高二化学选修5(苏教版)同步导学案：3-1脂肪烃

专题三常见的烃专题概述本专题的主要内容包括：脂肪烃的性质、脂肪烃的来源与石油化学工业、苯的结构与性质、芳香烃的来源与应用等；涉及的实验探究包括：烯烃、炔烃与溴水的作用、苯与溴的作用、苯与浓硫酸和浓硝酸的作用等。

有机化学是化学学科的一个重要分支，有机化学的基础知识是高中化学的重要组成部分。

烃和卤代烃是有机物的母体。

本专题较系统地介绍了各类烃的代表物的分子结构、性质、制法和用途，以及它们的性质与分子结构的关系，为今后进一步学习烃的衍生物的知识奠定了基础。

［专题重点］能够正确地表示有机物的结构；掌握有机物的分类及各类有机物的代表物质及其典型性质；掌握烷烃、烯烃、炔烃的结构与性质的关系；掌握烷烃、烯烃、炔烃和苯的同系物或同分异构体的写法。

［专题难点］了解烷烃、烯烃、炔烃和苯的同系物的代表物质及其典型性质；能够进行简单的有机物之间的转化。

学法指导1.理解概念，形成学习有机化学的思维方法。

本专题是有机化学部分的重要知识，集中了烃、烃基、官能团、取代反应、加成反应等许多有机化学的基础知识和相关概念。

这些内容在无机化学中没有出现过，具有独立性，因此需要注意对这些概念的学习，自觉紧跟老师的启发引导，积极主动地进行思考，理解概念的内涵和外延，逐渐形成研究有机物、有机化学的特殊思维方法。

2.重视结构，培养空间思维能力。

通过本专题的学习，掌握利用物质的结构理解物质性质的方法，观察有机反应的特点、典型物质的结构特点和分子的空间构型，充分利用各种结构模型，大胆想象，细心推测，培养自己的空间思维能力，并对分子式、结构式、结构简式和电子式有足够了解，能用上述四式表示简单物质的组成和结构。

3.以点带面，掌握知识的内在规律。

教材中给出了各类烃的代表物，学习时应准确把握各类烃的代表物的结构、性质、制法和用途，在充分认识的基础上探索规律。

4.纵横对比，掌握知识之间的联系。

本专题内容是按烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃的顺序编排的，在学习过程中要注意比较分子结构的差异，单键、双键、叁键及苯环的区别，各类烃及卤代烃的物理性质的异同点，取代反应与加成反应、水解反应与消去反应的区别等。

5.注重实验，突出重点，突破难点。

通过实验探究化学知识及其规律，在实验中培养实验能力、观察能力及认识问题、分析问题、解决问题的能力和科学的探究精神。

6.理论联系实际，体现知识的社会价值。

在有机化学的学习过程中，应注意有机物与工农业生产、生活的联系，发现生产、生活中的问题，探索解决实际问题的方法，完善自己的知识结构，增强科研意识，激发学习兴趣。

第一单元脂肪烃智能定位1.以典型的脂肪烃为例，比较它们在组成、结构和性质上的差异。

2.根据脂肪烃的组成和结构特点认识加成、加聚和取代反应。

3.能说出天然气、石油液化气、汽油的来源和组成，认识它们在生产和生活中的应用。

4.结合实际了解脂肪烃对环境和健康的影响，关注其安全使用问题。

情景切入烃是一种重要的化工原料，许多制品都是以各种各样的烃为主要原料制得的。

烃为什么会有如此重要的作用？自主研习一、烃的分类①分子中不含苯环②分子中含有苯环③含有不饱和键④不含不饱和键二、脂肪烃的性质1.烷、烯、炔烃的物理性质物理性质变化规律状态当碳原子数小于或等于4时，烷、烯、炔烃在常温下呈气态，其他的烷、烯、炔烃常温下呈固态或液态（新戊烷常温下为气态）溶解性都不溶于水，易溶于有机溶剂沸点随碳原子数的增加，沸点逐渐升高。

