届一轮复习人教版 烃 学案Word文件下载.docx
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随着碳原子数的增多,沸点逐渐升高;
同分异构体之间,支链越多,沸点越低
相对密度
随着碳原子数的增多,相对密度逐渐增大,密度均比水小
水溶性
均难溶于水
3.脂肪烃的化学性质
(1)氧化反应
烷烃
烯烃
炔烃
酸性KMnO4溶液
不褪色
褪色
燃烧现象
火焰明亮
火焰明亮,带黑烟
火焰明亮,带浓黑烟
燃烧通式
CxHy+O2xCO2+H2O
(2)烷烃的卤代反应
①反应条件:
光照。
②无机试剂:
卤素单质。
③产物特点:
多种卤代烃混合物+HX(X为卤素原子)。
④量的关系:
取代1mol氢原子,消耗1_mol卤素单质,如乙烷和氯气生成一氯乙烷:
CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。
(3)烯烃、炔烃的加成反应(写出有关反应方程式)
(4)烯烃、炔烃的加聚反应
①丙烯的加聚反应方程式:
nCH2===CH—CH3。
②乙炔的加聚反应方程式:
nCH≡CHCH===CH。
4.脂肪烃的来源和用途
(1)烷烃与卤素单质的取代反应是分子中的氢原子逐步被取代,产物是烃的多种卤代物的混合物和卤化氢。
(2)实验室制备C2H4时:
温度计的水银球插入反应混合液的液面下;
反应温度迅速升至170℃;
浓硫酸作催化剂和脱水剂。
(3)实验室制备C2H2时:
不能使用启普发生器;
为了得到比较平缓的乙炔气流,可用饱和食盐水代替水。
(4)氧化反应:
可以燃烧,也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,一般乙炔被氧化成CO2;
烯烃在酸性KMnO4溶液的作用下,分子中的碳碳双键断开,双键碳原子上连有两个氢原子的被氧化成CO2,双键碳原子上连有一个氢原子的最终被氧化成羧酸,双键碳原子上无氢原子的被氧化成酮。
具体的反应:
【基础辨析】
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×
”。
(1)溴水和酸性KMnO4溶液既可除去乙烷中的乙烯,也可以鉴别乙烷与乙烯。
(×
)
(2)将石蜡油在碎瓷片上受热分解产生的气体能使溴的CCl4溶液褪色。
(√)
(3)反应CH2===CH—CH3+Cl2
CH2===CH—CH2Cl+HCl为取代反应。
(4)聚丙烯、聚氯乙烯分子中含碳碳双键。
(5)烷烃同分异构体之间,支链越多,沸点越高。
(6)是两种不同的物质,它们互为同分异构体。
题组一脂肪烃的结构与性质
1.某同学欲按沸点高低将正己烷插入表中(已知表中5种物质已按沸点由低到高顺序排列),则正己烷最可能插入的位置是( )
①
②
③
④
⑤
甲烷
乙烯
戊烷
2甲基戊烷
辛烷
A.②③之间B.③④之间
C.⑤之后D.④⑤之间
答案 D
解析 对于烷烃,一般来说其相对分子质量越大,分子间作用力也越强,其沸点越高,所以正己烷的沸点高于①②③,但比⑤低;
对于相对分子质量相同的烷烃,支链越多,沸点越低,所以④的沸点比正己烷的沸点低,故沸点由低到高的顺序为①<
②<
③<
④<
正己烷<
⑤。
2.下列说法正确的是( )
A.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色与乙烯使酸性KMnO4溶液褪色均发生了加成反应
B.丙烯和氯气在一定条件下生成CH2===CH—CH2Cl与乙烷和氯气光照下均发生了取代反应
C.己烷与溴水混合时溴水褪色与乙醇使酸性KMnO4溶液褪色均发生了氧化反应
D.乙烯生成聚乙烯与氨基酸生成蛋白质均发生了加聚反应
答案 B
解析 乙烯使酸性KMnO4溶液褪色发生了氧化反应,A项错误;
己烷与溴水混合时溴水褪色发生了萃取,是物理变化,C项错误;
氨基酸生成蛋白质发生了缩聚反应,D项错误。
3.某单烯烃与H2加成后得到的饱和烃是
,则原单烯烃可能的结构简式有( )
A.1种B.2种C.3种D.4种
解析 由加成后烷烃的结构简式可知原单烯烃中
的位置可能在
中的①或②位置,则原单烯烃可能的结构简式有2种。
题组二乙烯与乙炔的制备方法
4.如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图,下列说法不正确的是( )
A.制备乙炔的反应原理是CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+
B.c的作用是除去影响后续实验的杂质
C.d中的有机产物与AgNO3溶液混合能产生沉淀
D.e中的现象说明乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化
答案 C
解析 实验室通过电石与水的反应制取乙炔,化学反应方程式为CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+,故A正确;
硫酸铜溶液可以除去乙炔中混有的H2S和PH3等杂质,故B正确;
d中的有机产物为1,1,2,2-四溴乙烷,属于非电解质,不能电离出溴离子,故与AgNO3溶液不反应,故C错误;
乙炔容易被酸性高锰酸钾溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确。
5.实验室里用乙醇和浓硫酸反应生成乙烯,乙烯再与溴反应制1,2-二溴乙烷。
在制备过程中部分乙醇被浓硫酸氧化产生CO2、SO2,进而与Br2反应生成HBr等酸性气体。
已知:
CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O。
(1)用下列仪器,以上述三种物质为原料制备1,2-二溴乙烷。
如果气体流向为从左到右,正确的连接顺序是(短接口或橡皮管均已略去):
B经A①插入A中,D接A②;
A③接________接________接________接________。
