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烃类的性质实验报告
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烃类的性质实验报告
篇一：
实验十四烃的性质
实验十四烃的性质
一、实验目的
掌握脂肪烃和芳烃的化学性质和鉴别方法。
二、实验原理
烃类化合物根据其结构的不同可分为：
脂肪烃和芳烃。
脂肪烃又可分为烷、烯、炔等。
不同的烃具有不同的化学性质。
烷的性质比较稳定，在一般条件下与其它物质不起反应。
但在适当条件下，也能发生一些反应，如在光催化下可以和卤素发生自由基取代反应
烯烃与炔烃分子中含有c=c与c≡c键，是不饱和的碳氢化合物，易发生加成反应和氧化反应。
两者均易与溴发生加成反应，使溴的红棕色消失。
当两者被高锰酸钾溶液氧化时，可使紫色高锰酸钾溶液褪色生成褐色的二氧化锰沉淀。
Rc≡c-h型的末端炔烃含有活泼氢，可被某些金属取代而生成炔化物，如可与亚铜、银或汞的离子形成炔烃金属化合物沉淀。
借此可鉴别含有Rc≡c-h型的炔烃，反应如下：
cnh2n2x2cnh2n1xcnh2nx2
Rc
芳烃具有芳香性，苯环一般较难氧化和加成，易发生各种取代反应，如磺化、硝化、酰基化。
苯环如有侧链，则侧链被高锰酸钾等氧化成羧酸。
三、主要药品
液体石蜡四氯化碳溶液0.02％高锰酸钾10％硫酸环已烷环已烯％硝酸银、10％氢氧化钠2%氨水氯化亚铜浓氨水甲苯苯
四、实验操作
⑴烷的性质
①卤代反应
取两支干燥试管，各加10滴液体石蜡，再各加入2滴3％的四氯化碳溶液。
摇动试管，使其混合均匀，把一试管放在阳光下或日光下；另一试管放入实验柜内阴暗处，10min后观察二者颜色变化。
②氧化试验
取一支试管，加入2滴0.02％高锰酸钾和5滴10％硫酸，摇匀，再加入10滴液体石蜡，摇动试管，观察溶液的颜色有无变化。
⑵烯、炔的高锰酸钾溶液试验
取2～3滴环已烷与环已烯分别放在两支试管中，各加入1ml水，再分别逐滴加入2％高锰酸钾溶液，并不断振荡。
当加入1ml以上高锰酸钾溶液时，观察褪色情况。
另取一支试管，加入1ml2％高锰酸钾溶液，通入乙炔气体，注意观察现象。
⑶鉴定炔类化合物试验
①与硝酸银氨溶液的反应
取一支干燥试管，加入2ml2％硝酸银溶液，加1滴10％氢氧化钠溶液，再逐滴加入2%氨水直至沉淀完全溶解。
将乙炔通入此溶液，观察反应现象，所得产物应用1:
1硝酸处理。
②与铜氨溶液的反应
取绿豆大小固体氯化亚铜，溶于1ml水中，再逐滴加入浓氨水至沉淀完全溶解，通入乙炔，观察反应现象。
Rcch（或Rc
）
⑷芳烃的性质
①硝化反应
在一支干燥试管中加入15滴浓硫酸，并小心滴入15滴浓硝酸，同时用冷水冷却试管，摇匀，再边摇动试管边加入10滴苯，然后在50～60℃水浴上加热2～3min，将反应混合物倾入盛有100ml水的烧杯中，观察有无黄色的油状物析出，注意有无苦杏仁味。
②氧化反应
取两支试管，各加入5滴0.02％高锰酸钾和5滴10％硫酸，摇匀，然后再在管①中加入3滴苯，管②中加入3滴甲苯，用力摇动试管，放在50～60℃水浴上加热2～3min，比较
[1]这两种芳烃的氧化情况，试解释之。
五、注意事项
[1]有时苯的试管也有变色现象，可能的主要原因是：
苯中含少量甲苯，或硫酸中含有微量还原性的物质。
水浴温度过高，加热时间过长也会有此反应。
篇二：
烃类有机物性质总结
本章重难点专题突破
1各类烃的结构与性质归纳解读
后者为铁粉。
②苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯的同系物一般能被氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色。
