人教版高中化学选修五第5讲：脂肪烃(学生版)

脂肪烃

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1．了解烷烃、烯烃、炔烃的物理性质及其变化规律与分子中碳原子数目的关系；2．能以典型代表物为例,理解烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构和主要化学性质；3．掌握乙炔的实验室制法；

4.有机物燃烧耗氧量规律

5．了解脂肪烃的来源和用途.

知识点一.烷烃、烯烃和炔烃的结构和性质

（一）烷烃、烯烃和炔烃的组成结构及其物理性质的变化规律

要点解释:①随碳原子数的增加,烷烃和炔烃的含碳量逐渐增大,烯烃的含碳量不变.

②烷烃、烯烃和炔烃的物理性质随碳原子数的递增呈规律性变化的原因:同属分子晶体,组成和结构相似,分子间作用力随相对分子质量的增大而增大. ③分子式相同的烃,支链越多,熔沸点越低.例如: 沸点:CH 3(CH 2)3CH 3＞(CH 3)2CHCH 2CH 3＞C(CH 3)4. ④新戊烷在常温下也是气体.

⑤烃的密度随碳原子数的增多而增大,但都小于水. （二）烷烃的化学性质

由于烷烃的结构与甲烷的结构相似,所以其化学性质与甲烷的化学性质相似.

1．常温下的稳定性:由于C —H 键、C —C 键的键能大,故常温下烷烃性质稳定,不与强酸、强碱、强氧化剂和强还原剂反应,不能使溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液褪色. 2．取代反应

烷烃都可与卤素单质在光照下发生反应,生成相应的卤代烃和卤化氢.如:

CH 3CH 3+Cl 2

−−−→光照

CH 3CH 2Cl+HCl 3.氧化反应——可燃性

烷烃在充足的空气中都可以燃烧生成CO 2和H 2O,分子中碳原子数比较少的烃在燃烧时会产生淡蓝色的火焰,但随着碳原子数的增加,分子中的含碳量不断增大.所以在燃烧时会燃烧不完全,甚至会

在燃烧中产生黑烟.烷烃完全燃烧可用下列通式表示:C n H 2n+2+31

2n +O 2−−−

→点燃

nCO 2+(n+1)H 2O. （三）烯烃的化学性质

由于烯烃分子结构与乙烯的分子结构相似,都含有一个碳碳双键,所以烯烃的化学性质与乙烯的化学性质相似.

1．烯烃的氧化反应

（1）将烯烃通入酸性高锰酸钾溶液中会使溶液的颜色变浅直至消失. （2）催化氧化:在催化剂作用下,烯烃可直接被氧气氧化.如:

2CH 2＝CH 2+O 2

∆−−−−→催化剂

2CH 3CHO （3）可燃性:烯烃都可燃烧,由于其分子中的含碳量较高,所以在燃烧时火焰明亮,伴有黑烟.其

完全燃烧方程式可用下式表示:C n H 2n +32n

O 2−−−

→点燃

nCO 2+nH 2O. 2．烯烃的加成反应

烯烃可与H 2、X 2、HX 、H 2O 等发生加成反应,如:

反应物

与烯烃R —CH ＝CH 2反应的方程式

溴水,卤素单质（X 2） R —CH ＝CH 2+Br 2—→R —CHBr —CH 2Br （常温下使溴水褪色） 氢气（H 2） R —CH ＝CH 2+H 2

∆−−−−→催化剂R —CH 2—CH 3 水（H 2O ）

R —CH ＝CH 2+H —OH −−−−−→催化剂

加热,加压

R —CH —CH 3或R —CH 2—CH 2OH

氯化氢（HCl ）

R —CH ＝CH 2+HCl

∆−−−−→催化剂R —CH —CH 3或R —CH 2—CH 2Cl

氰化氢（HCN ）

R —CH ＝CH 2+HCN

∆−−−−→催化剂R —CH —CH 3或R —CH 2—CH 2CN

3．烯烃的加聚反应

单烯烃加聚的通式为:

(四)．炔烃的化学性质

炔烃的化学性质与乙炔相似,也能发生加成反应、氧化反应和聚合反应等.但比烯烃要困难些. 知识点二.乙炔的实验室制法

（1）反应原理:CaC 2+2H 2O —→Ca(OH)2+CH ≡CH ↑. （2）发生装置:使用“固体+液体—→气体”的装置. （3）收集方法:排水集气法.

（4）净化方法:用浓的CuSO 4溶液除去H 2S 、PH 3等杂质气体. 知识点三.等量的烃完全燃烧时耗氧量的计算

1．等物质的量的烃完全燃烧时耗氧量的计算

等物质的量（1 mol ）的烃CxHy 完全燃烧时,消耗氧气的物质的量为（4y x +

）mol.若（

4y

x +

）的值越大,消耗氧气的物质的量也就越大.

2．等质量的烃完全燃烧时耗氧量的计算

OH

Cl

CN

等质量的烃CxHy 完全燃烧时,若烃分子中氢元素的质量分数越大,其耗氧量也越大.即y

x 的值

越大,则该烃完全燃烧时耗氧量也就越大. 知识点四.脂肪烃的来源及其应用

类型一. 烷烃、烯烃和炔烃的结构与性质

例1.在1.013×105 Pa 下,测得的某些烷烃的沸点见下表.据表分析,下列选项正确的是（ ）

A ．在标准状况下,新戊烷是气体

B ．在1.013×105 Pa 、20℃时,

C 5H 12都是液体 C ．烷烃随碳原子数的增加,沸点降低

D ．C 5H 12随着支链数的增加,沸点降低

解析:新戊烷的沸点是9.5℃,标准状况下是液体,20℃时是气体,则A 、B 均错误；烷烃随碳原子数的增加,沸点逐渐升高；C 5H 12的3种同分异构体中,随支链数增加,沸点逐渐降低.