高中化学 专题3小结导学案 苏教版选修5.doc

专题3小结知识脉络专题归纳应用专题1烃类的几个重要规律及应用1.烃分子含氢原子数恒为偶数，其相对分子质量恒为偶数原因:烃的通式cnh2n+2、cnh2n、cnh2n-2、cnh2n-6知，氢原子数均为2的整数倍，所以在烃中氢原子数恒为偶数，相对分子质量也恒为偶数。2.燃烧前后气体体积变化规律对cxhy+(x+)o2xco2+h2o，若水为气体，则：当y=4时，反应前后体积相等；当y4时，反应后气体体积反应前气体体积。当y4时，反应后气体体积反应前气体体积。3.各类烃含碳(或氢)质量分数(1)烷烃：cnh2n+2(n1)，w (c)=12n/(14n+2)100%，随着n的增大，烷烃w (c)逐渐增大，但永远小于85.7%。甲烷是所有烃中含氢质量分数最高的，也是所有烃中含碳质量分数最低的。(2)烯烃(或环烷烃)：cnh2n (n2，如是环烷烃，则n3)，w (c)=(12n/14n)100%=85.7%。即烯烃(或环烷烃)的w(c)是固定不变的。(3)炔烃：cnh2n-2(n2)，w(c)=12n/(14n-2)100%，随着n的增大，炔烃w (c)逐渐减小，但总是高于85.7%。乙炔是炔烃中含碳量最高的，达到了92.3%。（4）苯及其同系物：cnh2n-6 (n6), w (c)=12n/(14n-6)100%，随着n的增大，苯及其同系物的w(c)逐渐减小，但总是比烯烃的含碳量高，高于85.7%。苯是苯及其同系物中含碳量最高的，达到了92.3%。4.烃完全燃烧时的耗氧量规律(1)等物质的量的烃(cxhy)完全燃烧时，其耗氧量的大小取决于（x+）的值，其值越大，耗氧量越多。（2）等质量的烃完全燃烧，其耗氧量大小取决于该烃分子中氢的质量分数，其值越大，耗氧量越多。此规律可证明如下：设烃的质量为m，含氢的质量分数为（h），由co2co2，4ho22h2o，可得：n（o2）=m(1-w (h)/12+mw（h）/4=m/12+mw（h）/6。显然,在m为定值时，w (h)越大，消耗氧气的物质的量就越多。(3)最简式相同的烃，不论它们以何种比例混合，只要总质量一定，完全燃烧时所消耗的氧气以及燃烧生成的co2和h2o的量均为定值。5.有关烃的混合计算的几条规律(1)若m26(烷、炔相混)，则一定有ch4;(2)若m28(烷、烯相混)，则一定有ch4；(3)若平均分子组成中，1n (c)2，则一定有ch4；(4)若平均分子组成中，2n (h)4，则一定有c2h2；(5)两种烃组成的混合气体，若其平均分子组成为n (c) =2，且其中一种分子含两个碳原子，则另一种气体分子一定也含两个碳原子。考例1下列关于烃的含碳量的说法，正确的是()a.烃分子中碳原子数越多，含碳量越高b.烃的含碳量越高，在空气中燃烧越充分，火焰越明亮c.甲烷是含碳量最低的烃d.乙炔是含碳量最高的烃解析本题考查了烃中含碳量大小的比较。链烃分子中的含碳量有如下规律：烯烃含碳量均为85.7%，可由其通式cnh2n推导：w (c)=100%=100%=85.7%。同样推出：烷烃含碳量由75%(甲烷)随碳原子数的增多而逐渐增大，向85.7%趋近；炔烃的含碳量由92.3%(乙炔)随碳原子数的增多而逐渐减小，向85.7%趋近；芳香烃或稠环芳香烃，一般苯环数越多，含碳量越高。依据以上规律，可分析各选项正误。炔烃中碳原子数越多，含碳量越低，如乙炔的含碳量为92.3%，丙炔的含碳量为90%，则a不正确；含碳量与烃在空气中的燃烧情况有关，含碳量越高的烃，在空气中燃烧越不充分，会出现大量黑烟，火焰越明亮，则b不正确;甲烷的含碳量为75%，是含碳量最低的烃；许多稠环芳香烃的含碳量比乙炔的高，如萘的含碳量高于乙炔的含碳量，则d不正确。答案c考例2m mol c2h2跟n mol h2在一个密闭容器中反应，当其达到平衡时，生成p mol c2h4，将平衡混合气体完全燃烧生成co2和h2o，所需o2的物质的量是()a.(3m+n)molb.