溴水、溴的四氯化碳溶液、光照、催化剂等）对反应的影响。
2烃类燃烧规律集锦
1．烃完全燃烧前后气体体积变化规律
yy点燃烃完全燃烧的通式：
cxhy＋（x＋2――→xco2＋h2o42
（1）燃烧后温度高于100℃，即水为气态
yΔV＝V后－V前＝－14
①y＝4时，ΔV＝0，体积不变②y>4时，ΔV>0，体积增大③y
（2）燃烧后温度低于100℃时，即水为液态
yΔV＝V前－V后＝1＋4
[特别提示]烃完全燃烧时，无论水是气态还是液态，燃烧前后气体体积变化都只与烃分子中的氢原子数有关，而与烃分子中碳原子数无关。
2．烃完全燃烧时耗氧量规律
y
（1）等物质的量的烃（cxhy）完全燃烧时，其耗氧量的大小取决于（x＋的值，其值越大，耗氧4
量越多。
（2）等质量的烃完全燃烧，其耗氧量大小取决于该烃分子中氢的质量分数，其值越大，耗氧量越多。
相同碳原子数的烃类，碳的质量分数越大，耗氧量越多。
（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为定值。
（4）
3
（1）2
（2）碳的质量分数相同的烃，只要总质量一定，以任意比混合，完全燃烧后，产生的co2的量总是一个定值。
4．燃烧时火焰亮度与含碳量的关系比较规律
（1）含碳量越高，燃烧现象越明显，表现为火焰越明亮，黑烟越浓。
如c2h2、苯、甲苯等燃烧时火焰明亮，并伴有大量浓烟；而含碳量越低，燃烧现象越不明显，无黑烟，如甲烷；对于c2h4及单烯烃的燃烧则是火焰较明亮，并伴有少量黑烟。
（2）含碳原子较少的各类烃，燃烧时的现象是不同的，烷烃无黑烟产生，烯烃有少量黑烟产生，炔烃及芳香烃有浓黑烟产生。
应用燃烧来鉴别简单的烷烃、烯烃和炔烃是一种简单而有效的方法。
3、确定混合烃组成的四种方法
1．平均相对分子质量法
假设混合烃的平均相对分子质量为m，则必含相对分子质量比m小或相等（由同分异构体组成的混合气体）的烃。
如m 2．平均分子组成法
假设混合烃的平均分子式为cxhy，根据其平均分子组成情况有以下规律：
若1 3．根据烃燃烧规律分析
遇到烃类物质的燃烧问题时，有很多规律可直接应用于解题，如最简式相同的烃，无论以何种比例混合，当总质量一定时，耗氧量不变且生成co2和h2o的质量均不变；又如分子式为cxhy的烃，当y＝4时，完全燃烧反应前后物质的量相等，等等。
4．讨论法
当解决问题的条件不够时，可以从烃类物质的组成情况（如碳原子或氢原子多少关系）、结构特点（如是否饱和）、各类烃的通式等方面出发进行讨论，得出结果。
典例3amL三种气态烃的混合物与足量氧气混合点燃充分反应后，恢复到原来的状况（常温、常压下），体积共缩小2amL。
则这三种烃可能是（）
A．ch4、c2h4、c3h4b．c2h6、c3h6、c4h6c．ch4、c2h6、c3h8D．c2h4、c3h4、c3h6解析如果分别写出各选项中烃对应的燃烧反应的化学方程式，我们会发现只要烃分子中的氢原子数为4，amL该烃完全燃烧后恢复至常温常压就一定缩小2amL体积，实际上就是常温下水为液态，是水蒸气占有的体积，所以A项为正确选项。
答案A
典例4完全燃烧质量相同的：
①甲烷②丙烷③乙烯
④乙炔⑤苯⑥间二甲苯时，耗氧量由多到少的顺序是（用序号表示）。
解析先将各烃转化成chy/x的形式，①ch4；②ch8/3；③ch2；④ch；⑤ch；⑥ch5/4，因为等质量的烃燃烧时耗氧量取决于y/x的大小，y/x越大，耗氧量越多，所以耗氧量由多到少的顺序为①＞②＞③＞⑥＞④＝⑤。
答案①＞②＞③＞⑥＞④＝⑤
