：选B烷烃能发生取代反应，但不能发生加成反应，A错误；丙烷完全燃烧生成CO2和H2O，不会对空气造成污染，B正确；丙烷燃料电池中，丙烷发生氧化反应，应在负极上发生反应，C错误；丙烷中存在对称碳原子，只有两种氢原子，故其一氯代物只有两种，D错误。2下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是()A甲烷与氯气的物质的量之比为11，混合发生取代反应只生成CH3ClB甲烷与氯气发生取代反应，生成的产物中CH3Cl最多C甲烷与氯气发生取代反应，生成的产物为混合物D1 mol CH4完全生成CCl4，最多消耗2 mol Cl2解析：选C甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某一步，故得不到纯净的CH3Cl，A错误，C正确；甲烷与氯气的反应中每取代1 mol氢原子，消耗1 mol氯气，生成1 mol HCl，故产物中HCl最多，B错误；1 mol CH4完全生成CCl4，最多消耗4 mol Cl2，D错误。3在光照条件下，将1 mol CH4与Cl2反应，得到等物质的量的4种取代产物，则消耗Cl2的物质的量为()A1 molB2 molC2.5 mol D10 mol解析：选C由于CH4Cl2CH3ClHCl，CH42Cl2CH2Cl22HCl，CH43Cl2CHCl33HCl，CH44Cl2CCl44HCl。1 mol CH4生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各为0.25 mol，则消耗Cl2的物质的量为0.25 mol0.25 mol20.25 mol30.25 mol42.5 mol。方法技巧(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1 mol H原子被取代，生成1 mol HCl，消耗1 mol Cl2，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。三级训练节节过关1下列有机物命名正确的是()解析：选BA项选择主链错，应为2甲基丁烷；C中两个甲基处于对位，则应为对二甲苯；D项中双键的位置表示错误应为2甲基1丙烯。2下列叙述错误的是()A烷烃都能够燃烧生成二氧化碳和水B丙烷分子中的碳原子不在一条直线上C丙烷与Cl2发生取代反应后生成的一氯代物不只是一种D正丁烷的熔点、沸点比异丁烷的低解析：选D烷烃都能够燃烧生成二氧化碳和水，A正确；烷烃分子内碳链不是直线形而是呈锯齿状，B正确；丙烷与Cl2发生取代生成的一氯代物有两种，C错误；烷烃支链越多，沸点越低，D错误。3最简式相同，但既不是同系物，又不是同分异构体的是()A辛烯和3甲基1丁烯B苯和乙炔C1氯丙烷和2氯丙烷D甲基环己烷和己烯解析：选B同系物要求结构相似，就是一定要属于同类物质。A项中两者互为同系物；C项中两者为同分异构体；D项不是同类物质，且分子式也不同。4写出下列物质的结构简式：(1)3甲基1戊炔：_；(2)1,4戊二烯：_；(3)苯乙烯：_。解析：根据名称写结构的步骤应是：写出主链碳原子的结构；编号；在相应的位置加官能团或取代基。答案：5丁烷的分子结构可简写成键线式结构，有机物A的键线式结构为，则：(1)有机物A的分子式为_。(2)用系统命名法命名有机物A，其名称为_。(3)有机物A完全燃烧的化学方程式为_。(4)有机物A与Cl2发生反应生成的一氯代物的可能结构简式为_，写出A与Cl2反应生成任意一种一氯代物的反应方程式_。答案：(1)C8H18(2)2,2,3三甲基戊烷(3)2C8H1825O216CO218H2O(4)CH2ClC(CH3)2CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)3CCl(CH3)CH2CH3、C(CH3)3CH(CH2Cl)CH2CH3、C(CH3)3CH(CH3)CHClCH3、C(CH3)3CH(CH3)CH2CH2ClC(CH3)3CH(CH3)CH2CH3Cl2C(CH3)3CH(CH3)CH2CH2ClHCl1下列有关化学用语不能表示2丁烯的是()A.BCH3CH=CHCH3C. D解析：选CC项所表示的有机物的结构简式为CH2=CHCH2CH2CH3，其名称为1戊烯。