高考化学一轮复习 专题10.2 脂肪烃（烷、烯、炔）讲案（含解析）(1).doc

2015年高考化学一轮复习 专题10.2 脂肪烃（烷、烯、炔）讲案（含解析）复习目标：1、 以烷、烯、炔的代表物为例，比较它们在组成、结构、性质上的差异。2、 举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。3、 了解加成反应、取代反应和聚合反应。基础知识回顾：一、 烃的分类链烃（开链脂肪烃）烷烃烯烃炔烃环烃脂肪环烃环烷烃环烯烃环炔烃芳香烃二、烃的结构特点饱和烃：碳原子之间以碳碳单键结合，剩余的价键跟氢原子相结合，这样的烃叫做饱和烃，如烷烃、环烷烃。不饱和烃：烃分子中含有碳碳双键或碳碳叁键，碳原子所结合的氢原子数少于饱和链烃的氢原子数，这样的烃叫做不饱和烃。如：烯烃、炔烃，环烯烃、环炔烃、芳香烃等。碳原子的sp3杂化与甲烷、烷烃、环烷烃的结构特点：甲烷是正四面体结构，烷烃、环烷烃中碳原子进行sp3杂化，杂化后的轨道分别与另外的碳原子或氢原子形成键，因此烷烃、环烷烃为立体结构。碳原子的sp2杂化与乙烯的结构:组成乙烯分子的6个原子在同一个平面内，是平面形结构。碳原子的sp杂化与乙炔的结构: 乙炔分子的4个原子在一条直线上，是直线形分子。三、烷烃、烯烃和炔烃的物理性质烷烃、烯烃、炔烃具有相似的物理性质。它们均为无色物质，不溶于水而易溶于苯、乙醚等有机溶剂。密度比水小分子中有14个碳原子的开链，脂肪烃的常温下均为气体。随着碳原子数的增加物理性质显现规律性变化，沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大，常温下的存在状态，也由气态逐渐过渡到液态、固态。【典型例题1】下列说法正确的是()a碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃b分子组成符合cnh2n2的烃一定是烷烃c正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上d碳、氢原子个数比为13的烃有两种【迁移训练1】下列对丙烯(ch2=chch3)的叙述不正确的是()a分子式为c3h6b分子中所有原子都在同一平面上c能使溴的四氯化碳溶液褪色d能发生聚合反应四、烷烃的化学性质烷烃分子中的碳氢键和单键的链能较高，在常温下很不活泼与强酸强、强碱、强氢化剂和还原剂等都不发生反应。只有在特殊条件（如光照或高温）下才发生某些化学反应。（1）与卤素单质发生取代反应 ch3ch3+cl2ch3ch3cl+hcl说明烷烃中的氢原子都可以被卤素单质取代，所以取代反应副产物较多。烃分子中的氢分子被卤素原子取代的化学物称为卤代烃。（2）与氧气反应cnh2n+2+o2 nco2+(n+1)h2o（3）分解反应(高温裂解)【典型例题2】把1 mol甲烷和4 mol氯气组成的混合气体充入到大试管中将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里，放在光亮处，一段时间后，推测可能观察到的现象()黄绿色逐渐消失试管壁上有油珠试管内水面上升水槽内有少量晶体析出a只有 b只有c只有 d【迁移训练2】【河北省邯郸市一中2013-2014学年高三12月月考试卷】乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应，理论上得到的氯代物最多有几种（ ）a5种 b6种 c8种 d9种五、烯烃和炔烃的化学性质烯烃、炔烃中的碳碳化学键，碳碳叁键较易断裂，较烷烃性质活泼，具有相似的化学性质，易发生如下反应：（1）与卤素单质，氢气、卤化氢等发生加成反应ch2ch2 + br2 ch2brch2brchch + 2br2 chbr2chbr2注烯烃或炔烃使溴的四氯化碳溶液退色的反应，常用于烯烃与烷烃或炔烃与烷烃的鉴别。