高中化學(xué) 專題3 有機(jī)化合物的獲得與應(yīng)用微型專題重點(diǎn)突破（五）課件 蘇教必修2

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1、微型專題重點(diǎn)突破(五)專題3有機(jī)化合物的獲得與應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過(guò)比較，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)甲烷、乙烯、苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。2.掌握同分異構(gòu)體書寫和種類判斷的技巧。3.會(huì)判斷有機(jī)物分子中相關(guān)原子是否共面。4.熟悉氣態(tài)烴完全燃燒的相關(guān)規(guī)律及應(yīng)用。核心素養(yǎng)1.微觀探析：從微觀和宏觀的視角分析理解甲烷、乙烯、苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。2.模型認(rèn)知：建立同分異構(gòu)體書寫及判斷、有機(jī)物分子中共面判斷、烴燃燒等思維模型。微型專題考題精選內(nèi)容索引微型專題A.甲在光照條件下與Cl2反應(yīng)可得到四種不同的產(chǎn)物B.乙、丙所有的原子均處于同一平面，均可與溴水反應(yīng)使其褪色C.等質(zhì)量的三種有機(jī)物充分燃燒消耗氧氣的量依次減小D.在濃硫酸存在下，丙與

2、濃硝酸共熱的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)一、甲烷、乙烯、苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)例例1(2018溫州十五校聯(lián)合體聯(lián)考)如圖是三種常見有機(jī)物的比例模型示意圖。下列說(shuō)法正確的是答案解析解析解析由圖可知，甲為CH4，乙為CH2=CH2，丙為苯；甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成四種鹵代烴和HCl，共5種產(chǎn)物，故A錯(cuò)誤；乙、丙所有的原子均處于同一平面，苯與溴水不反應(yīng)，乙烯與溴水反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；等質(zhì)量的CH4、CH2=CH2、苯完全燃燒，消耗的氧氣隨含氫量的減小而減少，故C正確；在濃硫酸存在下，苯與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成硝基苯，故D錯(cuò)誤。歸納總結(jié)歸納總結(jié)液溴溴水溴的四氯化碳溶液酸性KMnO4溶液甲烷與溴蒸氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)不

3、反應(yīng)，液態(tài)烷烴可萃取溴水中的溴而使溴水褪色不反應(yīng)，互溶，不褪色不反應(yīng)乙烯發(fā)生加成反應(yīng)，使液溴褪色發(fā)生加成反應(yīng)，使溴水褪色發(fā)生加成反應(yīng)，使溴的四氯化碳溶液褪色發(fā)生氧化反應(yīng)，使酸性KMnO4溶液褪色苯一般不反應(yīng)，催化條件下可發(fā)生取代反應(yīng)不反應(yīng)，苯可萃取溴水中的溴而使溴水褪色不反應(yīng)，互溶，不褪色不反應(yīng)變式變式1(2018商丘九校聯(lián)考)下列關(guān)于甲烷、乙烯和苯的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.天然氣、可燃冰作為燃料的主要成分均是甲烷B.甲烷、乙烯與苯都屬于烴類有機(jī)化合物C.甲烷和甲苯都不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.乙烯能與溴水中的溴發(fā)生加成反應(yīng)答案解析解析解析天然氣、沼氣、可燃冰中含有大量的甲烷，故A正確；甲烷、乙烯與

4、苯都只含C、H兩種元素，屬于烴，故B正確；甲苯中與苯環(huán)相連的C上有H能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，使其褪色，而甲烷是飽和烷烴不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，故C錯(cuò)誤；乙烯分子中含碳碳雙鍵，和溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷，故D正確。二、烴的一氯代物同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷例例2四聯(lián)苯的一氯代物有A.3種B.4種C.5種D.6種解析解析推斷有機(jī)物一氯代物的種數(shù)需要找中心對(duì)稱軸，四聯(lián)苯是具有兩條對(duì)稱軸的物質(zhì)，即，在其中的一部分上有幾種不同的氫原子(包括對(duì)稱軸上的氫原子)，就有幾種一氯代物，四聯(lián)苯有5種不同的氫原子，故有5種一氯代物。答案解析若烴有n種不同的等效氫，其一元取代物就有n種。(1)同一碳原子

5、上的氫為等效氫；(2)同一碳原子上所連甲基(CH3)上的氫為等效氫；(3)處于對(duì)稱位置的碳原子上的氫為等效氫。思維模型思維模型變式變式2下列烷烴在光照下與氯氣反應(yīng)，生成的一氯代烴種類最多是解析解析根據(jù)等效氫法分析可知，A有1種，B有3種，C有2種，D有2種。答案解析三、烴的二氯代物同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷例例3分子式為C4H8Cl2的有機(jī)物有(不含立體異構(gòu))A.7種B.8種C.9種D.10種答案解析解析解析丁烷(C4H10)具有2種碳骨架結(jié)構(gòu)，先固定一個(gè)氯原子的取代位置，則另一個(gè)氯原子的位置如下所示：，共9種結(jié)構(gòu)，C正確。(1)先寫出烴的同分異構(gòu)體。(2)然后再利用“定一移一”法，即先固定一個(gè)氯原