2某烷烃发生氯代反应后，只能生成三种沸点不同的一氯代产物，此烷烃是()A(CH3)2CHCH2CH2CH3B(CH3CH2)2CHCH3C(CH3)2CHCH(CH3)2 D(CH3)3CCH2CH3解析：选D烷烃发生取代反应生成三种一氯代物，说明该烷烃有三种不同的氢原子，(CH3)2CHCH2CH2CH3分子中有5种不同的氢原子，A错；(CH3CH2)2CHCH3分子中有4种不同的氢原子，B错；(CH3)2CHCH(CH3)2分子中有2种不同的氢原子，C错；(CH3)3CCH2CH3有3种不同的氢原子，D正确。3.某有机物的键线式如图所示，其名称正确的是()A5乙基2己烯B2甲基庚烯C3甲基5庚烯 D5甲基2庚烯解析：选D该物质可写成故正确名称为5甲基2庚烯。4下列叙述中，正确的是()A饱和烃又叫烷烃，通式为CnH2n2B相对分子质量相等、结构不同的化合物，互称为同分异构体C组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质互称为同系物D碳原子之间都以碳碳单键结合的烃叫做烷烃解析：选AB中相对分子质量相同的化合物，分子式不一定相同，如H2SO4和H3PO4，CO2、C3H8和C2H4O；C中应以结构相似为前提；D中应强调是链烃。5下列五中烃2甲基丁烷(即异戊烷)2,2二甲基丙烷(即新戊烷)戊烷丙烷丁烷，按它们的沸点由高到低的顺序排列正确的是()A BC D解析：选C同类烃碳原子数越多，熔、沸点越高；同类烃中碳原子数相同时，支链越多，其熔、沸点越低。其沸点由高到低的排列顺序为：戊烷2甲基丁烷2,2二甲基丙烷丁烷丙烷。6下列有关烷烃的叙述中，正确的是()A在烷烃分子中，所有的化学键都是单键B烷烃中除甲烷外，很多都能使KMnO4酸性溶液的紫色退去C分子通式为CnH2n2的烃不一定是烷烃D所有的烷烃在光照条件下都能与溴水发生取代反应解析：选A烷烃分子中碳原子之间全部以碳碳单键结合成链状，碳原子的剩余价键全部跟氢原子相结合而达到饱和，无论是碳碳键还是碳氢键，都是单键，选项A说法正确；烷烃属饱和链烃，其化学性质一般比较稳定，通常烷烃不与酸、碱、氧化剂(如KMnO4酸性溶液)反应，选项B说法不正确；因分子通式CnH2n2中的氢原子已达到完全饱和，因此符合通式CnH2n2的有机物一定是烷烃，选项C说法不正确；烷烃在光照下都能与氯气发生取代反应，这是烷烃的主要特性之一，但不与溴水反应，选项D不正确。7.如图，一端封闭的U形管，封闭着的一端有一段CH4和Cl2的混合气体，在水平部分有一段气柱，其他两段为液柱，已知液体与气体不反应，使CH4和Cl2在稍暗的光线下缓慢反应，则中间气柱的长度如何变化(假设中间气柱未移出U形管的水平部分)()A变大 B变小C不变 D难以确定解析：选A在光照条件下，CH4与Cl2反应可生成多种产物，其中有3种产物(CH2Cl2、CHCl3、CCl4)常温下为液体，而使封闭一端气体的物质的量减小，故压强减小，左侧液面上升，右侧液面下降，两侧液柱差竖直长度减小，使水平处气柱压强减小，因温度不变故气柱体积增大。8下列关于芳香族化合物的叙述中正确的是()A其分子组成的通式是CnH2n6B分子里含有苯环的烃C分子里含有苯环的有机物D苯及其同系物的总称解析：选C芳香族化合物是指分子里含有苯环的有机物，芳香烃是其中的一部分，苯及其同系物的通式为CnH2n6(n6)，是芳香烃中的一类。9如图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_。(4)B是家用液化气的主要成分，若1 mol B气体完全燃烧，生成CO2和液态水，放出2 217.8 kJ的热量，则其燃烧的热化学方程式为_。答案：(1)同系物(2)C2H6丁烷 (4)C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 217.8 kJmol110按系统命名法填写下列有机化合物的名称及有关内容。(1)的名称是_。(2)的分子式为_，名称是_。(3)写出分子式为C4H8的所有烯烃的结构简式及名称_。解析：(1)的名称为乙苯。(2)的分子式为C6H10，其名称为4甲基2戊炔。