专题02 烃(高效培优讲义)(解析版)2026年高考化学一轮复习高效培优系列(全国通.用)_第1页
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/专题02烃目录一、TOC\o"1-3"\h\u考情探究 11.高考真题考点分布 22.命题规律及备考策略 2二、培优讲练 错误!未定义书签。考点01脂肪烃的结构与性质 3考向01考查烷烃的结构与性质 9考向02考查烯烃的结构与性质 10考向03考查炔烃的结构与性质 11考向04考查乙烯的制备 11考向05考查乙炔的制备 12考向06考查烃的燃烧规律 12考点02芳香烃的结构与性质 16考向01考查苯的结构和性质 22考向02考查苯的同系物 23考向03考查芳香烃的同分异构体的判断 24考点03化石燃料的综合利用 27考向01考查化石燃料的综合利用 29好题冲关 30基础过关 30题型01烷烃的结构与性质 30题型02烯烃的结构与性质 35题型03炔烃的结构与性质 40题型04乙烯的制备 44题型05乙炔的制备 49题型06苯的结构和性质 53题型07苯的同系物 57题型08芳香烃的同分异构体的判断 62能力提升 64真题感知 70高考真题考点分布考点内容考点分布脂肪烃的结构和性质2025天津卷,2025河南卷,2025陕晋青宁卷,2025云南卷,2025湖南卷,2025黑吉辽蒙卷,2025福建卷,2024广西卷,2024河北卷,2024山东卷,2024重庆卷,2024浙江卷,2024天津卷,2024海南卷,2024甘肃卷,2024湖南卷,2024广东卷,2024北京卷,2024湖北卷,2023广东卷,2023湖北卷,2023浙江卷,2023山东卷,2023全国甲卷,2023海南卷芳香烃的结构与性质2025陕晋青宁卷,2025天津卷,2025福建卷,2025江西卷,2025四川卷,2025全国卷,2025湖北卷,2025广东卷,2025北京卷,2025江苏卷,2025河北卷,2025河南卷,2025甘肃卷,2025浙江卷,2024安徽卷,2024福建卷,2024广西卷,2024广东卷,2024北京卷,2024江苏卷,2023天津卷,2023海南卷,2023广东卷,2023浙江卷,2023山东卷,2023全国甲卷,2023全国乙卷,2023湖南卷化石燃料的综合利用2024安徽卷2.命题规律及备考策略【命题规律】从考查题型和内容上看,烃是有机化合物的基础,是有机合成的起点,在有机合成中起到重要作用。本考点主要考查认识烃的多样性,并对烃类物质进行分类;能从不同角度认识烃和卤代烃的组成、结构、性质和变化,形成“结构决定性质”的观念;能运用有关模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。【备考策略】1、掌握烷、烯、炔和芳香烃的结构与性质。2、结合石油化工了解化学在生产中的具体应用。3、了解化石燃料的综合利用。【命题预测】预测本考点仍会以选择题和非选择题呈现,会以新材料、新药物等为载体,考查烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃结构、性质等知识,考查典型烃类物质的结构与性质、同分异构体的书写与数目判断、反应类型的比较与判断。考点01脂肪烃的结构与性质1、烷烃、烯烃、炔烃的结构特点和组成通式2、甲烷、乙烯和乙炔的结构甲烷乙烯乙炔分子式CH4C2H4C2H2结构式H—C≡C—H结构简式CH4CH2=CH2CH≡CH空间构型正四面体平面结构直线型空间填充模型球棍模型结构特点全部是单键,属于饱和烃,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于4个顶点含碳碳双键,属于不饱和烃,6个原子在同一个平面上含有碳碳三键,属于不饱和烃,4个原子在同一直线上3、烯烃的顺反异构(1)顺反异构的含义:由于碳碳双键不能旋转而导致分子中的原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象。(2)存在顺反异构的条件:每个双键碳原子上连接了两个不同的原子或原子团。(3)两种异构形式顺式结构反式结构特点两个相同的原子或原子团排列在双键的同一侧两个相同的原子或原子团排列在双键的两侧实例

4、脂肪烃同系物烷烃烯烃炔烃活泼性较稳定较活泼较活泼取代反应能够与卤素取代—加成反应不能发生能与H2、X2、HX、H2O、HCN等加成(X代表卤素原子)氧化反应淡蓝色火焰燃烧火焰明亮,有黑烟燃烧火焰明亮,有浓烟不与酸性高锰酸钾溶液反应能使酸性高锰酸钾溶液褪色加聚反应不能发生能发生鉴别不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色其他①区别烯烃(炔烃)使溴水、KMnO4(H+)溶液褪色机理差异。②乙烷与乙烯的鉴别和除去乙烷中的杂质乙烯所选试剂的差异。[因CH2=CH2eq\o(→,\s\up11(KMnO4),\s\do4(H+))CO2,有新杂质气体CO2产生,不能用KMnO4(H+)除乙烷中的杂质乙烯,可用溴水,但KMnO4(H+)可鉴别二者。]5、脂肪烃的性质(1)脂肪烃的物理性质性质变化规律状态常温下,含有1~4个碳原子的烃都是气态,随着碳原子数的增加,逐渐过渡到液态、固态沸点随着碳原子数的增加,沸点逐渐升高;同分异构体之间,支链越多,沸点越低相对密度随着碳原子数的增加,相对密度逐渐增大,密度均比水小水溶性均难溶于水(2)烷烃的化学性质:常温下烷烃很不活泼,与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应,只有在特殊条件下(如光照或高温)才能发生某些反应。①燃烧反应a、写出汽油的成分之一辛烷(C8H18)完全燃烧的化学方程式:2C8H18+25O2eq\o(――→,\s\up7(点燃),\s\do5())16CO2+18H2O。b、烷烃完全燃烧的通式:CnH2n+2+eq\f(3n+1,2)O2eq\o(――→,\s\up7(点燃),\s\do5())nCO2+(n+1)H2O。②取代反应a、烷烃可与纯卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢,如乙烷与氯气反应生成一氯乙烷和氯化氢,化学方程式为CH3—CH3+Cl2eq\o(――→,\s\up7(光),\s\do5())CH3CH2Cl+HCl。b、烷烃的卤代反应反应条件:气态烷烃与气态卤素单质在光照条件下反应;产物成分:多种卤代烃混合物+HX;定量关系:~Cl2~HCl,即取代1molH原子,消耗1mol卤素单质生成1molHX。③分解反应:烷烃受热时会分解生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃,如:C16H34eq\o(――→,\s\up7(催化剂),\s\do5(高温))C8H18+C8H16。(3)烯烃的化学性质①氧化反应a、能使酸性KMnO4溶液褪色,常用于的检验。烯烃与酸性高锰酸钾溶液反应的产物b、燃烧:火焰明亮,并伴有黑烟,其燃烧通式为CnH2n+eq\f(3n,2)O2eq\o(→,\s\up7(点燃),\s\do5())nCO2+nH2O。②加成反应a、烯烃可以与X2、HX(X表示卤素)、H2、H2O等在一定条件下发生加成反应。例如:乙烯与溴水反应:CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br(名称为1,2-二溴乙烷)乙烯与氢气反应:CH2=CH2+H2eq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3CH3乙烯与HCl反应:CH2=CH2+HCleq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3CH2Cl乙烯与水反应:CH2=CH2+H2Oeq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3CH2OHb、当不对称烯烃与卤化氢发生加成反应时,通常“氢加到含氢多的不饱和碳原子一侧”。