新高考化學一輪復習第8章有機化學(含選修)第2節(jié)重要的烴教學案魯科版

第2節(jié)重要的烴課標解讀要點網(wǎng)絡認識甲烷、乙烯、苯等有機化合物的主要性質(zhì)及應用。2．掌握常有有機反響種類。3．掌握烷、烯、炔和芳香烴的結構與性質(zhì)及應用。4．化石燃料的綜合利用。脂肪烴——烷烴、烯烴和炔烴11．脂肪烴的結構特點和分子通式烴類結構特點組成通式分子中碳原子之間以單鍵結合成鏈狀，碳原子剩烷烴余的價鍵全部以4條單鍵結合的飽和烴CnH2n＋2(n≥1)烯烴分子里含有碳碳雙鍵的不飽和鏈烴CH(n≥2)n2n炔烴分子里含有碳碳叁鍵的不飽和鏈烴CnH2n－2(n≥2)注意：三種脂肪烴代表物的空間結構①甲烷：正周圍體結構。②乙烯：6原子共面結構：，③乙炔：4原子共線結構：H—C≡C—H。2．烯烴的順反異構順反異構的含義：由于碳碳雙鍵不能夠旋轉(zhuǎn)而以致分子中的原子或原子團在空間的排列方式不相同所產(chǎn)生的異構現(xiàn)象。存在順反異構的條件：每個雙鍵碳原子上連接了兩個不相同的原子或原子團。2(3)兩種異構形式順式結構反式結構兩個相同的原子或原子團排列在兩個相同的原子或原子團排列在特點雙鍵的同一側雙鍵的兩側實例順2丁烯反2丁烯3．脂肪烴的物理性質(zhì)常溫下含有1～4個碳原子的烴為氣態(tài)，隨碳原狀態(tài)子數(shù)的增添，逐漸過渡到液態(tài)、固態(tài)隨著碳原子數(shù)增添，沸點逐漸高升；沸點同分異構體中，支鏈越多，沸點越低隨著碳原子數(shù)的增添，相對密度逐漸增大，相對密度密度均比水小水溶性均難溶于水4．脂肪烴的氧化反響烷烴烯烴炔烴燃燒火焰較明燃燒火焰光明，帶燃燒火焰很光明，燃燒現(xiàn)象亮黑煙帶濃黑煙通入酸性KMnO4溶不退色退色退色液5．烴的代替反響代替反響：有機化合物分子中某些原子或原子團被其他原子或原子團代替的反響。烷烴的鹵代反響①反響條件：氣態(tài)烷烴與氣態(tài)鹵素單質(zhì)在光照下反響。②產(chǎn)物成分：多種鹵代烴混雜物(非純凈物)＋HX。3③定量關系(以Cl2為例)：～Cl2～HCl即代替1mol氫原子，耗資1_molCl2生成1molHCl。6．烯烴、炔烴的加成反響加成反響：有機物分子中的不飽和碳原子與其他原子或原子團直接結合生成新的化合物的反響。烯烴、炔烴的加成反響CH2===CH—CH3＋Br2―→CH2BrCHBrCH3。催化劑CH2===CH—CH3＋H2O――→△CH2===CH—CH===CH2＋Br2―→CH2BrCHBr—CH===CH2(1,2加成)，CH2===CH—CH===CH2＋Br2―→CH2Br—CH===CH—CH2Br(1,4加成)。CH≡CH＋2Br2(足量)―→CHBr2—CHBr2。烯烴、炔烴的加聚反響nCH2===CH—CH3nCH≡CH。[基礎判斷]甲烷與Cl2的代替反響為置換反響，乙烯的加成反響不是氧化還原反響。()(2)CH2===CH—CH3與H2O的加成產(chǎn)物只有一種醇。()(3)同質(zhì)量的乙烯和聚乙烯中含有相同數(shù)目的碳、氫原子。()(4)1molC2H6與Cl2反響生成C2Cl6需Cl23mol。()4(5)乙烷與乙烯可用溴水鑒別。()乙烯與乙炔可用酸性KMnO4溶液鑒別。()(7)C5H10的烴必然是烯烴。()(8)丙炔的分子式為C3H4。()[答案](1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)×(7)×(8)√命題點1脂肪烴的組成、結構與性質(zhì)1．某氣態(tài)烴1mol能與2molHCl加成，所得的加成產(chǎn)物每摩爾又能與8molCl2反應，最后獲得一種只含C、Cl兩種元素的化合物，則氣態(tài)烴為()A．