高考化学一轮复习 第九章 第1讲 甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气的综合利用教案(含解析)
高考化学大一轮复习 第9章 有机化合物 第1讲 甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气的综合利用课时规范训
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甲烷、乙烯、苯煤、石油、天然气的综合利用［单独成册]1．下列关于煤的综合利用的说法正确的是（)A．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物B．煤的气化、液化和干馏是煤综合利用的主要方法C．煤的气化液化是物理变化D．煤的干馏和石油的分馏均为物理变化答案：B2．在塑料袋中放一个成熟的苹果，再放些青香蕉，将袋口密封。
两天后，发现青香蕉成熟了。
导致青香蕉成熟的物质是成熟苹果释放出的( ）A．C2H4B．CH3COOHC．C6H6D．CH3CH2OH答案：A3．在下列有机物中，能跟溴水发生加成反应，又能被酸性高锰酸钾溶液氧化的是（) A．乙烯B．苯C．甲苯D．乙烷答案：A4．煤焦油中含有苯、甲苯、二甲苯、酚类、萘、沥青等多种有机物。
从煤焦油中分离出甲苯所采用的方法是（）A．干馏B．分液C．分馏D．萃取答案：C5．关于乙烯和氯乙烯相同点的下列说法不正确的是( )A．都属于有机物中的烃类B．都含双键而具有不饱和性C．都可发生加聚反应D．都是重要的化工生产原料解析：选A。
氯乙烯含有氯元素，不属于烃类，故A错误；均含有双键，可发生加成反应,具有不饱和性,故B正确;均含有双键,可发生加聚反应，故C正确;乙烯、氯乙烯可发生加聚反应分别生成聚乙烯、聚氯乙烯，为重要的化工原料，故D正确.6．下列有关化石能源的说法正确的是( )A．煤中含有苯、甲苯和二甲苯等有机物B．煤的气化和液化都是物理变化C．石油经过分馏得到的汽油、煤油等馏分都是纯净物D．石油裂解的主要目的是生产有机化工原料，例如乙烯、丙烯等解析：选D。
高考化学一轮复习 第九章 第1讲 甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气的综合利用教案(含解析)
前言我们分析每年考上清华北大的北京考生的成绩，发现能够考上清北的学生化学的平均分都在95分以上，先开始我们认为，学习能力强的孩子化学一定学得好。
可是在分析没有考上清北的学生的成绩的时候发现，很多与清北失之交臂的学生，化学的平均分要略低，数学物理的分数却不相上下。
我们仔细讨论其中的缘由，通过对学生的调查研究发现一个令人惊讶的结论：化学学的好的学生更容易在理综上考得高分！这是因为化学学的好的学生，能够用更快的速度在理综考试中解决100分的分值，之后孩子可以用更多的时间去处理没有见过的物理难题。
物理的难题在充分的时间中得到更多考虑的空间，使得考生在理综总分上能够有所突破。
所以想上好大学，化学必须学好，化学的使命就是在高考当中帮助考生提速提分。
因此这份资料提供给大家使用，主要包含有一些课件和习题教案。
后序中有提到一些关于学习的建议。
第1讲甲烷、乙烯、苯煤、石油、天然气的综合利用[考纲要求] 1.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及发生反应的类型。
2.了解有机化合物中碳的成键特征及同分异构现象。
3.了解煤、石油、天然气综合利用的意义。
考点一几种常见烃的结构与性质1．完成甲烷、乙烯和苯的比较表甲烷乙烯苯结构简式CH4CH2===CH2结构特点只含单键的饱和烃含碳碳双键的不饱和链烃环上碳碳键等同，介于“C===C”与“C—C”之间的芳香烃物理性质无色气体，难溶于水无色液体化学性质燃烧易燃，完全燃烧生成CO2和H2O溴不反应加成反应在Fe粉作用下发生取代反应KMnO4(H＋) 不反应氧化反应不反应主要反应类型取代加成、聚合加成、取代2.甲烷、乙烯和苯发生反应的类型(1)取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
①完成甲烷与Cl2发生取代反应的化学方程式甲烷――→取代反应Cl2⎪⎪⎪⎪―→CH4＋Cl2――→光CH3Cl＋HCl(第一步)―→CH3Cl＋Cl2――→光CH2Cl2＋HCl―→CH2Cl2＋Cl2――→光CHCl3＋HCl―→CHCl3＋Cl2――→光CCl4＋HCl②完成下列关于苯的取代反应的化学方程式(2)加成反应①定义：有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
2020高考化学一轮复习第九章第1讲甲烷乙烯苯煤、石油、天然气的综合利用课件新人教版
碳原子间以单键相连，其余价键均被氢原子饱和
