高考历史一轮复习 第29讲 重要的烃 化石燃料的综合利用课件 新人教版.ppt

第29讲重要的烃化石燃料的综合利用 考纲要求 1 了解有机化合物中碳的成键特征 2 了解有机化合物的同分异构现象 能正确书写简单有机化合物的同分异构体 3 了解甲烷 乙烯 苯等有机化合物的主要性质及应用 4 了解氯乙烯 苯的衍生物等在化工生产中的重要应用 5 了解常见高分子材料的合成反应及重要应用 高频考点一重要烃的结构与性质 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溶液鉴别甲烷和乙烯 答案 褪色原理不相同 前者是发生了加成反应 后者是被酸性kmno4溶液氧化 由于甲烷与酸性kmno4溶液不发生反应 而乙烯能使酸性kmno4溶液褪色 因此可以用酸性kmno4溶液鉴别二者 3 有机化学中的反应类型较多 将下列反应归类 填写序号 由乙烯制氯乙烷 乙烷在氧气中燃烧 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 由乙烯制聚乙烯 甲烷与氯气在光照的条件下反应其中属于取代反应的是 属于氧化反应的是 属于加成反应的是 属于聚合反应的是 答案 1 有机化合物及其成键特征 1 有机化合物 有机化合物 含 的化合物 但含碳化合物co co2 碳酸及碳酸盐属于无机物 烃 仅含有 两种元素的有机物 2 有机物分子中碳原子的成键特征 碳原子的最外层有 个电子 可与其他原子形成 条共价键 而且碳原子之间也能相互形成共价键 碳元素 c和h 4 4 碳原子不仅可以形成 还可以形成 键和三键 多个碳原子可以相互结合形成碳链 也可以形成碳 碳链或 上还可以连有支链 单键 双 环 碳环 2 甲烷 乙烯 苯的组成结构和物理性质 3 烷烃的结构和性质 4 烷烃的习惯命名法 当碳原子数n 10时 用甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸表示 当n 10时 用汉字数字表示 当碳原子数n相同时 用正 异 新来区别 如ch3ch2ch2ch2ch3称为正戊烷 ch3 2chch2ch3称为异戊烷 c ch3 4称为新戊烷 4 乙烯 苯的化学性质 1 乙烯 加成反应 有机物分子中的不饱和碳原子与其他 直接结合生成新的化合物的反应叫加成反应 原子或原子团 2 2018 兰州质检 下面列举的是某化合物的组成和性质 能说明该物质肯定是有机物的是 a 仅由碳 氢两种元素组成b 仅由碳 氢 氧三种元素组成c 在氧气中燃烧只生成二氧化碳d 熔点低而且难溶于水 解析 烃都是有机化合物 a正确 碳酸 h2co3 不属于有机物 b错 单质碳 一氧化碳在氧气中燃烧只生成二氧化碳 它们均不属于有机物 c错 答案 a 3 2016 海南 1 下列物质中 其主要成分不属于烃的是 a 汽油b 甘油c 煤油d 柴油 解析 汽油 煤油和柴油均为石油分馏产物 属于烃类物质 a c d项错误 丙三醇俗称甘油 是一种三元醇 不属于烃 应选b 答案 b 考点2重要烃的结构与性质4 2018 福建莆田月考 苏轼的 格物粗谈 有这样的记载 红柿摘下未熟 每篮用木瓜三枚放入 得气即发 并无涩味 按照现代科技观点 该文中的 气 是指 a 脱落酸b 乙烯c 生长素d 甲烷 解析 根据记载可知 气 能催熟红柿 而乙烯能催熟水果 答案 b 解析 so2具有还原性 可以被溴水和酸性kmno4溶液氧化 使之褪色 正确 中含有碳碳双键 可以与溴水发生加成反应使其褪色 也可以被酸性kmno4溶液氧化而使其褪去 正确 苯不能与溴水反应 也不能与酸性kmno4溶液反应 不能使二者因反应而褪色 错误 ch3ch3既不能因发生化学反应使溴水褪色 也不能使酸性kmno4溶液褪色 错误 答案 d 知识归纳 甲烷 乙烯 苯化学性质的比较 8 2018 石家庄模拟 已知在苯分子中 不存在单 双键交替的结构 下列可以作为证据的实验事实是 苯不能使酸性kmno4溶液褪色 