丙烯B．1丁炔C．丁烯D．2甲基1,3丁二烯B[依照題意可知，氣態(tài)烴含C少于5個，且含一個—C≡C—或兩個，氫原子個數(shù)為6，B正確。]2．科學家在－100℃的低溫下合成一種烴X，此分子的球棍模型以下列圖(圖中的連線表示化學鍵)。以下說法正確的選項是()5A．X既能使溴的四氯化碳溶液退色，又能使酸性KMnO4溶液退色B．X是一種常溫下能牢固存在的液態(tài)烴C．X和乙烷近似，都簡單發(fā)生代替反響D．充分燃燒等質(zhì)量的X和甲烷，X耗資氧氣很多A[觀察該烴的球棍模型可知X的結構簡式為，該烴分子中含有碳碳雙鍵，A正確；由于是在低溫下合成的，故該分子在常溫下不能夠牢固存在，B錯誤；X分子中含有碳碳雙鍵，易加成難代替，C錯誤；該烴的分子式為C5H4，故等質(zhì)量燃燒時，CH4的耗氧量較多，D錯誤。]3．某烴用鍵線式表示為，該烴與Br2加成時(物質(zhì)的量之比為1∶1)，所得的產(chǎn)物有________種。[解析]當Br2與發(fā)生加成時，生成物有、，顯然所得產(chǎn)物有5種。[答案]56不相同的碳碳鍵對有機物性質(zhì)的影響碳碳單鍵有牢固的化學性質(zhì)，典型反響是代替反響；碳碳雙鍵中有一個化學鍵易斷裂，典型反響是氧化反響、加成反響和加聚反響；碳碳叁鍵中有兩個化學鍵易斷裂，典型反響是氧化反響、加成反響和加聚反響；苯的同系物支鏈易被酸性高錳酸鉀溶液氧化，是由于苯環(huán)對代替基的影響，而苯不能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化。命題點2脂肪烴結構的確定4．某烷烴的結構簡式為。(1)用系統(tǒng)命名法命名該烴：_____________________________。(2)若該烷烴是由烯烴和1molH2加成獲得的，則原烯烴的結構有________種。(不包括立體異構，下同)(3)若該烷烴是由炔烴和2molH2加成獲得的，則原炔烴的結構有________種。(4)該烷烴在光照條件下與氯氣反響，生成的一氯代烷最多有________種。[解析](1)該烷烴中最長的碳鏈上有五個碳原子，屬于戊烷，有兩個代替基，故其名稱為2,3二甲基戊烷。(2)只若是相鄰的兩個碳原子上都存在最少一個H，該地址就有可能是原來存在碳碳雙鍵的地址，除去重復的結構，該烴分子中這樣的地址一共有5處。(3)只若是相鄰的兩個碳原子上都存在最少兩個H，該地址就有可能是原來存在碳碳叁鍵的地址，該烴分子中這樣的地址一共有1處。(4)該烷烴分子中有6種等效氫原子，故與氯氣反響生成的一氯代烷最多有6種。[答案](1)2,3二甲基戊烷(2)5(3)1(4)675．已知＋CH3COOH。某烴的分子式為C11H20,1mol該烴在催化劑作用下能夠吸取2molH2；用熱的酸性KMnO4溶液氧化，獲得丁酮()、琥珀酸()和丙酮()三者的混雜物。該烴的結構簡式：___________________________________。[答案]芳香烴81．芳香化合物的分類2．苯及苯的同系物的組成、結構特點苯苯的同系物分子式C6H6通式：CnH2n－6(＞6)n結①苯環(huán)上的碳碳鍵是介于碳碳單①分子中含有一個苯環(huán)；與苯鍵和碳碳雙鍵之間的一種獨到的環(huán)相連的是烷基構化學鍵②與苯環(huán)直接相連的原子在苯特②分子中全部原子必然(填“必然”環(huán)平面內(nèi)，其他原子不用然在點或“不用然”，右同)在同一平面內(nèi)同一平面內(nèi)3．