丙烯和溴化氢的加成反应主要产物为2-溴丙烷:CH2=CH—CH3+HBreq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))丙烯和水的加成反应主要产物为2-丙醇:CH2=CHCH3+H2Oeq\o(→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))③加聚反应单烯烃可在一定条件下发生加成聚合反应,如丙烯生成聚丙烯:eq\o(————→,\s\up7(催化剂),\s\do5())④二烯烃的加成反应和加聚反应a、分子中含有两个双键的链烃叫做二烯烃,二烯烃可用通式CnH2n-2表示。1,3-丁二烯是最重要的代表物。其与Br2按1∶1发生加成反应时分为两种情况。1,2-加成:1,4-加成:b、加聚反应:nCH2=CH—CH=CH2eq\o(→,\s\up7(催化剂))CH2—CH=CH—CH2。(4)炔烃的化学性质①氧化反应:a、能使KMnO4溶液褪色;b、燃烧反应:在空气中燃烧火焰明亮,并伴有浓烈黑烟。乙炔燃烧的化学方程式为:2C2H2+5O2eq\o(,\s\up7(点燃))4CO2+2H2O②加成反应:与Br2加成(1:2):CH≡CH+2Br2→CHBr2—CHBr2与H2加成(1:1):CH≡CH+H2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH2=CH2,(1:2):CH≡CH+2H2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3—CH3与HCl加成制取氯乙烯:CH≡CH+HCleq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH2=CHCl与H2O反应(制乙醛):CH≡CH+H2Oeq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3CHO③加聚反应:,产物为聚乙炔,可用于制备导电高分子材料。6、乙烯的实验室制法(1)药品:乙醇、浓硫酸(2)反应原理:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O(3)装置:液—液加热,如图:(4)实验步骤在长颈圆底烧瓶中加入乙醇和浓硫酸(体积比约为1∶3)的混合液,放入几片碎瓷片。加热混合液,使液体温度迅速升至170℃。将生成的气体分别通入酸性KMnO4溶液和Br2的CCl4溶液中。(5)实验现象试管中有气泡产生。KMnO4酸性溶液褪色。Br2的CCl4溶液褪色。收集方法:排水集气法 【易错提醒】1、配制乙醇和浓H2SO4的混合液时应将浓H2SO4缓慢加入盛有无水乙醇的烧杯中,边加边搅拌冷却;浓硫酸的作用:催化剂和脱水剂。2、温度计的位置:插入反应液中但不能触及烧瓶底部,目的在于控制反应液的温度在170℃,避免发生副反应。 3、加入碎瓷片是为了防止液体暴沸。4、点燃乙烯前要验纯。5、反应液变黑是因浓硫酸使乙醇脱水碳化,碳把硫酸还原为SO2,故乙烯中混有SO2:C+2H2SO4(浓)==CO2↑+2SO2↑+2H2O。7、乙炔的实验室制法(1)反应原理:CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2。(2)装置:(3)净化:因电石中含有Ca3P2、CaS等,与水反应会生成PH3和H2S杂质,可用CuSO4溶液将杂质除去。(4)现象及结论序号实验现象解释或结论①反应迅速、有大量气泡生成反应生成乙炔②有黑色沉淀产生CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4,乙炔中的杂质气体H2S被除去③溶液紫红色褪去乙炔被酸性高锰酸钾溶液氧化④溶液橙色褪去乙炔与溴发生加成反应⑤火焰明亮,并伴有浓烈的黑烟乙炔可燃且含碳量高(5)注意事项:①因反应放热且电石易变成糊状,所以不能用启普发生器或其他简易装置;②为了得到比较平缓的乙炔气流,可用饱和食盐水代替水;③因反应太剧烈,可用分液漏斗控制滴水速度来控制反应速率。【易错提醒】1、实验室制取乙炔时,不能用排空气法收集乙炔:乙炔的相对分子质量为26,空气的平均相对分子质量为29,二者密度相差不大,难以收集到纯净的乙炔2、电石与水反应剧烈,为得到平稳的乙炔气流,可用饱和氯化钠溶液代替水,并用分液漏斗控制滴加饱和氯化钠溶液的速率,让饱和氯化钠溶液慢慢地滴入3、CaC2和水反应剧烈并产生泡沫,为防止产生的泡沫涌入导管,应在导管口塞入少许棉花(图示装置中未画出)4、生成的乙炔有臭味的原因:由于电石中含有可以与水发生反应的杂质(如CaS、Ca3P2等),使制得的乙炔中往往含有H2S、PH3等杂质,将混合气体通过盛有NaOH溶液或CuSO4溶液的洗气瓶可将杂质除去5、制取乙炔不能用启普发生器或具有启普发生器原理的实验装置,原因是a.碳化钙吸水性强,与水反应剧烈,不能随用、随停b.反应过程中放出大量的热,易使启普发生器炸裂c.反应后生成的石灰乳是糊状,堵住球形漏斗和底部容器之间的空隙,使启普发生器失去作用6、盛电石的试剂瓶要及时密封并放于干燥处,严防电石吸水而失效。取电石要用镊子夹取,切忌用手拿。8、有机物燃烧定量规律(1)一定温度下的气态烃完全燃烧前后气体体积的变化①当燃烧后温度高于100℃,即水为气态时:CxHy+(x+eq\f(y,4))O2eq\o(→,\s\up7(点燃))xCO2+eq\f(y,2)H2O(g)V后-V前=eq\f(y,4)-1a.y=4,气体总体积不变;b.y<4,气体总体积减小;c.y>4,气体总体积增大。②当燃烧后温度低于100℃,即水为液态时:CxHy+(x+eq\f(y,4))O2eq\o(→,\s\up7(点燃))xCO2+eq\f(y,2)H2O(l)V前-V后=eq\f(y,4)+1,气体体积总是减小。(2)有机物完全燃烧耗氧量规律①等物质的量的有机物完全燃烧耗氧量计算CxHyOz+(x+eq\f(y,4)-eq\f(z,2))O2eq\o(→,\s\up7(点燃))xCO2+eq\f(y,2)H2O,耗氧量可根据(x+eq\f(y,4)-eq\f(z,2))的值来比较,此值越大,耗氧量越多。②等质量的烃完全燃烧耗氧量计算等质量的烃(CxHy)完全燃烧时,耗氧量取决于eq\f(y,x)的值大小。比值越大,燃烧时耗氧量越大。(3)有机物完全燃烧产生CO2和H2O的规律①若烃分子的组成中碳、氢原子个数比为1∶2,则完全燃烧后生成的二氧化碳和水的物质的量相等。②等质量的且最简式相同的各种烃完全燃烧时其耗氧量、生成的二氧化碳和水的量均相等。请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)1、甲烷与Cl2的反应和乙烯与Br2的反应属于同一反应类型。()2、乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色与使酸性KMnO4溶液褪色的原理相同。()3、聚乙炔可发生加成反应。()4、将某气体通入溴水中,溴水颜色褪去,该气体一定是乙烯。()5、甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同。()【答案】1.×2.×3.√4.×5.√考向01考查烷烃的结构与性质【例1】(2025·浙江杭州·三模)已知甲烷卤代反应中部分步骤如下(X代表Cl或Br,设稳定单质能量为零):,对应的能量图如下。下列说法正确的是A.进程a中X代表BrB.溴代反应速率比氯代反应速率大C.与的反应速率比与的反应速率大D.进程b的焓变:【答案】C【详解】A.由图可知,反应第一步的活化能大于第二步,即反应的决速步为第一步,活性高于,与反应的活化能更低,且生成的HCl比HBr稳定,则进程a中X代表Cl,进程b中X代表Br,A错误;B.反应速率取决于活化能,氯代反应第一步(决速步)活化能小于溴代反应,故氯代反应速率更快,B错误;C.进程a中X代表Cl,由能量图可知,进程a的第一步活化能大于第二步,故第一步反应速率比第二步反应速率慢,即与的反应速率比与的反应速率大,C正确;D.由图可知,进程b中E1为第一步正反应的活化能,E2为第二步逆反应的活化能,由于第一步逆反应的活化能和第二步正反应的活化能未知,不能计算进程b的焓变,D错误;故答案为:C。