烷烃、烯烃、炔烃及苯知识点汇总.doc

优秀的文档甲烷和烷烃知识碳氢化合物：只含有碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为碳氢化合物。最简单的碳氢化合物是甲烷一、甲烷的物理性质无色、无味、不溶于水、比空气轻、可燃气体、天然气、矿井瓦斯、甲烷等主要成分都是甲烷。排水可以用来收集甲烷。第二，甲烷的分子结构甲烷分子式：CH4电子分子式：(代表一对公共电子对的短线称为结构式)模型显示甲烷分子的棒状模型和比例模型。得出以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体结构。甲烷是一种非极性分子，因此甲烷极难溶于水，这体现了相似相溶解的原理。CH4:正四面体NH3:三角锥三。甲烷的化学性质1.甲烷氧化CH42O2CO 22H2OA.等式的中间使用 代替=(等号)，主要原因是有机物参与的反应往往很复杂，而且往往会发生副反应。火焰是浅蓝色的：甲烷，H2，一氧化碳，H2S在正常情况下，甲烷气体不会被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不会与强酸强碱反应，因此可以说甲烷的化学性质相对稳定。然而，稳定性是相对的，在某些条件下，它也能与某些物质如Cl2反应。2.甲烷的替代现象：量筒内Cl2的黄绿色逐渐变淡，最后消失。(2)量筒内壁出现油滴。(3)量筒内水位上升。(4)量筒内产生白雾注在反应中，CH4分子中的一个氢原子被Cl2分子中的一个氯原子取代，但反应没有停止。生成的一氯甲烷仍然继续与氯反应，依次生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷。反应如下：A.注意，CH4和Cl2之间的反应不能被阳光或其他强光直接照射，否则将发生以下剧烈反应：CH4 2Cl2C 4HCl将爆炸。在常温下，一氯甲烷是一种气体，其他三种都是液体。三氯甲烷(氯仿)和四氯甲烷(四氯化碳)是工业中的重要溶剂。四氯化碳也是实验室中常见的溶剂和灭火剂。在正常温度和压力下，氯仿和四氯化碳的密度大于1 GCM-3，即比水重。C.分析四种氯化甲烷化合物的分子极性。但是它们都不溶于水。有机分子中的一些原子或原子团被其他原子或原子团取代的反应。二。烷烃的结构和性质1.烷烃的概念A.分子中碳原子都通过单键键合成链状；碳原子的剩余价键都与氢原子结合。2.烷烃的结构式和结构式甲烷乙烷丙烷丁烷建筑：结构式：CH4 ch 3c H3 ch 3c H2 ch 3c H3 ch 2ch 2ch 2ch 3c H2 ch 3/CH3(CH2)2ch 33.烷烃的物理性质随着分子中碳原子数量的增加，熔点、沸点和相对密度逐渐增加；(b)分子中含有4个或更少碳原子的烷烃。所有的烷烃在常温常压下都是气体，而所有其他的烷烃在常温常压下都是液体或固体。烷烃的相对密度小于水的密度。支链越多，熔点越低。(2)烷烃是非极性分子，因此它们通常不溶于水，但溶于有机溶剂。液态烷烃本身是很好的有机溶剂。4.烷烃的化学性质(1)在正常条件下，它们非常稳定，不与酸、碱和氧化物反应，并且难以与其他物质结合；(2)能在空气中点燃；(3)它们都可以被氯取代。补充：(1)烷烃和氯也可以在光照条件下被溴取代。随着碳原子数量的增加，将会产生更多类型的取代产物；例如，甲烷有四种氯化化合物：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷。(2)烷烃在空气或氧气中点燃，完全燃烧的产物是CO2和H2O。在相同条件下，随着烷烃中碳原子的增加(3)烷烃分子也可以分解，但产物不一定是炭黑和氢气，这将在以后的石油裂化研究中学习。5.