一个碳原子与相邻四个 H 原子构成四面体结构； 特点
1 mol CnH2n＋2 含共价键的数目是(3n＋1)NA
通式
CnH2n＋2(n≥1)
密度：随着分子中的碳原子数的增加而增大，但都小于
பைடு நூலகம்
水的密度 物理
熔沸点：随分子中的碳原子数的增加而升高 性质
状态：气态→液态→固态，碳原子数小于 5 的烷烃常温
2．乙烯(CH2===CH2)
完成下列方程式： (1)燃烧：___C__H_2_=_=_=_C__H_2_＋__3_O__2―_点_―_燃_→__2_C_O__2＋___2_H_2_O_______。 (火焰明亮且伴有黑烟)
(3)加聚反应：nCH2===CH2引―发 ―→剂 CH2—CH2
3．苯(C6H6)
第 1 讲 甲烷 乙烯 苯 煤、石油、天然气的综合 利用
最新考纲要求
1.了解有机化合物中碳 的成键特征。 2．了解有机化合物的 同分异构现象，能正确 书写简单有机化合物的 同分异构体。 3．掌握常见有机反应 类型。 4．了解甲烷、乙烯、 苯等有机化合物的主要 性质及应用。
核心素养脉络
1.宏观辨识与微观探析：能从不同层次 认识有机物的多样性，并对有机物进行 分类；能从官能团等角度认识有机物的 组成、结构、性质和变化，形成“结构 决定性质”的观念；能从宏观和微观相 结合的视角分析与解决实际问题。 2．证据推理与模型认知：具有证据意 识，能对有机物的组成、结构及其变化 提出可能的假设，通过分析推理加以证 实或证伪；知道可以通过分析、推理等 方法认识有机化合物的本质特征、构成 要素及其相互关系，建立模型，并能解 释化学现象，揭示现象的本质和规律。
高考化学一轮总复习 第9章 第1节甲烷 乙烯 苯 煤、石油、天然气的综合利用课件
B．(2014·福建高考)可由乙烯通过加成反应制取乙醇 C．(2013·江苏高考)将某气体通入溴水中，溴水颜色褪 去，该气体一定是乙烯 D．(2013·福建高考)乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有 碳碳双键
【解析】 CH2===CH2 与 HCl 的反应为加成反应，A 项错误；乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成乙醇，B 项正确； 溴水具有强氧化性，一些还原性气体(如 SO2)和不 饱和烃都能使溴水褪色，C 项错误；聚氯乙烯和苯分子中不 含有碳碳双键，苯分子中含有的是介于碳碳单键和碳碳双键 之间的独特的键，D 项错误。
【解析】 CH4、CH3CH3 只有一种一氯代物；C4H10 有 2 种 同分 异构体 ： CH3CH2CH2CH3(一 氯代物有 2 种 )和
( 一 氯代 物有 2 种 ) ； C5H12 的同 分异 构体中
一氯代物只有一种。
【答案】 B
【题组二】 有机物分子的共面、共线的判断
3．在①丙烯 ②氯乙烯 ③苯 ④甲苯四种有机化合物
溴
性
质 高锰酸钾
酸性溶液
甲烷
乙烯
苯
无色气体
无色液体
难溶于水，密度小于水
易燃，完全燃烧生成CO2和H2O
与液溴在催 溴(CCl4) 溴(CCl4) 化剂的作用 不反应 加成反应 下发生取代
反应
不反应 氧化反应 不反应
主要反应类型
取代
加成 加成、取代
3.烃的燃烧规律 (1)气态烃完全燃烧在水为气态时，反应前后气体体积的 变化规律
(2)等效氢法： ①同一碳原子上的氢为等效氢； ②同一碳原子上所连甲基(—CH3)为等效甲基，等效甲基 中的所有氢为等效氢； ③处于对称位置的碳原子上的氢原子也为等效氢原子； ④有 n 种不同的等效氢，其一元取代物就有 n 种。
高考化学一轮复习第九章有机化合物第1节甲烷乙烯苯 煤课件
A．①②③④
B．①②④⑤
C．①③④⑤
D．②③④⑤
答案 B 解析 ①苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯分子中 不含碳碳双键，可以证明苯分子中不存在单、双键交替排列的 结构；②苯分子中碳碳键的键长相等，说明苯分子中不存在 单、双键交替排列的结构；③苯能在一定条件下跟H2加成生成 环己烷，而碳碳双键也能与H2发生加成反应，故不能证明苯分 子中不存在单、双键交替排列的结构；④若苯分子中存在单、 双键交替排列的结构，则邻二甲苯的结构有两种，实际上邻
C．③④
D．②④
答案 B
解析 丙烯与甲苯中都含有－CH3结构，分子中所有原子不可 能共平面。
名师点拨 有机分子中原子的共线、共面问题解题策略 (1)甲烷，正四面体结构，C原子居于正四面体的中心。其 中任意3个原子在同一平面内，任意2个原子在同一直线上。 (2)乙烯，平面形结构，分子中的6个原子处于同一平面，键 角都约为120°。 (3)乙炔，直线形结构，分子中的4个原子在同一直线上。 (4)苯，平面形结构，分子中的12个原子都在同一平面内。 只要掌握好这些结构，借助碳碳单键可以旋转，而碳碳三键、 碳碳双键不能旋转即可解题。
