2019-2020年A版高考化学总复习专题十九烃讲义.ppt

专题十九烃,考点一,烷烃、烯烃的结构和性质,知识清单,一,甲烷等烷烃的结构和性质,1.甲烷的结构,甲烷的立体结构为正四面体,键角为109,28,电子式为,结构式为,结构简式为,CH,4,。,2.甲烷的化学性质,(1)甲烷的取代反应,甲烷在光照下与Cl,2,发生取代反应,反应的化学方程式为,CH,4,+Cl,2,CH,3,Cl+HCl,;CH,3,Cl+Cl,2,CH,2,Cl,2,+HCl;CH,2,Cl,2,+Cl,2,CHCl,3,+,HCl;CHCl,3,+Cl,2,CCl,4,+HCl。,(2)甲烷的氧化反应,由于CH,4,的分子结构稳定,所以通常不与强酸、强碱、强氧化剂(如,KMnO,4,)反应,但甲烷能燃烧,即在点燃的条件下,能被氧气氧化。甲烷在,空气中燃烧,产生,淡蓝色,的火焰,反应的化学方程式为,CH,4,+2O,2,CO,2,+2H,2,O,。,3.烷烃的概念,在烃分子中,碳原子与碳原子都以,碳碳单键,结合,碳原子剩余的,价键全部跟,氢原子,相结合,使每个原子的化合价都达到“饱,和”,这样的烃称为烷烃。CH,4,是最简单的烷烃。,二,乙烯等烯烃的结构和性质,1.乙烯的物理性质,乙烯在通常情况下是一种无色、略有气味的气体,密度比空气略小,难,溶于水。,2.乙烯的结构,乙烯的分子式是C,2,H,4,结构简式是,电子式是,。乙烯分子中的碳、氢原子都位于同一平面上。,3.乙烯的化学性质,在一定条件下,乙烯可发生,氧化,、,加成,和,加聚,反,应。,(1)乙烯在空气中燃烧,产生明亮的火焰且伴有黑烟,反应的化学方程式,为,C,2,H,4,+3O,2,2CO,2,+2H,2,O,。若将乙烯气体通入KMnO,4,酸性溶,液可看到,溶液褪色,利用这个反应可区别乙烯和甲烷。,(2)有机物分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接,结合生成新的化合物的反应,叫做加成反应。完成下列化学方程式:,CH,2,CH,2,+H,2,CH,3,CH,3,;,CH,2,CH,2,+HCl,CH,2,ClCH,3,;,CH,2,CH,2,+Br,2,CH,2,BrCH,2,Br,;,CH,2,CH,2,+H,2,O,CH,3,CH,2,OH,。,(3)在适当温度、压强和有催化剂存在的情况下,由相对分子质量小的,化合物相互结合成相对分子质量大的高分子的反应叫聚合反应。,n,CH,2,CH,2,4.乙烯的用途,乙烯是一种重要的基本化工原料,用于制,塑料,、合成纤维、有,机溶剂等。乙烯的产量,是衡量一个国家,石油化工,发展水平的,重要标志之一。,5.烯烃,(1)概念:分子中含有,碳碳双键,的一类碳氢化合物叫烯烃。烯烃,的通式是,C,n,H,2,n,(,n,2),。,(2)物理性质:含有,四或小于四,个碳原子的烯烃常温下呈气态,随,分子中碳原子数的增加,烯烃的沸点和密度都,增大,。,(3)化学性质:烯烃的化学性质与,乙烯,类似,可以发生氧化、加成,和加聚反应等。,烯烃能使酸性KMnO,4,溶液褪色。,考点二,苯及其同系物的结构和性质,1.苯的结构,苯的分子式为,C,6,H,6,最简式为CH,结构式为,(凯,库勒式),结构简式为,苯分子是平面结构,其中6个碳原子,构成正六边形。苯分子中的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特,的键,因此苯分子的结构还可以表示为,。,2.苯的物理性质,苯是一种无色、有特殊气味的液体,有,毒,不溶于水,密度比水,小,熔沸点较低,是一种重要的有机溶剂。