考向02考查烯烃的结构与性质【例2】(2025·浙江·一模)通过化学键异裂产生的带正电的基团进攻不饱和键而引起的加成反应称为亲电加成反应。离子与烯烃反应形成碳正离子,是亲电加成反应的决速步。丙烯与发生加成反应的机理如图所示,下列说法不正确的是A.氢离子与烯烃作用形成碳正离子过程中,只断裂键B.反应2过程中形成的碳正离子更稳定C.已知双键上电子云密度越大,亲电加成反应速率越快,所以发生亲电加成的速率大于D.与发生加成反应的主产物是【答案】D【详解】A.氢离子与烯烃作用时,烯烃双键中的π键断裂,电子对与H+形成新的σ键,原双键的σ键未断裂,只断裂π键,A正确;B.反应1形成的碳正离子为(伯碳正离子),反应2形成的是CH3CH+CH3(仲碳正离子),碳正离子稳定性:仲>伯,故反应2的碳正离子更稳定,B正确;C.-CH3为给电子基团,可增加双键电子云密度;-CF3为强吸电子基团,会降低双键电子云密度,双键电子云密度越大,亲电加成速率越快,故CH3CH=CH2的反应速率大于CF3CH=CH2,C正确;D.-CF3为强吸电子基团,该分子与HBr发生亲电加成反应时,决速步是形成最稳定的碳正离子。若H+进攻末端碳原子,生成,该仲碳正离子因正电荷靠近强吸电子基团-CF₃而很不稳定;若H⁺进攻与-CF₃相连的碳原子,生成,该伯碳正离子因正电荷远离-CF3而相对更稳定。因此,反应主要生成更稳定的,后续与Br-结合得到主产物,D错误;故选D。考向03考查炔烃的结构与性质【例3】(2025·湖北·二模)下列实验方法或试剂使用正确的是选项实验目的实验方法或试剂A测定乙酸晶体及分子结构X射线衍射法B用标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液用甲基橙作指示剂C除去乙炔中混有的通过酸性溶液D测定溶液的使用试纸A.A B.B C.C D.D【答案】A【详解】A.X射线衍射法为测定分子结构最科学的方法,可测定乙酸晶体及分子结构,故A正确;B.NaOH标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液,溶液由酸性变为弱碱性,应选酚酞作指示剂,故B错误;C.乙炔、硫化氢均能被酸性高锰酸钾溶液氧化,将原物质除去,不能除杂,故C错误;D.NaClO溶液可使pH试纸褪色,应选pH计测定,故D错误;故选:A。【思维建模】烷烃、烯烃、炔烃的判断1、根据化学式判断:烷烃:CnH2n+2(n≥1)烯烃:CnH2n(n≥2,乙烯为最简)炔烃:CnH2n-2(n≥2,乙炔为最简单炔烃)2、根据化学性质判断:烷烃:仅能发生光照下的卤代反应、燃烧反应(无黑烟)、高温裂化烯烃:可被酸性KMnO₄氧化(褪色)、燃烧(冒黑烟);能发生加聚反应生成高分子。炔烃:能使溴水、酸性KMnO₄褪色+燃烧冒浓黑烟。考向04考查乙烯的制备【例4】(2025·江苏淮安·二模)实验室制取少量的原理及装置均正确的是A.制取 B.干燥 C.收集 D.吸收【答案】B【详解】A.实验室制取乙烯需乙醇与浓硫酸混合加热至170℃,该装置缺少加热装置和温度计,A错误;B.乙烯中可能混有、等酸性气体及水蒸气,碱石灰可吸收酸性气体和水,干燥管中气体从左侧进入、右侧导出,B正确;C.乙烯密度与空气接近,不能用排空气法收集,应采用排水法,C错误;D.乙烯难溶于水,图示用水吸收乙烯无法实现,D错误。故选B。考向05考查乙炔的制备【例5】(2025·湖南长沙·二模)利用下列实验装置及药品,能达到相应实验目的的是A.图1:制备乙炔并检验乙炔具有还原性 B.图2:制备晶体C.图3:制取固体 D.图4:用石墨作电极制备NaClO溶液【答案】B【详解】A.制备乙炔时,电石中含杂质CaS、,与水反应生成、等还原性气体,这些气体也能使酸性溶液褪色,干扰乙炔还原性的检验,A错误;B.晶体制备需先通过溶液与氨水反应得到铜氨溶液,加乙醇,溶剂的极性变弱,溶质的溶解度减小,析出晶体,B正确;C.固体加热分解制取,应使用坩埚加热固体,C错误;D.电解饱和食盐水时,石墨阳极,阴极,与反应生成NaClO,装置可实现目的,阳极应该在下面,产生的氯气可以上升与生成的NaOH反应得到NaClO,图中的阳极在上,D错误。故选B。考向06考查烃的燃烧规律【例6】(2025·河北邯郸·三模)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.常温下,的稀盐酸中总数为B.由和组成的混合气体中所含的氧原子数为C.等物质的量的和完全燃烧,消耗的分子数目均为D.在过量的空气中燃烧,生成的产物有、,转移的电子数为【答案】D【详解】A.未说明稀盐酸的体积,无法计算总数,A错误;B.和均由O原子组成,由和组成的混合气体中所含的氧原子数为=,B错误;C.和的物质的量未知,无法计算消耗的分子数目,C错误;D.在过量的空气中燃烧,生成的产物有、,Mg元素由0价上升到+2价,转移的电子数为=,D正确;故选D。【思维建模】烃完全燃烧耗氧量大小的比较1、等质量的烃(CxHy)完全燃烧,耗氧量与碳元素(或氢元素)的质量分数有关,碳元素质量分数越小(或氢元素质量分数越大),耗氧量越多。2、等质量的烃,若最简式相同,则完全燃烧耗氧量相同,且燃烧产物的量均相同。推广:最简式相同的有机化合物无论以何种比例混合,只要总质量相同,完全燃烧耗氧量就不变。3、等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时,耗氧量取决于(x+eq\f(y,4))值的大小,其值越大,耗氧量越多。4、等物质的量的不饱和烃和该烃与水加成的产物(如乙烯和乙醇)或该烃与水加成的产物的同分异构体完全燃烧,耗氧量相同。【对点1】(2025·湖北宜昌·模拟预测)辛烷在液态金属合金催化下制备丙烯的装置如下(夹持装置省略),下列说法错误的是A.若反应温度为260℃,可采用油浴加热B.冷凝管有冷凝回流作用,可提高辛烷转化率C.酸性溶液褪色,说明有丙烯生成D.丙烯被酸性溶液氧化为和【答案】C【详解】A.由辛烷裂化反应的反应温度为260℃可知,可使用油浴加热的方法控制反应温度,A正确;B.辛烷在油浴加热条件下易受热挥发,实验所用冷凝管可起到冷凝回流的作用,目的是减少反应物的损失,从而提高辛烷转化率,B正确;C.烯烃分子中含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,所以酸性高锰酸钾溶液褪色只能说明反应有气态烯烃生成,但不能证明反应有丙烯生成,C错误;D.丙烯分子中含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成二氧化碳和乙酸,D正确;故选C。【对点2】(2025·四川达州·模拟预测)EVA材料的化学名称为乙烯-醋酸乙烯共聚物,用这种材质制作出来的产品,具有柔软、防震、高粘性等性能。其合成路线如图所示。下列说法正确的是A.乙烯和醋酸乙烯酯使溴水褪色的原理不同B.EVA属于聚酯类物质C.通过测定EVA的相对分子质量可确定和的数值D.和的比例对EVA的性质有影响【答案】D【详解】A.乙烯和醋酸乙烯酯中均含碳碳双键,均能与溴水发生加成反应使溴水褪色,褪色原理相同,A错误;B.EVA是乙烯与醋酸乙烯酯通过加聚反应生成的共聚物,主链为碳链,侧链含酯基,属于聚烯烃类共聚物,聚酯类物质为缩聚产物且主链含酯基,B错误;C.EVA为混合物,相对分子质量为平均值,测定其平均相对分子质量只能确定m与n的关系,无法确定m和n的具体数值,C错误;D.m和n的比例会影响EVA中乙烯片段与醋酸乙烯酯片段的比例,进而会影响材料的性能,D正确;故答案选D。【对点3】(2025·江西九江·模拟预测)研究表明,在催化剂作用下,的反应历程如图所示:注:“”可表示为:下列有关说法不正确的是A.“的化学方程式可表示为B.保持体系中分压不变,增大分压可提高反应催化效率C.反应过程中有极性共价键和非极性共价键断裂D.反应物在催化剂表面经历过程“扩散→吸附(活性位点)→表面反应→脱附”【答案】B【详解】A.由图可知,4→5为乙炔与吸附在催化剂AuCl上的HCl反应,化学方程式为:CH≡CH+HCl/AuCl═CH2=CHCl/AuCl,故A正确;B.若保持体系中C2H2分压不变,HCl分压过高时,HCl的体积分数过高,催化剂吸附的较多,阻碍了乙炔与其接触,降低反应催化效率,故B错误;C.