專題 烴【本講教育信息】一. 教學內(nèi)容：高考第一輪復(fù)習化學選修5第1章 有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 烴第3節(jié) 烴1、烴概述2、烷烴的性質(zhì)。3、烯烴和炔烴的性質(zhì)。4、苯及其同系物的化學性質(zhì)。二. 教學目的：1、了解烴的概念及結(jié)構(gòu)特點。 2、掌握烯烴、炔烴的命名規(guī)則。 3、掌握烷烴、烯烴、炔烴及苯和苯的同系物的化學性質(zhì)。三. 重點和難點：1、烷烴、烯烴、炔烴、苯及其同系物的化學性質(zhì)。2、烷烴、烯烴、炔烴、苯及其同系物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。 3、烯烴和炔烴的命名。四. 考點分析：本節(jié)內(nèi)容在高考中的主要考查點是：1、烴的化學性質(zhì)。2、不同類別烴的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。3、烴的命名。五. 知識要點：1、分子里碳原子跟碳原子都以_結(jié)合成_，碳原子剩余的_跟氫原子結(jié)合的烴叫烷烴。烷烴的通式為_，烷烴的主要化學性質(zhì)有_和_。2、烯烴是分子中含有_的_鏈烴的總稱，分子組成的通式為_，最簡式為_。烯烴的主要化學性質(zhì)：_，_，_，簡單地記為_三字。3、乙炔燃燒時火焰明亮并伴有濃烈的黑煙，這是因為乙炔_。4、乙炔與溴水發(fā)生加成反應(yīng)的化學方程式是_，_。5、炔烴典型的化學性質(zhì)有：（1）_，（2）_，（3）_。其通式是_。6、苯分子呈_，分子中碳碳鍵是一種介于_之間的特殊的鍵，不存在單雙鍵交替，性質(zhì)穩(wěn)定。7、苯及其同系物在一定條件下可與發(fā)生_反應(yīng)，方程式為：8、苯及其同系物_與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，但在催化劑條件下，加熱加壓，也能生成相應(yīng)的_烴。如：苯及其同系物與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)的困難程度以及它們均不能使溴水褪色的事實，進一步說明苯環(huán)上的化學鍵不是一般的_和_，而是一種介于_之間的一種特殊的化學鍵。9、苯_使酸性溶液褪色，但苯的同系物可以使酸性溶液褪色。在苯的同系物中，如果與苯環(huán)相連的碳原子上連有_，它就能被酸性溶液氧化，生成。如：苯環(huán)側(cè)鏈的烴基被酸性溶液氧化，是由于_的影響造成的。注意（一）烯烴和炔烴的命名跟烷烴類似，所不同的是不論是確定主鏈還是編號，都應(yīng)先考慮雙鍵、叁鍵在主鏈內(nèi)，且它們的位號最小，最后讀名時要求表示出雙鍵或叁鍵的位置。命名的步驟是：（1）確定包括雙鍵或叁鍵在內(nèi)的碳原子數(shù)目最多的碳鏈為主鏈；（2）主鏈上碳原子的位號順序從離雙鍵或叁鍵較近的一端算起；（3）雙鍵或叁鍵的位置可以用阿拉伯數(shù)字標在某烯、炔字樣的前面。例如：正確名稱為2乙基1戊烯。（二）（1）以表示苯分子結(jié)構(gòu)的形式又叫做“鍵線式”，它以線段表示碳碳鍵，以線段的拐點表示碳元素符號、氫元素符號，碳氫鍵全省略，而其他的元素符號以及相應(yīng)的鍵不省略。鍵線式是表示有機物結(jié)構(gòu)簡式的形式之一，在中學化學中主要用于表示苯環(huán)的結(jié)構(gòu)簡式。（2）結(jié)構(gòu)簡式正確地表示了苯分子結(jié)構(gòu)的客觀特點，而凱庫勒式不符合苯分子結(jié)構(gòu)的實際情況。但是，以凱庫勒式表示苯分子結(jié)構(gòu)的方法仍被沿用。（3）在用凱庫勒式表示苯的分子結(jié)構(gòu)時，絕不應(yīng)認為苯環(huán)是碳碳間以單、雙鍵交替構(gòu)成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。實際上，苯分子里任意兩個直接相鄰的碳原子之間的化學鍵都是一種介于單、雙鍵之間的獨特的鍵，這可以從以下事實中得到證明。苯分子中的碳碳鍵的鍵長和鍵能都介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間。