(m+-3p)molc.(3m+n+2p)mold.( m)mol解析根据反应前后c原子、h原子总数不变(质量守恒定律)，依据m mol c2h2和n mol h2，求出其燃烧耗氧量：2m+=+。故正确答案为d。答案d专题2由相对分子质量推求烃的分子式的方法1. 各类烃的通式(见下表)名称烷烃烯烃（或环烷烃）炔烃(或二烯烃)苯及苯的同系物通式cnh2n+2cnh2ncnh2n-2cnh2n-6n值n1n2（或n3）n2(或n4)n62.在掌握各类烃的通式的基础上，由相对分子质量推求烃的分子式，可采用如下的“商值通式”判断法，其规律是：假设某烃的相对分子质量为mr，则有(1)若mr能被14整除，可推知为烯烃或环烷烃(通式均为cnh2n)，其商为碳原子数。(2)若mr+2能被14整除，可推知为炔烃或二烯烃（通式均为cnh2n-2）,其商为碳原子数。 (3)若mr-2能被14整除，可推知为烷烃(通式为cnh2n+2)，其商为碳原子数。(4)若mr+6能被14整除，可推知为苯或苯的同系物(通式为cnh2n-6)，其商为碳原子数。(5)12个氢原子相当于1个碳原子的相对原子质量，所以相对分子质量较大的烃(cnhm)其分子式也可能为cn+1hm-12。考例3今有相对分子质量为m的有机物，燃烧后只生成二氧化碳和水。(1)若有机物是m=72的烃，且一溴代物只有一种，请写出它的结构简式：。(2)若该有机物是链状烃，m=56，请写出该烃的所有可能的结构简式。(3)若a是分子式为c12h16的烃，b是含4个氧原子的烃的含氧衍生物，a、b相对分子质量相等，则b的分子式可能为：。解析(1)由“商值通式”判断法可知，烃的分子式为c5h12，则它可能的结构简式是戊烷的三种同分异构体，其中一溴代物只有一种的是ch3c(ch3)3；(2)m=56，由“商值通式”法可推知，该链烃的分子式为c4h8，则它可能的结构简式应是丁烯的3种同分异构体；(3)有机物中相对分子质量的等量代换为1个氧原子代换1个ch4原子团，或3个o原子代换4个c原子。由此可推出b的分子式为c7h12o4。答案(1)ch3c(ch3)3(2)ch2=chch2ch3、ch3ch=chch3、(3)c7h12o4即时突破1.分子中含有6个碳原子的下列烃中，含碳量最高的是()a.烷烃b.芳香烃c.烯烃d.炔烃答案b解析a分子式为c6h14，b分子式为c6h6，c分子式为c6h12，d分子式为c6h10。2.常温常压下，取下列四种气态烃各1 mol分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是()a.ch4b.c2h6c.c3h8d.c4h10答案d解析烃燃烧通式为：cxhy+(x+)o2xco2+h2o等物质的量的烃完全燃烧时耗氧量由（x+）决定。3.某含苯环的化合物a，其相对分子质量为104，碳的质量分数为92.3。(1)a的分子式为：。(2)a与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为，反应类型是；(3)已知：。请写出a与稀、冷的kmno4溶液在碱性条件下反应的化学方程式；(4)一定条件下，a与氢气反应，得到的化合物中碳的质量分数为85.7，写出此化合物的结构简式；(5)在一定条件下，由a聚合得到的高分子化合物的结构简式为 。答案 （1）c8h8(2)(3)(4)(5)解析a分子中含碳原子个数：10492.312=8,含氢原子个数：104-1288，故只能含c、h两种元素，且分子中有8个h原子，a的分子式为c8h8。（4）a与h2反应后c、h为原子个数比为：=1：2,故最简式为ch2,分子式为c8h16，为乙基环己烷。4.一定条件下，将4 g由3种炔烃（分子中均只含一个cc键）组成的混合气体与足量的h2反应，充分加成后，生成4.4 g 3种对应的烷烃，其中一定含有()a.异丁烷b.乙烷c.丙烷d.丁烷答案b解析本题考查的是混合烃的计算，炔烃转化成烷烃时，炔烃与