第31課時(shí)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物重要的烴課標(biāo)版課標(biāo)版 化學(xué)化學(xué)考試要點(diǎn)考試要點(diǎn)命題規(guī)律命題規(guī)律備考策略備考策略1.了解有機(jī)化合物中碳的成鍵特征。2.了解甲烷、乙烯、苯等有機(jī)化合物的主要性質(zhì)。3.了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生產(chǎn)中的重要作用。1.高考對(duì)本課時(shí)內(nèi)容的考查主要從以下幾方面切入:(1)常見(jiàn)烴的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和重要應(yīng)用;(2)同分異構(gòu)體的書寫與判斷;(3)取代反應(yīng)、加成反應(yīng)等反應(yīng)類型的判斷。2.題型以選擇題為主,難度較小。如2015年廣東理綜,7T;2014年課標(biāo),8T等。對(duì)烴的復(fù)習(xí),要抓住其主要反應(yīng)。對(duì)同分異構(gòu)體有關(guān)內(nèi)容的復(fù)習(xí),要理解等效氫法判斷一取代物數(shù)目,注意有機(jī)物結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性。對(duì)有關(guān)有機(jī)反應(yīng)類型的復(fù)習(xí),應(yīng)注意區(qū)別取代反應(yīng)、加成反應(yīng)?？季V導(dǎo)學(xué)考綱導(dǎo)學(xué)一、烴一、烴1.烴的概念:分子中只含有 兩種元素的有機(jī)物。最簡(jiǎn)單的烴是甲烷。2.甲烷(1)組成和結(jié)構(gòu)教材研讀教材研讀碳、氫碳、氫分子式電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式空間構(gòu)型CH4 CH4正四面體(2)物理性質(zhì)顏色:無(wú)色,狀態(tài):氣體,水溶性:極難溶于水,密度:比空氣小。(3)化學(xué)性質(zhì)(1)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)通式Cn(n1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)a.鏈狀(可帶支鏈)分子中碳原子呈鋸齒狀排列;b.碳原子間以單鍵相連,其余價(jià)鍵均與氫原子結(jié)合;c.一個(gè)碳原子與相鄰四個(gè)原子構(gòu)成四面體結(jié)構(gòu),1 mol CnH2n+2含共價(jià)鍵的數(shù)目是(3n+1)NA22Hn3.烷烴物理性質(zhì)隨碳原子數(shù)的增多化學(xué)性質(zhì)取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)(燃燒)、分解反應(yīng)(高溫裂解):熔、沸點(diǎn)升高狀態(tài) 氣態(tài)液態(tài)固態(tài)(2)習(xí)慣命名法a.當(dāng)碳原子數(shù)10時(shí),用 、 、 、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示;當(dāng)碳原子數(shù)10時(shí),用漢字?jǐn)?shù)字表示。b.當(dāng)碳原子數(shù)相同時(shí),用正、異、新來(lái)區(qū)別。如:CH3CH2CH2CH2CH3稱為 ,(CH3)2CHCH2CH3稱為 ,(CH3)4C稱為 。4.同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體(1)化合物具有相同的 ,但具有不同的 的現(xiàn)象,叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。(2)具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為 。甲甲乙乙丙丙正戊烷正戊烷異戊烷異戊烷新戊烷新戊烷結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式分子式分子式同分異構(gòu)體同分異構(gòu)體自測(cè)自測(cè)1判斷下列說(shuō)法是否正確。(1)只要氯氣足量,則甲烷與氯氣的取代產(chǎn)物只有CCl4。