(3)分子式为C4H8的烯烃有三种，其结构简式和名称分别是：CH2=CHCH2CH3,1丁烯；CH3CH=CHCH3,2丁烯；,2甲基1丙烯。答案：(1)乙苯(2)C6H104甲基2戊炔(3)CH2CHCH2CH31丁烯、CH3CHCHCH32丁烯、2甲基1丙烯1烃是自然界中广泛存在的一类有机化合物，下列是某同学总结的关于该类物质的几种认识，请判断其中正确的是()A环烷烃是烷烃中的一个小分支B只要是含有C、H两种元素的物质就是烃C烷烃是饱和链烃，烯烃和炔烃是不饱和链烃D属于芳香烃解析：选C烷烃是链烃，不包括环烃，故A错误；烃是指仅含C、H两种元素的有机物，有些物质中虽也含C、H，但不一定是烃，如D中的，故B、D错误。2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烷烃的分子结构较稳定，难发生化学反应，但并不是说就不能发生化学反应，A选项错。虽然在烷烃中碳表现负价，但由于碳碳单键、碳氢单键的键能大，难断裂，不能被酸性KMnO4溶液氧化，B选项错。烷烃与卤素单质可发生卤代反应，且往往得到多种卤代产物的混合物，但与其水溶液很难反应，C选项错误，D选项正确。3已知液化气的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述不正确的是()A是直链烃，但分子中碳原子不在一条直线上B在光照条件下能够与氯气发生取代反应C丙烷的球棍模型图为D1 mol丙烷完全燃烧消耗5 mol O2解析：选CC3H8是直链烃，但其中的碳原子为饱和碳原子，和与之相邻的四个原子形成四面体结构，故3个碳原子不在一条直线上，A项正确；C3H8在光照时与Cl2发生取代反应，B项正确；丙烷的球棍模型图中漏掉了两个氢原子，C项错误；1 mol丙烷完全燃烧需消耗5 mol O2，D项正确。4根据以下数据推断丙烷的沸点可能是()物质甲烷乙烷丁烷戊烷沸点162 89 1 36 A.约40 B低于162 C低于89 D高于36 解析：选A烷烃的物理性质随分子中碳原子数的增加，呈现规律性的变化。熔、沸点逐渐升高，丙烷的沸点介于乙烷和丁烷之间。5下列有机物命名正确的是()解析：选DA分子的名称为2甲基丁烷，A项错误；B分子的名称为1,2二溴乙烷，B项错误；C分子的名称为对二甲苯，C项错误；D项正确。6某烃的一种同分异构体只能生成1种一氯代物，该烃的分子式可能是()AC3H8 BC4H10CC5H12 DC6H14解析：选CC3H8只有一种结构CH3CH2CH3，其一氯代物有两种，C4H10和C6H14的各种结构中生成的一氯代物不止一种，C5H12的一种结构，其一氯代物只有一种。7某烃与氢气加成后得到2,2二甲基丁烷，该烃的名称是()A3,3二甲基1丁炔 B2,2二甲基2丁烯C2,2二甲基1丁烯 D2,3二甲基1丁烯解析：选A2,2二甲基丁烷的碳链结构为,2,2二甲基丁烷相邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键，从而得到烯烃；根据2,2二甲基丁烷的碳链结构，可知相邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键只有一种情况，所以该烯烃的碳链结构为，该烯烃的名称为3,3二甲基1丁烯，若含叁键，则为3,3二甲基1丁炔。8燃烧0.1 mol两种气态烃的混合物，生成3.58 L CO2(标准状况)和3.60 g H2O，则混合气体中()A一定有甲烷 B一定有乙烷C一定无甲烷 D一定有丙烷解析：选A生成n(CO2)0.16 mol，生成n(H2O)0.2 mol，因此两种气态烃的平均组成为C1.6H4，根据混合物的平均组成可知，碳原子数小于1.6的烃只有甲烷，而另一种烃中氢原子数必为4，且碳原子数大于或等于2。9(1)有A、B、C三种烃，它们的结构简式如下所示：A的名称是_；B的名称是_；C的名称是_。(2)写出2甲基2戊烯的结构简式_。(3)某烯烃的错误命名是2甲基4乙基2戊烯，那么它的正确命名应是_。解析：第(1)题中三种物质互为同分异构体，看起来很相似，但要注意官能团位置；第(2)题中双键位置在2号碳后面；第(3)题可先写出结构简式，然后重新命名。答案：(1)2甲基1丁烯2甲基2丁烯3甲基1丁烯(2)(3)2,4二甲基2己烯10已知烷烃A的密度是相同条件下H2密度的36倍。