,3.苯的化学性质,(1)苯的氧化反应,苯能燃烧,苯燃烧的现象为火焰明亮并伴有浓烈的黑烟;苯,不能,使酸性高锰酸钾溶液褪色。,(2)苯的取代反应,苯与液溴在FeBr,3,的催化作用下发生,取代,反应,反应的化学方程,式为,+Br,2,。,苯与浓HNO,3,和浓H,2,SO,4,组成的混酸在5060 时发生,硝化,反应,其反应的化学方程式为,+HNO,3,该反应采取,水浴,加热方式,其产物硝,基苯是无色、有苦杏仁味的油状液体。,(3)苯的加成反应,苯在催化剂作用下能够与H,2,发生,加成,反应,反应的化学方程式,为,+3H,2,。,4.苯的同系物,(1)苯的同系物的结构,分子中含有苯环的烃叫做芳香烃。分子中只有一个苯环,苯环上的侧链,全为烷基的烃是苯的同系物,其通式为,C,n,H,2,n,-6,(,n,7),。,(2)苯的同系物的性质,苯的同系物中,由于侧链对苯环的影响,使苯环活化,甲苯与浓HNO,3,反应,时,生成,2,4,6-三硝基甲苯,。在苯的同系物中,由于苯环对侧链的,影响,某些苯的同系物能被酸性KMnO,4,溶液氧化,从而使酸性KMnO,4,溶,液,褪色,。,方法,1,链烃一元取代物的书写方法,首先写出链烃的同分异构体,然后再分别写出各同分异构体的一元取代,物的结构简式。,方法技巧,例1,(2017吉林吉大附中四模,9)下列关于有机化合物的说法错误的是,(),A.2,2-二甲基丙烷也称新戊烷,B.由乙烯生成乙醇属于加成反应,C.分子式为C,5,H,11,Cl的有机物共有8种(不含立体异构),D.所有的糖类、油脂、蛋白质都可以发生水解反应,解题导引,书写C,5,H,11,Cl的同分异构体时要注意方法和有序性。,解析,2,2-二甲基丙烷的结构简式为,习惯命名法命,名为新戊烷,A正确;CH,2,CH,2,+H,2,O,CH,3,CH,2,OH,属于加成反,应,B正确;含5个碳原子的碳链共有3种:CCCCC、,、,的一氯代物有3种,的一氯代物有4,种,的一氯代物有1种,共8种,C正确;单糖不能水解,D错误。,答案,D,方法,2,有机物分子中原子共线、共面的判断方法,1.甲烷:,正四面体结构,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。,2.乙烯:,平面结构,分子中的6个原子处于同一平面,内,键角都约为120,。,3.乙炔:,直线结构,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。,4.苯:,平面结构,分子中的12个原子都处于同一平面内。,注意(1)以上4种分子中的H原子如果被其他原子取代,则取代后的分,子空间构型基本不变。,(2)共价单键可以自由旋转,共价双键和共价三键则不能旋转。,例2,(2017湖南郴州第二次质量监测,10)有机物M的结构简式如下所,示。下列说法中正确的是,(),A.M中不含手性碳原子,B.M中所有碳原子均可能处于同一平面,C.M可以发生加成、取代、消去等反应,D.1 mol M常温下最多可以与3 mol NaOH反应,解题导引,M分子中无酚羟基;1 mol M分子水解后可生成1 mol 酚羟,基和1 mol羧基。,解析,A项,与OH相连的碳原子是手性碳原子,A错误;B项,碳原子,形成4个单键时,会形成四面体结构,故所有碳原子不可能处于同一平面,B错误;C项,苯环和碳碳双键可以发生加成反应,苯环、烷基、醇羟基、,酯基均可发生取代反应,醇羟基可以发生消去反应,C正确;D项,1 mol M,最多可与2 mol NaOH反应,D错误。,答案,C,