( )(2)甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的產(chǎn)物中,CH3Cl最多。( )(3)甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水,證明甲烷是由碳和氫兩種元素組成的。( ) (4)取代反應(yīng)就是無(wú)機(jī)化學(xué)中的置換反應(yīng)。( )(5)比例模型比球棍模型更能代表有機(jī)物的真實(shí)結(jié)構(gòu)。( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5)自測(cè)自測(cè)2鑒別甲烷、一氧化碳和氫氣3種無(wú)色氣體的方法,是將它們分別( )A.先后通入溴水和澄清石灰水B.點(diǎn)燃后罩上涂有澄清石灰水的燒杯C.點(diǎn)燃,先后罩上干燥的冷燒杯和涂有澄清石灰水的燒杯D.點(diǎn)燃后罩上涂有澄清石灰水的燒杯,通入溴水答案 CCH4、CO和H2與溴水、澄清石灰水都不反應(yīng),A不可選。CH4和CO燃燒都生成CO2,B、D不可選。干冷的燒杯可檢驗(yàn)燃燒產(chǎn)物中是否有水,涂有澄清石灰水的燒杯可檢驗(yàn)燃燒產(chǎn)物中是否有CO2。二、乙烯二、乙烯1.物理性質(zhì)乙烯為無(wú)色稍有氣味的氣體,不溶于水,密度比空氣稍小。2.組成與結(jié)構(gòu)分子式電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式空間構(gòu)型C2H4 平面形CH2CH23.化學(xué)性質(zhì)4.用途乙烯可作植物生長(zhǎng)的 和水果的 。自測(cè)自測(cè)3判斷下列說(shuō)法是否正確。(1)乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2CH2。( )(2)甲烷和Cl2的反應(yīng)與乙烯和Br2的反應(yīng)屬于同一類型的反應(yīng)。( )(3)乙烯雙鍵中的一個(gè)鍵可以斷裂,容易發(fā)生加成反應(yīng)和取代反應(yīng)。( ) (4)乙烯使溴水、酸性KMnO4溶液褪色的原理相同。( )(5)無(wú)論乙烯的加成,還是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,都與乙烯分子內(nèi)含有碳碳雙鍵有關(guān)。( ) (6)相同質(zhì)量的乙烯和甲烷完全燃燒后產(chǎn)生的水的質(zhì)量相同。( ) 調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)劑催熟劑催熟劑(7)斷裂乙烯分子中碳碳雙鍵所需能量是斷裂乙烷分子中碳碳單鍵所需能量的兩倍,因此乙烯比乙烷穩(wěn)定。( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)自測(cè)自測(cè)4實(shí)驗(yàn)室制取乙烯,常因溫度過(guò)高而使乙醇和濃H2SO4反應(yīng)生成少量的二氧化硫,有人設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)以確認(rèn)上述混合氣體中有乙烯和二氧化硫。(1)、裝置可盛放的試劑是: ; ; ;:濃溴水(將下列有關(guān)試劑的序號(hào)填入空格內(nèi))。A.品紅溶液B.NaOH溶液C.濃H2SO4D.酸性KMnO4溶液(2)能說(shuō)明二氧化硫氣體存在的現(xiàn)象是 。(3)確認(rèn)含有乙烯的現(xiàn)象是 。答案 (1)ABA(2)中溶液變無(wú)色(3)中溶液不褪色,中溶液褪色解析 (1)檢驗(yàn)二氧化硫用品紅溶液,檢驗(yàn)乙烯用濃溴水,乙烯和二氧化硫都能使?jié)怃逅噬?所以先檢驗(yàn)二氧化硫,然后檢驗(yàn)乙烯,且在檢驗(yàn)乙烯之前用NaOH溶液除盡SO2,再通過(guò)品紅溶液不褪色確認(rèn)SO2已除干凈。(2)裝置用來(lái)檢驗(yàn)SO2,試管中品紅溶液褪色,說(shuō)明含有SO2。(3)若中溶液不褪色,中溶液褪色,則可說(shuō)明含有乙烯。三、苯三、苯1.組成與結(jié)構(gòu)2.物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味毒性溶解性密度熔、沸點(diǎn)無(wú)色液體特殊氣味有毒 溶于水比水 低不不小小3.化學(xué)性質(zhì)+H2O +Br2 +HBr特別提醒 (1)溴水、酸性KMnO4溶液均可用于鑒別乙烷和乙烯,但要除去乙烷中的乙烯時(shí),只能選用溴水,因?yàn)樗嵝愿咤i酸鉀溶液能將乙烯氧化為CO2,從而使乙烷中混入新的氣體雜質(zhì)。