高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第四部分 專(zhuān)題十四 常見(jiàn)的烴課件

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1、專(zhuān)題十四常見(jiàn)的烴化學(xué)（浙江選考專(zhuān)用）考點(diǎn)一考點(diǎn)一 脂肪烴脂肪烴考點(diǎn)清單知識(shí)梳理知識(shí)梳理一、脂肪烴的分類(lèi)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和通式性質(zhì)變化規(guī)律狀態(tài)常溫下,含有14個(gè)碳原子的烴都是氣態(tài),隨著碳原子數(shù)的增多,逐漸過(guò)渡到液態(tài)、固態(tài)沸點(diǎn)隨著碳原子數(shù)的增多,沸點(diǎn)逐漸升高;同分異構(gòu)體之間,支鏈越多,沸點(diǎn)越低相對(duì)密度隨著碳原子數(shù)的增多,相對(duì)密度逐漸增大,密度均比水小水溶性均難溶于水二、脂肪烴的性質(zhì)1.物理性質(zhì)2.化學(xué)性質(zhì)(1)烷烴的化學(xué)性質(zhì)a.取代反應(yīng)CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HClb.分解反應(yīng)c.燃燒反應(yīng)CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O(2)烯烴的化學(xué)性質(zhì)a.與酸性KMnO4溶液反應(yīng),能使酸

2、性KMnO4溶液褪色,發(fā)生氧化反應(yīng)。312nb.燃燒反應(yīng)CnH2n+O2nCO2+nH2Oc.加成反應(yīng)CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br。CH2CH2+H2OCH3CH2OH。CH2CH2+HClCH3CH2ClCH2CHCHCH2+2Br232nCH2CHCHCH2+Br2(1,4-加成)d.加聚反應(yīng)nCH2CHCH3(3)炔烴的化學(xué)性質(zhì)a.與酸性KMnO4溶液反應(yīng)能使酸性KMnO4溶液褪色,發(fā)生氧化反應(yīng)。如:CO2(主要產(chǎn)物)。b.燃燒反應(yīng)CnH2n-2+O2nCO2+(n-1)H2Oc.加成反應(yīng)(與H2、Br2、HCl等加成)312n考點(diǎn)二考點(diǎn)二 芳香烴煤和石油的利用芳香烴煤和石油

3、的利用知識(shí)梳理知識(shí)梳理一、芳香烴1.苯與苯的同系物性質(zhì)的比較苯苯的同系物分子式C6H6CnH2n-6(通式,n6)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的一種特殊的化學(xué)鍵a.分子中含有一個(gè)苯環(huán)b.與苯環(huán)相連的是烷基2.芳香烴的制備(1)苯及其同系物主要從煤焦油中提取或石油化工合成。(2)乙苯的制備+CH2CH2(3)異丙苯的制備+CH2CHCH33.多環(huán)芳香烴(1)多苯代脂烴苯環(huán)通過(guò)脂肪烴基連接在一起的多環(huán)芳香烴,如二苯甲烷,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(2)聯(lián)苯或聯(lián)多苯苯環(huán)之間是通過(guò)碳碳單鍵直接相連的多苯芳香烴,如聯(lián)苯,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(3)稠環(huán)芳烴苯環(huán)之間通過(guò)共用苯環(huán)的若干條邊而形成的多環(huán)芳香烴,

4、如萘、蒽,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、。二、煤和石油的利用1.石油的煉制分餾催化裂化裂解常壓減壓原理通過(guò)不斷加熱、汽化、冷凝的方法把石油分成不同沸點(diǎn)范圍的蒸餾產(chǎn)物在加熱、加壓、催化劑存在的條件下,把相對(duì)分子質(zhì)量較大、沸點(diǎn)較高的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低的烴在高溫下,把石油分餾產(chǎn)物(包括石油氣)中的長(zhǎng)鏈烴斷裂為各種短鏈的氣態(tài)烴主要原料原油重油重油含直鏈烷烴的石油分餾產(chǎn)物(含石油氣)主要產(chǎn)品溶劑油、汽油、煤油、柴油、重油潤(rùn)滑油、凡士林、石蠟、瀝青、煤焦油性能優(yōu)良的汽油乙烯、丙烯、1,3-丁二烯等2.煤的綜合利用三、常見(jiàn)烴類(lèi)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)小結(jié)1.幾類(lèi)烴的代表物的比較方法產(chǎn)品產(chǎn)品用途變化類(lèi)型煤的氣化CO、H