二甲苯只有一种结构，说明苯分子中不存在单、双键交替排列 的结构；⑤苯不因化学变化而使溴水褪色，说明苯分子中不含 碳碳双键，可以证明苯分子中不存在单、双键交替排列的结 构。综上分析，本题选B项。
5．在①丙烯 ②乙烯 ③苯 ④甲苯四种有机化合物中，
分子内所有原子均在同一平面的是( )
A．①②
B．②③
⑭____ ⑮________ ⑯____ ⑰____
(2)物理性质。
颜色 状态
溶解性
⑱____ 密度
○ ○ ⑲____色 ⑳____态 21 ____溶于水 比空气略 22 ____
专题9.1 甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气的综合利用-2016年高考化学一轮复习精品资料(原卷版)
【考情解读】1．了解有机化合物中碳的成键特征。
了解有机化合物的同分异构现象。
2．了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。
3．了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。
【重点知识梳理】一 几种常见烃的结构与性质 1．烃(1)概念：分子中只含有碳、氢两种元素的有机物。
最简单的烃是甲烷。
(2)分类：按碳骨架分⎩⎪⎨⎪⎧a.链烃：如烷烃、烯烃等；b.环烃：如芳香烃等。
2．甲烷 (1)组成和结构颜色：无色，状态：气体，溶解性：难溶于水，密度：比空气小。
(3)化学性质3．烷烃 (1)结构与性质①当碳原子数n≤10时，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；若n>10时，用汉字数字表示。
②当碳原子数n相同时，用正、异、新来区别。
如：CH3CH2CH2CH2CH3称为正戊烷，(CH3)2CHCH2CH3称为异戊烷，(CH3)4C称为新戊烷。
4．乙烯(1)结构(3)用途用作植物生长调节剂和水果的催熟剂、化工原料等。
5．苯(1)组成与结构(2)物理性质(3)二碳原子的成键特征同系物与同分异构体1．有机物中碳原子的成键特征(1)碳原子的最外层有4个电子，可与其他原子形成4个共价键，而且碳原子之间也能相互形成共价键；(2)碳原子不仅可以形成单键，还可以形成双键或三键；(3)多个碳原子可以相互结合形成碳链，也可以形成碳环，碳链或碳环上还可以连有支链。
2．同系物(1)定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
(2)特点(3)同系物的化学性质相似，物理性质呈现一定的递变规律。
3．同分异构体(1)具有相同的分子式，但具有不同结构的化合物互称为同分异构体。
(2)特点①分子式相同，相对分子质量相同。
但相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体。
②同分异构体的最简式相同。
但最简式相同的化合物不一定是同分异构体，如C2H4与C3H6(环丙烷)。
③结构不同，即分子中原子的连接方式不同。
高考化学大一轮复习第九章有机化合物9.1甲烷乙烯苯煤、石油、天然气的综合利用课件新人教版
④当反应条件为光照且与卤素单质(Cl2或溴蒸气)反应
时，通常为烷烃或苯环侧链烷烃基上的氢原子发生的
取代反应。
⑤当反应条件为铁或FeX3作催化剂且与X2反应时，通
常为苯环上的氢原子被取代，发生取代反应。
2.常见烃的性质的易错点：
(1)甲烷与Cl2的反应特点是几种产物共存，即使Cl2不
足，所得产物也是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl
催化剂 △
CH2＝CH2+H2
CH3CH3
CH2＝CH2+HCl CH2＝CH2+H2O
催化剂 △ 催化剂 加热加压
CH3CH2Cl CH3CH2OH
③苯和H2发生加成反应的化学方程式： __________________________。
(4)加聚反应：合成聚乙烯塑料的化学方程式：
______________________________度1 几种重要的烃的性质和反应类型
【高考母题示例】(2016·甲卷)下列各组中的物质均
能发生加成反应的是(
A.乙烯和乙醇
)
B.苯和氯乙烯
C.乙酸和溴乙烷
D.丙烯和丙烷
【解析】选B。乙烯、丙烯中含有碳碳双键，能发生加
成反应；乙醇、溴乙烷和丙烷分子中均是饱和键，只
的混合物。
(2)乙烯能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，但原理不同，
前者属于加成反应，后者属于氧化反应。
(3)利用溴水、酸性KMnO4溶液可以鉴别CH4中混有的
C2H4，但去除C2H4时不能用酸性KMnO4溶液。