(2)為制得純凈的氯乙烷,應(yīng)用乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)而不宜用乙烷與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)。自測(cè)自測(cè)5判斷下列說(shuō)法是否正確。(1)乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原理相同。( )(2)苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,因此苯不能發(fā)生氧化反應(yīng)。( ) (3)用溴水鑒別苯和戊烷。( )(4)甲烷和氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷與苯和硝酸反應(yīng)生成硝基苯的反應(yīng)類型相同。( )答案 (1) (2) (3) (4)四、煤、石油、天然氣的綜合利用四、煤、石油、天然氣的綜合利用1.煤的綜合利用(1)煤的組成(2)煤的加工2.石油加工(1)石油的組成:多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物。(2)石油加工3.天然氣的綜合利用(1)天然氣是一種清潔的化石燃料,更是一種重要的化工原料。它的主要成分是 。甲烷甲烷(2)天然氣與水蒸氣反應(yīng)制取H2的化學(xué)方程式為CH4+H2O(g) CO+3H2。自測(cè)自測(cè)6判斷下列說(shuō)法是否正確。(1)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)化合物。( )(2)焦炭是煤干餾的一種重要產(chǎn)品。( )(3)常壓分餾得到的汽油是混合物,沒(méi)有固定的沸點(diǎn)。( )(4)裂化的目的是得到輕質(zhì)油,裂解的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料。( )(5)用裂化汽油萃取溴水中的溴。( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) 自測(cè)自測(cè)7下列關(guān)于煤、石油和天然氣的說(shuō)法正確的是( )A.煤的干餾是將煤在空氣中加強(qiáng)熱使之分解的過(guò)程B.煤的氣化是將其通過(guò)物理變化轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的過(guò)程C.天然氣除了作燃料之外,還可用于合成氨和生產(chǎn)甲醇D.石油分餾可獲得乙酸、苯及其衍生物答案 C煤的干餾是將煤在隔絕空氣的條件下加強(qiáng)熱使之分解的過(guò)程,A項(xiàng)錯(cuò)誤;煤的氣化是碳與水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成水煤氣的過(guò)程,B項(xiàng)錯(cuò)誤;石油分餾不可能得到乙酸,D項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)一有機(jī)物組成和結(jié)構(gòu)的表示方法考點(diǎn)一有機(jī)物組成和結(jié)構(gòu)的表示方法有機(jī)物組成和結(jié)構(gòu)的表示方法(以乙烷為例)考點(diǎn)突破考點(diǎn)突破 實(shí)例含義優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)分子式C2H6用元素符號(hào)表示物質(zhì)分子組成的式子反映出分子中原子的種類和數(shù)目無(wú)法了解有機(jī)物的實(shí)際結(jié)構(gòu)電子式HH用小黑點(diǎn)等符號(hào)表示原子最外層電子成鍵情況的式子能夠表明分子的組成、分子中原子間的成鍵數(shù)目、原子的孤電子對(duì)、原子是否形成了穩(wěn)定的電子層結(jié)構(gòu)不能表明分子的幾何構(gòu)型結(jié)構(gòu)式用短線來(lái)代替原子間的共用電子對(duì)的式子表示出分子的組成和分子中原子的成鍵情況不能表示分子的三維空間構(gòu)型,對(duì)較大的分子書寫很麻煩HHCHHC結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH3CH3把結(jié)構(gòu)式中表示共價(jià)鍵的“”刪去,把碳原子連接的氫原子與碳原子合并為碳?xì)湓訄F(tuán)的式子書寫方便,且仍能表示出分子結(jié)構(gòu)的情況,適用范圍也很廣無(wú)法表示各原子間的空間位置關(guān)系球棍模型用球和棍表示原子間的結(jié)合方式能夠清楚地表示出分子內(nèi)原子間的化學(xué)鍵數(shù),展示了空間構(gòu)型較難繪畫比例模型用球表示原子間的連接方式表明了原子的相對(duì)大小和空間的相對(duì)位置較難繪畫典例典例1下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是( ) A.