(2)装置C的作用是_____________________________________。
(3)装置F中盛有10%NaOH溶液的作用是________________。
(4)在反应管E中进行的主要反应的化学方程式为_____________________________________________________________________________________________________________________。
(5)处理上述实验后三颈烧瓶中废液的正确方法是________。
A.废液经冷却后倒入下水道中
B.废液经冷却后倒入空废液缸中
C.将水加入烧瓶中稀释后倒入空废液缸中
答案
(1)CFEG
(2)作安全瓶
(3)除CO2、SO2等酸性气体
(4)CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br
(5)B
解析
(1)乙醇与浓硫酸在170℃制取乙烯,由于浓硫酸有氧化性,而乙醇有还原性,二者容易发生氧化还原反应产生SO2、CO2酸性气体,可以用碱性物质,如NaOH来吸收除去,产生的乙烯与溴水发生加成反应就产生了1,2-二溴乙烷。
所以B经A①插入A中,D接A②;
A③接C接F接E接G。
(2)装置C的作用是作安全瓶,防止装置内压强太大而发生危险。
(3)装置F中盛有10%NaOH溶液的作用是除CO2、SO2等酸性气体。
(4)在反应管E中进行的主要反应的化学方程式为
CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br。
(5)A中方法会污染地下水,C中方法可能导致瓶中废液暴沸而喷出伤人,因为瓶中还残留较多浓H2SO4。
考点2 芳香烃的结构与性质
1.苯及苯的同系物的结构及性质
2.芳香烃
(1)芳香烃:
分子里含有一个或多个苯环的烃。
(2)稠环芳香烃:
通过两个或多个苯环合并而形成的芳香烃叫做稠环芳香烃。
稠环芳香烃最典型的代表物是萘()。
(1)苯与溴单质要发生取代反应,必须用液溴,并且有合适的催化剂(如FeBr3)存在,而苯与溴水不能发生取代反应生成,只能将Br2从水中萃取出来。
(2)苯的硝化反应中两酸混合时,要把浓H2SO4慢慢注入浓HNO3中,并不断用玻璃棒搅拌。
(3)苯与其同系物的化学性质的区别
①侧链对苯环的影响:
a.苯的同系物比苯更易发生苯环上的取代反应,苯主要发生一元取代,而苯的同系物能发生邻、对位取代,如苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热主要生成硝基苯,甲苯与浓硫酸、浓硝酸在一定条件下生成2,4,6三硝基甲苯(TNT);
b.在光照或催化剂条件下,苯的同系物发生卤代反应时,卤素原子取代氢的位置不同。
②苯环对侧链的影响:
烷烃不易被氧化,但苯环上的烷基易被氧化。
苯的同系物能使酸性KMnO4溶液褪色,而苯不能,用此法鉴别苯和苯的同系物。
(1)某烃的分子式为C11H16,它不能与溴水反应,但能使酸性KMnO4溶液褪色,分子结构中只含有一个烷基,符合条件的烃有7种。
(2)苯与溴水充分振荡后,溴水褪色说明苯分子中的碳原子没有饱和。
(3)对二甲苯属于饱和烃。
(4)己烯中混有少量甲苯,先加入足量溴水,然后加入酸性高锰酸钾溶液,若溶液褪色,则证明己烯中混有甲苯。
(5)分子式为C9H12的苯的同系物有7种同分异构体。
题组一芳香烃的同分异构体
1.下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是( )
A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种
B.与互为同分异构体的芳香族化合物有6种
C.含有5个碳原子的某饱和链烃,其一氯取代物可能有3种
D.菲的结构简式为,它与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物
解析 含3个碳原子的烷基有两种,甲苯苯环上的氢原子有三种,故产物有6种,A正确;
B项中物质的分子式为C7H8O,与其互为同分异构体的芳香族化合物中有一种醇(苯甲醇)、一种醚(苯甲醚)、三种酚(邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚),总共有5种,B错误;
含有5个碳原子的烷烃有三种同分异构体,正戊烷、异戊烷和新戊烷,其一氯代物分别为3、4、1种,C正确;
由菲的结构可以看出其含有5种氢原子,可生成5种一硝基取代物,D正确。
2.某烃的分子式为C10H14,它不能使溴水褪色,但能使酸性KMnO4溶液褪色,分子结构中只含有一个烷基,符合条件的烃有( )
A.2种B.3种C.4种D.5种
解析 该烃的分子式为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,说明它是苯的同系物。
因其分子中只含一个烷基,可推知此烷基为—C4H9,该烷基具有以下四种结构:
①—CH2CH2CH2CH3、②—CH(CH3)CH2CH3、
③—CH2CH(CH3)2、④—C(CH3)3,其中第④种烷基与苯环直接相连的碳原子上没有氢原子,不能发生侧链氧化,因此符合条件的烃只有3种。
题组二芳香烃的结构与性质
3.下列说法正确的是( )
A.苯与甲苯互为同系物,均能使酸性KMnO4溶液褪色
B.化合物是苯的同系物
解析 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,故A错;
苯的同系物中只含有一个苯环,其余为烷烃基,故B、C错;
光照条件下,异丙苯()与Cl2发生侧链上的取代反应,生成2种一氯代物,D项正确。
4.某烃的结构简式为,若分子中共线碳原子数为a,可能共面的碳原子最多为b,含四面体结构碳原子数为c,则a、b、c分别是( )
A.3、4、5B.4、10、4
C.3、1