专题三常见的烃

10页第一单元脂肪烃(1课时)【学习目标】了解烷烃、烯烃、炔烃物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系；能以典型代表物为例，理解烷烃、烯烃、炔烃和卤代烃等有机化合物的化学性质；了解取代反响和加成反响的含义和特点，能推断有机化学反响的类型；【预习作业】甲烷俗称沼气，是一种无色无味的可燃性气体难溶于水，密度比空气小。甲烷的化学式为CH ，空间构型为正四周体，键角为109º28´，其中碳原子的杂化方式为SP3。4如以下图，把1体积CH4体积Cl组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在4 2盛有饱和食盐水的水槽中，放在光亮处，试推想可观看到的现象是：〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕参考答案1〕黄绿色渐渐消逝〔2〕试管壁上有黄色油珠〕水位在试管内上升水槽内有少量晶体析出。[解析]：CH和Cl光照生成CHCl、CHCl、CHCl、CCl和HCl等物质，随着Cl不断消4 2 3 2 2 3 4 2CHCl、CHCl、CCl常温下为无色液体，Cl易溶于有机溶2 2 3 4 2剂，试管壁上有黄色油珠。因生成的HCl易溶于水，反响后试管内气体压强减小，水位在HCl溶于水后，饱和食盐水中C内有少量晶体析出。【根底学问扫描】一、烃的分类依据构造中有无苯环不含苯环————脂肪烃含有苯环————芳香烃烷烃的通式为： CHn 2n+2二、脂肪烃的性质1．烷烃的物理性质

不含双键、叁键等不饱和键——饱和烃——烷烃含双键、叁键等不饱和键——不饱和烃——烯烃、炔烃烃〔1〕烷烃的熔、沸点随碳原子数变化规律〔见课本P40〕随着分子里含碳原子数的增加，熔点、沸点渐渐上升，相对密度渐渐增大；4的烷烃。在常温常压下都是气体，其他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。〖探究问题〗烷烃分子的熔沸点为什么会随着碳原子数的增大即相对分子质量的提高而上升呢？渐渐上升。间作用力有关，还与构造的对称性有关。水溶性——烷烃分子均为非极性分子，故一般不溶于水，而易溶于有机溶剂，液态烷烃本身就是良好的有机溶剂。二、化学性质〔特征反响〕甲烷与纯卤素单质〔Cl〕发生取代反响2取代反响不饱和键的加成反响——构成有机物不饱和键的两个原子与其它原子或原子团直接结合生成物质的反响。〖烯烃概念回忆〗烯烃:单烯烃： 多烯烃：单烯烃的通式：单烯烃中的加成反响乙烯与HCl的反响：乙烯与HO的反响：2乙烯与氯气的反响：乙烯与H的反响：2乙炔 “能”或“不能〕使溴水褪色乙炔与少量溴水反响：乙炔与过量溴水反响：乙炔与足量H反响：2乙炔制备氯乙烯：烷烃的燃烧：用通式表示烷烃燃烧的化学方程式： 随着碳原子数的增加，往往燃烧越来越不充分，火焰光明，并伴有黑烟。【典型例析】〖例1〗以下物质的沸点按由高到低的挨次排列正确的选项是①CH(CH)CH

②CH

(CH)CH ③(CH)

