常见烃的性质

本专题重难点突破一各类烃的结构与性质1-各类烃的结构特点、性质和常见的同分异构体类别烷烃烯烃炔烃苯和苯的同系物通式C"(〃N1)C”H2”(〃巳2)C”H2”—2(〃巳2)5—6(nN6)碳碳键结构特点仅含C—C键含有\ // \键含有—C=C一键含有苯环主要化学反应取代反应热分解反应氧化反应加成反应氧化反应加成反应氧化反应取代反应加成反应氧化反应代表物CH4CH2===CH2CH三CH/\1V代表物的空间构型正四面体型平面形直线形平面形物理性质一般随分子中碳原子数的增多，熔、沸点升高，密度增大。碳原子数为1〜4的烃，常温下是气态，不溶于水。液态烃的密度比水的小简单的同系物常温下为液态，不溶于水，密度比水小同分异构体碳链异构碳链异构位置异构碳链异构位置异构侧链大小及相对位置产生的异构特别提示(1)烷烃与苯和苯的同系物都能发生取代反应，但反应条件不同，前者为光照，后者为铁粉。(2)苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯的同系物(与苯相连的碳上含氢)一般能被氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色。2-各类烃的检验类别液漠漠水漠的四氯化碳溶液酸性高锰酸钾溶液烷烃与漠蒸气在光照条件下发生取代反应不反应，液态烷烃可以萃取漠水中的漠从而使漠水层褪色不反应，互溶不褪色不反应烯烃常温加成褪色常温加成褪色常温加成褪色氧化褪色炔烃常温加成褪色常温加成褪色常温加成褪色氧化褪色苯一般不反应，催化条件下可取代不反应，发生萃取而使漠水层褪色不反应，互溶不褪色不反应苯的同系物一般不反应，光照条件下发生侧链上的取代，催化条件下发生苯环上的取代不反应，发生萃取而使漠水层褪色不反应，互溶不褪色氧化褪色特别提示应用上述性质可以解决不同类型烃的鉴别问题，同时要特别注意条件(如液漠、漠水、漠的四氯化碳溶液、光照、催化剂等)对反应的影响。H列11有4种无色液态物质：己烯、己烷、苯和甲苯，符合下列各题要求的分别是不能与漠水或酸性KMnO4溶液反应，但在FeBr3作用下能与液漠反应的是，生成的有机物名称是，反应的化学方程式为 此反应属于反应。与漠水或酸性KMnO4溶液都不反应的是能与漠水和酸性KMnO4溶液反应的是不与漠水反应但与酸性KMnO4溶液反应的是。二烃类燃烧的规律1-烃完全燃烧前后气体体积变化规律烃完全燃烧的通式：CxHy+(x+*)O2—点燃rCO2+2h2O燃烧后温度高于100°C，即水为气态y=4时，^¥=0，体积不变;y>4时，^¥>0，体积增大；y<4时，^¥<0，体积减小。燃烧后温度低于100C时，即水为液态△v=v前一V后=1+y，总体积减小。特别提示烃完全燃烧时，无论水是气态还是液态，燃烧前后气体体积变化都只与烃分子中的氢原子数有关，而与烃分子中碳原子数无关。【例21amL三种气态烃的混合物与足量氧气混合点燃充分反应后，恢复到原来的状况（常温、常压下），体积共缩小2amL。则这三种烃可能是（）A-CH、CH、CH B.CH、CH、CH42434 263646C-CH、CH、CH D.CH、CH、CH42638 24 34 362-烃完全燃烧时耗氧量规律（1） 等物质的量的烃（qH「完全燃烧时，其耗氧量的大小取决于（x+4）的值，其值越大，耗氧量越多。（2） 等质量的烃完全燃烧，其耗氧量大小取决于该烃分子中氢的质量分数，其值越大，耗氧量越多。（3） 最简式相同的烃，不论它们以何种比例混合，只要总质量一定，完全燃烧时所消耗的氧气为定值。（4） 脂肪烃完全燃烧耗氧量比较类别通式消耗氧气的量规律烷烃Ex(3n+1)/2消耗氧气的量成等差数列烯烃、环烷烃C"H2”3n/2炔烃、二烯烃EQ(3n—1)/2m3i完全燃烧质量相同的：①甲烷②丙烷③乙烯乙炔⑤苯⑥间二甲苯时，耗氧量由多到少的顺序是（用序号表示）。3-烃完全燃烧产物规律n(CO2):n(H2O)通式类别1:1CH,烯烃、环烷烃>1：1C^H2n—x炔烃、二烯烃、苯及其同系物<1：1Ex烷烃（1） 质量相同的烃，碳的质量分数越大，完全燃烧生成的CO2越多。