反应过程中有H-Cl极性共价键和C-C非极性共价键断裂,故C正确;D.反应物在催化剂表面经历过程扩散,过程HCl在AuCl上吸附(活性位点),乙炔和HCl在催化剂表面反应,生成产物氯乙烯从催化剂上脱附,故D正确;故选B。【对点4】(2025·江苏连云港·一模)室温下,根据下列实验过程及现象,得出的结论正确的是选项实验过程及现象实验结论A将炽热的木炭放入浓硝酸中,木炭迅速燃烧NO2支持燃烧B分别测量浓度均为0.1mol·L-1Na2CO3溶液和Na[Al(OH)4]溶液的pH,后者pH更大Al比水解程度大CC2H5OH与浓硫酸170℃共热,制得的气体通入酸性KMnO4溶液,溶液褪色产物中一定有乙烯D测pH:CH3COONa溶液的pH为9,NaNO2溶液的pH为8Ka(HNO2)>Ka(CH3COOH)A.A B.B C.C D.D【答案】B【详解】A.木炭在浓硝酸中燃烧是由于浓硝酸受热分解产生,而非支持燃烧,A错误;B.浓度均为0.1mol·L-1Na2CO3溶液和Na[Al(OH)4]溶液的pH,后者pH更大,说明四羟基合铝酸根离子水解程度大于水解程度,B正确;C.乙醇与浓硫酸170℃反应会生成乙烯,但气体中还可能含以及挥发出来的乙醇等还原性物质也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,无法确定乙烯存在,C错误;D.两种盐溶液是浓度未知,不能根据pH大小判断酸性强弱,D错误;故选B。【对点5】(2025·江西鹰潭·三模)实验室常用电石制取乙炔,某兴趣小组利用如图所示装置制取乙炔并验证其性质,下列对装置和试剂的分析合理的是A.装置甲可用启普发生器代替B.装置乙中试剂X可选用溶液,用于净化乙炔C.装置丙、丁中均可看到试剂褪色,褪色的原理相同D.装置戊中可收集到纯净的乙炔【答案】B【详解】A.启普发生器适用于块状固体与液体不加热的反应,且固体不是粉末状、反应不剧烈,电石与水反应剧烈,生成的易堵塞启普发生器,不能用启普发生器代替,A错误;B.电石中含、等杂质,与水反应生成、等还原性气体,溶液可与反应生成沉淀,同时与也能发生反应,起到净化乙炔的作用,B正确;C.丙中溴的溶液褪色是乙炔与发生加成反应,丁中酸性溶液褪色是乙炔被氧化,褪色原理分别为加成反应和氧化反应,不相同,C错误;D.乙炔密度与空气接近,排空气法收集易混入空气,且可能仍含少量未除尽杂质,无法收集到纯净乙炔,D错误;故答案为:B。【对点6】(2025·重庆·二模)下列叙述正确的是A.和两种核素中,中子数相同B.和分别与水反应,反应的类型相同C.将和分别通入紫色石蕊溶液中,观察到的颜色变化相同D.物质的量相同的乙烯和乙醇充分燃烧时,消耗氧气的质量相同【答案】D【详解】A.和的中子数分别为7和8,A错误;B.与水发生化合反应生成NaOH,属于非氧化还原反应,与水反应生成NaOH和氧气,属于氧化还原反应,B错误;C.能使紫色石蕊溶液变红,使紫色石蕊溶液先变红后褪色(与水反应生成盐酸和次氯酸),C错误;D.例如1mol乙烯和1mol乙醇充分燃烧时均消耗氧气3mol(即耗氧气的质量相同),D正确;故答案选D。考点02芳香烃的结构与性质1、苯分子的空间结构(1)苯的空间结构是平面正六边形,六个碳原子均采取sp2杂化,键角均为120°;碳碳键的键长相等,介于单键和双键之间。(2)苯不存在单双键交替结构,可以从以下几个方面证明:①结构上:苯分子中六个碳碳键均等长,六元碳环呈平面正六边形;②性质上:苯不能发生碳碳双键可发生的反应,如使酸性KMnO4溶液褪色等;③二氯代苯的结构:邻二氯苯只有一种结构,而若为单双键交替应有两种结构(和)。2、苯的物理性质苯是无色、有特殊气味的液体,密度比水小,有毒,不溶于水,易溶于有机溶剂,也是良好的有机溶剂。3、苯的化学性质(1)卤代反应①条件:三卤化铁催化、纯净的卤素单质②方程式:+Br2Br+HBr③苯和溴水混合的现象:分层,上层颜色深,下层颜色浅④溴苯:无色液体,有特殊气味,不溶于水,密度比水的大。(2)硝化反应①条件:浓硫酸作催化剂和吸水剂、控温55~60℃水浴加热②方程式:③硝基苯:无色液体,有苦杏仁气味,不溶于水,密度比水的大。(3)磺化反应①条件:控温70~80℃水浴加热②方程式:+HO-SO3HSO3H+H2O(4)苯的加成反应①条件:在镍催化剂的作用下和氢气反应生成环己烷②方程式:③环己烷()不是平面正六边形结构。【易错提醒】证明苯分子中无碳碳双键1、结构上:六个碳碳键的键长和键能完全相同2、结构上:邻二取代苯无同分异构体和3、性质上:溴水不褪色4、性质上:酸性高锰酸钾溶液不褪色4、溴苯的实验室制取反应原料苯、纯溴、铁实验原理实验步骤①安装好装置,检查装置气密性②把苯和少量液态溴放入烧瓶中③加入少量铁屑作催化剂④用带导管的橡胶塞塞紧瓶口实验装置实验现象①剧烈反应,圆底烧瓶内液体微沸,烧瓶内充满大量红棕色气体②锥形瓶内的管口有白雾出现,溶液中出现淡黄色沉淀③左侧导管口有棕色油状液体滴下,把烧瓶里的液体倒入冷水里,有褐色不溶于水的液体尾气处理用碱液吸收,一般用NaOH溶液,吸收HBr和挥发出来的Br2【易错提醒】1、该反应要用液溴,苯与溴水不反应;加入铁粉起催化作用,实际上起催化作用的是FeBr32、加药品的顺序:铁苯溴3、长直导管的作用:导出气体和充分冷凝回流逸出的苯和溴的蒸气(冷凝回流的目的是提高原料的利用率)4、导管未端不可插入锥形瓶内水面以下的原因是防止倒吸,因为HBr气体易溶于水5、导管口附近出现的白雾,是溴化氢遇空气中的水蒸气形成的氢溴酸小液滴6、纯净的溴苯是无色的液体,密度比水大,难溶于水。反应完毕以后,将烧瓶中的液体倒入盛有冷水的烧杯里可以观察到烧杯底部有褐色不溶于水的液体,这可能是因为制得的溴苯中混有了溴的缘故7、简述获得纯净的溴苯应进行的实验操作:先用水洗后分液(除去溶于水的杂质如溴化铁等),再用氢氧化钠溶液洗涤后分液(除去溴),最后水洗(除去氢氧化钠溶液及与其反应生成的盐)、干燥(除去水),蒸馏(除去苯)可得纯净的溴苯8、AgNO3溶液中有浅黄色沉淀生成,说明有HBr气体生成,该反应应为取代反应,但是前提必须是在圆底烧瓶和锥形瓶之间增加一个CCl4的洗气瓶,吸收Br2(g),防止对HBr检验的干扰(若无洗气瓶,则AgNO3溶液中有浅黄色沉淀生成,不能说明该反应为取代反应,因为Br2(g)溶于水形成溴水也能使AgNO3溶液中产生浅黄色沉淀)9、苯能萃取溴水中的溴,萃取分层后水在下层,溴的苯溶液在上层,溴水是橙色的,萃取后溴的苯溶液一般为橙红色(溴水也褪色,但为萃取褪色)5、实验室制备硝基苯的实验装置如图所示:反应原料苯、浓硝酸、浓硫酸实验原理实验步骤①配制混合酸:先将1.5mL浓硝酸注入大试管中,再慢慢注入2mL浓硫酸,并及时摇匀和冷却②向冷却后的混合酸中逐滴加入1mL苯,充分振荡,混合均匀③将大试管放在50~60℃的水浴中加热④粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯实验装置实验现象将反应后的液体倒入一个盛有水的烧杯中,可以观察到烧杯底部有黄色油状物质生成【易错提醒】1、试剂加入的顺序:先将浓硝酸注入大试管中,再慢慢注入浓硫酸,并及时摇匀和冷却,最后注入苯2、水浴加热的好处:受热均匀,容易控制温度3、为了使反应在50~60℃下进行,常用的方法是水浴加热;温度计的位置:水浴中4、浓硫酸的作用:催化剂和吸水剂5、玻璃管的作用:冷凝回流6、简述粗产品获得纯硝基苯的实验操作:依次用蒸馏水和氢氧化钠溶液洗涤(除去硝酸和硫酸),再用蒸馏水洗涤(除去氢氧化钠溶液及与其反应生成的盐),然后用无水氯化钙干燥,最后进行蒸馏(除去苯)可得纯净的硝基苯7、纯硝基苯是无色、难溶于水、密度比水大,具有苦杏仁味气味的油状液体,实验室制得的硝基苯因溶有少量HNO3分解产生的NO2而显黄色8、硝基苯有毒,沾到皮肤上或它的蒸汽被人体吸收都能引起中毒。如果硝基苯的液体沾到皮肤上,应迅速用酒精擦洗,再用肥皂水洗净9、使浓HNO3和浓H2SO4的混合酸冷却到50~60℃以下,可能原因是:

(1)防止浓HNO3分解

(2)防止混合放出的热使苯和浓HNO3挥发

(3)温度过高有副反应发生(生成苯磺酸和间二硝基苯)