苯的同系物與苯的性質(zhì)比較相同點——苯環(huán)性質(zhì)代替(鹵代、硝化、磺化)加氫→環(huán)烷烴(反響比烯、炔烴困難)點燃：有濃煙不相同點烷基對苯環(huán)有影響，所以苯的同系物比苯易發(fā)生代替反響；苯環(huán)對烷基也有影響，所以苯環(huán)上的甲基能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。9完成以下相關苯的同系物的化學方程式：濃硫酸①硝化：＋3HNO――→△3H2O。②鹵代：＋Br2＋HBr；CH3＋Cl2CH2Cl＋HCl。③易氧化，能使酸性KMnO4溶液退色：C2H5COOH。注意：①苯的同系物或芳香烴側鏈為烴基時，無論烴基碳原子數(shù)為多少，只要直接與苯環(huán)相連的碳原子上有氫原子，就能被酸性KMnO4溶液氧化為羧基，且羧基直接與苯環(huán)相連。②苯的同系物在FeX3催化作用下，與X2發(fā)生苯環(huán)上烷基的鄰、對位代替反響；在光照條件下，與X2則發(fā)生烷基上的代替反響，近似烷烴的代替反響。4．苯的同系物的同分異構體的書寫分子式為C9H12的苯的同系物有8種，寫出苯環(huán)上有三個代替基的結構簡式：10命題點1芳香烴的組成、結構與性質(zhì)1．(2019·懷化模擬)以下列圖為相關甲苯的轉(zhuǎn)變關系圖：以下說法中正確的選項是()A．反響①為代替反響，反響③為加成反響B(tài)．反響②的現(xiàn)象是火焰光明并帶有濃煙C．反響④的產(chǎn)物全部原子在同一平面上D．反響④中1mol甲苯最多與3molH2發(fā)生加成反響，是由于甲苯分子中含有三個碳碳雙鍵B[A項，①、③均為代替反響；B項，分子中含碳量高，燃燒火焰光明并帶有濃煙；C項，—CH3中四原子不會共面；D項，苯環(huán)中不含碳碳雙鍵或單鍵。]2．工業(yè)上可由乙苯生產(chǎn)苯乙烯：11Fe2O3＋H，以下說法正確的選項是()――→△2A．該反響的種類為加成反響B(tài)．乙苯的同分異構體共有三種C．可用Br2/CCl4鑒別乙苯和苯乙烯D．乙苯和苯乙烯分子內(nèi)共平面的碳原子數(shù)最多均為7C[A.由乙苯生產(chǎn)苯乙烯，單鍵變成雙鍵，則該反響為消去反響，錯誤；B.乙苯含苯環(huán)的同分異構體能夠是二甲苯，有鄰、間、對三種，錯誤；C.苯乙烯中含有碳碳雙鍵，能使溴的CCl4溶液退色，而乙苯不能夠，所以可用Br2/CCl4鑒別乙苯和苯乙烯，正確；D.苯乙烯分子中，苯和乙烯均是平面形分子，經(jīng)過碳碳單鍵的旋轉(zhuǎn)，可共平面的碳原子最多有8個，錯誤。]3．有以下物質(zhì)：①乙苯，②環(huán)己烯，③苯乙烯，④對二甲苯，⑤叔丁基苯[C(CH3)3]回答以下問題：能使酸性高錳酸鉀溶液退色的是________?；橥滴锏氖莀_______。能因化學反響而使溴的四氯化碳溶液退色的是________。寫出②④分別被酸性高錳酸鉀溶液氧化的產(chǎn)物的結構簡式：________________、________________。[答案](1)①②③④(2)①⑤或④⑤(3)②③(4)HOOC(CH2)4COOHHOOCCOOH命題點2烴的共線、共面問題解析4．某有機物結構簡式為，關于該有機物的空間構型的說法中正確的選項是()A．該分子中全部的碳原子均可能處于同一平面上B．該分子中必然共面的碳原子數(shù)最少為8個C．該分子中最少有9個碳原子處于同一條直線上D．