【与名师对话】高考化学总复习(JS版)《9.1 化石燃料与有机化合物》课件.ppt

1、一、甲烷 1分子组成与结构,2.化学性质,3取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所 的反应叫取代反应。,代替,分子,慢,快,思考1：甲烷和Cl2反应能得到纯净的一氯甲烷吗？ 提示：甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应，四步反应都能发生，得到的是四种氯代物和氯化氢。四种取代产物均不溶于水，常温下，CH3Cl是气体，其他三种均为液体，CHCl3又称氯仿，CCl4可用于灭火。,二、烷烃的结构和性质 1概念 分子中的碳原子以 相连，其他价键全部结合 的烃。 2通式： 3性质 (1)物理性质 于水，常温下分子中碳原子数小于或等于 的呈气态。,单键,氢原子,CnH2n2(n1),难溶,

2、4,(2)化学性质 一般比较 ，在通常状况下跟 、 和 都不起反应。 燃烧,稳定,强酸,强碱,强氧化剂,取代反应 乙烷与氯气发生取代反应生成一氯代物的化学方程式为：,三、石油炼制乙烯 1石油炼制,思考2：什么是蒸馏？简述蒸馏过程中的注意事项。 提示：(1)两种或多种沸点相差较大且互溶的液体混合物，要进行分离时，常用蒸馏或分馏的分离方法。 (2)分馏(蒸馏)实验所需的主要仪器：铁架台(铁圈、铁夹)、石棉网、蒸馏烧瓶、带温度计的单孔橡皮塞、冷凝管、牛角管、锥形瓶、酒精灯。 (3)蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的作用是防止加热时液体暴沸。 (4)温度计液泡的位置：支管口处。 (5)冷凝管中进、出水的原则：蒸气

3、在冷凝管内管中的流动方向与冷水在外管中的流动方向相反，此时的冷凝效果最好。,2乙烯 (1)分子组成与结构,(2)物理性质 颜色状态： 气体，气味： ， 溶解性： ，密度：比空气 。,无色,稍有气味,难溶于水,略小,(3)化学性质,有关反应方程式如下：,(4)用途 化工原料，可用于合成乙醇、聚乙烯等 用作植物生长调节剂,思考3：什么是直馏汽油和裂化汽油？怎样区别它们？ 提示：直馏汽油是指通过分馏所得到的汽油，主要成分是含C5C12的饱和碳氢化合物；裂化汽油是指通过裂化所得到的汽油，因裂化过程中生成不饱和烃，故所得到的汽油中含有烯烃等不饱和烃。我们所用的汽油大多是直馏汽油和裂化汽油的混合物。 因裂

4、化汽油中含有不饱和烃，因此区别方法可以用酸性KMnO4溶液或溴水，能使之褪色的便是裂化汽油。,四、煤的综合利用苯 1煤的综合利用,2苯 (1)组成与结构,(2)物理性质,(3)化学性质 苯不能被酸性KMnO4溶液氧化，但能发生取代反应。 取代反应 苯与HNO3发生取代反应的化学方程式为：,氧化反应 苯燃烧的化学方程式为： 现象： 。 (4)苯的用途 重要的有机化工原料。 常用做有机溶剂，可用来萃取水溶液中的Br2、I2等。 (5)苯的危害 油漆所用的溶剂主要是汽油、苯、甲苯等，它们易挥发，其中苯、甲苯有毒，能造成空气污染。,产生明亮的火焰，有浓烟生成,1下列说法正确的是() A凡可燃性气体点燃

5、时都要先检验纯度 B某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水，该物质一定为甲烷 C沼气、天然气、煤气的主要成分都是甲烷 D甲烷和氢气一样也是一种最理想的气体燃料 解析：在空气中燃烧生成二氧化碳的物质中含有碳元素和氢元素，不一定为甲烷；煤气的主要成分为CO。 答案：A,2互称为同分异构体的物质不可能具有() A相同的相对分子质量 B相同的结构 C相同的通式 D相同的化学式 解析：由同分异构现象的定义可知同分异构体应该具有相同的分子式、相同的相对分子质量、相同的通式，但具有不同的结构。 答案：B,3苯的结构简式可用 来表示，下列关于苯的叙述中正确的是 () A苯主要是以石油为原料而获得的一种重要化工原料

6、 B苯中含有碳碳双键，所以苯属于烯烃 C苯分子中6个碳碳化学键完全相同 D苯可以与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而使它们褪色 解析：苯分子中6个碳碳化学键完全相同，苯分子中不含有简单的碳碳双键，苯不属于烯烃，也不可以与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而使它们褪色，苯主要是以煤为原料而获得的一种重要化工原料。 答案：C,4下列有机物中属于苯的同系物的是() 解析：本题考查苯的同系物的概念，即苯的同系物必须具备：与苯结构相似，只有一个苯环；分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团。因此苯的同系物中，侧链必须是烷烃基。 答案：C,5裂化汽油中除含有C5C11的烷烃外，还含有C5C11的烯烃及甲苯、二甲苯等苯