烷烃的通式：CnH2n 2甲烷C2H6 C3H8 C4H10 C5H12如果烷烃分子中的碳原子数是n，那么氢原子的数目可以表示为2n 2，因此烷烃的分子式可以表示为CnH2n 2。乙烯和烯烃知识一、乙烯的实验室制备工业上使用的大量乙烯主要是从炼油厂和石油化工厂产生的气体中分离出来的。1.准备原则温度计：水银球插在反应混合物液面下，但不能接触瓶底。2.发电机(1)浓硫酸起了什么作用？浓硫酸的作用是催化剂和脱水剂。(2)混合物由体积比为31的浓硫酸和无水乙醇组成。(3)由于反应温度高，被加热的是两种液体，所以在加热时容易产生沸腾而造成危险，可以在反应混合物中加入一些碎瓷片来防止。(防暴沸腾)(4)点燃酒精灯，迅速升温至170左右，因为在此温度下副反应少，产品纯度高。(5)收集完成后，将气道从水箱中取出，关闭酒精灯并停止加热。在这种情况下，该装置类似于实验室制造的氯气发生器，除了分液漏斗最初插入的地方现在被温度计代替。3.收集方法：排水法第二，乙烯的性质1.物理属性无色，稍有气味，不溶于水，=1.25克/升，乙烯是一种典型的不饱和烃2.化学性质(1)氧化反应实验将原装置中用于收集乙烯的导气管更换为带有玻璃尖头喷嘴的导气管，点燃酒精灯，迅速将反应温度升至170，排出空气，在试管中收集一部分乙烯进行纯度测试，然后用火柴点燃纯乙烯。实验现象：当乙烯气体燃烧时，火焰明亮并伴有黑烟。CH2=CH2 3O22CO2 2H2O实验熄灭燃烧的乙烯气体，冷却它，然后将乙烯引入到含有酸性高锰酸钾溶液的试管中。实验现象：酸性高锰酸钾溶液的紫色迅速褪色。实验将乙烯气体引入到含有溴四氯化碳溶液的试管中。实验现象：溴四氯化碳溶液的红棕色迅速褪色。(2)加成反应加成反应：有机分子中双键(或三键)两端的碳原子直接与其他原子或自由基结合形成新化合物的反应。除了溴，它还可以与水、氢、卤化氢、Cl2等发生加成反应。在某些情况下。例如，工业酒精生产的原理是通过乙烯和H2O的加成反应生产乙醇。(3)聚合n CH2=CH2 -CH2-CH2n通过刚才的加成反应，我们知道C2H4分子中的双键是不稳定的。在适当的温度、压力和催化剂存在的条件下，乙烯的一个碳-碳双键会断裂，分子中的碳原子会相互结合成长链，形成聚乙烯。CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+CH2CH2+CH2CH2+CH2CH2+CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2什么是聚合物？什么是聚合？聚乙烯有非常大的分子，它的相对分子质量可以达到几万到几十万。相对分子质量大的化合物属于大分子化合物，简称大分子或聚合物。然后，将相对分子质量较小的化合物分子(如乙烯)结合成相对分子质量较大的聚合物的反应称为聚合。四.乙烯的使用乙烯的一个重要用途：作为一种植物生长调节剂，它能加速水果的成熟；乙烯是石油化工行业最重要的基础原料，可用于制造塑料、合成纤维、有机溶剂等。乙烯生产的发展带动了其他石化基础原料和产品的发展。因此，一国乙烯工业的发展水平，即乙烯产量，已经成为衡量该国石化工业水平的重要指标之一。乙烯的结构特征是1.烯烃的概念：一类分子中含有碳碳双键的链烃2.烯烃通式：CnH2n(n2)在碳氢化合物分子中，当碳原子数不变时，每增加一个碳碳键，就会减少两个氢原子。比较烷烃和烯烃的分子组成，烯烃的通式应为CnH2n事实上，我们所说的所有烯烃都是指分子中只有一个碳碳双键的不饱和烃，所以它们也称为单烯烃和二烯烃：CH2=CH-CH=CH2烯烃的通式是CnH2n，但通式为CnH2n的烃不一定是烯烃，如右图所示，它们的分子式是C4H8。符合CnH2n标准，但不是烯烃。3.烯烃的物理性质对于一系列在第一碳原子和第二碳原子之间具有双键的无支链烯烃，(1)随着分子中碳原子数的增加，熔点逐渐升高，相对密度逐渐增加；烯烃的相对密度小于水的相对密度；不溶于水等。