該分子中可能處于同一平面的原子總數(shù)最多為16個[將此有機物中部分碳原子按以下列圖編號，，其中1、2、3、8號這4個碳原子不能12能在同一平面上，故A錯誤；該分子中，碳碳叁鍵中的3、4號碳原子與雙鍵中的5、6號碳原子必然在同一平面上，與3號碳原子相連的2號碳原子必然在這個平面內(nèi)，與6號碳原子相連的苯環(huán)上的碳原子以及其對位上的碳原子和7號碳原子必然在同一平面內(nèi)，故在同一平面內(nèi)的碳原子數(shù)最少是8個，故B正確；乙炔中全部原子共直線，故最多有4個碳原子在同一條直線上，故C錯誤；2、3、4、5、6、7號碳原子以及苯環(huán)上全部的原子都可能在同一平面內(nèi)，故可能處于同一平面的原子數(shù)大于16個，故D錯誤。]5．有機物中，同一平面上的碳原子最多數(shù)目和同素來線上的碳原子最多數(shù)目分別為________，________。[解析]依照甲烷正周圍體，乙烯平面形，乙烯直線形，苯平面六邊形，以及三點確定一個平面，故此有機物能夠化成，從圖中能夠得出共線最多4個碳原子，共面最多13個碳原子。[答案]134有機物分子的共面、共線解析模板直接連在飽和碳原子上的四個原子形成周圍體形。(2)直接連在雙鍵碳原子上的四個原子與雙鍵兩端的碳原子處在同一平面上(6原子共面)。(3)直接連在三鍵碳原子上的兩個原子與三鍵兩端的碳原子處在同素來線上(4原子共線)。13(4)直接連在苯環(huán)上的六個原子與苯環(huán)上的六個碳原子處在同一平面上(12原子共面)。注意：①有機物分子中的單鍵，包括碳碳單鍵、碳氫單鍵、碳氧單鍵，均可繞鍵軸自由旋轉(zhuǎn)。②注意題目要求，如“碳原子”“全部原子”“可能”“必然”“最少”“最多”“共線”“共面”等限制要求。煤、石油和天然氣的綜合利用1．煤的綜合利用煤的組成14煤的加工2．石油加工石油的成分：①元素組成：C、H以及少量的O、S、N等。②物質(zhì)組成：烷烴、環(huán)烷烴及少量芳香烴。石油加工153．天然氣的綜合利用主要成分是CH4，是一種干凈的化石燃料和重要的化工原料。天然氣與水蒸氣反響制取H2的化學方程式為高溫CH4＋H2O(g)――→CO＋3H2。催化劑4．合成有機高分子資料聚合反響——合成有機高分子化合物①加聚反響合成聚乙烯的化學方程式：nCH2===CH2CH2—CH2，其中CH2===CH2為單體，—CH2—CH2—為鏈節(jié)，n為聚合度。②縮聚反響(認識)合成聚苯二甲酸乙二酯的化學反響為三大合成資料示例①常有塑料的成分有聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等；②常有合成纖維有丙綸(聚丙烯纖維)、腈綸(聚丙烯腈纖維)、滌綸(聚對苯二甲酸乙二16醇酯纖維)、錦綸(尼龍，聚酰胺纖維)、維綸(聚乙烯醇縮甲醛纖維)、氯綸(聚氯乙烯纖維)，簡稱“六綸”；③常有橡膠有天然橡膠(聚異戊二烯)、合成橡膠如丁苯橡膠(丁二烯與苯乙烯加聚形成)等。[基礎判斷](1)煤的干餾、液化平和化是化學變化，而石油的分餾、裂化是物理變化。()(2)直餾汽油與裂化汽油均能夠作溴水或碘水的萃取劑。()(3)聚乙烯、聚氯乙烯、淀粉等高分子化合物均為純凈物。()聚丙烯的鏈節(jié)為—CH2CH2CH2—。()(5)合成的單體為CH2===CH2與。()(6)乙烯和聚氯乙烯都能使溴的四氯化碳溶液退色。()(7)天然氣和液化石油氣是我國目前實履行用的干凈燃料。()(8)石油的裂化與裂解均是提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量。()[答案](1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)√(8)×命題點1化石燃料的綜合利用1．化學與科學、技術、社會、環(huán)境等親近相關，以下說法不正確的選項是()A．乙烯可作為水果的催熟劑B．煤中含有苯、甲苯和粗氨水，可經(jīng)過干餾獲得上述產(chǎn)品17C．