7、的同系物。要用化学方法检验某裂化汽油样品中含有烯烃及苯的同系物，实验步骤为： (1)先逐滴加入_，振荡，如果看到_，则证明有_存在。 (2)逐滴加入_至_为止，静置，用分液漏斗分出_(填“上”或“下”)层的裂化汽油样品，再加入_，振荡，如果看到_，则证明裂化汽油中有_存在。,【解析】本实验目的是在烷烃、烯烃、苯的同系物的混合物中检验烯烃和苯的同系物的存在，应先检验烯烃，再检验苯的同系物。因为烯烃可使溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而褪色，而苯的同系物只能使酸性高锰酸钾溶液褪色，根据这一性质差异，则先用溴水检验烯烃的存在，再用酸性高锰酸钾溶液检验苯的同系物的存在。 (1)向样品中逐滴加入溴水，振荡，如

8、看到溴水褪色，则证明烯烃的存在。,(2)继续逐滴加入溴水至不再褪色为止，用分液漏斗分出上层的裂化汽油样品，因为加足量溴水后，生成的卤代烃及水的密度均比烷烃和苯的同系物大，所以上层应是烷烃和苯的同系物的混合物。向分离出的上层样品中加入酸性高锰酸钾溶液，如果紫色褪去，则证明有苯的同系物存在。 【答案】(1)溴水溴水褪色 烯烃 (2)溴水 不再褪色 上 酸性KMnO4紫色 褪去 苯的同系物,要点1几类烃的性质比较,名师解惑：(1)取代反应是烷烃的特征反应，而 的特征反应是加成反应和加聚反应，苯环上既能发生取代反应，又能发生加成反应，体现了苯环结构的特殊性。即其中的碳碳键是介于单双键之间的特殊共价键。

9、 (2)苯的同系物能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不能。用此法可鉴别苯和苯的同系物。,例1下列现象中，不是因为发生化学反应而产生的是() A乙烯使酸性KMnO4溶液褪色 B将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色 C乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 D甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失 【思路点拨】 【解析】A项乙烯与KMnO4发生氧化还原反应，褪色；B项溴水中的溴被苯萃取，使水层接近无色；C项乙烯与溴发生加成反应，褪色；D项CH4与Cl2发生取代反应，褪色。 【答案】B,【迁移应用】(即时迁移小试牛刀) 1下列化合物中，既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能在光照下与溴发生取代反应的是() A甲苯B乙醇

10、C丙烯 D乙烯 【解析】甲苯和乙醇均不能使溴的四氯化碳溶液褪色，甲苯可在光照下与溴发生取代反应。丙烯含有碳碳双键，能与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色，光照情况下溴原子可以取代丙烯甲基上的H原子。乙烯能与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色。 【答案】C,要点2取代反应、加成反应、加聚反应的比较,名师解惑：从形式上看，加成反应类似于无机化学中的化合反应，但加成反应必须有有机物分子中的不饱和键的断裂，而化合反应就不一定有不饱和键的断裂 (如 H2Cl2 2HCl )。,例2(2010年莆田质量检测)下列化学方程式及其相应的反应类型都正确的是() A乙醇与氧气反应制乙醛 2CH3CH2OH

11、O2 2CH3CHO氧化反应 B苯与浓硫酸、浓硝酸的混合液共热制硝基苯 HNO3 NO2 H2O 取代反应 C由氯乙烯制取聚氯乙烯树脂 nCH2=CHCl 加聚反应 D乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br加成反应,【解析】A项中产物漏掉了水， 应为：2CH3CH2OHO2 2CH3CHO2H2O；B项中硝基苯的结构错误，应为：HNO3 NO2H2O；C项中产物书写错误，应为： nCH2=CHCl 【答案】D,【迁移应用】(即时迁移小试牛刀) 2(2010年海南卷)下列化合物中既易发生取代反应，也可发生加成反应，还能使KMnO4酸性溶液褪色的是() A乙烷 B乙醇

12、 C丙烯 D苯 【答案】C,要点3烃类有机化合物的燃烧规律 1耗氧量规律 烃燃烧的通式：CxHy(xy/4)O2 xCO2y/2H2O,2.燃烧产物规律,例3400 K、101.3 kPa时，1.5 L某烃蒸气能在a L氧气中完全燃烧，体积增大至(a3) L(相同条件下)。请回答下列问题： (1)该烃在组成上必须满足的基本条件是_。 (2)当a10 L时，该烃可能的分子式为_。 (3)当该烃的分子式为C7H8时，a的取值范围为_。,【解析】(1)根据烃完全燃烧的通式和差量法可以求解，即： CxHy(xy/4)O2xCO2y/2H2O(g)V(y/41) L 1 L (y/41) L 15 L

13、a3(a1.5)L 根据正比关系解得y8。 (2)由于该烃在O2中完全燃烧，故O2足量，即：1.5(xy/4)10，且y8，解得x14/3，且x为整数，结合该烃中的氢原子数为8，可知该烃可能为C4H8或C3H8。 (3)当烃的分子式为C7H8时，烃完全燃烧，即：a1.5(xy/4)，且y8，求得a13.5。,【答案】(1)该烃分子中氢原子数为8 (2)C4H8、C3H8 (3)a13.5,易错点1常见有机物的表示方法错误 例1下列有关化学用语的表达不正确的是() A氯乙烷的分子式：C2H5Cl B乙醇的结构简式：C2H5OH C四氯化碳的结构简式： D乙烯的结构简式：CH2CH2,【错因分析】

