烯烃的结构特点、化学性质

15周化学辅导（烯烃的结构特点、化学性质）一、烯烃的结构特点从乙烯的结构知，乙烯的两个C原子、四个氢原子在同一平面上，如果把乙烯中的四个氢原子换成甲基，由于CH2=CH2进行的是SP2杂化，所有原子在同一平面上，CH3却进行的是SP3杂化，每个C原子处于小四面体的中心，C原子不在同一平面。此物质中一定在同一平面的C原子有三个。所以，在烯烃中只有C=C周围原来乙烯的六个原子的位置是一定在同一平面，这往往是考查点，再就是例1、描述 分子结构的下列叙述中，正确的是：（ ）A、有6个碳原子可能都在同一条直线上B、7个碳原子有可能都在同一平面上C、有6个碳原子可能在同一平面上D、不可能有6个碳原子在同一平面上解析：乙烯的六个原子的位置是一定在同一平面，乙炔的四个原子在同一条直线上。该结构中的后四个原子确实在一条直线上，但三个必定有键角接近与120，所以A项不正确，而在中双键两边的碳原子共面，而叁键碳两边的碳原子共直线，所以这六个碳原子共面，而甲基的碳原子不能与它们共面。故本题选C。点拨：乙烯分子中所有原子都在同一平面内，键角为。当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。二、烯烃主要化学性质结构决定性质，由烯烃的结构可以得出含有碳碳双键，双键中的键容易断裂而发生加成反应，不稳定易被氧化。1、加成反应CH3CHCH2 + H2 CH3CH2CH3CH3CHCH2 + Br2 CH3CHBrCH2BrCH3CHCH2 + HCl CH3CHClCH3 由反应得出可使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色，此反应可区别烷烃和烯烃。同时还可以用来除杂。反应符合马氏规则，注意方程式的书写。 例2、除去CH4气体中混有的少量乙烯，选用的最佳试剂是 （ ）A、NaOH溶液 B、溴水 C、浓H2SO4 D、酸性KMnO4溶液解析：要除掉甲烷中的乙烯，可以运用两者的性质，即能除掉杂质，但又不能带入新的杂质，乙烯不与NaOH溶液和浓H2SO4反应，故排除A、C；可以与溴水反应，并且可以除掉乙烯，B正确；也能与酸性KMnO4溶液反应，但是反应后可生成CO2，有新的杂质生成。故本题选B。点拨：常运用溴水除杂，也可用来鉴别。2、氧化反应（1）可燃性：CnH2n + 3n/2 O2 n CO2 + n H2O例3、一定量的某烃完全燃烧后，将其生成物通入足量石灰水中，经过滤可以得到10g沉淀，称其滤液质量时，其质量减少3.8g，此有机物可能是 （ ）ACH4 BC2H2 CC2H4 DC2H6解析：由题意得燃烧: CnH2n + 3n/2 O2 n CO2 + n H2O后产物通入足量石灰水中会有：Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O 质量减少 1mol 100g 56g n 10g mn(C)= n(CO2) = 0.1mol m=(5610)/100g=5.6g 而实际减少为3.8 g，即该烃完全燃烧后生成水5.6-3.8=1.8 g故有：n(H)=2n(H2O)=1.8/18mol2=0.2 moln(C):n(H)=0.1:0.2=1:2 符合要求的只有C。点拨：燃烧计算是有机化学中的考查热点，烃的燃烧关键是计算C、H的量，或体积变化来考查。（2）与KMnO4(H+)溶液的反应：CH3CHCH2CH3CO + CO2 + H2O OH CH3CCHCH3CH3 CO + OCCH3 CH3 CH3 OH烯烃使高锰酸钾溶液褪色，可以用来鉴别烯烃及除掉析烃，但要注意：当双键在1号位时，会生成CO2。例4、下列各组中，能用高锰酸钾溶液而不能用溴水鉴别的是： （ ）A、甲烷与乙烯 B、环己烷与环己烯C、己烷与环己烷 D、1-己烯与2-己烯解析：A、B项，烯烃与高锰酸钾溶液和溴水均反应，两者可鉴别；C项中高锰酸钾溶液和溴水都不能与己烷与环己烷反应，都不能用来鉴别；D项中两烯烃都与高锰酸钾溶液和溴水反应，但现象不同，1-己烯与高锰酸钾溶液反应会有二氧化碳生成。故本题选D。点拨：高锰酸钾溶液和溴水都可用来对烯烃鉴别，但反应原理不同，导致出现不同的现象，可根据实际情况对试剂选择。3、聚合反应：n CH3CHCH2 CHCH2n CH3 n CH2CH2 + n CH3CHCH2 CH2CH2CHCH2n CH3 加聚反应的实质是：不饱和键的断裂和相互加成，不论加成还是聚合，根本原因都是含有不饱和的C=C双键，该知识点的考查主要是化学方程式的书写、结构单元（链节）及单体的判断。例5、某高聚物的结构式如图， 其单体的名称为： （ ）A、2-甲基-1，3-戊二烯和乙烯B、2，4-二甲基1，3-已二烯C、2-甲基-1，3-丁二烯和丙烯 D、2，4-二甲基2-已烯 解析：我们可以运用逐次折键法，如图结构式根据结构将结构单元从右端拆开，断开化学键后，断键还会继续成键，需要断开结构式中双键，依次类推，可以断成2-甲基-1，3-戊二烯和乙烯，故本题选A。 点拨：找准链节逐次折键，单体的判断应刃而解。三、强化练习： 1、乙烯与某烷烃以1：4的体积比混合，其体积在相同条件下是等质量氢气体积的1/26，则该烷烃为（ ）A、C4H10 B、C3H8 C、C2H6 D、CH4 2、把Mmol H2和N mol C2H4混合，在一定条件下使它们一部分发生反应生成W mol C2H6，将反应后的混合气体完全燃烧，消耗氧的物质的量为 （ ）A、M+3N B、+3N C、+3N+W D、+3NW 3、关于烷烃和烯烃的下列叙述正确的是（ ）A、符合CnH2n组成的烃不一定是烯烃，而符合CnH2n+2组成的烃一定是烷烃B、碳原子数相同的烯烃X和烷烃Y，X的同分异构体数目一定比Y多C、碳原子数相同的烯烃X和烷烃Y，X的