高考化学一轮复习 9.1甲烷、乙烯、苯　煤、石油、天然气的综合利用课件.ppt

第九章有机化合物 1 了解有机化合物中碳的成键特征 2 了解甲烷 乙烯 苯等有机化合物的主要性质及在化工生产中的重要作用 3 了解同系物 同分异构体的含义 会判断同系物和书写有机物同分异构体 1 常见烃类的结构 性质和重要应用 2 同分异构体的书写与判断 3 取代反应 加成反应等反应类型的判断 4 煤和石油的综合利用以及对环境的影响 1 甲烷的结构与性质 1 组成与结构 2 物理性质 3 化学性质 2 乙烯 1 结构 2 物理性质 3 化学性质 4 用途 用于植物生长调节剂和水果的催熟剂 化工原料 3 苯 1 苯的结构 2 物理性质 3 化学性质 1 能否用甲烷和氯气反应制取纯净的一氯甲烷 提示 不能 ch4与cl2反应得到的是ch3cl ch2cl2 chcl3 ccl4等混合物 即反应不会停留在某一阶段 2 乙烯使溴水 酸性kmno4溶液褪色的原理是否相同 能否用酸性kmno4溶液鉴别ch4和ch2 ch2 提示 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ch4与酸性kmno4溶液不发生反应 而ch2 ch2能使酸性kmno4溶液褪色 因此可以用酸性kmno4溶液鉴别二者 1 2014年6月11日 贵州某辣子鸡饭店因液化气泄漏引发火灾 已知 液化气的主要成分是丙烷 下列有关丙烷的叙述不正确的是 a 是直链烃 但分子中碳原子不在一条直线上b 在光照条件下能够与氯气发生取代反应c 丙烷比丁烷易液化d 1mol丙烷完全燃烧消耗5molo2 答案c解析c3h8是直链烃 但其中的碳原子为饱和碳原子 与之相邻的四个原子为四面体结构 故3个碳原子不在一条直线上 a项正确 c3h8在光照时与cl2发生取代反应 b项正确 丁烷比丙烷易液化 c项错误 1mol丙烷完全燃烧消耗5molo2 d项正确 2 2013 开封期末 下列物质中 因发生化学反应既能使溴水褪色 又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是 ch3 ch2 4ch3 ch3ch2ch ch2a b c d 答案a 解析 己烷 苯 乙苯能使溴水褪色 但其原因是发生了萃取 是烯烃 能与溴发生加成反应 从而使溴水褪色 都能被酸性高锰酸钾氧化 从而使溶液褪色 3 2013 课标全国 下列叙述中 错误的是 a 苯与浓硝酸 浓硫酸共热并保持55 60 反应生成硝基苯b 苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷c 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1 2 二溴乙烷d 甲苯与氯气在光照下反应主要生成2 4 二氯甲苯答案d 4 下列各选项的两个反应属于同一反应类型的是 答案b解析a项中两个反应分别是取代反应 加成反应 c项中两个反应分别是氧化反应 加聚反应 d项中两个反应分别是水解反应 或取代反应 加成反应 5 2013 湖南六校联考 下列对有机物结构或性质的描述 错误的是 a 将溴水加入苯中 溴水的颜色变浅 这是由于发生了加成反应b 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c 乙烷和丙烯的物质的量共1mol 完全燃烧生成3molh2od 一定条件下 cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应 答案a解析苯使溴水褪色是由于溴在苯中的溶解度比在水中的大 为萃取过程 a项错误 苯不能与溴水发生加成反应 也不能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应 可证明苯分子中碳碳键的特殊性 b项正确 乙烷的分子式为c2h6 丙烯的分子式为c3h6 故1mol乙烷和丙烯的混合物完全燃烧 可生成3molh2o c项正确 一定条件下 cl2能够与甲苯的侧链或苯环上的氢发生取代反应 d项正确 6 下列化合物分子中的碳原子不可能处于同一平面的是 a 甲苯b 硝基苯c 2 甲基丙烯d 2 甲基丙烷答案d解析苯环为平面结构 故甲苯和硝基苯中的所有碳原子均在同一平面内 a b项错误 碳碳双键上连接的原子在同一平面内 2 