5、2、CH4等作燃料或化工原料氣化學(xué)變化煤的液化液體燃料作燃料和化工原料煤的干餾焦炭橡膠工業(yè)和化工原料煤焦油分離出苯、甲苯、二甲苯焦?fàn)t煤氣化工原料甲烷乙烯乙炔苯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH4結(jié)構(gòu)特點(diǎn)只含單鍵的飽和烴含碳碳雙鍵的不飽和鏈烴含碳碳叁鍵的不飽和鏈烴含大鍵的不飽和環(huán)烴空間構(gòu)型正四面體平面結(jié)構(gòu)直線(xiàn)結(jié)構(gòu)平面結(jié)構(gòu)物理性質(zhì)無(wú)色氣體,難溶于水無(wú)色氣體,微溶于水無(wú)色液體,不溶于水化學(xué)性質(zhì)燃燒易燃,完全燃燒生成CO2和水溴(CCl4)不反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)不反應(yīng)(在三鹵化鐵作用下與液溴發(fā)生取代反應(yīng))KMnO4(H2SO4)不反應(yīng)氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)不反應(yīng)主要反應(yīng)類(lèi)型取代加成、聚合加成、聚合加成、取代2.烴的幾類(lèi)重要反應(yīng)小

6、結(jié)反應(yīng)類(lèi)型實(shí)例氧化反應(yīng)劇烈氧化(燃燒)現(xiàn)象:CH4,淡藍(lán)色火焰;C2H4,明亮火焰,并伴有黑煙;C2H2、C6H6,明亮火焰,產(chǎn)生濃烈黑煙被酸性KMnO4氧化烯烴、炔烴、苯的同系物(與苯環(huán)相連的C上連有H)能使酸性KMnO4溶液褪色催化氧化如:反應(yīng)類(lèi)型實(shí)例取代反應(yīng)烷烴的鹵代如:CH4+Cl2CH3Cl+HCl苯及苯的同系物的鹵代如:+Br2+HBr硝化如:+H2O磺化如:+HOSO3H+H2O加成反應(yīng)加氫如:+H2加鹵素單質(zhì)如:+Br2加水如:+H2OC2H5OH加鹵化氫如:+HCl加聚反應(yīng)如:CH2CH2方法方法烴、烴的含氧衍生物完全燃燒的規(guī)律烴、烴的含氧衍生物完全燃燒的規(guī)律烴、烴的含氧衍生

7、物完全燃燒的通式烴:CxHy+(x+)O2xCO2+H2O烴的含氧衍生物:CxHyOz+(x+-)O2xCO2+H2O1.有機(jī)物的物質(zhì)的量一定時(shí)規(guī)律1.等物質(zhì)的量有機(jī)物完全燃燒耗氧量的比較方法:根據(jù)有機(jī)物完全燃燒的通式,比較x+或x+-的大小即可。規(guī)律2.有機(jī)物完全燃燒時(shí)生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量一定,則有機(jī)物中碳原子或氫原子的個(gè)數(shù)一定;若混合物總物質(zhì)的量一定,不論按何種比例混合,完全燃燒后生成的CO2或H2O的量保持不變,則混合物各組分4y2y4y2z2y4y4y2z突破方法中碳或氫原子的個(gè)數(shù)相同。例例1(2017浙江寧波效實(shí)中學(xué)高二期中,2)分別燃燒等物質(zhì)的量的下列各組物質(zhì),其中消耗氧

8、氣的量相等的是()C2H2與C2H4OC4H8與C6H12O6C7H8與C6H12HCOOCH3與CH3COOHA.B.C.D.解析解析方法1.分別計(jì)算完全燃燒1mol每種有機(jī)物(CxHyOz)的耗氧量,x+-的值相等的組號(hào),符合題目要求。方法2.中C2H4O可改寫(xiě)成C2H2H2O;中C6H12O6可改寫(xiě)成C4H82CO22H2O;中C6H12比C7H8少1個(gè)C原子多4個(gè)H原子,而1molC和4molH的耗4y2z氧量均為1mol;中HCOOCH3與CH3COOH分子式相同,故四組物質(zhì)中,等物質(zhì)的量的兩物質(zhì)完全燃燒時(shí)消耗氧氣的量相等。答案答案B1-1有機(jī)物A、B只可能是烴或烴的含氧衍生物,等物

9、質(zhì)的量的A和B完全燃燒時(shí),消耗氧氣的量相等,則A和B的相對(duì)分子質(zhì)量相差不可能為(n為正整數(shù))()A.8nB.14nC.18nD.44n答案答案B解析解析若A、B均為烴,且A中的n個(gè)碳原子可被B中的4n個(gè)氫原子代替,A和B的相對(duì)分子質(zhì)量相差8n。如果A和B的分子組成相差若干個(gè)H2O或CO2,耗氧量也相符,即A和B的相對(duì)分子質(zhì)量相差18n或44n。故選B。2.有機(jī)物的質(zhì)量一定時(shí)規(guī)律1.烴類(lèi)物質(zhì)(CxHy)完全燃燒的耗氧量與成正比,值越大,耗氧量越高。規(guī)律2.有機(jī)物完全燃燒時(shí)生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量一定,則有機(jī)物中含碳元素或氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定;若混合物總質(zhì)量一定,不論按何種比例混合,完全燃燒