(1)该烷烃A的分子式为_。(2)写出A可能存在的结构简式：_。(3)若A的某种同分异构体B的一氯代物只有一种。用系统命名法命名，B的名称为_；B与Cl2发生反应生成一氯代物的化学方程式为_；B燃烧的化学方程式为_。解析：根据A的密度是相同条件下H2密度的36倍，推知其相对分子质量为72，设分子式为CnH2n2，求得n5，则分子式为C5H12。答案：(1)C5H12(2)CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、CH3C(CH3)2CH3(3)2,2二甲基丙烷CH3C(CH3)2CH3Cl2CH3C(CH3)2CH2ClHClC5H128O25CO26H2O第2课时烯烃、炔烃和苯及其同系物的性质课标要求1掌握烷烃、烯烃、炔烃、苯及其同系物的化学性质。2能从结构的角度分析烷烃、烯烃和炔烃化学性质的不同及烯烃与炔烃化学性质相似的原因。,1烯烃、炔烃分子中含有不饱和的双键、叁键，容易与卤素单质、卤化氢、H2、H2O等发生加成反应，易被酸性高锰酸钾溶液氧化，能发生加聚反应生成高分子化合物。2苯及其同系物的分子式通式为CnH2n6(n6)，易发生取代反应，难发生加成反应，在苯的同系物中，若连接苯环烷基的碳原子上有氢原子，也被酸性高锰酸钾溶液氧化。1可燃性C2H43O22CO22H2O2C2H25O24CO22H2O2与卤素单质、氢气、氢卤酸等的反应(1)与卤素单质发生加成反应CHCHBr2CHBr=CHBrCHBr=CHBrBr2CHBr2CHBr2CH3CH=CH2Br2CH3CHBrCH2Br(2)与氢气发生加成反应CH3CH=CH2H2CH3CH2CH3CHCH2H2CH3CH3(3)与氢卤酸发生加成反应烯烃、炔烃与氢卤酸发生加成反应生成卤代烃。CHCHHClCH2=CHCl(4)加成聚合反应nCH3CH=CH2nHCCHCH=CH3与酸性KMnO4溶液的反应(1)烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化氧化产物与不饱和键在碳链中的位置有关，如下表烯烃被氧化的部位CH2=RCH=氧化产物CO2、H2ORCOOH(2)乙炔被酸性高锰酸钾溶液氧化CHCHCO2H2O(3)利用酸性KMnO4溶液可以鉴别烷烃与烯烃或烷烃与炔烃。1乙烯能使溴水、酸性KMnO4溶液退色，反应原理相同吗？提示：不同，乙烯使溴水退色，发生加成反应，使酸性KMnO4溶液退色，发生了氧化反应。2能否用酸性KMnO4溶液除去甲烷中的乙烯(或乙炔)气体。提示：不能，甲烷不与酸性KMnO4溶液反应，乙烯或乙炔气体都能被酸性KMnO4溶液氧化，但生成CO2气体，除去了旧的杂质，又引进了新的杂质，不可取。3分子结构中含有双键的物质是不是一定能够发生加成反应？能够发生加成反应的分子中是不是一定含有碳碳双键？提示：不一定。加成反应是有机化学中的一种反应类型，所以不是含有双键的物质都能发生加成反应，如O2中含有双键，但不能发生加成反应；不是只有含有碳碳双键的烯烃才能发生加成反应，其他含有不饱和键的有机化合物(如炔烃、氯乙烯等)也可以发生加成反应。1常用于烃类有机物的鉴别和检验的试剂和方法(1)酸性高锰酸钾溶液(2)溴水2根据氧化产物确定烯烃结构利用烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化的规律，可以根据产物确定烯烃可能的结构。基本步骤如下：(1)还原：将产物中的CO2、RCOOH、分别还原为CH2=、RCH=、。(2)连接：根据碳元素的四价原则进行连接。(3)检查：要注意在连接过程中检查碳原子是否守恒，同时查看是否有因连接方式的改变而可能形成的同分异构体。如分子式为C9H16的烯烃氧化后的产物为CO2、，则原烯烃的结构简式可能为1下列关于乙炔的描述中，不正确的是()A乙炔是无色有特殊臭味的气体B不能用启普发生器制取乙炔气体C乙炔易与溴水发生加成反应D乙炔分子中所有原子都在同一直线上解析：选A乙炔是一种无色无味的气体，实验室制得的乙炔因混有H2S和PH3而具有特殊的臭味；因CaC2与水剧烈反应且放热，会使启普发生器炸裂，故不宜用启普发生器制取乙炔；乙炔分子中含有不饱和CC键，易与溴水发生加成反应，而使溴水褪色。