高三化学一轮复习——重要的烃
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第36讲重要的烃
【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、了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。
4、了解上述有机化合物所发生反应的类型。
【课前预习区】
一、几类烃的代表物的结构与性质:
(一)、物理性质
1、烃类有机物在固态时均属于晶体,随着原子数的增加,相对分子质量,分子间作用力,熔、沸点。
2、所有的烃类有机物均溶于水,且密度比水。如:(苯)、(甲苯)、(环己烷)等均为态,不溶于,密度小于水的烃类有机物,常用作萃取剂。
3、常温下,碳原子数≤4个的烃均呈态;碳原子数大于4的烃为液态或固态。
4、甲烷是一种色___味__ 体,密度比空气___,__溶于水。乙烯是的气体,苯是的液体;烃类有机物都溶于水,密度比水,通常易溶于。(二)、结构对比
1、烷烃代表物——甲烷(CH4)
(1)分子式,电子式,结构式,结构简式
(2)结构特点:甲烷的分子结构稳定,通常情况下,与强酸、强碱、强氧化剂(如酸性KMnO4、HNO3等)均不发生反应。
2、烯烃代表物——乙烯(CH2=CH2)
(1)化学式,电子式,结构式,结构简式,键角;乙烯分子中所有的原子和所有的原子在同一个上,即其空间构型为型,是一种性分子。
(2)结构特点:含有不饱和键:(碳碳双键)。
3、苯的分子结构:(1)分子式,结构式:,结构简式:
(2)结构特点:苯分子中不存在碳碳单键(C—C)与碳碳双键(C=C)交替排列的现象。苯分子中6个C原子之间形成的共价键是完全相同的,是一种介于
之间的特殊共价键。
(3)空间构型:,键角;苯分子里的6个C原子和6个H原子都在。
(三)、代表物的化学性质:
1、甲烷——代表烷烃
(1)甲烷在空气中燃烧的颜色是火焰,点燃前必须。
方程式:
(2)甲烷和氯气(Cl2)在条件下发生反应,生成多种氯代产物,其中只有是气体,其余都是油状液体。()、都是重要的工业溶剂;CCl4
还常用作。
方程式:
取代反应:
(3)高温分解:
[思考]:怎样证明甲烷分子中含有碳元素和氢元素?(燃烧法)
点燃甲烷,在火焰上罩一干燥的小烧杯,有出现,证明含元素;迅速倒转小烧杯,向其中滴加,石灰水变浑浊,证明含元素。
2、乙烯——代表烯烃
(1)氧化反应:a、与氧气反应:乙烯在空气中燃烧,发出的火焰,冒,点燃前需。方程式:
b、酸性KMnO4溶液:乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色。乙烯被酸性KMnO4溶液氧化后生成了CO2气体。
(2)加成反应:
乙烯与Br2水(或Br2的CCl4溶液)、H2、HCl(HX)、H2O发生加成反应的化学方程式为:
(3)加聚反应:方程式:
(4)乙烯用途:化工原料,可用于合成乙醇、聚乙烯等;用作植物生长调节剂。
3、苯的化学性质:苯的化学性质介于烷烃和烯烃之间,不能使溴水褪色,也不能被酸性KMnO4溶液氧化,能发生取代反应。
(1)取代反应:a、溴代反应:方程式
注意:①铁作,实际是起催化作用。②纯净的溴苯是无色状液体,不溶于,密度水。但反应生成的溴苯因溶有溴而显褐色。
b、硝化反应:方程式:
注意:①试剂的加入顺序:先加,再加,冷却后加入。
②反应条件:。③浓硫酸的作用:。
试写出制取2,4,6-三硝基甲苯的化学方程式
(2)氧化反应——燃烧方程式:
现象:火焰,有烟。
(3)加成反应:
二、烃的主要来源——石油化工和煤工业
1、天然气的主要成分是,用途
2、石油
(1)石油的成分。
(2)石油的分馏原理。(3)石油裂化的目的是,石油裂解的目的是。裂解气的主要成分是________。
(4)衡量石油化工发展水平的标志是。
(5)石油液化气的主要成分是,汽油的主要成分。
3、煤工业
(1)煤的组成:①元素组成:主要含两元素,还含有少量的N、S、O等。②物质组成:由和组成的复杂混合物。
(2)煤的干馏
方法:
生成物:
三、同分异构现象
同分异构体
请写出己烷的五种同分异构体:
【课堂互动区】
一、甲烷的性质
【例题1】在光照条件下,将等物质的量的甲烷与Cl2充分反应,可得种产物,物质的量最多的是。
【规律总结】:1、烷烃取代是连锁反应,同时得到多种产物。
2、1摩尔甲烷能与摩尔氯气完全取代,原因是。【变式1】将1mol CH4 与Cl2发生取代反应,待反应完全后,测得四种取代物的物质的量相等,则消耗的Cl2为()
A、0.5mol
B、2mol
C、2.5mol
D、4mol
二、乙烯的性质
【例题2】甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,最好依次通过盛有______组试剂的洗气瓶()A、澄清石灰水、浓H2SO4B、酸性KMnO4、浓H2SO4
C、溴的四氯化碳溶液、浓H2SO4
D、酸性KMnO4、NaOH溶液、浓H2SO4
【规律总结】:鉴别甲烷和乙烯:;
除去甲烷中的乙烯,不能用,原因是。【变式2】下列各项中,会因为发生加成反应而褪色的是()
A、甲烷通入溴水中
B、乙烯通入溴的四氯化碳溶液中
C、乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中
D、苯与溴水混合
【例题3】分别写出乙烯、丙烯发生加聚反应的方程式
【规律总结】:加聚反应的机理
三、苯的性质
【例题4】试推测物质的性质:CH3CH=CH2
(1)分别写出它们与以下物质反应的方程式