6、苯的同系物的结构与性质(1)苯及其同系物的相似性苯的同系物与苯都含苯环,因此在一定条件下,能发生溴代、硝化和催化加氢反应。例如,甲苯()与氢气加成生成甲基环己烷,化学方程式为。(2)苯及其同系物的差异性:由于苯环与烷基的相互作用,苯的同系物的化学性质与苯又有所不同。①烷基对苯环的影响:甲苯分子中含有苯环和甲基,甲基使苯环上与甲基处于邻位、对位的氢原子活化而易于被取代。例如,甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热生成TNT,化学方程式为+3H2O2,4,6-三硝甲基苯为淡黄色晶体,俗称梯恩梯(TNT),用于国防和爆破等。②苯环对烷基的影响:苯的同系物分子中苯环对烷基的影响,使烷基活化,可被酸性KMnO4溶液氧化。例如:7、苯的同系物的化学性质(1)氧化反应①可燃性a、反应:CnH2n-6+QUOTEO2nCO2+(n-3)H2Ob、现象:产生明亮火焰,冒浓黑烟②酸性KMnO4溶液a、氧化条件:与苯环直接相连的碳原子上有氢原子,能够被酸性KMnO4溶液氧化褪色不褪色b、氧化原因:苯环影响侧链,使侧链烃基性质活泼而易被氧化。c、氧化产物:不管烃基碳原子数为多少,都被氧化成“苯甲酸”CH3COOHCH2CH3COOHCH3CH2-CH3HOOC-COOH(2)硝化反应①反应:+3HO-NO2+3H2O②原因:侧链烃基影响苯环,使苯环邻、对位的氢更活泼而易被取代(3)卤代反应(4)加成反应:8、芳香烃的来源(1)来源:通过煤的干馏可获取芳香烃;通过石油化学工业中的催化重整等工艺也可以获得芳香烃。(2)芳香烃的应用:如苯、甲苯、二甲苯、乙苯等是基本的有机原料,可用于合成炸药、染料、药品、农药、合成材料等。【易错提醒】各类烃的检验类别液溴溴水溴的四氯化碳溶液酸性高锰酸钾溶液烷烃与溴蒸气在光照条件下发生取代反应不反应,液态烷烃可以萃取溴水中的溴从而使溴水层褪色不反应,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,发生萃取而使溴水层褪色不反应,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,发生萃取而使溴水层褪色不反应,互溶不褪色氧化褪色请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)1、苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,而甲苯可以,是苯环对侧链的影响。()2、往溴水中加入适量苯,振荡、静置一段时间后,发现溴水层颜色变浅,原因是苯与溴发生了取代反应。()3、受甲基的影响,甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生反应可生成TNT。()4、苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷,说明苯分子中存在碳碳双键。()5、苯的同系物属于芳香烃,但芳香烃不一定是苯的同系物。()【答案】1.√2.×3.√4.×5.√考向01考查苯的结构和性质【例1】(2025·湖南张家界·三模)某同学用如图装置制取溴苯并探究该反应的反应类型。先向仪器a中加入15mL苯和少量铁屑,仪器b(下端活塞关闭)中小心加入4.0mL液溴,向a中滴入液溴。下列有关说法错误的是A.仪器c的名称为球形冷凝管B.仪器d中有浅黄色沉淀,说明苯与液溴发生了取代反应C.仪器a中反应剧烈,呈沸腾状,倒置漏斗中会出现白雾D.仪器c起到冷凝回流的作用,提高了溴苯的产率【答案】B【详解】A.仪器c为球形冷凝管,其结构特点是内部有球形凸起,用于冷凝回流,名称正确;A正确;B.仪器d中AgNO3溶液出现浅黄色沉淀,可能是挥发的Br2与水反应生成HBr(Br2+H2O⇌HBr+HBrO),HBr与AgNO3反应生成AgBr沉淀,并非一定是取代反应生成的HBr,无法排除Br2干扰,不能说明发生取代反应;B错误;C.苯与液溴在FeBr3催化下的取代反应放热剧烈,使溶液沸腾,生成的HBr气体遇水蒸气形成白雾,倒置漏斗用于吸收HBr,现象描述正确;C正确;D.仪器c(球形冷凝管)能冷凝回流挥发的苯和溴蒸气,提高原料利用率,从而提高溴苯产率;D正确;故选B。考向02考查苯的同系物【例2】(2025·云南楚雄·模拟预测)某化学社团进行实验探究,由下列实验操作、现象能得出相应实验结论的是选项实验操作实验现象实验结论A取涂改液(主要成分为有机物)与KOH溶液混合加热,充分反应后取上层清液,加入过量的稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液产生白色沉淀该涂改液中存在含氯有机化合物B向2mL苯酚浊液中滴入1.0溶液苯酚浊液逐渐变澄清酸性:苯酚>碳酸C向酸性溶液中滴加对甲基苯乙烯酸性溶液紫红色褪去乙烯基具有还原性D向麦芽糖溶液中加少量稀硫酸,加热一段时间,冷却后加过量NaOH溶液至碱性,再加新制,加热出现砖红色沉淀麦芽糖的水解产物具有还原性A.A B.B C.C D.D【答案】A【详解】A.涂改液中的含氯有机化合物在KOH溶液中水解生成,加入过量硝酸酸化后再加入溶液,若产生白色沉淀,可证明涂改液中存在含氯有机物,A正确;B.苯酚与反应生成苯酚钠和,没有产生气泡,说明苯酚不能继续与碳酸氢钠反应,说明苯酚酸性强于,但弱于碳酸,B错误;C.酸性溶液具有强氧化性,不仅可氧化乙烯基中的碳碳双键,也能够氧化苯环上的甲基,导致酸性溶液紫红色褪去,因此不能证明乙烯基具有还原性,C错误;D.麦芽糖本身是还原性糖,未水解的麦芽糖在碱性条件下可直接与新制反应生成砖红色沉淀,无法证明水解产物的还原性,D错误;故选A。【思维建模】“苯环”与“侧链”的相互影响1、取代反应:双侧链与苯环的活性差异苯环上的取代:侧链(烷基)使苯环邻、对位氢更活泼,取代优先发生在邻、对位。侧链上的取代:光照条件下,取代反应发生在侧链烷基上(类似烷烃的取代)。2、氧化反应:侧链被强氧化剂氧化的规律与苯环直接相连的碳原子上有氢时,侧链可被酸性KMnO₄溶液氧化为羧基(-COOH)。3、加成反应:延用苯的加成规律与H₂加成需Ni作催化剂、加热,苯环被还原为环己烷结构,侧链烷基不发生加成。考向03考查芳香烃的同分异构体的判断【例3】(2025·河北·一模)苯酚和丙酮都是重要的化工原料,工业上可用异丙苯氧化法来生产苯酚和丙酮,物质转化关系如图所示。下列说法正确的是A.a、c可使酸性高锰酸钾溶液褪色B.a、b分子中均含手性碳原子C.a的同分异构体中属于苯的同系物有6种(不包括a)D.c,d反应生成的双酚A()分子中同一直线上的碳原子最多有5个【答案】A【详解】A.a中与苯环相连的碳上有氢,c中含酚羟基,均可使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;B.手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子,a、b分子中不含手性碳原子,B错误;C.a的同分异构体中属于苯的同系物的除苯环外可以含有1个取代基,有1种;含有两个取代基(和),有3种;含有3个取代基(3个),有3种;因此共有7种,C错误;D.苯环中对角线上4个原子共线,的中间碳原子为sp3杂化,因此同一直线上的碳原子最多有3个,D错误;故选A。【思维建模】苯环上连有取代基的同分异构体数目判断1、苯环上有两个取代基时,有3种同分异构体。2、苯环上有三个取代基时,若三个取代基完全相同,有3种同分异构体;若有两个取代基相同,有6种同分异构体;若三个取代基均不相同,有10种同分异构体。【对点1】(2025·山东潍坊·三模)芳胺与1二羰基化合物反应合成喹啉的反应原理如图所示:已知:两个羟基连在同一碳原子上不稳定,会自动脱水。下列说法正确的是A.X分子中所有碳原子一定共平面B.X、Y、Z分子中杂化的碳原子数目之比为C.含苯环、氨基和两个醇羟基且有手性碳原子的X的同分异构体有7种(不考虑立体异构)D.与在一定条件下反应可生成【答案】D【详解】A.X分子中氧原子为sp3,杂化和醚键相连的C原子和苯环不一定共平面,A错误;B.X中苯环上的碳为杂化,共6个,Y中酮基上的碳为杂化,共2个,Z中苯环和杂环上的碳为杂化,共9个,故X、Y、Z分子中杂化的碳原子数目之比为,B错误;C.含苯环、氨基()和两个醇羟基且有手性碳原子的X的同分异构体有、、(邻、间、对)、(邻、间、对)共8种,C错误;D.