(4)苯不能与溴水、酸性KMnO4溶液反应而使它们褪色，
但能够萃取溴水中的溴而使其褪色。苯与液溴在FeBr3
高三化学一轮复习精品课件2：甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气的综合利用
滴，试管内的液面上升，气体颜色略微变浅。
方程式：CH4+Cl2 光 CH3Cl+HCl
(CCHH33CCl+l一Cl氯2 甲烷光，不C溶H于2C水l2+的H气Cl体)；
(CCHH22CCl2l2+二Cl氯2 甲 烷光，不溶CH于C水l3+)；HCl
(CHCl3三氯甲烷，俗名氯仿，不溶于水，有机溶剂)；
4.烷烃化学性质（与甲烷相似）： ①烷烃化学性质较稳定，常温不和强酸、强碱、强氧化剂 等反应，不能使酸性KMnO4和溴水褪色。 ②取代反应：可与氯气等发生取代反应，生成氯代物。 ③氧化反应：烷烃的燃烧通式：
CnH2n+2＋
3n 1 2
O2 → nCO2＋(n＋1)H2O
④烷烃的分解反应：烷烃在高温条件下可以裂解为低碳烷 烃和烯烃。
5、石油的分馏、裂化、裂解的比较
6、直馏汽油和裂化汽油的区别
三、苯
1、苯的结构 （1）苯的发现：苯是1825年由英国科学家法拉第首先发现。 （2）苯的分子式：C6H6，
结构式：
，结构简式： 或
，
分子中所有的原子都在同一平面上，苯分子中的6个碳原子之
间的键完全相同，是一种介于单键和双键之间的独特的键。
化学方程式：
；
现象：火焰明亮，伴有黑烟。
⑵加成反应：乙烯与溴的四氯化碳溶液或溴水反应的化学方 程式：
现象：溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。 结论：利用此性质可以用来鉴别甲烷和乙烯。 乙烯还能与Cl2、H2、HX、H2O加成。 ⑶加聚反应 乙烯加成得到聚乙烯的化学方程式：
高分子化合物：相对分子质量很大（1万以上）的物质，简 称高分子或高聚物。聚乙烯，塑料，分子量达几万到几十万， 性质坚韧，化学性质稳定，难降解。
高三化学一轮复习优质学案1：甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气的综合利用
第九章 有机化合物第1讲 甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气的综合利用『明考纲要求』1.了解有机化合物中碳的成键特征及同分异构现象。
2.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。
3.了解煤、石油、天然气综合利用的意义。
『理主干脉络』『基础知识梳理』考点一常见烃的结构与性质1．甲烷、乙烯、苯的组成与结构 甲烷 乙烯 苯 分子式 CH 4 C 2H 4 C 6H 6 空间构型 正四面体平面形 平面正六边形结构特点全部是单键，属于饱和烃含碳碳双键，属于不饱和烃碳碳键介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键2.甲烷、乙烯、苯的化学性质 (1)甲烷①稳定性：与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。
②燃烧反应：CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O③取代反应：在光照条件下与Cl 2生成一氯甲烷的化学方程式：CH 4＋Cl 2――→光照CH 3Cl ＋HCl ，进一步取代又生成了二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳。
(2)乙烯H 2、H 2O 、HCl 等 ①燃烧反应：反应：C 2H 4＋3O 2――→点燃2CO 2＋2H 2O ， 现象：火焰明亮且伴有黑烟。
②氧化反应：通入酸性KMnO 4溶液中，现象为溶液紫红色褪去。
③加成反应：通入溴的四氯化碳溶液中，反应：CH 2=== CH 2＋Br 2―→CH 2BrCH 2Br ， 现象：溶液颜色褪去。
与H 2：CH 2=== CH 2＋H 2――→催化剂△CH 3CH 3。
与HCl ：CH 2=== CH 2＋HCl ―→CH 3CH 2Cl 。
与H 2O ：CH 2=== CH 2＋H 2O ――→一定条件CH 3CH 2OH 。
④加聚反应： n CH 2=== CH 2――→引发剂。
(3)苯①稳定性：不能与酸性KMnO 4溶液反应，也不与溴水(或溴的四氯化碳溶液)反应。
②取代反应：a ．卤代反应：苯与液溴发生溴代反应的化学方程式＋Br 2――→FeBr 3Br ＋HBr 。
2020版高考化学一轮复习第九章第一节甲烷乙烯苯煤、石油、天然气的综合利用课件新人教版
角度2 有机反应类型的判断 5.(2019·西安模拟)下列化学变化属于取代反应的 是( ) A.甲烷在空气中完全燃烧 B.在镍做催化剂的条件下,苯与氢气反应 C.乙醇与乙酸反应制备乙酸乙酯 D.乙烯通入溴水中