(2)烯烃在常温常压下为C1-4气态、C5-10液态和C11固态。4.烯烃化学(1)氧化反应a .燃烧cnh2no2nco2h2oB.酸性高锰酸钾溶液变色(2)加成反应R-CH=CH-R Br-Br催化剂加成聚合反应R-ch=ch2(聚丙烯)5.烯烃的系统命名法(1)选择主链，表示一个烯烃。(需要包含CC的最长碳链)(2)双链的数量、分支和位置。乙炔和炔烃知识一、乙炔分子的结构和组成分子式的电子公式C2H2 H-CC-H二。乙炔的实验室制备乙炔可以与水反应，得到氯化钙氢氧化钙实验室乙炔生产的几点注意事项：(1)实验装置在使用前应检查气密性，气密性合格后方可使用；(2)盛装电石的试剂瓶应及时密封，防止电石吸水失效；(3)用镊子夹取电石，切忌用手夹取电石；(4)用作反应容器的烧瓶在使用前应干燥；(5)当向烧瓶中加入电石时，电石应沿着烧瓶内壁缓慢向下滑动，以防止电石打碎烧瓶；电石与水的反应非常剧烈。当水加到烧瓶中时，应该一滴一滴地慢慢滴下去。当乙炔流量符合要求时，应及时关闭分液漏斗活塞，停止加水。 Qipu发生器或具有Qipu发生器原理的实验装置不能用作实验室制备乙炔气的实验装置。主要原因是：A.反应严重且难以控制。b .当cape发生器气体导管上的活塞关闭，将液态水从电石固体中分离出来时，电石和水蒸气之间的反应仍在进行，不能达到“立即关闭”的目的。这个反应放出大量的热量。cape发生器是一种厚玻璃仪器，由于加热不均匀，很容易破裂。D.生成的氢氧化钙微溶于水，容易形成糊状泡沫，堵塞气道和球形漏斗。收集方法：排水法比较合适第三，乙炔的性质1.物理属性无色、无味，=1.16克/升，微溶于水，溶于有机溶剂2.乙炔的化学性质(1)氧化反应A.燃烧2 ch ch 5 o 24 co 2 h 2 oB.易被酸性高锰酸钾溶液氧化实验打开分液漏斗的活塞，让水慢慢滴下，将生成的乙炔气体引入酸性高锰酸钾溶液中观察现象：过一会儿，酸性高锰酸钾溶液的紫色逐渐消退。结论：乙炔气体容易被酸性高锰酸钾溶液氧化。(2)加成反应1，2-二溴乙烯1，1，2，2-四溴乙烷除了与溴的加成反应，乙炔还可以与氢、氯化氢等发生加成反应。在某些情况下。氯乙烯催化剂氯化氢H2C=氯化氢乙炔与乙烯类似，也可以与溴水中的溴发生加成反应，使溴水变色，而且加成也是逐步进行的。当添加乙炔和氢气时，第一步添加产物是乙烯，第二步产物是乙烷。乙烷乙烯乙炔化学式C2H6C2H4C2H2电子建造火焰不亮。火焰被黑烟照亮了。火焰明亮，浓烟滚滚。氧化反应高锰酸钾溶液不会褪色高锰酸钾溶液的脱色高锰酸钾溶液的脱色增加反应溴水褪色溴水褪色内聚反应可以聚在一起可以聚在一起有区别的高锰酸钾溶液不褪色或溴水不褪色高锰酸钾溶液或溴水的脱色高锰酸钾溶液或溴水的脱色Iv .炔烃1.炔烃的概念一类分子中有碳-碳三键的链烃。2.炔烃的通式cnh2n-2烯烃的氢含量比碳原子数相等的饱和烷烃少两个，通式为CnH2n。炔烃的碳碳三键使得分子中氢原子的数量少于具有相同碳原子的烯烃，因此通式应为cnh2n-23.炔烃的物理性质(1)一系列在第一个碳原子和第二个碳原子之间具有三键的直链炔烃，随着分子中碳原子数的增加，即相对分子质量的增加，熔点逐渐增加，相对密度逐渐增加；(2)当炔烃中n4时，炔烃在常温常压下为气态，其他炔烃为液态或固态；(3)炔烃的相对密度小于水的相对密度；炔烃不溶于水，但溶于有机溶剂。4.炔烃的化学性质由于炔烃都含有相同的碳碳三键，炔烃的化学性质应该类似于乙炔，如易加成反应和氧化反应，这可以淡化溴四氯化碳溶液、溴水溶液和酸性高锰酸钾溶液。它也可以用来使上述有色溶液变色，以识别炔烃和烷烃。此外，炔烃可以在足够的条件下进行加聚反应生成高分子化合物。例如，导电塑料是通过加工聚乙炔制成的。苯及其同系物的知识一、苯1.苯的结构化学式：c6h 6苯的结构式：苯的结构式(凯库勒式)；(正