CH ④(CH)CHCHCH3 22

3 23 3 33

32 2 3A．②④①③ B．④②①③ C．④③②① D．②④③①〔答案〕D解析：方法：推断同类型的有机分子的熔沸点凹凸，首要看分子量大小，分子量越大，则熔沸点越高；假设分子量一样，则看支链的多少，一般而言，支链越多，熔沸点越低，支链越少，熔沸点越高。〖例2〗使1mol乙烯与氯气发生完全加成反响，然后使该加成反响的产物与氯气在光照的条件下发生完全取代反响，则两个过程中消耗氯气的总物质的量是A.3mol B.4mol C.5mol D.6mol〔答案〕C〖例3〗某有机物的相对分子质量为58。依据以下条件答复：CH—CH—CH33∣ 或CH—CHCH—CH—CH33∣ 或CH—CH—CH—CH3223CH3．CH4 10解析：分子量为58的烃类，我们依次推断，烷烃、烯烃，炔烃和芳香烃，很简洁即可计算出为CH ，再由其氢核磁共振光谱图有2个峰，说明该物质中的氢原子有两种，由此4 10得出其构造简式。【反响训练】制备氯乙烷的方法合理的是A．乙烯与氯化氢加成 B．等量的乙烷与氯气取代C．乙烯与氯气加成 D．乙烯加氢后再氯代22023年1月14的号探测器发回了350分析指出，土卫六“酷似地球常常下雨”，不过“雨”的成份是液态甲烷。以下关于土卫六的说法中，不正确的选项是A．土卫六上存在有机分子 B．地表温度极高C．地貌形成与液态甲烷冲刷有关 D．土卫六上形成了甲烷的气液循环系统以下各组有机物中，其一氯代物的数目不相等的是A．正戊烷和正己烷 B．苯和乙烷C．对二甲苯和2,2-二甲基丙烷 D．甲苯和2-甲基丙烷在催化剂作用下，200mL的某烷烃与某炔烃的混合气体与氢气发生加成反响，最多需要100mL的氢气〔同温同压，则混和气体中烷烃与炔烃的物质的量之比A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．3∶1某烃可以用通式CH 来表示，以下有关此烃的说法正确的选项是n 2nA．分子中有C=C双键 B．分子中没有C=C双键C．分子可能有C=C双键 D．分子中可能只含单键6．10mL某气态烃在80mLO265mL的混合气体〔气体体积均在一样条件下测定，该气态烃不行能是A．丙烷 B．乙烷 C．丙烯 D．丁炔以下个选项可以说明分子式为CH1—丁炔而不是CH=CH—CH=CH的是4 6 2 2燃烧有浓烟能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．全部原子不在同一平面上D．与足量溴水反响，生成物上只有两个碳原子上有溴原子以下物质中，不与溴水发生反响是①乙苯②1，3-丁二烯③苯乙烯④溴乙烷只有① B．只有①、④ C．只有③、④ D．只有①、③9．有以下五种物质：①2－甲基丁烷；②2，2－二甲基丙烷；③戊烷；④丙烷；⑤丁烷。它们的沸点由高到低的挨次正确的选项是A．①②③④⑤ B．②③④⑤① C．④⑤②①③ D．③①②⑤④10．1mol丙烷在光照状况下，最多可以与几摩尔氯气发生取代反响A．4mol B．8mol C．10mol D．2mol11．以下反响中属于取代反响的是2CH

温

H＋2H

2HI＋Cl

＝I＋2HCl4 2 4 2 2 2C．CHCl＋Cl 光 CHCl25 2 24 2

D．CH＋2O 点燃 CO＋2HO【力气提高】〔其中CH原子已略去，以下关于盆烯的说法中错误的选项是盆烯是苯的一种同分异构体B．盆烯分子中全部的碳原子不行能在同一平面上C．盆烯是乙烯的一种同系物D．盆烯在确定条件下可以发生加成反响象，则参与的试剂分别是①是CCl，②是苯，③是酒精4①是酒精，②是CCl，③是苯4①是苯，②是CCl，③是酒精4①是苯，②是酒精，③是CCl40.5mol甲烷完全和氯气发生取代反响，并生成一样物质的量的4种取代物，则需要氯气的物质的量为A．2.5mol B．2mol C．1.25mol D．0.5mol15．为测定一种气态烃A的分子式，取确定量的A置于密闭容器中燃烧，定性试验说明，产物是CO、CO和水蒸气。学生甲、乙设计了如下两个方案，均认为依据自己的方案能2求出A的最简式。他们测得的有关数据如下〔图中箭头表示气体的流向，试验前系统内浓硫酸的空气已排尽：浓硫酸甲方案燃烧产物 碱石灰 增重1.32g 点燃 生成CO1．76g碱石灰2碱石灰CU

O 石灰水乙方案：燃烧产物 增重5.60g 减轻0.64g 增重4g〔〕依据两方案，你认为他们能否求出A的构造简式？请依据你选出的方案，通过计算求出A的最简式。假设要确定A的分子式，是否还需要测定其它数据？假设需要，该测定哪些数据？〔1〕甲能，乙不能。〔2〕m