典例5400K、101.3kpa时，1.5L某烃蒸气能在aL氧气中完全燃烧，体积增大至（a＋
3）L（相同条件下）。
请回答下列问题：
（1）该烃在组成上必须满足的基本条件是
（2）当a＝10L时，该烃可能的分子式为
（3）当该烃的分子式为c7h8时，a的取值范围为。
解析
（1）根据烃完全燃烧的通式和差量法可以求解，即：
yyy点燃cxhy＋（x＋）o2――→xco2＋2o（g）ΔV＝
（1）L424
y1L1）L4
1．5L[a＋3－（a＋1.5）]L
根据正比关系解得y＝8。
y
（2）由于该烃在o2中完全燃烧，故o2足量，即1.5（x＋≤10，且y＝8，解得x≤14/3，且4
x为整数，结合该烃中的氢原子数为8，可知该烃可能为c4h8或c3h8。
y（3）当烃的分子式为c7h8时，烃完全燃烧，即：
a≥1.5（x＋），且y＝8，求得a≥13.5。
4
答案
（1）该烃分子中氢原子数为8
（2）c4h8、c3h8（3）a≥13.5
典例6某温度和压强下，有三种炔烃（分子中均只含一个—cc—键）组成的混合气体4g，与足量的h2充分加成后生成4.4g三种对应的烷烃，则所得烷烃中一定有（）
A．乙烷b．异丁烷c．丁烷D．丙烷
解析设混合炔烃的平均相对分子质量为m，根据题设条件，可得以下关系式：
cnh2n－2～2h2～cnh2n＋2m2×2
4g4.4g－4g
解得m＝40
典例8两种气态烃以任意比例混合，在105℃时，1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体的体积仍是10L。
下列各组混合烃中不符合此条件的是（）
A．ch4、c2h4b．ch4、c3h4c．c2h4、c3h4D．c2h2、c3h6
解析据题意，t>100℃（水为气态），在此状况下气态烃充分燃烧，混合气体的总体积始终为10L（未变），即ΔV＝0，故两种气态烃分子中的平均氢原子数均为4；又因为两种气态烃是以任意比例混合的，D选项中的两种烃除1∶1的情况外，氢原子的平均数都不为4，故D项符合题意。
答案D
典例9常温下，一种烷烃A和一种单烯烃b组成混合气体；A和b分子最多只含有4个碳原子，且b分子的碳原子数比A分子的多。
将1L该混合气体充分燃烧，在同温、同压下得到2.5Lco2气体。
试推断原混合气体中A和b所有可能的组合及其体积比，并将
乙炔的相对分子质量为26，丙炔的相对分子质量为40，显然，混合气体中必含乙炔，其加成可得乙烷。
答案A
解析xy之比。
所以1mol的混合烃充分燃烧后可生成2.5molco2，即x＝2.5，故混合烃的平均分子式可表示为c2.5hy。
由于该混合气体是由烷烃A和单烯烃b组成，且b分子的碳原子数比A多。
由此可推断，混合气体只能由碳原子数小于2.5的烷烃（ch4和c2h6）和碳原子数大于2.5的烯烃（c3h6和c4h8）组成。
它们有四种可能的组合，根据每一种组合中烷烃和烯烃的碳原子个数及平均分子式中碳原子数，可以确定A和b的体积比。
以第①组为例，用十字交叉法确定VA∶Vb的大小：
V1＝Vb3
其他组同样可以用十字交叉法确定VA∶Vb大小。
1A．ch4b．c2h6c．c3h8D．c6h14
答案A解析判断等质量的不同烃燃烧时的耗氧量，可先简化其分子式为chx，x越大，氢的质量分数就越大，耗氧量就越多。
本题中A项最简式为ch4；b项最简式为ch3；c项最简式为ch2.7；D项最简式为ch2.3。
故答案为A。
2．将1mol两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后得到1.5molco2和2molh2o。