苯中6个碳碳键完全相同 苯能在一定条件下与氢气加成生成环己烷 实验室测得邻二甲苯只有一种结构 苯不能使溴水因反应而褪色a b c d 解析 苯不能使酸性kmno4溶液褪色 说明苯分子中不含碳碳双键 正确 苯中6个碳碳键完全相同 则苯分子中不存在单 双键交替的结构 正确 苯能在一定条件下与氢气加成生成环己烷 不能说明苯分子是否含有碳碳双键 错误 实验室测得邻二甲苯只有一种结构 说明苯分子中不存在单 双键交替的结构 正确 苯不能使溴水因反应而褪色 说明苯分子中不含碳碳双键 正确 故选d 答案 d 方法总结 正确判断有机物分子中原子共线 共面问题的方法 1 熟练掌握四种典型结构 甲烷型 正四面体结构 碳原子与四个原子形成四个共价键时 空间结构都是正四面体结构 五个原子中最多有三个原子共平面 乙烯型 平面结构 位于乙烯型结构上的六个原子一定共平面 乙炔型 直线形结构 位于乙炔型结构上的四个原子一定在一条直线上 也一定共平面 苯型 平面六边形结构 位于苯环上的十二个原子一定共平面 2 注意键的旋转 在分子中 形成单键的原子可以绕键轴旋转 而形成双键 三键等其他键的原子不能绕轴旋转 若平面间靠单键相连 所连平面可以绕轴旋转 可能旋转到同一平面上 也可能旋转后不在同一平面上 考点5有机反应类型的判断10 2017 太原模拟 下列变化中 属于加成反应的是 a 乙烯使酸性kmno4溶液褪色的反应b 甲烷与氯气在光照条件下的反应c 乙烯使溴水褪色的反应d 乙烯的燃烧反应 解析 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色属于氧化反应 a错误 甲烷与氯气光照下反应属于取代反应 b错误 乙烯使溴水褪色属于加成反应 c正确 乙烯燃烧属于氧化反应 d错误 答案 c 11 2018 南昌模拟 下列涉及的有机物及有机反应类型正确的是 a 乙烯分子与苯分子中的碳碳键不同 但二者都能发生加成反应b 除去甲烷气体中的乙烯可以将混合气体通过盛有足量酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶c 苯的二氯代物有3种 说明苯分子是由6个碳原子以单双键交替结合而成的六元环结构d 乙酸和乙醇在浓硫酸作用下可以反应 该反应属于加成反应 解析 酸性高锰酸钾溶液能把乙烯氧化为co2 所以除去甲烷气体中的乙烯不能将混合气体通过盛有足量酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 应该用溴水 b错误 苯的二氯代物有3种 但苯分子中不存在单双键交替结合而成的六元环结构 c错误 乙酸和乙醇在浓硫酸作用下可以反应 该反应属于取代反应 d错误 答案 a 方法技巧 有机反应类型的判断方法 1 依据概念及所含官能团判断 取代反应取代反应的特点是 有上有下 反应中一般有副产物生成 卤代 水解 硝化 酯化均属于取代反应 加成反应加成反应的特点是 只上不下 反应物中一般含碳碳双键 碳碳三键 苯环等 氧化反应主要包括有机物的燃烧 碳碳不饱和键被酸性kmno4溶液氧化 葡萄糖 含醛基 与新制cu oh 2悬浊液 银氨溶液的反应 醇的催化氧化等 2 依据反应条件判断 当反应条件是稀酸并加热时 通常为酯或糖类的水解反应 当反应条件为cu或ag作催化剂 加热 并有o2参加反应时 通常为醇的催化氧化 当反应条件为催化剂并有h2参加反应时 通常为碳碳双键 碳碳三键 苯环的加成反应 当反应条件为光照时且与卤素单质 cl2或溴蒸气 反应时 通常为烷烃或苯环侧链烷烃基上的氢原子发生的取代反应 当反应条件为铁或fex3作催化剂且与x2反应时 通常为苯环上的氢原子被取代 发生取代反应 高频考点二化石燃料的综合利用1 判断正误 正确的打 错误的打 1 石油裂解 煤的干馏 玉米制醇 蛋白质变性和纳米银离子的聚集都是化学变化 2 包装用材料聚乙烯和聚氯乙烯都属于烃 3 煤中含有苯 甲苯 二甲苯等有机化合物 经干馏后分离出来 4 