分子数相同的烃，支链越多，沸点越低密度随碳原子数的增加，相对密度逐渐增大。

烷、烯、炔烃的相对密度小于水的密度2.烷烃的化学性质（以甲烷为例）3.烯烃的化学性质（以乙烯为例） （1）氧化反应①能使酸性KMnO 4溶液褪色。

②可燃性化学方程式：C 2H 4+3O 2−−→−点燃2CO 2+2H 2O; 现象：产生明亮火焰，冒黑烟。

（2）加成反应 ①单烯烃与卤素单质、H 2、卤化氢、水加成：CH 2===CH 2+Br 2−→−Br —CH 2CH 2—Br 。

CH 2===CH 2+H 2CH 3CH 3。

CH 2===CH 2+HBr −−→−催化剂CH 3CH 2Br 。

CH 2===CH 2+H 2O −−→−催化剂CH 3CH 2OH 。

②单双键交替烯烃的加成如1，3-丁二烯与溴单质加成的化学方程式为：1，2-加成：CH 2===CH —CH===CH 2+Br 2−→−1,4-加成： CH 2===CH —CH===CH 2+Br 2−→−(3)加聚反应n CH 2===CH 2−−→−催化剂4.炔烃的化学性质(以乙炔为例)三、脂肪烃的来源与石油化学工业1.石油的物理性质和成分(1)颜色状态：黄绿色至黑褐色的黏稠液体。

(2)组成：主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物，其中还含有少量不属于烃的物质。

2.脂肪烃的来源与石油加工来源条件产品(或成分)石油常压分馏石油气、汽油、煤油、轻柴油等减压分馏重柴油、润滑油、石蜡、燃料油等催化裂化、热裂化轻质油催化重整芳香烃裂解气态烯烃天然气甲烷思考讨论1.丙烯与氢卤酸加成的产物为纯净物吗？提示：不是。

丙烯与氢卤酸加成方式有两种：①CH3—CH===CH2+HX CH3—CH2—CH2X②CH3—CH===CH2+HX CH3—CHX—CH3因此产物为两者混合物。

2.(1)由石油分馏和裂化都会得到汽油，如何区别分馏汽油(或直馏汽油)和裂化汽油？（2）石油分馏产品属于纯净物还是混合物？提示：（1）因为裂化汽油中含有烯烃，所以可以选择溴水来鉴别。

但是不能选用KMnO4酸性溶液，因为分馏汽油中的苯的同系物也能够使其褪色。

（2）石油分馏得到的每一馏分是由不同沸点范围的烷烃组成的，属于混合物。

课堂师生互动知识点1烷烃、烯烃、炔烃结构及性质比较特别提醒（1）烷烃、烯烃、炔烃燃烧时现象不同的本质原因是它们的含碳量存在差异。

（2）烯烃、炔烃均能使酸性KMnO 4溶液和溴水褪色，使酸性KMnO 4溶液褪色是氧化反应，使溴水褪色是加成反应。

考例1 由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的是( ) A.分子中3个碳原子在同一直线上 B.分子中所有原子在同一平面上 C.与HCl 加成只生成一种产物 D.能够使KMnO 4酸性溶液褪色 ［解析］ 本题考查的是烯烃的性质，只要掌握乙烯的结构和性质就可推断丙烯的结构与性质，具体过程如下：［答案］ D 变式探究1下列关于乙烯和乙烷相比较的说法中，不正确的是( )类别 比较 烷烃 烯烃(分子中只有一个碳碳双键) 炔烃(分子中只有一个碳碳叁键) 组成通式 C n H 2n +2 C n H 2n （n ≥2） C n H2n -2（n ≥2） 碳的质量分数 75%~85.7% 85.7%85.7%~92.3% 官能团结构式—C ≡C — 代表物结构 甲烷：正四面体 乙烯：平面结构 乙炔：直线结构 化学性质取代反应 能 加成反应 不能 能 能 聚合反应 不能 能 能 能否因化 学反应使 溴水褪色 不能 能 能 能否使性KMnO 4 溶液褪色 不能能能燃烧通式 C x H y +(x +4y )O 2−−→−点燃x CO 2+2y H 2O 现象火焰不明亮火焰较明亮带黑烟火焰明亮，带浓烟A.乙烯属于不饱和链烃，乙烷属于饱和链烃B.乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结构，所有原子不在同一平面上C.乙烯分子中的碳碳双键和乙烷分子中的碳碳单键相比较，双键的键能大，键长长D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，乙烷不能［答案］C［解析］此题涉及的是含有两个碳原子的乙烯和乙烷的结构和性质的比较，A、B、D均为正确的描述。