【解析】选C。甲烷燃烧生成二氧化碳和水,为氧化反 应, A错误;在镍做催化剂的条件下,苯与氢气反应生 成环己烷,为加成反应, B错误;C.乙醇与乙酸制备乙 酸乙酯,属于酯化反应,也为取代反应, C正确;乙烯含 有碳碳双键,与溴水发生加成反应, D错误。
(3)定一移二法 对于二元取代物同分异构体的判断,可先固定一 个取代基的位置,再移动另一个取代基的位置,以确定 其同分异构体的数目。
【通考题·触类旁通】
角度1 同系物 同分异构体的判断
1.下列物质中与CH4互为同系物的是( )
A.C6H6
B.C2H4
C.C3H8
D.C2H2
【解析】选C。CH4属于烷烃,化学式不同的烷烃互为同 系物。A.C6H6为苯,结构与甲烷不相似,不属于同系物, 故A错误;B.C2H4为乙烯,含有碳碳双键,结构与甲烷不 相似,不属于同系物,故B错误;C.C3H8为丙烷,与甲烷属 于同系物,故C正确;D.C2H2为乙炔,含有碳碳三键,结构 与甲烷不相似,不属于同系物,故D错误。
2.(2018·4月浙江选考)下列说法正确的是( )
【解析】选C。A项,从离取代基近的一端编号,应命名 为2-甲基丁烷,错误;B项,选项中的物质分子式相同结 构不同,无特殊官能团,互为同分异构体,错误;C项,甲 烷分子呈现正四面体结构,四个位置完全等价,正确;D 项,虽然二者具有相同的官能团,但官能团的个数不同, 组成也不相差CH2,不互为同系物,错误。
同系物必须为同一类物质;同系物的结构 “三注意” 相似;属于同系物的物质,物理性质不同,
高三化学一轮复习 第九章 第1讲 甲烷 乙烯 苯 煤 石油 天然气的综合利用课件
2．(1)甲烷和烷烃的特征反应为取代反应，1 mol甲烷和0.5 mol 氯气发生取代反应只生成CH3Cl吗？ (2)能否用CH4的取代反应制取纯净的CH3Cl?
答案 (1)不是只生成 CH3Cl，四种取代物 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、 CCl4 均能生成。
(2)不能用 CH4 的取代反应制取纯净的 CH3Cl，CH4 与 Cl2 的取代 反应生成的是混合物。
易误警示 Cl2 与 CH4 的取代反应，1 mol Cl2 只取代 1 mol H 原子。
4．已知甲烷是正四面体形结构，根据烷烃的碳原子连接情况 分析，碳原子是否处于一条直线？
答案 CH4分子中的C—H键夹角为109°28′，而不是180°， 因此，当碳原子数≥3时，碳原子并不在一条直线上，而是呈 锯齿状。
CH2Cl2＋HCl ，依次又生成了 CHCl3、 CCl4 ，其中 CH3Cl 为气体，CH2Cl2、
CHCl3、CCl4 为油状液体。
4．烷烃
(1)通式： CnH2n＋2 (n≥1)。
(2)结构特点
烃分子中碳原子之间都以 碳碳单键 结合成链状，剩余
价键均与 氢 原子结合，使每个碳原子都达到价键饱
第九章 有机化合物
第 1 讲 甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气的 综合利用
[考纲解读] 1.了解有机物中碳的成键特征。2.了解有机化合物的 同分异构现象。3.了解甲烷等烷烃的主要性质。4.了解乙烯、苯等 有机化合物的主要性质。5.了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在 化工生产中的重要作用。6.了解煤、石油、天然气等资源的综合 利用。
和，烷烃又叫饱和烃。
(3)物理性质
①状态：常温下，气态烷烃只有 CH4 、 CH3CH3 、
CH3CH2CH3 、
高考化学 一轮复习 有机化合物 第1讲 甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气的综合利用
①用乙烷与 Cl2 反应制取氯乙烷 ②乙烯通入溴水中 ③在 镍作催化剂的条件下，苯与氢气反应 ④苯与液溴混合后撒入铁
粉
A．①②
B．①③
C．②④
D．①④
答案：D
6．有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类。(填写序号)
①由乙烯制氯乙烷 ②乙烷在氧气中燃烧 ③乙烯使溴的四
氯化碳溶液褪色 ④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
⑤由乙烯制聚乙烯 ⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应
其中属于取代反应的是
；
属于氧化反应的是
；
属于加成反应的是
；
属于聚合反应的是
。
6．有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类。(填写序号)