（2）共轭二烯烃及其加成反应分子中有两个碳碳双键且两个双键之间只有一个单键相隔的烯烃叫做共轭二烯烃。例如：ch2chchch2。a共轭二烯烃的1，2加成反应b共轭二烯烃的1，4加成反应（3）与酸性高锰酸钾溶液的反应烯烃或炔烃在酸性高锰酸钾溶液的作用下，分子中的不饱和键完全断裂生成羟酸，二氧化碳或酮，同时可以观察到酸性高锰酸钾溶液逐渐褪色。烯烃与酸性高锰酸钾溶液的氧化产物的对应关系（4）可以发生加聚反应形成高分子聚合物 聚乙烯 聚乙炔 聚1，3丁二烯【典型例题3】角鲨烯是一种高度不饱和烃类化合物，最初是从鲨鱼的肝油中发现的，具有生物氧化还原作用与提高能量的效用，利于增强机体的耐力与改善心脏功能，可用于癌症的防治，是一种无毒性的具有防病治病作用的海洋生物活性物质。关于角鲨烯有下列叙述：能使酸性高锰酸钾溶液褪色能与氢气发生加成反应角鲨烯只含碳、氢两种元素角鲨烯能发生取代反应其中正确的是()a bc d【迁移训练3】【陕西省西安铁一中、铁一中国际合作学校2014届高三11月模拟考试试题】现有乙酸和两种链状单烯烃的混合物，若其中氧的质量分数为a，则碳的质量分数是a bac (1-a)d(1-a)考点详析：考点二：乙烯和乙炔实验室制法的比较乙烯乙炔原理ch3ch2oh ch2=ch2+h2o cac2+2h2o= ca(oh)2+hcch 反应装置收集方法排水集气法 排水集气法或向下排空气法 实验注意事项酒精与浓硫酸的体积比为13；酒精与浓硫酸的混合方法：先在容器中加入酒精，再沿器壁慢慢加入浓硫酸，边加边冷却边搅拌；温度计的水银球应插入反应混合液的液面下；应在混合液中加几片碎瓷片防止暴沸；应使温度迅速升至170；浓h2so4的作用：催化剂和脱水剂 因反应放热且电石易变成粉末，所以不能使用启普发生器或其他简易装置；为了得到比较平缓的乙炔气流，可用饱和食盐水代替水；因反应太剧烈，可用分液漏斗控制滴水速度来控制反应速度 净化因酒精会被炭化，且碳与浓硫酸反应，则乙烯中会混有co2、so2等杂质，可用盛有naoh溶液的洗气瓶将其除去 因电石中含有磷和硫元素，与水反应会生成ph3和h2s等杂质，可用硫酸铜溶液将其除去 注意1制取乙炔时，cac2和水反应剧烈并产生泡沫，为了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。要塞一团棉花的常见装置如下： （1）用kmno4制o2的试管口。 （2）干燥管的出气口。 （3）用向下排空气法收集比空气轻的气体时的试管口。 （4）用排空气法收集有毒气体（如so2）时的试管口。2制乙烯时的注意问题 （1）向烧瓶中加入反应物的正确顺序是：先加乙醇再慢慢注入浓h2so4，类似于浓硫酸的稀释。（2）加热时应迅速升到170,因140发生副反应：2ch3ch2oh ch3ch2och2ch3+h2o。 （3）浓硫酸的作用：催化剂、脱水剂。 （4）在加热过程中，浓h2so4的颜色由无色逐渐变成棕色，甚至变成黑褐色。 原因是乙醇被氧化： c2h5oh+2h2so4(浓)=2c+2so2+5h2o c+2h2so4(浓)=co2+2so2+2h2o 所以制取的乙烯中还可能混有co2、so2等杂质气体。【典型例题4】下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溶液中可观察到的现象是_，乙炔发生了_反应。（3）乙炔通入溴的ccl4溶液中可观