高中化學選修五系列3脂肪烴和芳香烴

魔法化學脂肪烴和芳香烴一、脂肪烴的結構與性質1．脂肪烴組成、結構特點和通式2．物理性質性質變化規(guī)律狀態(tài)常溫下含有1～4個碳原子的烴都是氣態(tài)，隨著碳原子數的增多，逐漸過渡到液態(tài)、固態(tài)沸點隨著碳原子數的增多，沸點逐漸升高；同分異構體之間，支鏈越多，沸點越低相對密度隨著碳原子數的增多，相對密度逐漸增大，但密度均比水小水溶性均難溶于水3.脂肪烴的化學性質(1)烷烴的化學性質①取代反應如乙烷和氯氣生成一氯乙烷：CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HCl。②分解反應③燃燒反應燃燒通式為CnH2n＋2＋eq\f(3n＋1,2)O2eq\o(→,\s\up7(點燃))nCO2＋(n＋1)H2O。(2)烯烴的化學性質①與酸性KMnO4溶液的反應能使酸性KMnO4溶液褪色，發(fā)生氧化反應。②燃燒反應燃燒通式為CnH2n＋eq\f(3n,2)O2eq\o(→,\s\up7(點燃))nCO2＋nH2O。③加成反應CH2CH—CH3＋Br2→。CH2CH—CH3＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))。CH2CH—CHCH2＋2Br2→。CH2CH—CHCH2＋Br2→(1,4-加成)。④加聚反應如nCH2CH—CH3eq\o(→,\s\up7(催化劑))。(3)炔烴的化學性質①與酸性KMnO4溶液的反應能使酸性KMnO4溶液褪色，發(fā)生氧化反應。如：CH≡CHeq\o(→,\s\up7(KMnO4),\s\do5(H2SO4))CO2(主要產物)。②燃燒反應燃燒通式為CnH2n－2＋eq\f(3n－1,2)O2eq\o(→,\s\up7(點燃))nCO2＋(n－1)H2O。③加成反應CH≡CH＋H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH2CH2，CH≡CH＋2H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3—CH3。④加聚反應如nCH≡CHeq\o(→,\s\up7(催化劑))--[CH=CH-]-n題組一脂肪烴的結構與性質1、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加成得到的，則原烯烴的結構有__________種。(不包括立苯苯的同系物化學式C6H6CnH2n－6(通式，n＞6)結構特點苯環(huán)上的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的一種獨特的化學鍵①分子中含有一個苯環(huán)②與苯環(huán)相連的是烷基主要化學性質(1)能取代：①硝化：＋HNO3eq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))＋H2O②鹵代：＋Br2eq\o(→,\s\up7(FeBr3))(2)能加成：＋3H2eq\o(→,\s\up7(Ni),\s\do5(△))(3)難氧化，可燃燒，不能使酸性KMnO4溶液褪色。(1)能取代①硝化：＋3HNO3eq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))＋3H2O②鹵代：＋Br＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))(2)能加成(3)易氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色。eq\o(→,\s\up7(酸性KMnO4溶液))題組一芳香烴的同分異構體1．某烴的分子式為C10H14，它不能使溴水褪色，但能使酸性KMnO4溶液褪色，分子結構中只含有一個烷基，符合條件的烴有()A．2種B．3種C．4種D．5種答案B解析該烴的分子式為C10H14，符合分子通式CnH2n－6，它不能使溴水褪色，但可以使酸性KMnO4溶液褪色，說明它是苯的同系物。因其分子中只含一個烷基，可推知此烷基為—C4H9，它具有以下四種結構：①—CH2CH2CH2CH3、②—CH(CH3)CH2CH3、③—CH2CH(CH3)2、④—C(CH3)3，其中第④種側鏈上與苯環(huán)直接相連的碳原子上沒有氫原子，不能發(fā)生側鏈氧化，因此符合條件的烴只有3種。2、已知甲苯()苯環(huán)上的二氯取代物有6種，則甲苯苯環(huán)上的三氯取代物有(D)A．4種 B．5種C．3種 D．6種3．(2014·南昌模擬)下列有關同分異構體數目的敘述不正確的是()。A．甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被含3個碳原子的烷基取代，所得產物有6種B．與互為同分異構體的芳香族化合物有6種C．含有5個碳原子的某飽和鏈烴，其一氯取代物可能有3種D．菲的結構簡式為，它與硝酸反應，可生成5種一硝基取代物解析含3個碳原子的烷基有兩種，甲苯苯環(huán)上的氫原子有三種，故產物有6種，A正確；B項中物質的分子式為C7H8O，與其互為同分異構體的芳香族化合物中有一種醇(苯甲醇)、一種醚(苯甲醚)、三種酚(鄰甲基苯酚、間甲基苯酚和對甲基苯酚)，總共有5種，B錯；含有5個碳原子的烷烴有三種同分異構體，正戊烷、異戊烷和新戊烷，其一氯代物分別為3、4、1種，C正確；由菲的結構可以看出其結構中含有5種氫原子，可生成5種一硝基取代物，D正確。答案B題組二芳香烴的性質及應用1、(2014·成都診斷)下列各組有機物中，只需加入溴水就能一一鑒別的是()。A．己烯、苯、四氯化碳 B．苯、己炔、己烯C．己烷、苯、環(huán)己烷 D．甲苯、己烷、己烯解析己烯能使溴水褪色，苯、四氯化碳均能萃取溴水中的溴，苯比水的密度小，油狀液體在上層，四氯化碳比水的密度大，油狀液體在下層，A正確；己炔、己烯均能使溴水褪色，B錯誤；C項三種物質均比水的密度小，油狀液體均在上層，C錯誤；同理D項中甲苯和己烷也無法鑒別。答案A2、（2013全國新課標Ⅱ卷）下列敘述中，錯誤的是（D）A．苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持55-60℃反應生成硝基苯B．苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷C．乙烯與溴的四氯化碳溶液反應生成1,2-二溴乙烷D．甲苯與氯氣在光照下反應主要生成2,4-二氯甲苯3、柑橘中檸檬烯的結構可表示為，下列關于這種物質的說法中正確的是()A．與苯的結構相似，性質也相似B．可使溴的四氯化碳溶液褪色C．易發(fā)生取代反應，難發(fā)生加成反應D．該物質極易溶于水答案B解析根據檸檬烯的結構可知，檸檬烯屬于芳香烴，故其不溶于水；其含有碳碳雙鍵，故易與溴發(fā)生加成反應；與苯的結構不同，故其性質與苯的也不同。4、下圖為苯和溴的取代反應的改進實驗裝置圖。其中A為具支試管改制成的反應容器，在其下端開了一小孔，塞好石棉絨，再加入鐵屑粉少量。填寫下列空白：(注：溴苯與NaOH溶液不可以發(fā)生水解反應)（1）向反應容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒鐘內就發(fā)生反應。寫出A中所發(fā)生反應的化學方程式(有機物寫結構簡式)：（2分）________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）試管C中苯的作用是_________；反應開始后，觀察D和E試管，看到的現象為：D中：____________；E中：______________。（各2分）（3）反應2min至3min后，在B中的NaOH溶液可觀察到的現象是（2分）________________________________________________________________________。（4）在上述整套裝置中，具有防倒吸的儀器有________(填字母)。（2分，錯選無分）（5）改進后的實驗除①步驟簡單，操作方便，成功率高；②各步現象明顯；③對產品便于觀察這3個優(yōu)點外，還有一個優(yōu)點是：（2分）______