①由乙烯制氯乙烷 ②乙烷在氧气中燃烧 ③乙烯使溴的四
氯化碳溶液褪色 ④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
⑤由乙烯制聚乙烯 ⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应
第 1 讲 甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气 的综合利用
[考纲要求] 1.了解有机化合物中碳的成键特征。了解有机 化合物的同分异构现象。
2.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。 3.了解上述有机化合物发生反应的类型。 4.了解煤、石油和天然气等综合利用的意义。了解乙烯、氯乙 烯、苯的衍生物在化工生产中的重要作用。
10．写出除杂所用试剂和方法：
(1)乙烷(乙烯)
、
(2)溴苯(溴)
、
(3)硝基苯(NO2)
、
(4)苯(甲苯)
、
(5)硝基苯(苯)
、
(6)C2H4(CO2，SO2)
、
。 。
。 。
。 。
答案：(1)溴水 洗气 (2)NaOH 溶液 分液 (3)NaOH 溶液 分液 (4)酸性高锰酸钾溶液、NaOH 溶液 分 液 (5)无 蒸馏 (6)NaOH 溶液 洗气
2020人教版高考化学一轮复习课件：第九章 第一节 甲烷 乙烯 苯 煤、石油、天然气的综合利用学案PPT41张
密度:随着分子中的碳原子数的增加而增大,但都小于水的密度 熔、沸点:随分子中的碳原子数的增加而升高 状态:气态→液态→固态,碳原子数小于5的烷烃常温下呈气态
取代反应;氧化反应(燃烧);分解反应(高温裂解)
(2)烷烃的习惯命名法 ①当碳原子数n≤10时,用甲、乙、丙、丁、戊、己、 庚、辛、壬、癸表示:当n>10时,用汉字数字表示。 ②当碳原子数n相同时,用正、异、新来区别。 如CH3CH2CH2CH2CH3称为正戊烷,(CH3)2CHCH2CH3称为异 戊烷,C(CH3)4称为新戊烷。
第九章 有机化合物 第一节 甲烷 乙烯 苯 煤、石油、
天然气的综合利用
一、几种常见烃的结构与性质 1.烃 (1)概念:分子中只含有_碳__、__氢__两种元素的有机物。 最简单的烃是_甲__烷__。
2.甲烷、乙烯、苯的结构与物理性质
【微点拨】 与饱和碳原子紧连的四个原子构成四面体结构;与碳 碳双键紧连的四个原子一定共平面。
3.三种烃的化学性质 (1)甲烷(CH4)
(2)乙烯(CH2＝CH2)
(3)苯(C6H6)
4.烷烃 (1)烷烃的结构与性质
Hale Waihona Puke 通式 结构特点物理 性质 化学 性质
CnH2n+2(n≥1) 链状(可带支链)分子中碳原子呈锯齿状排列;碳原子间以单键相连, 其余价键均被氢原子饱和
一个碳原子与相邻四个原子构成四面体结构;1 mol CnH2n+2含共价键
【微点拨】 石油的分馏是物理变化;石油的裂化和裂解是化学变 化。
1.(RJ必修2·P67改编题)丙烯是一种常见的有机物。 下列有关丙烯的化学用语中,不正确的是 ( ) A.实验式:CH2 B.结构简式:CH2＝CHCH3 C.球棍模型: D.聚合后的结构简式:������
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第1讲 甲烷、乙烯、苯 煤、石油、天然气的综合利用[考纲要求] 1.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及发生反应的类型。
2.了解有机化合物中碳的成键特征及同分异构现象。
3.了解煤、石油、天然气综合利用的意义。
考点一 几种常见烃的结构与性质1．完成甲烷、乙烯和苯的比较表甲烷 乙烯 苯结构简式CH 4CH 2===CH 2结构特点只含单键的饱和烃含碳碳双键的不饱和链烃环上碳碳键等同，介于“C===C ”与“C —C ”之间的芳香烃物理性质无色气体，难溶于水 无色液体化学性质燃烧易燃，完全燃烧生成CO 2和H 2O 溴 不反应 加成反应 在Fe 粉作用下发生取代反应KMnO 4(H ＋) 不反应 氧化反应 不反应 主要反应类型取代加成、聚合加成、取代2.甲烷、乙烯和苯发生反应的类型(1)取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
①完成甲烷与Cl 2发生取代反应的化学方程式甲烷――→取代反应Cl2⎪⎪⎪⎪―→CH 4＋Cl 2――→光CH 3Cl ＋HCl (第一步)―→CH 3Cl ＋Cl 2――→光CH 2Cl 2＋HCl ―→CH 2Cl 2＋Cl 2――→光CHCl 3＋HCl ―→CHCl 3＋Cl 2――→光CCl 4＋HCl②完成下列关于苯的取代反应的化学方程式(2)加成反应①定义：有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