石油的裂解可獲得甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料D．海底可燃冰開發(fā)不當釋放出的甲烷會造成溫室效應的加劇B[煤經(jīng)過干餾才能獲得苯、甲苯等有機物，煤中不含苯、甲苯等。]2．(2019·合肥調(diào)研)以下相關生產(chǎn)和生活的說法中，不正確的選項是()A．“天宮二號”使用的碳纖維是一種新式有機高分子資料B．“可燃冰”是一種烴類化合物的水合物C．燃煤中加入生石灰可有效減少污染物2SO的排放D．煤的氣化、液化和干餾是實現(xiàn)煤的綜合利用的主要路子A[碳纖維不是新式有機高分子資料，其主要成分為碳單質(zhì)，A錯誤。]3．以下關于化石燃料加工的說法正確的選項是()A．石油裂化主要獲得乙烯B．石油分餾是化學變化，可獲得汽油、煤油C．煤干餾主要獲得焦炭、煤焦油、粗氨水和焦爐氣D．煤制煤氣是物理變化，是高效、干凈地利用煤的重要路子[答案]C命題點2有機高分子資料及其合成4．食品保鮮膜按材質(zhì)分為聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等種類。PE保鮮膜可直接接觸食品，PVC保鮮膜則不能夠直接接觸食品，它對人體有潛藏危害。以下相關表達不正確的選項是()A．PE、PVC都屬于鏈狀高分子化合物，受熱易消融B．PE、PVC的單體都是不飽和烴，能使溴水退色C．燃燒PVC保鮮膜會放出有毒氣體，如HClD．荒棄的PE和PVC均可回收利用以減少白色污染[答案]B5．(2019·貴州六校聯(lián)考)以下說法正確的選項是()A．氯乙烯、聚乙烯都是不飽和烴B．聚苯乙烯的結構簡式為，鏈節(jié)為C．氯乙烯制取聚氯乙烯的反響方程式為nCH2===CHClD．乙烯和聚乙烯都能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反響18C[A項，氯乙烯不是烴、聚乙烯為飽和烴；B項，聚苯乙烯的結構簡式應為；D項，聚乙烯中不含，不能夠與溴的CCl4溶液發(fā)生加成反響。]6．(1)ABS合成樹脂的結構簡式以以下列圖：則合成這種樹脂的單體為________、________、________，反響種類為________。丙烯(CH3CH===CH2)加聚產(chǎn)物的鏈節(jié)為________，結構簡式為______________________。(3)1,3丁二烯(CH2===CH—CH===CH2)加聚產(chǎn)物的結構簡式為__________________________。乙烯與丙烯按1∶1物質(zhì)的量比加聚產(chǎn)物的結構簡式為__________________________。(5)聚苯乙烯的合成化學方程式為______________________________________________________________________________________________________。[答案](1)CH2===CH—CNCH2===CH—CH===CH2加聚反響19加聚反響的三類加聚模型①單烯加聚：nCH3CH===CH2―→②二烯加聚：nCH2===CH—CH===CH2―→③混烯加聚：nCH2===CH2＋n＋nCH2===CH—CH===CH2―→高聚物確定單體的模型201．(2019·全國卷Ⅲ)以下化合物的分子中，全部原子可能共平面的是()A．甲苯B．乙烷C．丙炔D．1,3丁二烯D[甲苯、乙烷、丙炔中均含飽和碳原子，全部原子不能能共平面，D正確。]2．(2019·全國卷Ⅰ)關于化合物2苯基丙烯()，以下說法正確的選項是()A．不能夠使稀高錳酸鉀溶液退色B．能夠發(fā)