是同一種物質(zhì)而非同分異構(gòu)體。從性質(zhì)上講，苯分子不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，但能與發(fā)生加成反應(yīng)。（三）苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，一般情況下也不能與溴發(fā)生加成反應(yīng)，說明苯的化學性質(zhì)比烯烴、炔烴穩(wěn)定。但苯的化學穩(wěn)定性是相對的，在一定條件下，苯也能發(fā)生某些化學反應(yīng)。跟其他烴一樣，苯也易燃燒；由于苯分子里的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵，所以苯既有與烷烴相似的化學性質(zhì)取代反應(yīng)，又有與烯烴相似的化學性質(zhì)加成反應(yīng)。（四）（1）石油的組成石油主要成分所含的元素是碳和氫，此外還含有硫、氧、氮等。石油主要是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴組成的混合物。（2）石油的分離石油煉制和加工的主要目的是：a. 將混合物進行一定程度的分離，使它們各盡其用；b. 將含碳原子數(shù)較多的烴轉(zhuǎn)變成含碳原子數(shù)較少的烴，以提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量。石油的分餾是利用各種烴具有不同的沸點，通過不斷的加熱汽化和冷凝液化，把石油分離成不同沸點范圍的蒸餾產(chǎn)物的過程。（3）石油的分餾實驗裝置：蒸餾裝置，注意所用溫度計水銀球的位置應(yīng)當在蒸餾燒瓶支管口處，因為它測定的是所得餾分的沸點范圍。操作注意事項：被加熱的是易燃易爆物質(zhì)，故裝置氣密性要好，注意加入藥品前檢驗整套裝置的氣密性；為防止暴沸，應(yīng)在加熱之前放入幾片碎瓷片；注意加熱之前先接通冷卻水，而停止加熱后，仍要繼續(xù)通冷卻水一段時間；若所用藥品為原油，應(yīng)在收集器上接一導管，將殘余尾氣導出室外，以防發(fā)生事故。（4）煤煤的干餾指將煤隔絕空氣加強熱使其分解的過程，產(chǎn)品有一油（煤焦油）、一氣（焦爐氣）、一固（焦炭）、一水（粗氨水）。幾種氣體的主要成分的比較名稱來源主要成分高爐煤氣煉鐵高爐、CO等水煤氣水煤氣爐CO、等煉廠氣石油煉制廠低級烷烴油田氣油田低級烷烴天然氣天然氣甲烷裂解氣裂解爐“三烯二炔”焦爐氣煉焦爐等（五）（1）同溫同壓下烴完全燃燒后氣體體積變化（V）若生成液態(tài)水：V減小值只與烴分子中的H原子數(shù)有關(guān)，與C原子數(shù)有關(guān)，且燃燒后氣體體積一定減小。若燃燒后生成氣態(tài)水：則烴分子中H原子數(shù)：V值只與H原子數(shù)有關(guān)，可能增大、減小或不變。（2）等質(zhì)量的烴（）值大的耗氧量大，等質(zhì)量烴中耗氧量最大。（3）等質(zhì)量具有相同最簡式的有機物（如）耗氧量相同。（4）質(zhì)量一定時，無論以何種比例混合C%相同的有機物，完全燃燒時，生成的相同。質(zhì)量一定時，無論以何種比例混合H%相同的有機物，完全燃燒時，生成的相同。質(zhì)量一定時，無論以何種比例混合最簡式相同的有機物，完全燃燒時，耗氧量相同，生成的相同，生成的相同。（5）有機物燃燒生成的和的物質(zhì)的量之比等于1時為的有機物，小于1時為的有機物，大于1時為炔或苯的同系物。（六）【典型例題】例1. 下列有機物命名正確的是（ ） A. 3，3二甲基丁烷B. 3甲基2乙基戊烷 C. 2，3二甲基戊烯D. 3甲基1戊烯分析：可按名稱寫出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)式，重新命名，判斷名稱是否正確。A. 結(jié)構(gòu)為，根據(jù)從離支鏈較近的一端開始給主鏈碳原子編號的原則，應(yīng)命名為2，2二甲基丁烷，A不正確。B. 結(jié)構(gòu)為，主鏈碳原子為6而不是5，命名為戊烷不正確，名稱應(yīng)為3，4二甲基己烷，B亦不正確。C. 