②乙烯与溴水、H 2、HCl 、H 2O 反应的化学方程式分别为CH 2===CH 2――→加成反应⎪⎪⎪⎪⎪――→溴水CH 2===CH 2＋Br 2―→CH 2BrCH 2Br――→H2CH 2===CH 2＋H 2――→催化剂△CH 3CH 3――→HCl CH 2===CH 2＋HCl ――→催化剂△CH 3CH 2Cl ――→H 2OCH 2===CH 2＋H 2O ――→催化剂加热、加压CH 3CH 2OH③加聚反应：合成聚乙烯塑料的化学方程式为n CH 2===CH 2――→一定条件CH 2CH 2。
深度思考1．怎样用实验证明甲烷是由碳、氢两种元素形成的？答案 在空气中点燃甲烷，在火焰的上方罩一个干燥、洁净的烧杯，发现烧杯内壁有水珠凝结，证明甲烷中有氢元素，然后迅速将烧杯倒转过来，向烧杯中滴入少量澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明甲烷中含有碳元素。
借题发挥 燃烧法不仅能检验有机物中含有C 、H 元素，还能通过计算确定其是否含有其他元素。
2．乙烯使溴水、酸性KMnO 4溶液褪色的原理是否相同？能否用酸性KMnO 4溶液鉴别CH 4和CH 2===CH 2?答案 褪色原理不相同，前者是发生了加成反应，后者是被酸性高锰酸钾溶液氧化。
由于CH 4与酸性KMnO 4溶液不发生反应，而CH 2===CH 2能使酸性KMnO 4溶液褪色，因此可以用酸性KMnO 4溶液鉴别二者。
3．结合苯的物理性质探究如何用简单实验来证明分液漏斗内苯与水的混合物中哪一层为苯层？答案 取分液漏斗内下层液体适量于一小试管中，然后向小试管中加入少量水，若液体不分层，证明分液漏斗内下层液体为水，上层液体为苯；若液体分层，则分液漏斗内下层液体为苯。
题组一利用教材习题，回扣烃的性质1．(必修2P64－2改编)下列物质在一定条件下，可与CH4发生化学反应的是()①氯气②溴水③氧气④酸性KMnO4溶液A．①③B．②③C．②④D．①④答案 A2．(必修2P72－5)能通过化学反应使溴水褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是() A．苯B．氯化铁C．乙烷D．乙烯答案 D3．(必修2P72－6)利用下列反应不能制得括号中纯净物质的是() A．乙烯与氯气加成(1,2-二氯乙烷)B．乙烯与水加成(乙醇)C．等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应(氯乙烷)D．氯气与苯用氯化铁作催化剂反应(氯苯)答案 C题组二烃的反应类型面面观4．(必修2P72－7改编)下列过程中所发生的化学变化属于取代反应的是()①光照射甲烷与氯气的混合气体②乙烯通入溴水中③在镍作催化剂的条件下，苯与氢气反应④苯与液溴混合后撒入铁粉A．①②B．①③C．②④D．①④答案 D5．有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类。
(填写序号)①由乙烯制氯乙烷②乙烷在氧气中燃烧③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色⑤由乙烯制聚乙烯⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应其中属于取代反应的是__________；属于氧化反应的是__________；属于加成反应的是____________；属于聚合反应的是__________。
思路点拨解答本题要注意以下三点：(1)烷烃只能发生取代反应和氧化反应(燃烧)。
(2)烯烃能发生加成反应、氧化反应(与酸性高锰酸钾溶液反应、燃烧)、加聚反应。
(3)根据反应条件和反应物、生成物进行判断。
答案⑥②④①③⑤解析①是乙烯与氯化氢的加成反应；②是烷烃与氧气的氧化反应(燃烧)；③是乙烯与溴的加成反应；④是乙烯与酸性高锰酸钾的氧化反应；⑤是乙烯的加成聚合反应；⑥是烷烃与卤素在光照条件下的取代反应。
6．若要将0.6 mol甲烷完全和氯气发生取代反应，并且生成相同物质的量的四种取代物，则需要氯气的物质的量为() A．2.5 mol B．4.5 molC．0.6 mol D．1.5 mol答案 D解析本题考查甲烷与氯气发生取代反应的本质。
光照下，甲烷与氯气发生多次取代反应，分别生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4，每生成1 mol上述有机物消耗氯气依次为1 mol、2 mol、3 mol、4 mol。
设生成四种氯代物物质的量都为x mol,4x mol＝0.60 mol，x＝0.15，n(Cl2)＝0.15 mol×1＋0.15 mol×2＋0.15 mol×3＋0.15 mol×4＝1.5 mol，D项正确。