乙炔为直线形分子，其分子中所有原子处于同一直线上。2下列说法中，错误的是()A无论乙烯的加成，还是乙烯使酸性KMnO4溶液退色，都与乙烯分子中含有的碳碳双键有关B无论使用溴的四氯化碳溶液还是酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷C相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同D乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼解析：选C乙烯分子中含有碳碳双键，因此，易与Br2发生加成反应，能使酸性KMnO4溶液退色，而乙烷不与Br2及酸性KMnO4溶液发生反应，因此可以用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液来鉴别乙烯和乙烷。因为乙烯与甲烷分子中氢的质量分数不同，因此等质量的乙烯和甲烷完全燃烧后生成水的质量不同。3某烯烃被酸性KMnO4溶液氧化得产物是CH3COOH和CO2、H2O此烯烃的结构简式是_。解析：CH3COOH还原为“”，CO2和H2O还原为“CH2=”，故原烯烃是CH3CH=CH2。答案：CH3CH=CH21与卤素单质、硝酸、浓硫酸的取代反应2与氢气的加成反应3氧化反应(1)可燃性苯及其同系物都能燃烧，完全燃烧生成CO2和H2O。(2)苯的同系物与酸性KMnO4溶液的反应苯与酸性KMnO4溶液不反应，但苯的同系物中有的可被酸性KMnO4溶液氧化，侧链烃基通常被氧化为羧基。如： 特别提醒苯的同系物中，不管侧链烃基的碳链有多长，只要侧链烃基中与苯环直接相连的碳原子上有氢原子，它就能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液退色，侧链烃基通常被氧化为羧基。1如何用实验方法证明苯分子中没有碳碳双键？提示：方法一向苯中加入酸性高锰酸钾溶液，振荡，观察是否退色，若不退色说明苯分子中不存在碳碳双键。方法二向苯中加入溴的四氯化碳溶液，振荡，观察是否退色，若不退色说明苯分子中不存在碳碳双键。2苯的同系物比苯易发生取代反应的原因是什么？提示：苯的同系物中含有共同的基团，因此，它们大都能发生取代反应，但受烷基的影响，其反应的难易程度与苯不同。如甲苯中的苯环受甲基的影响，使得苯环上的氢原子更活泼，发生取代反应时，邻、间、对位上的氢原子都能被取代，而苯分子中通常只有一个氢原子能被取代。3怎样通过实验来区分苯、甲苯和己烯？提示：在这三种液体中分别滴几滴溴的四氯化碳溶液，振荡，退色的是己烯；另取剩余两种液体于洁净的试管中，再滴入几滴酸性高锰酸钾溶液，充分振荡，使其退色的是甲苯，不退色的是苯。1苯与苯的同系物结构与性质的比较(1)结构苯具有平面结构，分子中6个碳原子和6个氢原子在同一平面上，其中的碳碳键完全相同，是介于碳碳单键和双键之间的一种独特的键。苯的同系物是指分子里含有一个苯环，且侧链为饱和烃基的碳氢化合物，分子通式为CnH2n6(n6)。(2)化学性质相同点：a燃烧时现象相同，火焰明亮伴有浓烟。b都易发生苯环上的取代反应。c都能发生加成反应，但都比较困难。不同点：a由于侧链对苯环的影响，使得苯的同系物比苯更容易发生邻、对位取代反应，常得到多元取代产物。b由于苯环对侧链的影响，使苯的同系物易被氧化剂氧化，能使酸性KMnO4溶液退色。c苯的同系物发生卤代反应时条件不同产物不同，Fe作催化剂时在苯环上取代，光照时在侧链上取代。2常见烃的结构、性质比较烷烃烯烃炔烃苯及其同系物通式CnH2n2(n1)CnH2n(n2)CnH2n2(n2)CnH2n6(n6)代表物分子式CH4C2H4C2H2C6H6代表物结构简式CH4CH2=CH2CHCH代表物空间结构正四面体平面结构直线结构平面正六边形代表物结构特点只含单键，饱和烃含碳碳双键，不饱和链烃含碳碳叁键，不饱和链烃碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间独特的键，不饱和烃化学活动性稳定活泼活泼较活泼燃烧火焰明亮，淡蓝色火焰火焰明亮，带黑烟火焰明亮，带浓烈黑烟火焰明亮，带浓烈黑烟溴的四氯化碳溶液不反应加成反应加成反应在Fe的作用下发生取代反应酸性KMnO4溶液不反应氧化反应氧化反应某些苯的同系物可被氧化鉴别乙烯、乙炔能使酸性KMnO4溶液或溴的四氯化碳溶液退色；甲烷、苯不能使酸性KMnO4溶液或溴的四氯化碳溶液退色，但苯能萃取溴水中的溴而使水层变为无色1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)结构中因为含有苯环，所以是苯的同系物()(2)苯不能使溴的四氯化碳溶液退色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键()(3)甲苯与溴水即使在加入铁粉的条件下也不能发生取代反应()(4)可被酸性KMnO4溶液氧化为 ()(5)甲烷和氯气反应生成一氯甲烷，与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同()解析：(1)苯的同系物必须是苯环上的氢原子被烷基取代。(2)分子中若含有，能使Br2(CCl4)溶液退色。(3)苯及其同系物与卤素单质的取代反应，必须是卤素单质，与其水溶液不反应。(4)分子中与苯环相连的碳原子上没有氢原子，不能被氧化为(5)甲烷和氯气反应生成一氯甲烷，以及苯和硝酸反应生成硝基苯的反应都属于取代反应。答案：(1)(2)(3)(4)(5)2要鉴别己烯中是否混有少量甲苯，正确的实验方法是()A先加足量的酸性高锰酸钾溶液，然后再加入溴水B先加足量溴水，然后再加入酸性高锰酸钾溶液C点燃需鉴别的己烯，然后观察现象D加入浓硫酸与浓硝酸后加热解析：选B己烯和甲苯都能使酸性高锰酸钾溶液退色，A项错误。先加溴水，己烯能与溴水发生加成反应变为饱和有机物，再加入酸性高锰酸钾溶液，如果退色则证明混有甲苯，B项正确。点燃两种液体，都有浓烟，C项错误。加入浓硫酸与浓硝酸后加热，甲苯和苯都能反应，不宜采用，D项错误。3下列物质属于芳香烃，但不是苯的同系物的是()ABC D解析：选B属于芳香烃必须含有苯环，只含碳和氢元素，排除和；不是苯的同系物，则通式不符合CnH2n6，排除。1烃完全燃烧前后气体体积的变化完全燃烧时的通式：CxHyO2xCO2H2O(1)燃烧后温度高于100 时，水为气态：VV后V前1(烃为气态)y4时，V0，体积不变；y4时，V0，体积增大；y4时，V0，体积减小。(2)燃烧后温度低于100 时，水为液态：VV前V后1(烃为气态)，体积总是减小。无论水为气态，还是液态，燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子数有关，而与烃分子中的碳原子数无关。2烃完全燃烧时所耗氧气量的规律完全燃烧时的通式：CxHyO2xCO2H2O(1)由烃完全燃烧的通式可知，等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时，耗氧量的大小取决于的值，其值越大，耗氧量越大；其值越小，耗氧量越小；若值相同，耗氧量相等。(2)烃(CxHy)燃烧可看作烃中的C和H分别与氧结合。其关系式为：CO2CO24HO22H2O12 g32 g4 g32 g由上面的关系式可知：相同质量的C和H，H的耗氧量大于C的耗氧量，故质量一定时，烃(CxHy)中氢的质量分数越大，其耗氧量越多，即等质量的烃的耗氧量的多少取决于的值的大小，的值越大，耗氧量越多；的值越小，耗氧量越少；的值相等，耗氧量相同。(3)最简式相同的烃，不论它们以何种比例混合，只要总质量一定，完全燃烧时所消耗的氧气以及燃烧后生成的二氧化碳和水的量均为定值。3含碳量高低与燃烧现象的关系含碳量越高，燃烧现象越明显，表现在火焰越明亮，黑烟越浓，如C2H2、C6H6(含碳量均为92.3%)燃烧时火焰明亮，伴随有大量浓烟；而含碳量越低，燃烧现象越不明显，往往火焰不明亮，无黑烟，如CH4(含碳量为75%)就是如此；对于C2H4及其他单烯烃(含碳量均为85.7%)，燃烧时火焰较明亮，并有少量黑烟。1等质量的下列有机物完全燃烧，消耗O2最多的是()ACH4BCH3CH3CC2H2 DC5H12解析：选A方法1：根据化学方程式进行计算，然后通过比较得到答案。方法2(碳氢比法)：烃中H元素的质量分数越大，即烃中碳氢比(可以是质量比，也可以是物质的量或原子个数比)越小，烃的耗O2量越大。