6、子的位置，再移動(dòng)另一個(gè)氯原子，以確定同分異構(gòu)體的數(shù)目，同時(shí)要仔細(xì)考慮是否出現(xiàn)重復(fù)的情況。思維模型思維模型變式變式3(2017四川四市聯(lián)考)分子式為C3H6Cl2的有機(jī)物共有(不考慮立體異構(gòu))A.2種B.3種 C.4種D.5種解析解析分子式為C3H6Cl2的有機(jī)物有CHCl2CH2CH3、CH3CCl2CH3、CH2ClCHClCH3、CH2ClCH2CH2Cl，共4種，選C。答案解析C.D.四、有機(jī)物分子中原子能否共平面的判斷例例4已知HCN是直線形結(jié)構(gòu)，下列有機(jī)分子中，所有的原子不可能處于同一平面的是A.CH2=CHCNB.CH2=CHCH=CH2答案解析解析解析A選項(xiàng)中的7個(gè)原子處于一個(gè)平

7、面；B項(xiàng)分子中，M1和M2兩個(gè)平面相交于一條直線CC單鍵，由于單鍵可轉(zhuǎn)動(dòng)，因而可將M2平面轉(zhuǎn)至與M1平面重合，所以該分子中所有原子可能處于同一平面；C項(xiàng)通過(guò)碳碳單鍵相連的兩個(gè)平面，有可能重合在一起；D項(xiàng)分子中“CH3”中的H原子和與它相連的C原子形成四面體結(jié)構(gòu)，不在同一平面上。思維模型思維模型解析解析與苯環(huán)直接相連的原子和苯環(huán)上的原子共面，共有12個(gè)，CH3上有一個(gè)H與苯環(huán)共面，根據(jù)乙烯的結(jié)構(gòu)知CH=CH2中所有原子共面，都可與苯環(huán)共面，所以處于同一平面的原子最多有17個(gè)。變式變式4(2017濱州高一檢測(cè))某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為答案解析，其分子結(jié)構(gòu)中處在同一平面內(nèi)的原子最多有A.15個(gè)B.16個(gè)

8、C.17個(gè)D.18個(gè)例例5120時(shí)，1體積某烴和4體積O2混合，完全燃燒后，恢復(fù)到原來(lái)的溫度和壓強(qiáng)，測(cè)得反應(yīng)前后氣體的體積不變。該烴分子中所含的碳原子數(shù)不可能是A.1B.2C.3 D.4五、氣態(tài)烴完全燃燒體積變化的規(guī)律答案解析氣態(tài)烴完全燃燒體積變化的規(guī)律氣態(tài)烴完全燃燒體積變化的規(guī)律規(guī)律方法規(guī)律方法(1)若反應(yīng)后水為氣態(tài)，V1。當(dāng)y4，V0，氣體總體積變大；當(dāng)y4，V0，氣體總體積不變，CH4、C2H4、C3H4符合；當(dāng)y4，V0，氣體總體積變小，只有C2H2符合。(2)若反應(yīng)后水為液態(tài)，V(1)，反應(yīng)后氣體體積始終減小，且減小量只與氫原子數(shù)有關(guān)。變式變式5amL三種氣態(tài)烴組成的混合物與足量氧氣

9、混合，點(diǎn)燃爆炸后，恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)(常溫、常壓)，體積共縮小2amL。則三種烴可能是A.CH4、C2H4、C3H4B.C2H6、C3H6、C4H6C.CH4、C2H6、C3H8D.C2H4、C2H2、CH4解析解析設(shè)三種氣態(tài)烴的平均分子組成為CnHm答案解析例例6有CH4、C2H6、C2H4、C3H8、C2H2五種氣態(tài)烴。(1)若取相同質(zhì)量的上述各烴完全燃燒，消耗氧氣最多的是_，生成CO2體積(相同狀況)最大的是_。六、烴完全燃燒其耗氧量與產(chǎn)物量的判斷答案解析CH4C2H2解析解析等質(zhì)量的各烴，含氫量最大的耗氧最多，即甲烷；含碳量最大的生成的二氧化碳最多，即C2H2。(2)若取相同體積(相同狀

10、況)的上述各烴完全燃燒，消耗O2最多的是_，生成H2O最少的是_。答案解析C3H8C2H2等量不同烴完全燃燒時(shí)的耗氧量與產(chǎn)物量的關(guān)系等量不同烴完全燃燒時(shí)的耗氧量與產(chǎn)物量的關(guān)系規(guī)律方法規(guī)律方法變式變式6等物質(zhì)的量的下列有機(jī)物，分別在氧氣中完全燃燒，耗氧量最多的是A.CH4B.C2H6C.C4H8D.C4H6O2解析解析CH4的“耗氧數(shù)”為112；C2H6的“耗氧數(shù)”為21.53.5；C4H8的“耗氧數(shù)”為426；C4H6O2的“耗氧數(shù)”為41.514.5。答案解析看清是“等物質(zhì)的量”還是“等質(zhì)量”，“C4H6O2”可以變形為“C4H2(H2O)2”或“C3H6CO2”，則其耗氧量與C3H6或C4