＝2.52g

＝1.32g＋1.76g＝3.08g〔H2O〕n /n ＝1/4〔C〕 〔H〕

〔CO2〕所以A的最简式为CH4〔3〕依据〔CH〕中C的化合价知道，n1，故不需要测定其它数据。4 n【预习作业】

第一单元脂肪烃(2课时)1．乙烯发生的以下反响中，不属于加成反响的是A．与氢气反响生成乙烷 B．与水反响生成乙醇与溴水反响使之褪色 D．与氧气反响生成二氧化碳和水2．乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性质是A．都不溶于水且密度比水小 B．能够使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色C．分子中各原子都处在同一平面上 D．都能发生聚合反响生成高分子化合物3．什么叫加聚反响？试写诞生成聚乙烯的化学方程式。【根底学问扫描】〔碳碳双键或叁键的四氯化碳溶液常用来检验碳碳不饱和键。烯烃的不对称加成——课本P42〖探究问题〗CH－CH＝CH与HCl发生加成反响的主要产物是什么呢？3 2马氏规章——当不对称烯烃与卤化氢发生加成反响时，通常HH多的不饱和碳原子一侧。二烯烃中的加成反响1,3—丁二烯〔构造简式：1，2－加成；高温时发生1，4－加成。2－甲基－1，3－丁二烯与Br1:1发生加成反响的方程式2加聚反响A乙烯型加聚反响〔1〕聚乙烯的合成：nCH

=CH

[CH

—CH]2 2 2 2n乙烯 聚乙烯留意：a单体——用以形成高分子化合物的小分子物质b链节——高分子化合物中不断重复的根本构造单元c聚合度——链节的数目n叫做。由于n不同因此高聚物都是混合物。聚苯乙烯的合成nCH=CH 催化剂 [CH—CH]n2 2苯乙烯 聚苯乙烯聚氯乙稀的合成nCH=CHCl 催化剂[ CH—CH ]n2 2Cl氯乙烯 聚氯乙稀聚丙烯的合成nCH=CHCH 催化剂 [ CH—CH]n2 3 2CH3丙稀 聚丙烯这一类加聚反响都可以理解为以乙烯为母体，其它原子或原子团，去取代乙烯上的H原子。B 1,3－丁二烯型加聚反响nCH＝CH－CH＝CH2

催化剂

[CHCCCH]n2 2n1 2 3 4二烯烃的加聚反响可以理解为以1,3－丁二烯为母体，其它原子或原子团，去取代1,3－丁二烯上的H原子。例：自然橡胶是异戊二烯〔CH＝C－CH＝CH通过加聚反响形成的一类高分子物质。2 2写出相关的化学方程式。 CH32 2 nCHCCCH 催化剂[CHCCCH2 2 CHCH3 3CH小结：对于加聚反响所形成的高分子物质，其主链碳原子是原来的不饱和碳原子。【典型例析】〖例1〗甲烷中混合有乙烯，欲除去乙烯得纯洁的甲烷，最好让混合气体依次通过A．澄清石灰水、浓硫酸 B．酸性KMnO、浓硫酸4C．溴水、浓硫酸 D．浓硫酸、酸性KMnO42〗12014体积O2

混合完全燃烧后恢复到原来温度后压强、体积不变，则该烃分子中所含碳原子不行能的是A．1 B．2 C．3 D．4〖例3〗聚甲基丙烯酯羟乙醇的构造简式为 ，它是制作软式：[参考答案]：〖例4〗两种或两种以上具有不饱和键的化合物之间也能通过加聚反响形成高分子化合物。请写出以下高分子化合物的单体。〔1〕 〔2〕[参考答案]〔1〕CH＝CH ， 〔2〕 ，CH＝CH－CH＝CH2 2 2 2【反响训练】１．区分甲烷、乙烯、乙炔最简易的方法是分别通入溴水 B．分别通入酸性KMnO溶液4C．分别在空气中燃烧 D．分别通入装有碱石灰的枯燥管1mol2molHCl加成，生成氯代烃，此氯代烃lmol6molCl发生2取代反响，生成物中只有碳氯两种元素，此烃为A．CH B．CH C．CH D．CH2 2 2 4 3 4 6 6３．含有一个叁键的炔烃，加氢后产物的键线式为种 B．2种 C．3种4．由乙烯推想丙烯的构造或性质正确的选项是