項命名未指明雙鍵位置，因此無法確定其結(jié)構(gòu)，則C名稱不正確。D. 結(jié)構(gòu)為，符合命名原則。答案：D例2. 蘇丹紅一號（sudan I）是一種偶氮染料，不能作為食品添加劑使用。它是由苯胺和2萘酚為主要原料制備的，它們的結(jié)構(gòu)簡式如下所示：（1）蘇丹紅一號的化學式（分子式）為_。（2）在下面化合物AD中，與2萘酚互為同分異構(gòu)體的有（填字母代號）_ _（提示：）（3）上述化合物（C）含有的官能團是_。（4）在適當?shù)臈l件下，2苯酚經(jīng)反應(yīng)可得到芳香化合物E（），1 mol E與適量的碳酸氫鈉溶液反應(yīng)可放出二氧化碳44.8L（標準狀況），E與溴在有催化劑存在時反應(yīng)只能生成兩種一溴取代物，兩種一溴取代物的結(jié)構(gòu)簡式分別是_，E與碳酸氫鈉反應(yīng)的化學方程式是_。（5）若將E與足量乙醇在濃硫酸作用下加熱，可以生成一個化學式（分子式）為的新化合物，該反應(yīng)的化學方程式是_，反應(yīng)類型是_。分析：本題通過“蘇丹紅一號”這一社會熱點為新情境綜合考查了分子式、同分異構(gòu)體、官能團、有機反應(yīng)類型等知識，側(cè)重考查了知識遷移能力和綜合能力，要求學生關(guān)注社會熱點問題，善于將所學知識與社會熱點、科技生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相聯(lián)系。根據(jù)蘇丹紅一號的結(jié)構(gòu)簡式和同分異構(gòu)體的定義，可以解決第（1）（2）（3）題。1 mol E和溶液反應(yīng)，放出可知E中存在COOH而不是OH，因為酚OH的酸性比弱。由反應(yīng)關(guān)系：，每個E分子中含有兩個COOH，再結(jié)合分子式，可以確定E的結(jié)構(gòu)簡式為。E與濃、乙醇共熱時發(fā)生酯化反應(yīng)，每1 mol E消耗2 mol乙醇。答案：（1）（2）（A）（B）（C）（3）碳碳雙鍵、醛基例3. 目前國內(nèi)很多地區(qū)已開始使用天然氣來替代管道煤氣作為民用燃料，管道煤氣的主要成分是CO、和少量烴類，天然氣的主要成分是，它們的燃燒反應(yīng)如下：根據(jù)以上化學方程式判斷：燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣，消耗空氣體積較大的是_，因此燃燒管道煤氣的灶具如需改燒天然氣，灶具的改進方法是_（填“增大”或“減小”）進風口，如不作改進可能產(chǎn)生的不良結(jié)果是_。管道煤氣中含有烴類，除甲烷外，還有少量乙烷、丙烷、丁烷等，它們的某些性質(zhì)見下表：乙烷丙烷丁烷熔點（）183.3189.7138.4沸點（）88.642.10.5試根據(jù)以上某個關(guān)鍵數(shù)據(jù)解釋冬天嚴寒的季節(jié)有時管道煤氣火焰很小，并且呈現(xiàn)斷續(xù)狀態(tài)的原因是_。分析：這道題與日常生活聯(lián)系密切，要常識性了解，天然氣、液化石油氣、煤氣的成分，及其燃燒的特點，及它們的物理性質(zhì)、熔、沸點的高低。答案：天然氣增大不能充分燃燒，生成有毒的CO丁烷在低溫下凝結(jié)為液體，使管道內(nèi)氣體不流暢例4. 電爐加熱時用純氧氣氧化管內(nèi)樣品，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量確定有機物的組成，下列裝置是用燃燒法確定有機物分子式常用的裝置。（1）產(chǎn)生的氧氣按從左到右的流向，所選裝置各導管的連接順序是_。（2）C裝置中濃的作用是_。（3）D裝置中的作用是_。（4）燃燒管中CuO的作用是_。（5）若準確稱取0.90g樣品（只含C、H、O三種元素中的兩種或三種），經(jīng)充分燃燒后，A管質(zhì)量增加1.32g，B管質(zhì)量增加0.54g，則該有機物的最簡式為_。（6）要確立該有機物的分子式，還要知道_。分析：（5）故最簡式為。答案：（1）g f e h i c （或d） d（或c） a（或b） b（或a）（2）吸收水分，得到干燥的氧氣（3）催化劑，加快的生成速率（4）使有機物充分氧化生成和（5）（6）有機物的相對分子質(zhì)量