高考化学一轮总复习 第九章 第二节脂肪烃课件.ppt

第二节脂肪烃 第九章认识有机化合物常见的烃 考纲 网络 掌控全局 梳理 判断 突破点面 梳理基础 一 典型代表物1 甲烷 1 分子结构 正四面体 2 物理性质 色 味的气体 密度比空气 溶于水 难 无 无 小 3 化学性质 强酸 强碱 强氧化剂 2 乙烯 乙炔 1 组成和结构 c2h4 平面形 c2h2 直线形 2 化学性质 乙烯 乙炔的加成反应 ch2 ch2 br2 ch2brch2br ch2 ch2 h2ch3ch3 总结 烃的化学性质 1 均易燃烧 燃烧的化学反应通式为 2 烷烃难被酸性kmno4溶液等氧化剂氧化 在光照条件下易和卤素单质发生 反应 3 烯烃和炔烃易被酸性kmno4溶液等氧化剂氧化 易发生 反应和 反应 加聚 取代 加成 3 乙烯的制法 1 工业制法 主要由石油 制得 2 实验室制法 药品 浓硫酸 乙醇 反应原理 发生装置 液体 液体气体 裂解 实验操作 浓硫酸与乙醇混合物的配制 将浓硫酸小心加入乙醇中 边加边搅拌 浓硫酸和乙醇的体积比为3 1 加入沸石 或碎瓷片 防止 升温到170 左右 温度计要选择量程在200 300 为宜 温度计的玻璃球泡要置于反应液中 测量反应物的温度 实验结束时 应先撤导气管 后熄灭酒精灯 收集方法 气体的净化 通过盛naoh溶液的洗气瓶 除去乙烯中的co2 so2等杂质 防止干扰乙烯与溴的四氯化碳溶液和酸性kmno4溶液的反应 排水集气法 暴沸 迅速 4 乙炔的实验室制法 1 反应原理 2 发生装置 固体 液体 气体 3 收集方法 4 气体的净化 通过盛浓的cuso4溶液的洗气瓶 即可除去h2s ph3等杂质气体 5 实验操作步骤 cac2 2h2o ca oh 2 c2h2 排水集气法 按上图所示装置 铁架台未画出 中由下而上 由左到右的原则组装装置 检查装置的气密性 将导气管通入水中 再用手捂住圆底烧瓶 观察导气管口有无气泡产生 有则说明不漏气 再在圆底烧瓶中加入碳化钙固体 再从分液漏斗中加入饱和食盐水 6 注意事项 制取乙炔时 由于cac2和水反应激烈并产生泡沫 如果试管做反应器 为防止产生的泡沫涌入导气管 应在导气管附近塞入少量棉花 为了缓解cac2与水的反应速率 防止反应过于剧烈 实验时常滴加饱和食盐水而不直接滴加水 反应用固 液反应装置 不加热 但不可用启普发生器 理由是 1 此反应为剧烈的放热反应 易使启普发生器炸裂 2 水与cac2反应过于剧烈 且cac2具有极强的吸水性 当关闭启普发生器时不会使反应物分离 从而引起实验事故的发生 3 生成的ca oh 2微溶于水 可能会堵塞启普发生器球形漏斗的下口 二 脂肪烃的结构和性质 正确的打 错误的打 1 甲烷和氯气反应生成一氯甲烷 与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同 2 16gch4中含有4na个c h键 3 乙烯和乙烷都能发生加聚反应 4 17 6g丙烷中所含的极性共价键为4na个 5 2012 福建高考 乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别 6 2012 山东高考 甲烷和cl2的反应与乙烯和br2的反应属于同一类型的反应 解析 乙烯与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色 但是甲烷不能 故可鉴别 正确 解析 甲烷与氯气的反应属于取代反应 而乙烯与br2的反应属于加成反应 错误 7 分离ccl4和水可采用如图所示的方法 8 标准状况下 22 4l戊烷所含分子数为0 1na 9 用高锰酸钾酸性溶液可区分乙烷和乙烯 10 乙烯和乙烷都能发生加聚反应 11 聚乙烯可发生加成反应 12 2012 新课标高考 28g乙烯和环丁烷 c4h8 的混合气体中含有的碳原子数为2na 解析 28g乙烯和环丁烷 c4h8 的混合气体中含ch2的物质的量为2mol 故含碳原子数为2na 故正确 13 2012 四川高考 常温常压下 7 0g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为na 解析 乙烯和丙烯的最简式均为ch27 0g ch2的物质的量为0 5mol 氢原子数为0 5mol 2 1mol 即na个 故正确 热点 典例 融会贯通 热点一 烃的燃烧规律 1 气态烃完全燃烧前后气体体积的变化 根据燃烧通式 推断 1 燃烧后温度高于100 时 水为气态 v v后 v前 1 y 4时 v 0 体积不变 y 4时 v 0 体积增大 y 4时 v 0 体积减小 2 