这种炔烃有种A．分子中三个碳原子在同一条直线上B．分子中全部原子都在同一平面上C．能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．能发生加聚反响生成具有单、双键交替长链〔如…－CH＝CH—CH＝CH—CH＝CH－…〕的高分子有可能成为导电塑料。20233位科学家。以下高分子中，可能成为导电塑料的是A．聚乙烯 B．聚丁二烯 C．聚苯乙烯 D．聚乙炔6．1，3－丁二烯和苯乙烯在适当的条件下可以发生加聚反响生成丁苯橡胶。以下构造简式中，能正确反映丁苯橡胶构造的是A． B．C． D．7．形成以下高聚物的单体一样的是①[CHCHCCH]

②[

CHCHCH－C2 2 | 2nCH3

2 2 2 | nCH3③[CHCCCCHCH－④[CHCCCHCCH－2 | 2 2n 2CH3

2 | 2nCH3A．①③ B．③④ C．①② D．②④8．聚四氟乙烯在耐热性和化学稳定性上都超过了其它塑料，号称“塑料王泛的用途，其合成线路如以以下图所示。请在方框内写出各物质的构造简式。氯仿HFSbCl5A

二氟一氯甲烷B

△热分解

四氟乙烯C

聚四氟乙烯D写出以下反响的化学方程式：氯乙烯制聚氯乙烯丙烯制聚丙烯〔3〕1，3一丁二烯制顺丁橡胶按题目要求写出构造简式氯乙烯与丙烯按1:1的物质的量比在确定条件下加聚成高分子化合物时，有三种加聚产物〔每个链接中有5个碳原子，试写出这3种物质的构造简式。、 、 。、 、CHCH| 3| 3CH

－CH＝CH

CH

C＝C－CH

加聚所得产物可能有：3 2 3 3。、 、高分子化合物[

CH(CH)CHCH]

的单体分别是：2 3 2 2n某烃A，相对分子质量为140，其中碳的质量分数为0．857。A分子中有两个碳原子不与氢直接相连。A在确定条件下氧化只生成G，G能使石蕊试液变红。：试写出：〔1〕A的分子式： 。化合物A和G的构造简式：A ，G 。与G同类的同分异构体〔含G〕可能有 种。[参考答案]〔1〕C10H20〔2〕〔3〕4，即－C4H94种。标准状况下1.68L无色可燃气态烃在足量氧气中完全燃烧。假设将产物通入足量澄清石15.0g；假设用足量碱石灰吸取燃烧产物，碱石灰增重9.3g。计算燃烧产物中水的质量。假设原气体是单一气态烃，通过计算推断它的分子式。假设原气体是两种等物质的量的气态烃的混合物，请写出它们的分子式〔只要求写出一组。[参考答案]〔1〕2.7g 〔2〕C2H4〔3〕CH4和C3H4或C2H2和C2H6【预习作业】

第一单元脂肪烃(3课时)组成石油的根本元素是和〔两者的质量分数之和可达97%---98，同时还含有少量的硫、氮、氧等。它主要是由各种 组成的混合物。石油的化学成分主要是各种液态的烃，其中还溶有气态和固态的烃。①在试验室中进展蒸馏试验时，为了知道馏出液的沸点，要使用温度计。温度计的水银球位于 ，从而测出馏出蒸气的温度，也就是馏出液的沸点。②蒸馏时，向蒸馏烧瓶中参与一些碎瓷片的目的是防止混合液在受热时分馏石油得到的各种馏分仍是混合物。石油的分馏属于 变化。石油裂化的目的是 。裂解的目的是 。【根底学问扫描】三、脂肪烃的来源几种典型烃的试验室制法〔补充〕甲烷的试验室制法原理：试验室里通常用无水醋酸钠和碱石灰混和加热而制得。CHCOONa＋NaOHNaCO＋CH↑3 2 3 4反响装置：此试验成功与否的关键主要取决于药品是否无水乙烯的试验室制法原理：CHCHOH3 2装置：