10、后生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量保持不變,則混合物中各組分含碳元素或氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同。規(guī)律3.燃燒時(shí)耗氧量相同,則兩者互為同分異構(gòu)體或最簡(jiǎn)式相同。例例2下列各組混合物中,不論二者以什么比例混合,只要總質(zhì)量一定,完全燃燒時(shí)生成CO2的質(zhì)量也一定,不符合上述要求的是()A.甲烷、辛醛yxyxB.乙炔、苯乙烯C.甲醛、甲酸甲酯D.苯、甲苯解析解析混合物總質(zhì)量一定,不論按什么比例混合,完全燃燒后生成CO2的質(zhì)量保持不變,要求混合物中各組分含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同。答案答案D2-1下列質(zhì)量相同的烴完全燃燒時(shí)消耗氧氣的量由多到少的順序是。CH4C2H4C3H4C2H6C6H6答案答案解析解析題述烴中氫元素的

11、質(zhì)量分?jǐn)?shù)的大小順序是,因此質(zhì)量相同的題述物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗氧量的大小順序是。3.有機(jī)物完全燃燒時(shí)生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比一定時(shí)有機(jī)物完全燃燒時(shí),若生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為ab,則該有機(jī)物中碳、氫原子的個(gè)數(shù)比為a2b,該有機(jī)物分子中是否存在氧原子,有幾個(gè)氧原子,還要結(jié)合燃燒時(shí)的耗氧量或該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量等其他條件才能確定。例例3某烴完全燃燒后,生成二氧化碳和水的物質(zhì)的量之比為n (n-1),此烴可能是()A.烷烴B.單烯烴C.炔烴D.苯的同系物解析解析該烴完全燃燒后,生成二氧化碳和水的物質(zhì)的量之比為n (n-1),說(shuō)明該烴分子中碳原子與氫原子的物質(zhì)的量之比為n 2(n-1),即

12、該烴可以表示為CnH2n-2。答案為C。答案答案C4.有機(jī)物完全燃燒前后氣體體積的變化(反應(yīng)前后溫度、壓強(qiáng)相同下測(cè)量)(1)氣態(tài)烴(CxHy)在100及以上溫度完全燃燒時(shí)氣體體積變化與氫原子個(gè)數(shù)有關(guān)。若y=4,燃燒前后體積不變,V=0;若y4,燃燒前后體積增大,V=-1;4y若y4,燃燒前后體積減小,V=1-(只有C2H2符合)。(2)氣態(tài)烴(CxHy)完全燃燒后恢復(fù)到常溫常壓時(shí)(水為液態(tài)):V=V前-V后=1+,體積總是減小。(3)液態(tài)有機(jī)物(大多數(shù)烴的衍生物及碳原子數(shù)大于4的烴)的燃燒,如果燃燒后水為液態(tài),則燃燒前后氣體體積的變化為:氫原子的耗氧量減去有機(jī)物本身提供的氧原子數(shù)的。例例4am

13、L三種氣態(tài)烴的混合物與足量的氧氣混合點(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、CH44y4y12解析解析設(shè)混合烴的平均組成為CxHy。CxHy+(x+)O2xCO2+H2O(l)V11+ a2a則1+=2,y=4,選項(xiàng)A正確。答案答案A4-1某有機(jī)樣品3.1g完全燃燒,燃燒后的混合物通入過(guò)量的澄清石灰水,石灰水共增重7.1g,經(jīng)過(guò)濾得到10g沉淀。該有機(jī)樣品可能是()A.乙二醇4y2y4y4yB.乙醇C.乙醛D.甲醇和丙三醇的混合物答案答案AD解析解析n(CaCO3)=0.1mol,m(CO2)=4.4g,m(C)=1.2g,m(H2O)=7.1g-4.4g=2.7g,m(H)=0.3g,所以有機(jī)物中含氧元素的質(zhì)量為:31g-1.2g-0.3g=1.6g,所以n(O)=0.1mol,即n(C) n(H) n(O)=0.1mol 0.3mol 0.1mol=1 3 1,選項(xiàng)A中C、H、O的原子個(gè)數(shù)比為1 3 1;選項(xiàng)B中C、H、O的原子個(gè)數(shù)比為2 6 1;選項(xiàng)C中C、H、O的原子個(gè)數(shù)比為2 4 1;選項(xiàng)D中甲醇中C、H、O的原子個(gè)數(shù)比為1 4 1,丙116g16g mol三醇中C、H、O的原子個(gè)數(shù)比為1 1,A、D符合要求。83