根据芳胺与1二羰基化合物反应合成喹啉的反应原理,与在一定条件下反应可生成,D正确;故选D。【对点2】(2025·贵州黔西·一模)在给定的反应条件下,下列选项所示的物质转化难以实现的是A.B.CH3CHOC.CH3CHOCH3COOHCH3CO18OC2H5D.【答案】A【详解】A.与Br2在光照条件下发生取代反应生成,不是转化为,A符合题意;B.CH3CHO与HCN在催化剂的条件下发生加成反应生成,在酸性条件下水解得到,B不符合题意;C.CH3CHO与新制的氢氧化铜悬浊液发生氧化反应后酸化生成CH3COOH,CH3COOH与在浓硫酸的作用下发生酯化反应生成CH3CO18OC2H5,C不符合题意;D.与氢气在催化剂的作用下发生加成反应生成,在浓硫酸的作用下发生消去反应生成,D不符合题意;故答案选A。【对点3】(2025·广西柳州·三模)已知苯与液溴在溴化铁催化作用下发生取代反应的反应机理如下图所示,下列说法错误的是第一步:,第二步:A.若将Br换成ICl,将会生成B.反应I为C.反应Ⅱ为加成反应D.反应Ⅲ苯环上碳原子的成键方式发生了改变【答案】A【详解】A.ICl中Cl电负性大于I,分子极性为,亲电试剂为,进攻苯环应生成碘苯而非氯苯,A错误;B.结合第一步反应可知,FeBr3可与Br2作用生成Br+,即Br2给出电子对形成FeBr,同时生成Br+,反应I为,B正确;C.反应Ⅱ中Br+进攻苯环,苯环大π键打开形成σ键,生成中间体,属于加成反应,C正确;D.反应Ⅲ中中间体(碳为sp3杂化)失去H+恢复苯环结构(碳为sp2杂化),碳原子成键方式(杂化类型)改变,D正确;故选A。考点03化石燃料的综合利用1、天然气的综合利用(1)主要成分:CH4(2)用途:①清洁的化石燃料②生产甲醇:CH4+H2O(g)eq\o(→,\s\up8(催化剂),\s\do6(高温))CO+3H2,CO+2H2eq\o(→,\s\up7(催化剂))CH3OH。、③合成氨:CH4eq\o(→,\s\up7(高温))C+2H2或CH4+H2OCO+H2,CO+H2OCO2+H2,N2+3H22NH3;④合成分子内含2个或2个以上碳原子的有机物。(3)以煤、石油、天然气为原料生产合成材料:以煤、石油、天然气为原料,通过聚合反应原理合成的材料的相对分子质量很大,属于高分子化合物。塑料、合成纤维、合成橡胶为三大合成材料。【易错提醒】名称来源主要成分用途高炉煤气炼铁高炉CO2、CO等燃料水煤气水煤气炉CO、H2等燃料、化工原料炼厂气石油炼制厂低级烷烃燃料、化工原料油田气油田低级烷烃燃料、化工原料天然气天然气田、油田CH4燃料、化工原料裂解气裂解炉“三烯二烷”石油化工原料焦炉气炼焦炉H2、CH4、C2H4等燃料、化工原料2、石油的综合利用(1)石油的物理性质和成分①颜色状态:黄绿色至黑褐色的黏稠液体。②组成:主要是由气态烃、液态烃和固态烃组成的混合物,其成分主要是烷烃和环烷烃,有的含芳香烃。所含元素以C、H为主,还含有少量N、S、P、O等。(2)石油炼制方法石油的炼制方法石油的分馏石油的裂化石油的裂解石油的催化重整原理用蒸发和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物在催化剂存在的条件下,把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃在高温下,把石油产品中具有长链分子的烃断裂为各种短链的气态烃或液态烃在加热和催化剂作用下,通过结构的调整,使链状烃转化为环状烃主要原料原油重油石油分馏产品(包括石油气)石油中的脂肪链烃主要产品汽油、煤油、柴油、重油汽油、甲烷、乙烷、丁烷、乙烯、丙烯等乙烯、丙烯等苯、甲苯主要变化类型物理变化化学变化化学变化化学变化(3)裂化与裂解对比名称裂化裂解原理在一定条件下,把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃在高温下,使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃目的提高轻质油的产量,特别是提高汽油的产量获得短链不饱和烃【易错提醒】蒸馏、分馏、干馏的比较名称定义适用范围变化类型蒸馏把液体加热到沸腾变为蒸气,再使蒸气冷却凝结成液体的操作被蒸馏混合物中至少有一种组分为液体,各组分沸点差别越大,挥发出的物质(馏分)越纯物理变化分馏对多组分混合物在控温下先后、连续进行的两次或多次蒸馏多组分沸点不同的混合物在一个完整操作中分离出多种馏分物理变化干馏把固态混合物(如煤、木材)隔绝空气加强热使它分解的过程化学变化3、煤的综合利用(1)煤的组成:煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,主要含碳元素,还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。(2)综合利用方法原理和产品干馏原理将煤隔绝空气加强热使其分解的过程,也称煤的焦化。煤的干馏是一个复杂的物理、化学变化过程产品主要有焦炭、煤焦油、粗氨水、粗苯、焦炉气气化原理:将煤转化为可燃性气体的过程,主要反应的化学方程式为C+H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高温))CO+H2液化直接液化:煤与氢气作用生成液体燃料间接液化:先转化为一氧化碳和氢气,再在催化剂作用下合成甲醇等(3)煤的干馏产品和用途产品主要成分用途出炉煤气焦炉气氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳气体燃料、化工原料粗氨水氨、铵盐化肥、炸药、染料、医药、农药、合成材料粗苯苯、甲苯、二甲苯煤焦油苯、甲苯、二甲苯酚类、萘医药、染料、农药、合成材料沥清碳素电极、筑路材料焦炭碳电石、冶金、燃料、合成氨造气【易错提醒】1、煤的气化、液化都是化学变化。2、煤干馏是化学变化,其目的是获得多种化工原料,如焦炭、焦炉气、煤焦油等;3、煤干馏有两个条件:一是隔绝空气,防止煤在空气中燃烧;二是加强热;4、煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,煤中并不合有小分子有机物苯、萘,酚类等,苯、萘、酚类等物质是煤于馏的产物中含有的。考向01化石燃料的综合利用【例1】(2025·上海·三模)工业上获得苯、甲苯等芳香烃的主要方法为A.煤的干馏 B.煤的气化 C.石油裂化 D.石油裂解【答案】A【详解】A.工业上苯、甲苯等芳香烃主要来自煤的干馏,故选A;B.煤的气化得到CO和H2的混合物,故不选B;C.石油加工中的裂化主要生产裂化汽油,故不选C;D.石油加工中的裂解主要生产乙烯、丙烯等小分子烯烃,故不选D;选A。【对点1】(2025·河南·三模)下列关于化学品的工业生产和使用的说法错误的是A.将热空气通入晒盐后的苦卤中,可将吹出B.青蒿素属于精细化学品,可依次通过萃取、柱色谱分离的方法提纯青蒿素C.可以通过结构的调整,使石油中链状烃转化为芳香烃D.氯碱工业中,阴极产物是氢气和氢氧化钠【答案】A【详解】A.晒盐后的苦卤中含Br-,直接通入热空气无法将Br-氧化为Br2,需先加入Cl2等氧化剂,A项错误;B.青蒿素提纯可通过萃取和柱色谱分离,方法正确,B项正确;C.可以通过结构的调整,使石油中链状烃转化为环状烃,如苯和甲苯等芳香烃,C项正确;D.氯碱工业阴极是水中氢原子得到电子生成H2,电极反应式为或,同时阴极区生成,与结合生成。D项正确;答案选A。题型01烷烃的结构与性质1.(2025·北京东城·二模)下列说法正确的是A.甲烷的二氯取代物有两种结构B.RNA分子的多聚核苷酸链中,核苷酸之间通过氢键连接C.气态再失去一个电子比气态再失去一个电子更难D.和NaCl晶体受热熔化时,所克服的粒子间相互作用属于同种类型【答案】C【详解】A.甲烷四个氢是等价的,二氯取代物只有一种结构,故A错误;B.RNA分子的多聚核苷酸链中,核苷酸之间并非通过氢键连接,而是通过磷酸二酯键连接,故B错误;C.Mn2+价电子排布为3d5,Fe2+价电子排布为3d6,Mn2+价电子排布为半满稳定结构,再失去一个电子比Fe2+困难,故C正确;D.SiO2为共价晶体,NaCl为离子晶体,熔化时分别克服的粒子间相互作用是共价键、离子键,故D错误;故答案为C。