下列说法正确的是（b）A．一定有乙烷b．一定有甲烷c．一定没有甲烷D．不一定有甲烷
3．一种气态烷烃和一种气态烯烃的混合物9g，其密度是相同条件下氢气密度的11.25倍，当混合气体通过足量溴水时，溴水增重4.2g，则这两种气态烃是（）
A．甲烷和乙烯b．乙烷和乙烯c．甲烷和丙烯D．甲烷和丁烯
答案c解析根据已知条件，先求出混合气体的平均相对分子质量，即11.25×2＝22.5。
由于烷烃中只有甲烷的相对分子质量小于22.5，则该混合物中一定含有甲烷。
混合气体通过溴水时溴水增重，说明该混合气体中烯烃的质量为4.2g，则甲烷的质量为9g－4.2g＝
9g4.8g，即n（ch4）＝0.3mol。
设该不饱和烃的物质的量为x，则有＝22.5g·mol0.3mol＋xmol
－1－，解得：
x＝0.1mol，即该不饱和烃的摩尔质量为42g·mol1，为丙烯。
4．某一氯代烷1.85g
，
与足量naoh水溶液混合加热后用硝酸酸化，再加入足量的Agno3溶液，生成白色沉淀2.87g。
（1）通过计算，写出这种一氯代烷的各种同分异构体的结构简式
（2）若此一氯代烷与足量naoh水溶液共热后，不经硝酸酸化就加Agno3溶液，出现的现象为，写出有关的化学反应方程式。
（3）能否用硝酸银溶液直接与卤代烃反应来鉴别卤代烷？
为什么？
（2）将会产生褐色沉淀Agno3＋
naoh===Agoh↓＋nano3，2Agoh===Ag2o＋h2（:
烃类的性质实验报告）o，Agno3＋nacl===Agcl↓＋nano3
＋（3）不能，因卤代烃中的卤素均是以卤原子的形式与碳原子结合的，不能与Ag反应。
2.87g1.85解析Agcl的物质的量为一氯代烷的相对分子质量为92.5，0.02mol，0.02143.5g·mol
设其分子式为cnh2n＋1cl，则12n＋2n＋1＋35.5＝92.5，n＝4，该卤代烃为c4h9cl。
篇三：
烃类
第二册第五章烃
一、知识要点与规律1.有机物
（1）.有机物通常是指含碳元素的化合物。
但象co、co2、h2co3和hcn及其盐等少数物质，虽然含有碳元素，但其性质与无机物很相似，故一般归于无机物。
（2）.有机物种类繁多达上千万种（无机物只有十几万种），其重要原因是：
①.碳原子有4个价电子，能与其它原子形成4个共价键。
②.碳原子之间的结合方式可以有多种（单键、双键、三键），碳原子之间可成链可成环，碳链的长度可以不同，碳环的大小可以不同。
③.有机物普遍存在同分异构现象。
（3）.有机物的性质：
对于大多数有机物，有如下性质①难溶于水，易溶与汽油、苯等有机溶剂（相似相溶）；②多为非电解质，不易导电（非极性分子）；③多数熔沸点较低（分子晶体）；
④大多易燃烧、易分解（多由c、h组成，故易于燃烧；碳链越长越易于断裂分解）；
⑤有机反应复杂、速率慢，多需催化剂（分子反应一般慢于离子反应；有机分子中共价键多，反应中可以断裂的部位多，故副反应多）。
（4）重要的有机原理
①价键数原理：
碳四键，氮三键，氧二键，氢一键。
②同系列原理：
同系列中的各不同有机物均具有十分相似的化学性质。
这是学习有机化学的主要方法。
③官能团原理：
分子结构决定化学性质在有机化学中的体现是－官能团决定化学性质。
学习有机化学从某种意义上说就是学习官能团。
这一原理是进行有机物性质、结构推理的主要依据。
2.烃的概念和分类
（1）.概念：
仅由碳氢两种元素组成的有机物，叫碳氢化合物，简称烃。
1
3.同系物和同分异构体概念比较
4.烃的同系物的含碳量比较
甲烷
烷烃
烯烃
的同系物
乙炔和苯
75％
87.5％
92.3％
％
烷烃（cnh2n+2）：