燃烧后温度低于100 水为液态 v v前 v后 1 体积总是减小 3 无论水为气态还是液态 燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子数有关 而与烃分子中的碳原子数无关 2 有机物的组成与燃烧产物的关系 1 质量相同的烃cxhy 的值越大 则生成的co2越多 若两种烃的值相等 质量相同 则生成的co2和h2o均相等 2 碳的质量分数w c 相同的有机物 最简式可以相同也可以不同 只要总质量一定 以任意比例混合 完全燃烧后产生co2的量总是一个定值 3 不同的有机物完全燃烧时 若生成co2和h2o的物质的量之比相同 则它们分子中c原子与h原子的原子个数比也相同 3 耗氧量大小的比较 1 等质量的烃 cxhy 完全燃烧 耗氧量与w c 或w h 有关 w c 越高 耗氧量越少 或的值越小 耗氧量越少 2 等质量的烃 若最简式相同 则完全燃烧耗氧量相同 且燃烧产物也相同 最简式相同的烃不论以何种比例混合 只要总质量相同 耗氧量就相同 3 等物质的量的烃完全燃烧时 耗氧量取决于的值的大小 其值越大 耗氧量越多 4 等物质的量的不饱和烃与该烃和水加成的产物 如乙烯和乙醇 或加成产物的同分异构体完全燃烧时 耗氧量相同 例1 现有a b c三种烃 其球棍模型如图 1 等质量的以上物质完全燃烧时耗去o2的量最多的是 填对应字母 下同 2 同状况 同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去o2的量最多的是 3 等质量的以上三种物质燃烧时 生成二氧化碳最多的是 生成水最多的是 4 在120 1 01 105pa下时 有两种气态烃和足量的氧气混合点燃 相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化 这两种气体是 1 下列各组化合物中 不论二者以什么比例混合 只要总质量一定 则完全燃烧时 消耗o2质量和生成h2o的质量不变的是 a ch4c2h6b c2h6c3h6c c2h4c3h6d c2h4c3h4 解析 c选项中两种烃的最简式相同 所以总质量一定时 无论以何种比例混合 消耗o2的质量和生成h2o的质量不变 答案 c 乙烯 乙炔的实验室制法 热点二 例2 2011 德州模拟 实验室里用乙醇和浓硫酸反应制取乙烯 接着再用溴与之反应生成1 2 二溴乙烷 在制备过程中由于部分乙醇被浓硫酸氧化还会产生co2 so2 并进而与br2反应生成hbr等酸性气体 1 用下列仪器 以上述物质为原料制备1 2 二溴乙烷 如果气体流向为从左到右 正确的连接顺序是 短接口或橡皮胶管均已略去 经a 1 插入a中 接a 2 a 3 接 接 接 接 2 在三颈烧瓶a中的主要反应的化学方程式为 3 在反应管e中进行的主要反应的化学方程式为 4 温度计水银球的正确位置是 5 反应管e中加入少量水及把反应管e置于盛有冷水的小烧杯中是因为 解析 三颈烧瓶是浓硫酸跟乙醇反应产生乙烯的装置 所以a 1 中应插入温度计 a 2 中插入d 以便滴加浓硫酸 乙醇的混合物 a 3 连c c装置是防止倒吸的安全瓶装置 由于生成的乙烯中含有二氧化硫 二氧化碳等杂质气体 所以c跟f相接 f再跟e相接 最后接到吸收瓶 三颈烧瓶中温度计的作用是测量和控制反应混合液的温度 所以应插入液面以下 由于液溴极易挥发 所以反应管e中要加入少量水 整支反应管e置于盛有冷水的烧杯中 答案 1 bdcfeg 2 ch3ch2ohch2 ch2 h2o 3 ch2 ch2 br2 ch2brch2br 4 插入至液面以下 5 溴易挥发 这样做可以减少溴的挥发损失 2 如图中的实验装置可用于制取乙炔 请填空 1 图中 a管的作用是 制取乙炔的化学方程式是 2 乙炔通入酸性kmno4溶液中观察到的现象是 乙炔发生了 反应 3 乙炔通入溴的ccl4溶液中观察到的现象是 乙炔发生了 反应 4 为了安全 点燃乙炔前应 乙炔燃烧时实验现象是 解析 本题主要考查乙炔的性质 a管位置的升降可控制管中水与电石反应的发生和停止 答案 1 调节水面高度以控制反应的发生和停止cac2 2h2o ca oh 2 chch 2 酸性kmno4溶液褪色氧化 3 溴的ccl4溶液褪色加成 4 检验乙炔的纯度火焰明亮并伴有浓烈的黑烟 热点三 取代反应 加成反应 加聚反应的比较 特别提醒判断反应类型时应注意 取代反应是饱和烃的特征反应 加成反应是不饱和烃的特征反应 例3 下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色 又能在光照下与溴发生取代反应的是 a 甲苯b 乙醇c 丙烯d 