甲烷的結(jié)構(gòu)式:CH4B.乙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH3CH3C.四氯化碳的電子式:ClClD.丙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:C3H8ClClC答案 B甲烷的結(jié)構(gòu)式為;乙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 式為CH3CH3;CCl4的電子式為; 丙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH3。 ClClClCCl1-1下列化學(xué)用語(yǔ)書寫正確的是( )A.CH4分子的比例模型:B.氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖:C.乙烷的結(jié)構(gòu)式:D.CS2的結(jié)構(gòu)式:答案 D甲烷分子的比例模型為,故A錯(cuò)誤;氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖為,故B錯(cuò)誤;乙烷的結(jié)構(gòu)式為,故C錯(cuò)誤;D正確。1.甲烷、乙烯及苯的比較 甲烷乙烯苯分子式CH4C2H4C6H6結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH4CH2CH2空間構(gòu)型正四面體平面結(jié)構(gòu)平面正六邊形結(jié)構(gòu)特點(diǎn)只含單鍵飽和烴含碳碳雙鍵不飽和鏈烴6個(gè)碳原子構(gòu)成的碳碳鍵完全相等,是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵化學(xué)性質(zhì)燃燒火焰明亮,淡藍(lán)色火焰火焰明亮,帶黑煙火焰明亮,帶濃烈黑煙溴的四氯化碳溶液不反應(yīng)加成反應(yīng)不反應(yīng)(在Fe作用下與液溴發(fā)生取代反應(yīng))酸性KMnO4溶液不反應(yīng)氧化反應(yīng)不反應(yīng)2.加成反應(yīng)和取代反應(yīng)的比較 取代反應(yīng)加成反應(yīng)反應(yīng)物結(jié)構(gòu)特征含有易被取代的原子或原子團(tuán)不飽和有機(jī)化合物(含碳碳雙鍵、碳碳三鍵、碳氧雙鍵等)生成物兩種(一般是一種有機(jī)化合物和一種無(wú)機(jī)物)一種(有機(jī)化合物)碳碳鍵變化情況無(wú)變化不飽和鍵打開(kāi)舉例CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl CH3CH2X考點(diǎn)二同分異構(gòu)體的判斷及書寫方法考點(diǎn)二同分異構(gòu)體的判斷及書寫方法1.判斷標(biāo)準(zhǔn) “一同一異”(1)分子式相同同分異構(gòu)體一定具有相同的元素組成,但具有相同元素組成的物質(zhì)不一定是同分異構(gòu)體, 如CH4 、C3H8。同分異構(gòu)體一定具有相同的相對(duì)分子質(zhì)量,但具有相同的相對(duì)分子質(zhì)量的物質(zhì)不一定是同分異構(gòu)體,如CO 與 C2H4。同分異構(gòu)體中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定相同,但各元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的物質(zhì)不一定是同分異構(gòu)體,如 C2H4與C3H6 。(2)結(jié)構(gòu)不同 原子或原子團(tuán)的連接順序不同。原子的空間排列不同。 2.烷烴同分異構(gòu)體的書寫方法“減碳移位”法可概括為“兩注意,四句話”。 如書寫C6H14的同分異構(gòu)體:(1)將分子中的全部碳原子連成直鏈作為母鏈。