2.(2025·天津河东·一模)“新质生产力”的概念中,“新”的核心在于科技创新,下列有关说法正确的是A.我国研发的核反应堆华龙一号”以为核燃料,与化学性质不相同B.奥运“中国制造”的足球植入了芯片,制备芯片的原料是新型无机非金属材料C.“祝融号”火星车采用我国研发的“正十一烷相变保温系统”,正十一烷属于脂环烃D.“歼-35”战斗机使用的碳纤维与金刚石互为同素异形体【答案】B【详解】A.235U与236U互为同位素,同位素的物理性质不同,但是核外电子数及排布情况相同,化学性质几乎相同,故A错误;B.制备芯片的原料为硅,属于新型无机非金属材料,故B正确;C.正十一烷属于链状烷烃,不含环,故C错误;D.同素异形体为相同元素组成不同的单质,是纯净物,碳纤维是混合物,故D错误;故答案为B。3.(2025·青海西宁·二模)物质结构决定性质。下列物质的性质差异与对应主要结构因素没有紧密关联的是选项性质差异主要结构因素A密度:干冰>冰分子空间结构B硬度:金刚石>石墨碳原子排列方式C沸点:正戊烷>新戊烷支链数目D酸性:三氟乙酸>乙酸F和H的电负性A.A B.B C.C D.D【答案】A【详解】A.干冰、冰均是分子晶体,冰中水分子间含有氢键,分子为非密堆积,而干冰中二氧化碳采取密堆积,故密度比冰大,密度差异与它们的晶体结构与分子间作用力有关,与分子空间结构无关,即物质的性质差异与对应主要结构因素没有紧密关联,A符合题意;B.金刚石是共价晶体,粒子间作用力为共价键,石墨是混合晶体,层状结构,层内碳原子间是共价键,层间是分子间作用力,由于共价键强于分子间作用力,故金刚石硬度远大于石墨,物质的性质差异与碳原子的排列方式有紧密关联,B不符合题意;C.正戊烷是直链结构,新戊烷有支链,互为同分异构体的烷烃,支链越多,分子间作用力越小,沸点越低,故沸点:正戊烷>新戊烷,物质的性质差异与对应主要结构因素(支链数目)有紧密关联,C不符合题意;D.三氟乙酸酸性强于乙酸,是因为电负性:F>H,的极性大于的极性,使的极性大于的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基极性更大,更容易电离出氢离子,物质的性质差异与碳原子的排列方式有紧密关联,D不符合题意;故选A。4.(2025·湖南·二模)资料表明,烷烃的卤代反应为自由基反应,自由基是分子在光、热等外界条件下共价键发生均裂(指共价键断裂时均等的将共用电子对分配给成键的两个原子)而形成的原子或原子团,在水中不易形成。下图是氯气与甲烷发生取代反应的能量变化图。下列说法不正确的是A.烷烃可与卤素气态单质发生卤代反应B.烷烃可与溴水发生取代反应C.烷烃可在光照或高温下发生卤代反应D.产物中可能含有乙烷【答案】B【详解】A.资料表明烷烃的卤代反应为自由基反应,且在水中不易形成自由基,说明烷烃可与卤素气态单质发生卤代反应,A正确;B.因为自由基在水中不易形成,而溴水是水溶液体系,所以烷烃不能与溴水发生取代反应,B错误;C.已知自由基是分子在光、热等外界条件下共价键发生均裂形成的,所以烷烃可在光照或高温下发生卤代反应,C正确;D.在甲烷与氯气的卤代反应中,会产生甲基自由基,两个甲基自由基可以结合生成乙烷,所以产物中可能含有乙烷,D正确;故选B。5.(2025·江西萍乡·一模)沙丁胺醇是目前临床治疗支气管哮喘、哮喘型支气管炎、肺气肿患者支气管痉挛及急性哮喘发作等的首选药物,其一种合成路径如下:回答下列问题:(1)有机物A的化学名称为。(2)A生成B的反应类型为。(3)F中含氧官能团的名称是。(4)写出D的结构简式:。(5)写出加热条件下E与足量NaOH溶液反应的化学方程式:。(6)满足下列条件的G的同分异构体有种(不包括立体异构)。①属于芳香族化合物且苯环上只有三个取代基;②含有叔丁基();③1mol该有机物可与2mol反应。(7)以环己烷()和甲胺()为主要原料合成的路线为。写出X、Y对应的结构简式:、。【答案】(1)苯酚或石炭酸(2)取代反应(3)酯基,羟基(4)(5)+4NaOH+2CH3COONa+NaBr+H2O(6)16(7)【详解】(1)根据分析,A为,化学名称为苯酚或石炭酸;(2)A中酚羟基上的H原子被乙酰基取代得到B,故A生成B的反应类型为取代反应;(3)根据分析,F为,其中含氧官能团的名称为酯基,羟基;(4)由分析,D的结构简式为;(5)氢氧化钠足量,E中酯基会水解,且生成的酚羟基会被氢氧化钠中和,同时,E中溴原子被羟基取代,故E与足量NaOH溶液反应的化学方程式为+4NaOH+2CH3COONa+NaBr+H2O;(6)G的分子式为C13H14O5,根据题给信息知,苯环上有3个取代基,第一种情况是两个羧基,一个;第二种情况是一个羧基,一个,一个,其同分异构体有6+10=16种;(7)以环己烷()和甲胺()为主要原料合成,环己烷和溴单质在光照的条件下发生取代反应得X,则X为,X在氢氧化钠醇溶液中加热发生消去反应得Y,则Y为。题型02烯烃的结构与性质1.(2025·陕西商洛·二模)下列化学用语或图示表达正确的是A.的VSEPR模型:B.羟基的电子式:C.基态Cr原子的价层电子排布式D.丙烯的结构简式【答案】B【详解】A.SO3分子中心原子S的价层电子对数为,无孤电子对,为sp2杂化,VSEPR模型为平面三角形,A错误;B.羟基由O原子和H原子构成,且其中存在1个未成对电子,电子式为,B正确;C.铬为24号元素,基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1,C错误;D.结构简式中碳碳双键不能省略,丙烯的结构简式为CH3CH=CH2,D错误;故选B。2.(2025·湖南·二模)下列实验操作或装置正确的是A.滴定时放出滴定管中的标准液B.除去甲烷中的乙烯C.配制1.00mol/LNaCl溶液D.蒸馏时的接收装置A.A B.B C.C D.D【答案】C【详解】A.酸式滴定管滴液操作:左手小指和无名指向手心弯曲轻轻顶住出口管,拇指在管前、食指和中指在管后绕过滴定管,拇指和中指控制活塞柄的一端,食指控制活塞柄的另一端,转动并打开活塞,使液体流出,如图,故A错误;B.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化会生成二氧化碳,导致甲烷中引入新杂质,不能达到除杂目的,应使用溴水除甲烷中的乙烯,故B错误;C.配制1.00mol/LNaCl溶液,定容时,液面离刻度线1~2cm时用胶头滴管逐滴加水至刻度线,故C正确;D.蒸馏时接收装置不能密闭,否则体系内压强过大易发生危险,接收器(锥形瓶)应敞口,故D错误;选C。3.(2025·广东·模拟预测)实验室用乙醇和浓硫酸反应制乙烯,某小组利用以下装置进行该实验。其中难以达到实验目的的是A.制备乙烯B.净化乙烯C.验证乙烯可发生加成反应D.收集乙烯A.A B.B C.C D.D【答案】D【详解】A.乙醇在170°C发生消去反应制备乙烯,图中可以达到实验目的,A不符合题意;B.由于制得的乙烯中混有CO2、SO2气体,氢氧化钠可与CO2、SO2反应,不与C2H4反应,因此可用NaOH溶液净化乙烯,图中可以达到实验目的,B不符合题意;C.将纯净的乙烯气体通入溴的四氯化碳溶液中,溶液褪色,可证明乙烯可发生加成反应,图中可以达到实验目的,C不符合题意;D.乙烯密度与空气接近,其难溶于水,应用排水法收集乙烯,图中装置难以达到目的,D符合题意;故选D。4.(2025·安徽·模拟预测)桂皮醛常用于调制素馨、铃兰、玫瑰等日用香精,其结构如图所示。下列有关桂皮醛的叙述错误的是A.存在顺反异构B.能发生加聚反应C.可用酸性溶液检验含氧官能团D.一定条件下,最多能与加成【答案】C【详解】A.桂皮醛结构中含碳碳双键,双键两端碳原子分别连接(苯环、H)和(醛基、H),均为不同基团,满足顺反异构条件,A正确;B.分子中含碳碳双键,可发生加聚反应,B正确;C.酸性KMnO4溶液可氧化碳碳双键和醛基(含氧官能团),褪色可能由双键或醛基引起,无法单独检验含氧官能团,C错误;D.1mol苯环加成需3molH2,1mol碳碳双键需1mol,醛基羰基需1mol,共5molH2,D正确;故选C。5.(2025·辽宁·二模)氯苯在液氨溶液中可以与氨基钠反应生成苯胺。反应机理如下:已知:利用捕获反应可捕获中间体2.下列说法错误的是A.苯胺的官能团氨基具有碱性,能与盐酸反应生成可溶性苯胺盐酸盐B.