甲基丙烯中的碳原子均连接在碳碳双键上 c项错误 2 甲基丙烷可以看做甲烷分子中3个氢原子被3个甲基代替 4个碳原子形成三角锥形 不可能在同一平面内 d项正确 1 取代反应 加成反应 加聚反应的比较 2 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c c键可以旋转 而c c键 c c键不能旋转即可解题 1 同系物 1 定义 相似 在分子组成上相差 原子团的物质互称为同系物 2 同系物的化学性质 物理性质呈现一定的递变规律 2 烷烃 1 结构特点 烷烃分子中碳原子之间以 结合 剩余价键全部与 结合 使每个碳原子都达到价键饱和 烷烃又叫饱和烃 2 性质 物理性质 a 水溶性 溶于水 密度 比水 状态 碳原子数小于4的烷烃 常温下呈 态 b 递变性 随烷烃分子中碳原子数的增加 熔沸点逐渐 密度逐渐 化学性质 烷烃的化学性质与甲烷相似 通常较稳定 不与强酸 强碱及强氧化剂反应 但在一定条件下可燃烧 可发生取代反应和分解反应 a 烷烃 cnh2n 2 燃烧的通式为 b 乙烷与cl2发生取代反应生成一氯代物的化学方程式为 3 同分异构体 1 具有相同的 但具有不同 的化合物互称为同分异构体 2 常见烷烃的同分异构体 烷 烷 烷无同分异构现象 丁烷的同分异构体有 种 戊烷的同分异构体有 种 1 2014 唐山模拟 丁烷 分子式c4h10 广泛应用于家用液化石油气 也用于打火机中作燃料 下列关于丁烷叙述不正确的是 a 在常温下 c4h10是气体b c4h10与ch4互为同系物c 丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体d c4h10进行一氯取代后生成两种沸点不同的产物答案d 答案c 解析由四联苯的结构简式知 四联苯中的氢原子有5种 故四联苯的一氯代物有5种 选c项 3 下列化合物中同分异构体数目最少的是 a 戊烷b 戊醇c 戊烯d 乙酸乙酯答案a 解析a项 戊烷存在正戊烷 异戊烷和新戊烷3种异构体 b项 戊醇可看成戊烷的3种异构体中的1个h被 oh取代得到的产物 有8种醇类异构体 另外戊醇还有多种醚类异构体 c项 戊烯的烯烃类同分异构体主链可以含5个碳原子或4个碳原子 再结合双键位置可得出5种异构体 另外戊烯还存在环烷烃类同分异构体 d项 乙酸乙酯的异构体中 甲酸酯有2种 丙酸酯有1种 羧酸有2种 另外还有羟基醛 酮等多种异构体 4 2013 湖北调研 某烃的一种同分异构体只有一种一氯代物 则该烃的分子式可以是 a c4h10b c5h12c c6h14d c7h16答案b解析由于要求一氯代物只有一种 所以烃分子中应该尽可能具有支链且结构对称 符合上述要求的c4h10为ch ch3 3 其一氯代物有两种 c5h12为c ch3 4 其一氯代物有一种 c6h14为 ch3 2chch ch3 2 其一氯代物有两种 c7h16为 ch3 3cch ch3 2 其一氯代物有三种 则只有c ch3 4满足要求 5 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 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 解析 烷烃由c和h元素组成 大球表示c 小球表示h 其通式为cnh2n 2 所以a b c的结构简式为ch3ch3 ch3ch2ch3 ch3ch2ch2ch3 同分异构体数目的判断1 等效氢法分子中有多少种 等效 氢原子 其一元取代物就有多少种 2 换元法一种烃如果有m个氢原子可被取代 那么它的n元取代物与 m n 元取代物种类相等 1 煤的综合利用煤是由 和少量 组成的 主要含有碳元素 还含有少量 等元素 1 煤的干馏 原理 把煤 使其分解的过程 煤的干馏是一个复杂的 变化过程 煤的干馏产物 a b c d 2 石油的加工 1 2014 上海闸北期末 下列说法中不正确的是 a 石油是由烃组成的混合物b 主要发生物理变化c 是石油的裂解d 属于取代反应答案d解析 属于加成反应 2 2014 上海杨浦期末 燃煤是影响空气质量的主要原因之一 下列有关叙述中错误的是 a 煤主要含碳及少量的氢 氮 硫 氧等元素b 煤的干馏 液化都是化学变化c 将煤气化后再燃烧可降低污染d 生石灰和煤混合燃烧生成caso4是减少燃煤产生so2的唯一方法答案d解析d选项所述方法不是唯