11、H2相等。特別提示特別提示考題精選1.(2018北京西城區(qū)校級(jí)期末)下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是A.乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液中B.乙烯通入溴水中C.在鎳作催化劑的條件下，苯與氫氣反應(yīng)D.苯與液溴混合后撒入鐵粉123456答案解析解析解析乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液中發(fā)生氧化反應(yīng)；乙烯通入溴水中發(fā)生加成反應(yīng)；在鎳作催化劑的條件下，苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)；苯與液溴混合后撒入鐵粉，發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和HBr。2.(2018浙江安吉學(xué)考模擬)下列各組物質(zhì)不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的是A.二氧化硫B.乙炔C.苯D.乙烯答案解析123456解析解析二氧化硫具有還原性，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故A錯(cuò)誤；乙炔分子中

12、含有碳碳叁鍵，能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化，從而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故B錯(cuò)誤；苯性質(zhì)穩(wěn)定，不能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化，故C正確；乙烯含碳碳雙鍵，能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，所以能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故D錯(cuò)誤。3.(2018西安市長(zhǎng)安區(qū)期末)下列變化過(guò)程與化學(xué)反應(yīng)無(wú)關(guān)的是A.苯與溴水混合振蕩后，溴水層接近無(wú)色B.酸性高錳酸鉀溶液中通入乙烯，溶液紫紅色褪去C.光照條件下甲烷與氯氣混合氣體的顏色變淺D.苯乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色答案123456解析解析解析苯與溴水不反應(yīng)，發(fā)生萃取，則振蕩后水層接近無(wú)色，為物理變化，故A選；乙烯含碳碳雙鍵，能被酸性高錳酸鉀氧化，則酸性KMnO4溶液褪色，為氧化

13、反應(yīng)，故B不選；甲烷與氯氣在光照下發(fā)生取代反應(yīng)，則一段時(shí)間后黃綠色消失，為取代反應(yīng)，故C不選；苯乙烯含碳碳雙鍵，與溴發(fā)生加成反應(yīng)，則溴的四氯化碳溶液褪色，為加成反應(yīng)，故D不選。1234564.(2018寧波諾丁漢附中高一期末)下列說(shuō)法正確的是A.光照下，1molCH4最多能與4molCl2發(fā)生取代反應(yīng)，產(chǎn)物中物質(zhì)的量最多的是CCl4B.苯與液溴在一定條件下能發(fā)生取代反應(yīng)C.甲烷與乙烯混合物可通過(guò)溴的四氯化碳溶液分離D.乙烯和苯分子中均含獨(dú)立的碳碳雙鍵，都能與H2發(fā)生加成反應(yīng)答案解析123456123456解析解析甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成多種氯代烴，同時(shí)生成氯化氫，產(chǎn)物中物質(zhì)的量最多的是氯化氫

14、，A錯(cuò)誤；苯與液溴在一定條件下可發(fā)生取代反應(yīng)，生成溴苯，B正確；乙烯與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)，被除去，但不能實(shí)現(xiàn)分離，C錯(cuò)誤；苯不含碳碳雙鍵，但可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，D錯(cuò)誤。5.(2018嘉興高一期末)設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是A.28g乙烯和丙烯的混合氣體的分子數(shù)為NAB.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LCCl4的分子數(shù)為NAC.30gC2H6中，共價(jià)鍵的數(shù)目為7NAD.1mol苯分子中含有的碳碳單鍵的數(shù)目為6NA123456答案解析123456解析解析假設(shè)28g全部是乙烯，則乙烯的物質(zhì)的量為28/28 mol1 mol，假設(shè)全部是丙烯，丙烯的物質(zhì)的量為28/42mol2/3

15、mol，因此28g此混合物的物質(zhì)的量小于1mol，故A錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CCl4不是氣體，故B錯(cuò)誤；30g乙烷是1mol，乙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH3，因此1mol乙烷中有7mol共價(jià)鍵，故C正確；苯中碳碳鍵是介于碳碳雙鍵和單鍵之間特殊的鍵，故D錯(cuò)誤。A.分子式為C26H18B.所有原子共平面C.可發(fā)生加成反應(yīng)D.一氯代物有5種6.(2018廈門高一期末)分子馬達(dá)是依靠分子中化學(xué)鍵的旋轉(zhuǎn)，在可控制的條件下，使分子進(jìn)行有方向的轉(zhuǎn)動(dòng)并輸出動(dòng)力。某分子馬達(dá)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是123456答案解析123456解析解析根據(jù)每個(gè)碳原子可形成4個(gè)共價(jià)鍵分析，該物質(zhì)的分子式為C26H18，故正確；分子中有碳原子形成4個(gè)單鍵，所以不可能是平面結(jié)構(gòu)，故錯(cuò)誤；含有4個(gè)苯環(huán)，能發(fā)生加成反應(yīng)，故正確；結(jié)構(gòu)有對(duì)稱性，但是苯環(huán)上有4種一氯代物，形成五元環(huán)的碳原子上還有一種，所以一氯代物總共有5種，故正確。