“中间体1”的碳负离子有一个位于杂化轨道的孤电子对C.参照捕获反应,苯炔与异戊二烯反应可得到D.捕获反应的产物()含有5种不同化学环境的氢原子【答案】D【详解】A.苯胺含有的官能团为氨基,具有碱性,能与盐酸反应生成可溶性苯胺盐酸盐,A项正确;B.“中间体1”的碳负离子中C的价层电子对数,为杂化,其中两个杂化轨道中的单电子与其他两个碳原子形成σ键,不参与杂化的p轨道的单电子参与形成π键,剩余的一个杂化轨道容纳一个孤电子对,B项正确;C.参照捕获反应:,苯炔与异戊二烯反应可得到,C项正确;D.捕获反应的产物()含有4种不同化学环境的氢原子,D项错误;故选D。6.(2025·湖北·二模)乙炔是重要的化工基础原料,常用于合成有机工业产品M。合成路线如下:(1)X的化学名称是:;反应1的反应类型是。(2)反应2的化学方程式为。(3)链烃B分子式为,分子中有3种化学环境的氢,其结构简式为。(4)下列有关C、D、E的说法正确的是_________(填字母)。A.D中官能团为酯基、醚键、碳碳双键 B.、D都能与反应C.E中有3个手性碳原子 D.E能发生加聚反应(5)D的结构简式:;选择催化氢化时还有副产物F,F与D互为同分异构体,若F按合成路线继续反应,最终将得到M的同分异构体N。则N的结构简式是。(6)为了提高酸性高锰酸钾的氧化效率,通常在的反应体系中加入冠醚,试写出加入冠醚的作用是。【答案】(1)甲醛加成反应(2)(3)(4)AD(5)(6)冠醚与结合后将带入反应体系中,与反应物充分接触而迅速反应【详解】(1)乙炔和X发生加成反应生成HOCH2C≡CCH2OH,可以推知X为HCHO,名称为甲醛,该反应中醛基被加成转化为羟基,反应1的反应类型是加成反应。(2)反应2为HOOCC≡CCOOH和甲醇发生酯化反应生成CH3OOCC≡CCOOCH3,化学方程式是。(3)链烃B分子式为,2个乙炔分子发生加成反应生成B,分子中有3种化学环境的氢,其结构简式为。(4)A.由分析可知,D的结构简式为D为,其中官能团为酯基、醚键、碳碳双键,A正确;B.由分析可知,C为,其中含有2个碳碳双键,能与反应,D为,其中含有1个碳碳双键,能与反应,B错误;C.由分析可知,E为,手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,E中有6个手性碳原子:,C错误;

D.由分析可知,E为,其中含有碳碳双键,能发生加聚反应,D正确;故选AD。(5)由分析可知,D的结构简式为,选择催化氢化时还有副产物F,F与D互为同分异构体,F为,若F按合成路线继续反应,和CH2=CHCH=CH2发生加成反应生成,发生氧化反应生成M的同分异构体N为。(6)冠醚可以选择性与结合,为了提高酸性高锰酸钾的氧化效率,通常在的反应体系中加入冠醚,冠醚的作用是冠醚与结合后将带入反应体系中,与反应物充分接触而迅速反应。题型03炔烃的结构与性质1.(2025·江西萍乡·二模)下列化学用语或图示表示正确的是A.用电子式表示的形成过程:B.的模型:C.乙炔分子的球棍模型:D.乙烯分子中σ键的电子云图:【答案】B【详解】A.氯化氢是只含有共价键的共价化合物,表示氯化氢形成过程的电子式为,故A错误;B.水分子中氧原子的价层电子对数为2+=4,孤对电子对数为2,则分子的VSEPR模型为,故B正确;C.乙炔分子的空间构型为直线形,球棍模型为,故C错误;D.乙烯分子中σ键为头碰头重叠的s—sp2σ键和sp2—sp2σ键,不是肩并肩的p—pπ键,故D错误;故选B。2.(2025·山东·一模)化学与生活密切相关。下列说法错误的是A.漂白粉可作为游泳池消毒剂是由于其具有碱性B.碳纳米管可用于制造电池是由于其具有优良的电学性能C.盐卤可作为制豆腐的凝固剂是由于其能使蛋白质发生聚沉D.氧炔焰可用来切割金属是由于乙炔燃烧放出大量的热【答案】A【详解】A.漂白粉可作为游泳池消毒剂是由于其具有强氧化性,A错误;B.碳纳米管具有优良的电学性能,可用于制造电池,B正确;C.蛋白质遇到电解质溶液可以发生聚沉,盐卤中含有氯化镁等,可作为制豆腐的凝固剂,C正确;D.乙炔燃烧放出大量的热,氧炔焰可用来切割或焊接金属,D正确;故选A。3.(2025·河南·模拟预测)有机合成中常见的一种芳香族化合物结构如下。X、Y、Z处于同一周期,X元素对应的单质不具备还原性,M的最高正价与最低负价的绝对值相等,Q元素在第四周期中电负性最高。下列说法正确的是A.简单氢化物的稳定性:X>Y>Z>QB.阳离子中最多有4个原子共直线C.Q元素对应的单质在储存时,应考虑水封D.该物质所含元素,对应的简单氢化物中,沸点最高的应为Z2M4【答案】C【详解】A.元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性越强。非金属性,A错误;B.在阳离子中,直线型,与直接相连的C原子也在这条直线上,所以最多有5个原子共直线(两个C原子、与C相连的C原子以及苯环上与该C原子对位的C原子和该C原子上的溴原子),B错误;C.Q为Br元素,其单质易挥发,水封可以减少其挥发,所以在储存时应考虑水封,C正确;D.该物质所含元素对应的氢化物中,、都能形成氢键,()常温下为气态,易挥发,所以沸点最高的,D错误;综上,答案是C。4.(2025·河北保定·一模)有机化合物有如下转化关系:下列说法正确的是A.N是聚氯乙烯的单体B.M、和W均可以发生加聚反应C.W与互为同系物D.与的反应类型相同【答案】A【详解】A.根据分析,N为氯乙烯(CH2=CHCl),是聚氯乙烯的单体,A正确;B.M(CHCH)含有碳碳三键,W()含有碳碳双键,均可以发生加聚反应,但不能发生加聚反应,B错误;C.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物,W()属于醚,而属于酚,结构不相似,不是同系物,C错误;D.根据分析,M→N属于加成反应,N→W属于取代反应,反应类型不同,D错误;故选A。5.(2025·湖南永州·调研)有机合成中经常要考虑产物的立体结构,以下合成路线中的产品环上的两个取代基处于环的同侧,在制药行业中有特殊用途,试回答下列问题:(1)C的名称为。(2)反应①的反应类型为。(3)F的结构简式为。(4)写出的化学方程式。(5)I中含有的手性碳原子的数目为,其同分异构体中,满足下列条件的共有种(不考虑立体异构)①苯环上连有三个取代基②除苯环外有独立的三元环③能发生水解反应和银镜反应,且水解产物遇溶液显色(6)仿照上述合成路线,写出由合成的路线(无机试剂任选)。【答案】(1)乙炔(2)取代反应(3)(4)+2HI(5)210(6)【详解】(1)流程图中结构,C为乙炔;故答案为:乙炔;(2)根据分析,D与B生成E的反应为取代反应;故答案为:取代反应;(3)根据分析F为;故答案为:;(4)根据分析G到H发生加成反应;故答案为:+2HI;(5)I的结构中有2个手性碳原子,如图中标注;满足三个条件的同分异构体2种、4种、4种,共10种;故答案为:2;10;(6)根据分析,;故答案为:(见解析)。题型04乙烯的制备1.(2025·山东·模拟预测)下列实验操作能达到相应实验目的的是A.可用于制备乙烯并探究其性质B.用标准高锰酸钾溶液测定盐酸酸化的溶液中的含量C.关闭a、打开b,检查装置气密性D.析出深蓝色晶体【答案】D【详解】A.制备乙烯需要乙醇在浓硫酸、条件下反应,图中装置温度计没有进入溶液中,无法控制反应温度,无法准确制备乙烯,所以不能达到探究乙烯性质的目的,A错误;B.标准高锰酸钾溶液具有强氧化性,能被氧化,会干扰含量的测定,应该用稀硫酸酸化溶液,B错误;C.关闭a、打开b,该装置为恒压装置,无法通过这种操作检查装置气密性,C错误;D.在乙醇中的溶解度比在水中小,向溶液中加入乙醇,可降低其溶解度,从而析出深蓝色晶体,D正确;综上,答案是D。2.(2025·湖南长沙·二模)下列实验目的及其对应的实验方案、现象和结论都正确的是选项实验目的实验方案现象和结论A探究食品脱氧剂中还原铁粉是否变质取少量样品溶于足量硝酸中,滴加KSCN溶液溶液变红,说明铁粉已变质B证明乙醇与浓硫酸混合加热有乙烯生成将得到的气体通入盛有适量酸性高锰酸钾溶液的试管中若溶液褪

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