CCCCCC(2)從母鏈一端取下一個(gè)碳原子作為支鏈(即甲基),依次連在主鏈中心對(duì)稱線(虛線)一側(cè)的各個(gè)碳原子上,此時(shí)碳架結(jié)構(gòu)有如下兩種: 注意甲基不能連在位、位上,否則會(huì)使主鏈上有6個(gè)碳原子,使碳鏈變長(zhǎng),位和位等效,只能用一個(gè),否則重復(fù) 。 (3)從母鏈上取下兩個(gè)碳原子作為一個(gè)支鏈(即乙基)或兩個(gè)支鏈(即2個(gè)甲基),依次連在主鏈中心對(duì)稱線一側(cè)的各個(gè)碳原子上,此時(shí)碳架結(jié)構(gòu)有如下兩種: 注意位、位上不能連乙基,否則會(huì)使主鏈上有5個(gè)碳原子,使主鏈變長(zhǎng) 。 所以C6H14共有5種同分異構(gòu)體 。 典例典例2 (2015黑龍江哈爾濱一模)有機(jī)物的一氯代物可能的結(jié)構(gòu)有(不考慮立體異構(gòu))( )A.6種B.8種C.11種D.15種答案 C C3H7有兩種結(jié)構(gòu),分別為CH3CH2CH2、CH3CH(CH3),所以的同分異構(gòu)體有2種,其分子中氫原子的種類分別為6種、5種,則一氯代物可能的結(jié)構(gòu)共有11種。2-1分子式為C5H11Cl的有機(jī)物的同分異構(gòu)體共有(不考慮立體異構(gòu))( )A.6種B.7種C.8種D.9種答案 CC5H12有3種同分異構(gòu)體,即CH3CH2CH2CH2CH3(正戊烷)、(異戊烷)、(新戊烷)。其中正戊烷分子中有3種H原子,其一氯代物有3種;異戊烷分子中有4種H原子,其一氯代物有4種;新戊烷分子中只有1種H原子,其一氯代物有1種,故C5H11Cl的同分異構(gòu)體共有8種?？键c(diǎn)三液溴、溴水、酸性考點(diǎn)三液溴、溴水、酸性KMnOKMnO4 4溶液與各類烴反應(yīng)的比較溶液與各類烴反應(yīng)的比較 烷烴 烯烴 苯 液溴 光照條件下與溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng) 發(fā)生加成反應(yīng),液溴褪色 一般不反應(yīng),有催化劑存在時(shí),可發(fā)生取代反應(yīng) 溴水 不反應(yīng),液態(tài)烷烴可發(fā)生萃取而使溴水層褪色 發(fā)生加成反應(yīng),溶液褪色 不反應(yīng),可發(fā)生萃取而使溴水層褪色酸性KMnO4溶液 不反應(yīng) 發(fā)生氧化反應(yīng),溶液褪色 不反應(yīng) 特別提示在有些有機(jī)反應(yīng)中,用到的是液溴,而不是溴水,如苯與液溴在溴化鐵的催化作用下能發(fā)生反應(yīng),如果用溴水就不反應(yīng)。典例典例3下列物質(zhì)中,既能因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色的是( )A.SO3 B.C.CH3CH3D.答案 BSO3無(wú)還原性,不能因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而使溴水、酸性KMnO4溶液褪色;含有碳碳雙鍵,能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色;CH3CH3具有烷烴的性質(zhì),不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色;苯的性質(zhì)穩(wěn)定,不能因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而使溴水、酸性KMnO4溶液褪色。3-1下列有機(jī)物中,能跟溴水發(fā)生加成反應(yīng)又能被酸性高錳酸鉀溶液氧化的是( )A.乙烯B.苯C.甲苯D.乙烷答案 AA項(xiàng),乙烯分子中含有碳碳雙鍵,能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色,能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)使之褪色;B項(xiàng),苯性質(zhì)較穩(wěn)定,和溴水、酸性高錳酸鉀溶液均不反應(yīng);C項(xiàng),甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,不能與溴水發(fā)生加成反應(yīng);D項(xiàng),乙烷性質(zhì)較穩(wěn)定,和溴水、酸性高錳酸鉀溶液均不反應(yīng)。