14、在有机物的结构简式中，碳碳单键、碳氢键可以省略不写，有的同学误认为碳碳双键、碳碳叁键等不饱和键也可以不写。还有的同学混用分子式与结构简式等，导致错误。 【正确解答】氯乙烷的分子式和结构简式均为C2H5Cl；乙醇的结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH；乙烯的结构简式中要保留碳碳双键，即结构简式为CH2=CH2。 答案：D,易错补练1下列有机化合物的结构简式正确的是() A丙烷的结构简式为CH3CH2CH3 B丙烯的结构简式为CH3CHCH2 C丙炔的结构简式为CH3CCH D苯的结构简式为C6H6 【解析】烷烃的结构简式中可以不写化学键，而不饱和烃中必须注明不饱和键的位置，因此丙烯、丙炔和苯

15、的结构简式分别为CH3CH=CH2、CH3CCH和 。 【答案】A,易错点2对反应类型的错误理解和判断 例2下列对于加成反应的说法中正确的是() A加成反应的结果是使有机化合物中不再含有不饱和键 B经过加成反应后，有机化合物的官能团发生了变化 C任何含有不饱和键的有机化合物都能发生加成反应 D溴的四氯化碳溶液能够作为所有可以发生加成反应的试剂,【错因分析】溴水或溴的四氯化碳溶液与烯烃、炔烃发生加成反应，从而使溴水和溴的四氯化碳溶液褪色，受该反应的影响，有的同学误认为烯烃、炔烃与酸性KMnO4溶液发生的反应也为加成反应，实际上该反应为氧化反应。含有不饱和键的有机物可以发生加成反应，有的同学误认为

16、发生加成反应后结构一定是不饱和键变为饱和键。 【正确解答】炔烃发生加成反应后可以含有不饱和键，选项A错；不同的有机化合物对加成反应的试剂有所选择，选项D错；羧基中的碳氧不饱和键不能发生加成反应，选项C错。 答案：B,易错补练2下列关于烷烃与烯烃的性质及反应类型的对比中正确的是() A烷烃只含有饱和键，烯烃只含有不饱和键 B烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应 C烷烃的通式一定是CnH2n2，而烯烃的通式则一定是CnH2n D烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃 【解析】烯烃中，也可能含有碳氢饱和键、碳碳饱和键，A错；烯烃中氢原子有可能发生取代反应，B错；环烷烃的通式是CnH2n，只有

17、单烯链烃的通式才是CnH2n，C错。 【答案】D,1(原创题)2010年广州亚运会的“潮流”火炬所用燃料的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述不正确的是() A分子中的碳原子不在一条直线上 B比乙烷的密度大 C比丁烷更易液化 D丙烷是石油分馏的一种产品,解析：直链烷烃分子中的碳原子呈锯齿形(或称“折线形”)排列，所以丙烷中的3个碳原子不在一条直线上，A项正确；随着碳原子数目的增加，烷烃的密度、熔点和沸点呈上升趋势，故B项正确；石油是含有烃类的混合物，分馏可以得到丙烷，D项正确。 答案：C,2下列有颜色的试剂不能用来鉴别甲烷和乙烯的是() A溴水B溴的四氯化碳溶液 C酸性KMnO4溶液 DFeCl

18、3溶液 解析：乙烯能够与溴水、溴的四氯化碳溶液发生加成反应，使溴水及溴的四氯化碳溶液褪色；乙烯能够与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，使酸性KMnO4溶液褪色；乙烯与FeCl3溶液不反应。甲烷与溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO4溶液、FeCl3溶液均不反应。 答案：D,3下列物质既能发生取代反应，又能发生加成反应的是 () A乙烷 B乙烯 C乙炔 D乙苯 解析：要从物质的类别和官能团的角度判断所能发生的化学反应。乙烷属于烷烃，可以发生取代反应；乙烯和乙炔分别含有碳碳双键和碳碳叁键，均能发生加成反应；乙苯中的苯环在催化剂存在和加热的条件下可以与H2发生加成反应，而侧链乙基在光照条件下可以发生取代反应。 答案：D,4下列说法正确的是() A干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料 B甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到 C煤是一种可再生能源 D煤可与水蒸气反应制成水煤气，水煤气的主要成分为CO和H2 解析：煤经高温分解可以得到甲烷、苯和氨等化工原料；石油分馏通常得到液化石油气、汽油、煤油和柴油等，通过裂化、裂解等可以得到甲烷、乙烯等。煤属于不可再生资源，其主要成分为碳，与水作用得到水煤气。 答案：AD,5(2010年海南卷)下列化合物分子中的所有原子都处于同一平面的是() A溴苯 B对二甲苯 C氯乙烯 D丙烯,解析：本题考查有机物的结构