易误警示Cl2与CH4的取代反应中，1 mol Cl2只取代1 mol H原子。
轻松突破取代反应、加成反应取代反应加成反应概念有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应有机物分子中不饱和键两端的原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应特点有上有下或断一下一上一(断了一个化学键，下来一个原子或原子团，上去一个原子或原子团)只上不下或断一加二，从哪里断从哪里加(断了一个化学键，加上两个原子或原子团，应该加在断键两端的不饱和碳原子上)反应前后分子数目一般相等减少考点二碳的成键特征与同分异构体1．有机物中碳原子的成键特征(1)碳原子的最外层有4个电子，可与其他原子形成4个共价键，而且碳碳原子之间也能相互形成共价键；(2)碳原子不仅可以形成单键，还可以形成双键或三键；(3)多个碳原子可以相互结合形成碳链，也可以形成碳环，碳链或碳环上还可以连有支链。
2．同系物(1)定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
(2)烷烃同系物：分子式都符合C n H2n＋2，如CH4、CH3CH3、互为同系物。
(3)同系物的化学性质相似，物理性质呈现一定的递变规律。
3．同分异构体(1)具有相同的分子式，但具有不同结构的化合物互称为同分异构体。
(2)常见烷烃的同分异构体甲烷、乙烷、丙烷无同分异构现象；丁烷的同分异构体有2种；戊烷的同分异构体有3种。
4．有机物结构的表示方法(1)球棍模型：用来表现化学分子的三维空间分布。
棍代表共价键，球表示构成有机物分子的原子。
如下图分别为丙烷、乙烯的球棍模型。
(2)比例(填充)模型：是一种与球棍模型类似，用来表现分子三维空间分布的分子模型。
球代表原子，大和小代表原子直径的大小，球和球紧靠在一起。
如图分别是甲烷和乙酸的比例模型。
(3)结构式：用元素符号和短线表示有机物分子中原子的排列和结合方式的式子。
例如：乙烷、乙烯的结构式分别为(4)结构简式：结构简式是结构式的简单表达，应该能表现该物质的官能团。
例如丙烷、乙烯、乙醇的结构简式分别为CH3CH2CH3，CH2===CH2，CH3CH2OH。
(5)键线式：碳碳键用线段来体现。
拐点或端点表示碳原子，碳原子上的氢原子不必标出，其它原子或其它原子上的氢原子都要指明。
例如：丙烯、正丙醇的键线式分别为深度思考1．已知甲烷是正四面体形结构，根据烷烃的碳原子连接情况分析，碳原子是否处于同一条直线上？答案CH4分子中的C—H键夹角为109°28′，而不是180°，因此，当碳原子数≥3时，碳原子并不在一条直线上，而是呈锯齿状。
2．由CH4、C2H4、的分子结构特点分析分子内所有原子是否均在同一平面上？答案CH4分子为正四面体形结构，C2H4分子为平面结构，为平面正六边形结构，因此分子中所有原子不可能共平面，分子中所有原子可能共平面。
题组一有机化合物的表示方法1．(2011·上海，4)下列有关化学用语能确定为丙烯的是()A.B．C3H6D．CH2===CH3CH答案 D解析A项也可能是其他有机化合物(如CF2===CF—CF3)的球棍模型；B项也可能是环丙烷(CH2CH2CH2)的分子式；丙烯的电子式为H··C H····C H··C H H··H，结构简式为CH2===CH3CH，所以答案选D。
2．下列化学用语表达不正确的是()①丙烷的球棍模型②丙烯的结构简式为CH3CHCH2的化学式为C8H12与C8H6互为同分异构体A．①②B．①③C．③④D．②④答案 D解析②结构简式应能表现出物质的官能团，丙烯的结构简式为CH3CH===CH2；④C8H6是有机物的化学式，不能反映出有机物的结构，它可能与是同一种物质，也可能是同分异构体。
3．Ⅰ.如图所示是几种烷烃的球棍模型，试回答下列问题：(1)A、B、C三者的关系是____________。
(2)A的分子式为__________，C的名称为__________。
(3)写出C的同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________。
Ⅱ.以上各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真实的存在状况？__________。
答案Ⅰ.(1)同系物(2)C2H6正丁烷(3)Ⅱ.D解析Ⅰ.烷烃由C和H元素组成，大球表示C，小球表示H，其通式为C n H2n＋2，所以A、B、C的结构简式为CH3CH3、CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3。
(1)三者的关系为碳原子数不同的烷烃，应属同系物。