浓硫酸170℃

CH＝CH ＋HO2 2 2留意事项：温度必需到达170℃否则会有其它产物生成温度计应插入反响液中浓HSO 的作用：催化剂，吸水剂2 4乙炔的试验室制法 电石，主要成分是 ，通常还含有CaS、CaP 32以发生水解，因此在制取的乙炔气体中通常会含有 等杂质气体，需用 加以除去。原理：CaC ＋2HO CH≡CH＋Ca(OH)2 2 2装置：留意事项：一般用饱和食盐水与CaC2反响，这样可以减缓反响速率工业来源石油的成分——各种烃的混合物石油炼制方法分馏——依据石油中各物质的沸点不同，用加热的方法，使各成分分别，是石油炼制过程中最常用的方法裂化——为了提高轻质油〔如汽油〕的产量，用加热或催化剂使石油中碳链较长的有机物分解为碳链较短的物质，通常分为热裂化和催化裂化裂解——深度裂化，目的是为了获得小分子的烯烃D．催化重整——获得芳香烃的主要途径E．催化加氢【典型例析】〖例1〗某同学设计了如下装置进展石油蒸馏的试验，答复以下有关问题：指出试验装置中仪器A、B、C、D的名称。A BC D指出该同学所设计的试验装置中存在的错误，并赐予改正。试验装置改正后，如何进展气密性检查?[参考答案]〔1〕A．蒸馏烧瓶B．冷凝管C．羊角管D．锥形瓶①温度计的位置错误，温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口水平位置。②冷凝管进出水方向错误，应当为“下进上出将装置末端导管口没入水中，微热蒸馏烧瓶，水槽中有气泡冒出，停顿加热，冷却后有一段水柱进入导管，证明装置气密性良好。〖例2〗某气体由烯烃和炔烃混合而成，经测定其密度为同条件下H2的13.5倍，则以下说法中正确的选项是A．混合气体中确定有乙炔 B．混合气体中确定有乙烯C．混合气体可能由乙炔和丙烯组成 D．混合气体确定由乙烯和乙炔组成〔答案〕AC13.5倍，2×13.5=27比较各选项中物质的分子量：乙炔：26 乙烯：28 丙烯：42只有乙炔的分子量小于27所以，混合气体中确定含有乙炔。【反响训练】１．石油炼制过程中，既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是A．蒸馏 B．分馏 C．裂解 D．催化裂化２．以下液体分别和溴水混合振荡，静置后分为两层，水层、油层均为无色的是A．己烷 B．四氯化碳 C．NaOH溶液 D．直馏汽油 E．裂化汽油３．以下物质的电子式正确的选项是以下物质属于纯洁物的是A．甲烷与氯气在光照下取代的有机产物 B．铝热剂C．明矾 D．汽油3—1—1“辛烷值“用来表示汽油的质量，汽油中异辛烷的爆震程度最小，将其辛烷值标定为100，右图(33—1—1则异辛烷的系统命名为A．1,1,3,3-四甲基丁烷B．2,2,4-三甲基-戊烷C．2,4,4-三甲基戊烷D．2,2,4-三甲基戊烷氢核磁共振谱是依据不同化学环境的氢原子在谱中给出的信号不同来确定有机物分子中氢原子种类的。以下有机物分子中，在氢核磁共振谱中只给出一种信号的是A．丙烷 B．戊烷 C．正丁烷 D．异丁烷7．以下说法中不正确的选项是各组成元素养量分数一样的烃是同一种烃构造相像，组成上相差一个或假设干个CH原子团的有机物是同系物2分子式一样而构造式不同的有机物确定是同分异构体D．CH和CH不愿定是同系物3 6 4 8当燃烧8.96升由CH、CO、CH组成的混和气体时，除生成水外，还生成13.44CO4 2 6 2气体(气体体积均在标准状况下测定)CH的物质的量是2 6A．0.2mol B．0.4mol C．0.6mol D．0.8mol解析：1分子的CHCO1分子的二氧化碳，1分子的乙烷完全燃4烧得到2CH、CO看作一种气体X，则又二者体积之和为48.96LV(X)+V(CH2

)=8.96〔1〕6再由二者完全燃烧得到的二氧化碳为13.44L，则：V(X)+2V(CH2

)=13.44L〔2〕6由1〔〕V(CH)=4.48，故n(CH)=0.2mo。2 6 2 6乙烷受热分解生成乙烯和氢气，现有乙烷局局部解的产物，取1体积使其充分燃烧生成体积的二氧化碳气体〔在一样条件下测定，则乙烷的分解率为〔 〕A．20% B．25% C．50% D．75%解析：设乙烷的体积为x，乙烯和氢气的体积同设为y则：x+2y=12(x+y)＝1.