（2） 碳的质量分数相同的烃，只要总质量一定，以任意比混合，完全燃烧后，产生的CO2的量总是一个定值。三确定混合烃组成的四种方法1-平均相对分子质量法假设混合烃的平均相对分子质量为M，则必含相对分子质量比M小或相等（由同分异构体组成的混合气体）的烃。如~M<26（烷、炔相混），则混合烃中一定有CH4，或~M<28（烷、烯相混），则混合烃中一定有CH4。H列41某温度和压强下，有三种炔烃（分子中均只含一个一C=C一键）组成的混合气体4g，与足量的H2充分加成后生成4.4g三种对应的烷烃，则所得烷烃中一定有（）A•乙烷B-异丁烷C.T烷D.丙烷2•平均分子组成法假设混合烃的平均分子式为CxHy，根据其平均分子组成情况有以下规律:若1<x<2则混合烃中一定有CH4；若1<y<4，则混合烃中一定有C2H2；若混合烃由两种气体组成，当x=2且其中一种分子中含有两个碳原子，则另一种气体分子中也必含有两个碳原子。1例51两种气态烃组成的混合气体0.1mol，完全燃烧得0.16molCO2和3.6gH2O下列说法正确的是（ ）A•混合气体一定是CH4和C2H4B•混合气体中一定有CH4，可能含有C2H4c•混合气体中一定含有ch4，可能含有c2h6D•混合气体中可能含有C2H23•根据烃燃烧规律分析遇到烃类物质的燃烧问题时，有很多规律可直接应用于解题，如最简式相同的烃，无论以何种比例混合，当总质量一定时，耗氧量不变且生成CO2和H2O的质量均不变；又如分子式为^吐的烃，当y=4时，完全燃烧反应前后物质的物质的量相等。m61两种气态烃以任意比例混合，在105°C时，1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体的体积仍是10L。下列各组混合烃中不符合此条件的是（）A•CH4、C2H4 B.CH4、C3H4C•CH、CH D.CH、CH24 34 22 364•讨论法当解决问题的条件不够时，可以从烃类物质的组成情况（如碳原子或氢原子多少关系）、结构特点（如是否饱和）、各类烃的通式等方面出发进行讨论，得出结果。【例71常温下，一种烷烃A和一种单烯烃B组成混合气体；A和B分子最多只含有4个碳原子，且B分子的碳原子数比A分子的多。将1L该混合气体充分燃烧，在同温、同压下得到2.5LCO2气体。试推断原混合气体中A和B所有可能的组合及其体积比，并将结果填入下表：组合编号A的分子式B的分子式A和B的体积比V（A）:V（B）四巧妙分割，判断有机物分子中原子的共线和共面1-记住几种有机物分子的空间构型HIII—I甲烷H,正四面体形结构，C原子居于正四面体的中心，分子中的5个原子中没有任何4个原子处于同一平面内。其中任意三个原子在同一平面内，任意两个原子在同一直线上。ITH\ /('=(?/ \乙烯二 匚，平面形结构，分子中的6个原子处于同一平面内，键角为120°。乙炔H—C=C—H，直线形结构，分子中的4个原子处于同一直线上。同一直线上的原子当然也处于同一平面内。HH苯II•】 ，平面形结构，分子中的12个原子都处于同一平面内。特别提示⑴以上4种分子中的H原子如果被其他原子(如C、O、N、Cl等)所取代，则取代后的分子构型基本不变。(2)共价单键可以自由旋转，共价双键和共价叁键则不能旋转。(3)有关判断规律①任何两个直接相连的原子在同一直线上。②任何满足块烃结构的分子，若只含一个碳碳叁键，与其叁键碳相连的所有原子均在同一直线上。③在中学所学的有机物中，所有的原子能够共平面的有C=CHCH2===CH—CH===CH、 一 等2-巧妙分割，“分片”组合(1)一点定面

若在分子结构中有一个碳原子形成四个单键，则该分子中所有原子不可能共面。(2)巧分割，妙组合若要分析有机物中碳原子的共线、共面问题，要进行单元分割，必要时要兼顾分子对称性。如：下面分子中共面碳原子、共线碳原子最多各有几个？H： C^C—CH=CHC由于苯环为平面正六边形结构，该有机物的碳架结构如下：卜列关于1例81下列关于CI1=CIICIICI1=CIICII的说法正确的是(