方法3(CHx法)：将烃转化为“最简式”CHx的形式，等质量的烃完全燃烧耗O2量的大小可由x决定，x越大耗O2量越大，x越小耗O2量越小。CHx法是解决本题的快捷方法。2常温常压下，a体积的下列几种气态烃的混合物与足量氧气混合点燃爆炸，恢复到原来状态时，体积共缩小了2a体积，则该混合烃的组合可能是()CH4C2H4C2H6C3H4C3H6C3H8A BC D解析：选C例如：CH42O2CO22H2O，常温常压下水是液态，当CH4为a体积时，消耗O2 2a体积，产生CO2a体积，气体体积共减小了2a体积，以此类推，减小了2a体积；减小了2.5a体积；减小了2a体积；减小了2.5a体积；减小了3a体积，所以C项正确。3现有CH4、C2H4、C2H6三种有机化合物：(1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_。(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_。(3)等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是_，生成水最多的是_。(4)在120 、1.01105 Pa下时，有两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化，这两种气体是_。解析：(1)等质量的烃(CxHy)完全燃烧时，越大，耗氧量越大。CH4、C2H4、C2H6中的依次为4、2、3，故完全燃烧时耗去O2的量最多的是CH4。(2)等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时，的值越大，耗氧量越大。三种物质中的依次为2、3、3.5，故同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是C2H6。(3)质量相同时，烃(CxHy中)越大，生成二氧化碳的量越多；越大，生成水的量越多。相同质量的CH4、C2H4、C2H6中最大的是C2H4，即生成二氧化碳最多的是C2H4；最大的是CH4，生成水最多的是CH4。(4)由题意可知，在120 、1.01105 Pa下，CxHyO2xCO2H2O(g)1 xx由于V0，则1xx，得y4，即温度100 条件下，当烃分子中含有4个氢原子时，该烃完全燃烧前后气体体积不变。故符合要求的两种烃为CH4和C2H4。答案：(1)CH4(2)C2H6(3)C2H4CH4(4)CH4和C2H4三级训练节节过关1下列物质，不可能是乙烯的加成产物的是()ACH3CH3BCH3CHCl2CCH3CH2OH DCH3CH2Br解析：选B乙烯加成是断开一个不饱和键，分别在双键两端的不饱和碳原子上各连接一个原子或原子团，如果去掉加上去的成分应恢复为乙烯的结构。选项中只有B项不符合这一要求。2下列关于烃类有机化合物燃烧的说法中正确的是()A所有的烃类有机化合物的燃烧反应中H0B烃类有机化合物燃烧的产物只有二氧化碳和水C相同质量的丙烷在纯氧中完全燃烧比在空气中完全燃烧放出的热量多D相同物质的量的乙烷、乙烯、乙炔完全燃烧时，乙炔放出的热量最多解析：选A烃类有机化合物燃烧都放出热量，所以H0，选项A正确；烃不完全燃烧时产物中会有一氧化碳，选项B错误；同一种物质只要完全燃烧，不管是在纯氧中，还是空气中，只要质量相同，放出的热量一定相同，选项C错误；分子中碳原子数相同时，碳元素质量分数越低的烃，完全燃烧时放出的热量越多，故乙烷比乙炔燃烧放出的热量多，选项D错误。3下列说法中正确的是()丙炔分子中三个碳原子有可能位于同一直线上乙炔分子中碳碳间的三个共价键性质完全相同分子组成符合CnH2n2通式的链烃，一定是炔烃乙炔及其同系物中，乙炔的含碳量最大A BC D解析：选D由乙炔的分子结构可推知丙炔中的三个碳原子应在同一直线上；碳碳三键中有一个共价键与其余两个共价键不同；符合CnH2n2通式的链烃还可以是二烯烃；乙炔同系物CnH2n2中碳的质量分数为100%100%，n增大时，14增大，w(C)减小，故n2时w(C)最大。4某有机物的结构简式如下所示：(1)该物质苯环上的一氯代物有_种。(2)1 mol该物质和溴水混合，消耗Br2的物质的量为_mol。(3)1 mol该物质和H2加成最多需H2_mol。