c%＝12n/（14n+2）＝12/（14+2/n）;n=1时，c％＝75％；n→∞时，c%→85.7％；烯烃（cnh2n）：
c%＝12n/14n＝85.7％；炔烃（cnh2n-2）：
c%＝12n/（14n–2）＝12/（14–2/n）;n=2时，c％＝92.3％；n→∞时，c%→85.7％；
苯及其同系物（cnh2n-6）：
c%＝12n/（14n–6）＝12/（14–6/n）;n=6时，c％＝92.3％；n→∞时，c%→85.7％；5.烃的物理性质递变规律
一般随碳原子数的增多,沸点升高,液态时密度增大。
碳原子数为1～4时为气态。
不溶于水,密度比水小。
对于同分异构体，支链越多，熔沸点越低。
如：
正戊烷>异戊烷>新戊烷。
6.烃中五种共价键的比较
7.烃的结构特点和化学性质
2
8.烃的反应类型
9.烃与溴和高锰酸钾溶液混合时的作用
10.苯的同系物与氯气的反应――反应条件对反应产物的影响
—ch3—ch3
cl3
—ch2cl
当然，环上的取代产物可以有临、对、间三种；甲基上取代的产物可以有一代、二代、三代三种。
11.烷烃的命名规律（系统命名法）:
步骤：
（1）先主链（最长碳链），称某烷；
（2）编碳位（最小定位），定主链；（3）取代基，写在前，注位置，短线连；（4）不同基，简到繁，相同基，合并算。
★不饱和烃的命名规律与烷烃类似，只是主链必须包含不饱和碳，且应使不饱和碳的编号最小。
12.烃的同分异构体的写法与应用
（1）书写方法－碳链缩短法：
主链由长到短，支链由整到散，位置由中到边。
（2）.类型
碳链异构：
如正戊烷、异戊烷和新戊烷。
官能团异构：
如二烯烃和炔烃。
官能团位置异构：
如1－丁烯和2－丁烯。
（3）.甲、乙、丙烷没有同分异构体，丁烷有两种同分异构体，戊烷有三种同分异构体，己烷有五种同分异构体。
（4）.应用：
由二氯甲烷没有同分异构体，证明甲烷是正四面体。
由二甲苯没有同分异构体，证明苯分子中六个碳碳键是完全相同的介于单键和双键之间的一类独特的键）。
★13.有机分子中多个原子同线及同面问题
（1）.掌握四个基本分子结构：
（2）.学会由四种基本结构组合后，原子同面或同线的判断，如：
－hc—c
h
3h
4
h
3—h
c－h
（I）（Ⅱ）
（I）中，苯环所在平面上至少有12个原子，－ch3氢原子依单键的旋转可以有1个在该面上；另一个侧链中7个原子肯定在一个面上，依单键的旋转此面可以与苯环所在平面重叠，故该分子中至多有19个原子共面。
（Ⅱ）中则至少有14个原子在苯环所在平面上，至多也有19个原子共面。
14.加聚反应及单体和聚合物的推断
（1）常见的加聚反应：
①一种单烯自聚：
nch2＝ch
★②两种单烯共聚：
nch2
＝ch2＋nch2＝ch—ch★③一种二烯烃自聚：
nch2＝ch—ch＝ch2
★④单烯与二烯烃共聚：
nch2＝ch2＋nch2＝ch—ch＝ch2
（2）由聚合物推断单体
由以上反应的特征，很容易归纳出由聚合物推断单体的方法。
加聚反应所得聚合物链节中主链c原子数为偶数2、4、6等，如果主链中只有单键，单体为单烯（主链碳原子数为2，一种单体；主链碳原子数为4，二种单体）；如果主链中含有1个双键，单体有二烯烃，双键及两侧相邻2个碳“单变双，双变单”后得到二烯烃的主链，侧
链结构及部位不变（主链碳原子数为4，单体为一种二烯烃；主链碳原子数为6，单体为一种二烯烃和一种单烯烃）。
如聚合物
5
2－ch2n
2－ch2—ch2—n
ch3
催化剂
2－ch=ch—ch2
n
△
n
ch2－ch2—ch2—ch＝ch—ch2
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