因为碳碳双键的键能比碳碳单键的键能大，所以碳碳双键的键长要短一些，故C 是错误的。

考例2下列物质由于发生反应，既能使溴水褪色又能使酸性KMnO4溶液褪色的是()A.乙烷B.乙烯C.乙炔D.苯［解析］本题考查了烷烃、烯烃、炔烃、苯之间性质的区别。

乙烷既不能使溴水褪色，又不能使酸性KMnO4溶液褪色;乙烯、乙炔既能与溴水发生加成反应，又能被酸性KMnO4溶液氧化使二者褪色；苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，苯虽然能使溴水褪色，但却并未发生反应。

故正确答案为BC。

［答案］BC变式探究2区别CH4、CH2===CH2、CH≡CH的最简易的方法是()A.分别通入溴水B.分别通入酸性KMnO4溶液C.分别在空气中点燃D.分别通入盛碱石灰的干燥管［答案］C知识点2取代反应和加成反应的比较取代反应加成反应概念有机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分子中的双键(或叁键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成别的物质的反应反应通式A-B+C-D−→−A-C+B-D (C代替B或B代替C)键的变化一般是C—H、O—H或C—O键断裂，结合1个原子或原子团，另一个原子或原子团同代替下来的基团结合成另一种物质不饱和键中不稳定者断裂，不饱和碳原子直接和其他原子或原子团结合产物两种或多种物质一般是一种物质考例3下列反应属于取代反应的是()A.Zn+CuSO 4===ZnSO 4+CuB.NaCl+AgNO 3===AgCl ↓+NaNO 3C.CH 3COOH+C 2H 5OH CH 3COOC 2H 5+H 2OD.2C 2H 5OH+2Na −→−2C 2H 5ONa+H 2↑［解析］ 有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应称为取代反应。

C 中CH 3COOC 2H 5可看作CH 3COOH 中羧基上氢原子被—C 2H 5替代；也可看作C 2H 5OH中羟基上氢原子被替代。

D 中C 2H 5ONa 可看作C 2H 5OH 分子中羟基上的氢原子被钠原子代替。

［答案］ CD考例4 下列各组中的有机化合物不能发生加成反应的是( ) A.聚乙烯、聚氯乙烯 B.苯、乙烯C.氯乙烯、溴乙烯D.顺-2-丁烯、反-2-丁烯［解析］ A 中是乙烯和氯乙烯的聚合物，结构中没有不饱和键，不能发生加成反应；B 中是苯和烯烃，都能发生加成反应；C 中两种有机化合物的结构简式分别为CH 2===CHCl 和CH 2===CHBr ，其中含有双键，所以都可以发生加成反应；D 中是丁烯的两种同分异构体，都能发生加成反应。

［答案］ A变式探究3下列反应中属于加成反应的是( )A.CH 2===CH 2+H —OH CH 3—CH 2—OHB.H 2+Cl 22HClC.+H 2−−→−催化剂CH 3—CH 2—OH D.CH 3—CH 3+2Cl 2−−→−光照CH 2Cl —CH 2Cl+2HCl［答案］ AC［解析］ 本题的难点是对C 项的判断。

分子里有一个不饱和碳原子，另一个不饱和原子不是碳原子而是氧原子，不饱和碳原子和氧原子组成的基团为。