煤的干馏是化学变化 煤的气化和液化是物理变化 5 石油是混合物 经分馏后得到汽油 煤油和柴油等纯净物 6 汽油与水互不相溶 可以用裂化汽油萃取溴水中的溴 7 聚乙烯 聚氯乙烯塑料制品可用于食品包装 答案 1 干馏 2 蒸馏 3 裂化 4 煤的气化 5 分馏 6 催化重整 3 1 下列变化中 属于化学变化的是 煤的干馏 煤的液化 煤的气化 石油的分馏 石油的裂化 石油的裂解 2 煤的干馏和石油的分馏有何不同 答案 1 2 前者是化学变化 后者是物理变化 1 煤的综合利用 1 煤的组成 2 煤的加工 3 石油的综合利用 1 石油的成分石油主要是由多种 化合物组成的混合物 碳氢 2 石油的加工 沸点不同 汽油 乙烯 考点1化石燃料的组成及综合利用1 2018 沭阳模拟 煤是工业的粮食 石油是工业的血液 下列关于煤和石油的说法中错误的是 a 煤中含有苯和甲苯 可用先干馏后分馏的方法将它们分离出来b 含c18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油c 石油裂解主要目的是得到短链的不饱和烃d 煤的气化与液化都是化学变化 解析 煤中不含有苯 甲苯 它们是煤在干馏时经过复杂的化学变化产生的 a错误 含c18的烷烃经催化裂化可得到汽油 b正确 石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯 丙烯等气态短链烃作化工原料 c正确 煤的气化是煤形成h2 co等气体的过程 煤的液化是将煤与h2在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的h2 co通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品 都属于化学变化 d正确 答案 a 2 下列关于化石燃料的加工说法正确的是 a 石油裂化主要得到乙烯b 石油分馏是化学变化 可得到汽油 煤油c 煤干馏主要得到焦炭 煤焦油 粗氨水和焦炉气d 煤制煤气是物理变化 是高效 清洁地利用煤的重要途径 解析 石油裂化的主要目的是提高轻质油的产量 a错误 石油分馏属于物理变化 b错误 由煤制煤气属于化学变化 d错误 答案 c 3 2018 宁德模拟 下列说法不正确的是 a 石油是由烃组成的混合物b 主要发生物理变化c 是石油的裂化 裂解d 属于取代反应 知识归纳 化学中的 三馏 两裂 比较 1 化学中的 三馏 2 化学中的 两裂 难点专攻 二十九 同分异构体及其数目的判断1 同分异构体的特点 一同一不同 1 一同 分子式相同 即相对分子质量相同 同分异构体的最简式相同 但最简式相同的化合物不一定是同分异构体 如c2h2和c6h6 2 一不同 结构不同 即分子中原子的连接方式不同 同分异构体可以是同一类物质 也可以是不同类物质 3 烷烃同分异构体的书写技巧 减碳法 1 烷烃同分异构体的书写烷烃只存在碳骨架异构 书写时应注意要全面但是不重复 一般采用 减碳法 2 以c6h14为例 例析用 有序思维 法书写同分异构体第一步 将分子中全部碳原子连成直链作为母链c c c c c c第二步 从母链一端取下一个碳原子作为支链 即甲基 依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上 此时碳骨架结构有两种 不能连在 位和 位上 否则会使碳链变长 位和 位等效 只能用一个 否则重复 第三步 从母链上取下两个碳原子作为一个支链 即乙基 或两个支链 即2个甲基 依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上 两甲基的位置依次相邻 相同 此时碳骨架结构有两种 位或 位上不能连乙基 否则会使主链上有5个碳原子 使主链变长 所以c6h14共有5种同分异构体 考点1烃类有机物的同分异构体及数目判断1 2018 上海市六校高三第二次联考 有4种碳骨架如下的烃 下列说法正确的是 