乙烯 解析 能使溴的四氯化碳溶液褪色的反应是加成反应 能够发生加成反应的有机化合物在结构中需要含有碳碳双键或碳碳三键 由此可以排除选项a b 再根据能与溴发生取代反应的物质为含有苯环的物质或烷烃 或烷基 因此只有选项c符合题意 答案 c 规律方法 有机化学反应类型的判断 1 有机反应类型的特征 取代反应特征 a b c d a c b d 加成反应特征 x y 消去反应特征 x y 氧化 还原反应特征 a 氧化反应 去氢加氧 b 还原反应 加氢去氧 2 从键型变化的角度判断有机反应类型 3 下列各组中的反应 属于同一反应类型的是 a 由溴丙烷水解制丙醇 由丙烯与水反应制丙醇b 由甲苯硝化制对硝基甲苯 由甲苯氧化制苯甲酸c 由氯代环己烷消去制己烯 由丙烯加溴制1 2 二溴丙烷d 由乙酸和乙醇制乙酸乙酯 由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇 解析 本题考查有机反应类型的判断 意在考查考生从有机物结构的变化中理解有机物性质的能力 a项溴丙烷的水解属于取代反应 丙烯与水的反应是加成反应 b项甲苯的硝化反应是取代反应 甲苯制取苯甲酸是氧化反应 c项的反应分别是消去反应和加成反应 d项中均为取代反应 答案 d 巩固 演练 基础达标 1 下列烷烃在光照下与氯气反应 只生成一种一氯代烃的是 解析 本题考查了烃的命名规律 此题主要考查烷烃的命名中 给碳原子的编号 等效碳上的氢成为等效氢 一氯取代效果相同 选c 答案 c 2 下列烷烃中 一氯取代物的同分异构体有两种 二氯取代物的同分异构体有三种的是 a 乙烷b 丙烷c 2 甲基丙烷d 丁烷 解析 a项中乙烷的一氯取代物只有1种 b项中丙烷的一氯取代物有2种 二氯取代物有4种 d项中丁烷的一氯取代物有2种 二氯取代物有6种 答案 c 3 双选 关于的叙述正确的是 a 能用cnh2n 2通式表示b 与所有饱和链状烷烃互为同素异形体c 与互为同分异构体d 比沸点高 解析 所给有机物属于烷烃 组成通式为cnh2n 2 a项正确 与其他饱和链状烷烃互为同系物 b项错误 所给有机物与为同一种物质 c项错误 c原子数相同 支链越多 沸点越低 d项正确 答案 ad 4 2013 顺义一中期中考试 ch3 ch ch cl有下列反应或现象 取代反应 加成反应 消去反应 使溴水褪色 使酸性kmno4溶液褪色 与agno3溶液生成白色沉淀 聚合反应 对于该有机物 a 以上反应均可发生b 只有 不能发生c 只有 不能发生d 只有 不能发生 解析 有机物性质主要由分子内的结构特征所决定 该物质属卤代烃 因此能发生双键和卤代烃的反应 但由于氯原子与碳原子以共价键结合 不是自由移动的cl 离子 故不可直接与agno3溶液反应 只有碱性水解之后酸化才可以与agno3溶液反应 产生白色沉淀 答案 b 5 下列变化属于加成反应的是 a 乙烯通过酸性kmno4溶液b 乙醇和浓硫酸共热170 c 乙炔使溴水褪色d 苯酚与浓溴水混合 解析 答案 c 6 制取一氯乙烷 采用的最佳方法是 a 乙烷和氯气取代反应b 乙烯和氯气加成反应c 乙烷和hcl作用d 乙烯和hcl加成反应 解析 d项制取方法原子利用率高 没有副产物 操作简单 ch2 ch2 hcl ch3 ch2cl 答案 d 7 2011 江苏南通模拟 柠檬烯是一种常用香料 其结构简式如下图 有关柠檬烯的分析正确的是 a 它的一氯代物有6种b 它和丁基苯 互为同分异构体c 它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上d 一定条件下 它分别可以发生加成 取代 氧化 还原等反应 解析 该有机物的一氯代物有8种 a错 丁基苯的分子式为c10h14 而柠檬烯的分子式为c10h16 两者的分子式不同 b错 环上的碳原子不可能共平面 c错 该有机物分子中含有碳碳双键可以发生加成 还原和氧化反应 有甲基 可以发生取代反应 d正确 答案 d 8 2013 天津耀华中学摸底 已知碳化铝与水反应 al4c3 12h2o 4al oh 3 3ch4 某同学为了探究甲烷的还原性并检验产物 设计出如下实验 1 利用碳化铝制取甲烷 下列装置中适合作为甲烷发生装置的是 2 正确选择发生装置后 连接装置进行实验 一段时间后 出现以下实验现象 c硬质玻璃管里黑色粉末变成红色 d干燥管里白色粉末变成蓝色 e装置中澄清石灰水变浑浊 尾气燃烧产生蓝色火焰 d干燥管里的试剂可能是 其作用是 根据实验现象 某同学得出下列推论 其中正确的是 a 甲烷与氧化铜在一定条件下反应 氧化产物只有二氧化碳 b 甲烷与氧化铜在一定条件下反应 产物一定有水和二氧化碳 可能含一氧化