(4)下列说法不正确的是_(填选项字母)。A此物质可发生加成、取代、氧化等反应B该物质难溶于水C该物质能使溴水退色D该物质能使酸性KMnO4溶液退色，且发生的是加成反应解析：该物质苯环上的4个氢原子都可被氯原子取代而得到4种不同的产物。1 mol该物质含2 mol碳碳双键，与溴水混合发生加成反应，2 mol碳碳双键可与2 mol Br2加成。苯环和碳碳双键与H2均可发生加成反应，最多需5 mol H2。该物质有碳碳双键，能发生加成反应和氧化反应，有苯环，能发生取代反应；该物质属于烃，难溶于水，与酸性KMnO4溶液反应属于氧化反应。答案：(1)4(2)2(3)5(4)D1区别甲烷、乙烯、乙炔气体的最简易方法是()A分别通入溴水B分别通入酸性高锰酸钾溶液C分别在空气中燃烧D分别通入盛有碱石灰的干燥管解析：选C乙烯、乙炔都能使溴水、酸性KMnO4溶液退色，故A、B均不正确；三种气体均不与碱石灰反应，D项不正确；甲烷、乙烯、乙炔三种气体中碳的含量依次升高，产生的现象依次为：淡蓝色火焰；明亮火焰，带有黑烟；明亮火焰，带有浓烟，故C项正确。2等物质的量的乙烷、乙烯、乙炔完全燃烧消耗氧气的物质的量之比为()A111B303542C543 D765解析：选D由烃类燃烧的通式CxHyO2xCO2H2O知，等物质的量的乙烷、乙烯、乙炔完全燃烧时耗氧量的大小取决于x的值的大小，从而得出等物质的量的三种有机物耗氧量之比为765。3某烃与溴的四氯化碳溶液反应生成CHBr2CBr2CH2CH3，则与该烃不同类别的同分异构体是()ACHCCH2CH3 BCH3CCHCCH3CH2CH=CH2 DCH2=CHCH=CH2解析：选D由生成的卤代烃的结构简式可知，生成该卤代烃的烃为CHCCH2CH3，则与该烃不同类别的同分异构体不再是炔烃，而应该是二烯烃，故D正确。4烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化时C=C键发生断裂，RCH=CHR可以被氧化成RCOOH和RCOOH。下列烯烃分别被氧化后，产物有乙酸的是()ACH3CH2CH=CH(CH2)2CH3BCH2=CH(CH2)2CH3CCH3CH=CHCH=CHCH3DCH3CH2CH=CHCH2CH3解析：选C选项A的氧化产物为CH3CH2COOH和CH3(CH2)2COOH；选项B的氧化产物为HCOOH和CH3(CH2)2COOH；选项C的氧化产物为CH3COOH和HOOCCOOH；选项D的氧化产物为CH3CH2COOH。5只用一种试剂就能将甲苯、己烯、四氯化碳、碘化钾溶液区分开，该试剂可以是()A高锰酸钾溶液 B溴化钾溶液C溴水 D硝酸银溶液解析：选CKMnO4溶液有强氧化性，能氧化甲苯、己烯而退色，不能用于区分它们；溴化钾溶液加入题述4种液体中，由于甲苯、己烯的密度都比水小，与溴化钾溶液混合后分层，有机层在上，都无化学反应发生，从而不能区分，与CCl4混合后分层，有机层在下，因为CCl4比水重，与KI溶液不分层；AgNO3溶液与B项类似，但KI中会出现黄色沉淀；只有C项，甲苯与溴水分层，溴被萃取到甲苯中处于上层，呈橙黄色，下层为水层，近无色；己烯使溴水退色，可见上下分层，但都无色；CCl4萃取Br2，上层为水层，无色，下层为Br2的CCl4溶液呈橙红色；溴水与KI溶液不分层，但发生反应，置换出I2可能使溶液颜色加深，四种溶液的现象各不相同。6下列有关乙炔性质的叙述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是()A能燃烧生成二氧化碳和水B能与溴水发生加成反应C能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应D能与HCl反应生成氯乙烯解析：选D三者都能燃烧生成二氧化碳和水，乙烯也能与溴水发生加成反应，也能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应，乙烯与HCl发生反应生成氯乙烷。7有关烯烃的下列说法中，正确的是()A烯烃分子中所有的原子一定在同一平面上B烯烃在适宜的条件下只能发生加成反应，不能发生取代反应C分子式是C4H8的烃分子中一定含有碳碳双键D烯烃既能使溴水退色也能使酸性KMnO4溶液退色解析：选D烯烃分子中，