a和d是同分异构体 b和c是同系物 a和d都能发生加聚反应 只有b和c能发生取代反应a b c d 解析 由图可知a为2 甲基丙烯 ch3 2cch2 分子式为c4h8 b为新戊烷 ch3 4c 分子式为c5h12 c为2 甲基丙烷 ch3 3ch 分子式为c4h10 d为环丁烷 分子式为c4h8 故可知 正确 d不能加聚 故 错 a d也能发生取代 故 错 选a 答案 a 2 2018 唐山一中高三强化训练 下列有关同分异构体数目的叙述中 正确的是 a 戊烷有2种同分异构体b c8h10中只有3种属于芳香烃的同分异构体c 甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代 所得产物有6种d ch3ch2ch2ch3光照下与氯气反应 只生成1种一氯代烃 考点2一元取代物的同分异构体及数目的确定 一 分子中只有烷烃基的一元取代物3 2015 全国卷 分子式为c5h10o2并能与饱和nahco3溶液反应放出气体的有机物有 不含立体异构 a 3种b 4种c 5种d 6种 4 2015 海南 5 分子式为c4h10o并能与金属钠反应放出氢气的有机物有 不含立体异构 a 3种b 4种c 5种d 6种 解析 分子式为c4h10o的有机物是醇或醚 若可以与金属na发生反应放出氢气 则该物质是醇 结构简式为c4h9 oh c4h9有四种结构 ch2ch2ch2ch3 ch ch3 ch2ch3 ch2ch ch3 2 c ch3 3 故该醇的种类是4种 b项正确 答案 b 方法总结 一元取代物同分异构体数目的判断方法 1 记忆法记住常见同分异构体的数目 凡只含有一个碳原子的分子均无同分异构体 甲烷 乙烷 新戊烷 苯的一卤代物只有一种 丁烷 丙基 c3h7 有2种 如丙烷的一氯代物有2种 戊烷有3种 丁基 c4h9 有4种 如丁烷的一氯代物有4种 戊基 c5h11 有8种 如戊烷的一氯代物有8种 2 等效氢法 同一碳原子上的氢为等效氢 同一碳原子上所连甲基 ch3 为等效甲基 等效甲基上的所有氢为等效氢 处于对称位置的碳原子上的氢也为等效氢 有n种不同的等效氢 其一元取代物就有n种 例如 分子式为c5h11cl的同分异构体 不考虑立体异构 数目的判断 考点3二元取代物的同分异构体及数目的确定 一 分子中不含苯环的二元取代物7 2016 全国甲卷 分子式为c4h8cl2的有机物共有 不含立体异构 a 7种b 8种c 9种d 10种 答案 c 二 分子中含有苯环的二元取代物8 2018 山西忻州联考 分子式为c9h10o2 能与nahco3溶液反应放出co2 且苯环上一氯代物有两种的有机物有 不考虑立体异构 a 3种b 4种c 5种d 6种 方法总结 1 二元取代物的确定方法 先定后动法 烷烃二氯代物种数的确定方法如分析丙烷 ch3ch2ch3 的二氯代物种数时 需先确定一氯代物的种数有两种 2 替代法 又称互补规律 例如 二氯苯c6h4cl2有3种 四氯苯也有3种 cl取代h 又如 ch4的一氯代物只有一种 新戊烷c ch3 4的一氯代物也只有一种 考点4酯类同分异构体的确定9 2018 湖北黄石模拟 若不考虑立体异构 则分子式为c5h10o2且为酯的同分异构体共 a 7种b 8种c 9种d 10种 解析 根据酯的结构特点 从甲酸形成的酯写起 依次是乙酸 丙酸和丁酸形成的酯 还要注意酸和醇的碳链异构现象 生成酯 c5h10o2 的羧酸和醇分子中的碳原子数分别可以是1 1种羧酸 4 4种醇 2 1种羧酸 3 2种醇 3 1种羧酸 2 1种醇 4 2种羧酸 1 1种醇 故酯的种类数为 1 4 2 1 1 1 2 1 9 c项正确 答案 c 10 2018 宁夏银川一中模拟 分子式为c5h12o的饱和一元醇与和它相对分子质量相同的饱和一元羧酸进行酯化反应 生成的酯共有 不考虑立体异构 a 13种b 14种c 15种d 16种 解析 分子式为c5h12o的饱和一元醇的相对分子质量