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专题三 常见的烃
第一单元 脂肪烃 (第1课时)
【学习目标】
1．了解烷烃、烯烃、炔烃物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系；
2．能以典型代表物为例，理解烷烃、烯烃、炔烃和卤代烃等有机化合物的化学性质；
3．了解取代反响和加成反响的含义和特点，能判断有机化学反响的类型；
【预习作业】
1．甲烷俗称，是一种无色无味的可燃性气体，溶于水，密度比空气。 甲烷的化学式为，空间构型为，键角为，其中碳原子的杂化方式为。
2．如下列图，把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽中，放在光亮处，试推测可观察到的现象是：
〔1〕
〔2〕
〔3〕
〔4〕
【根底知识扫描】
一、 烃的分类
1. 根据结构中有无苯环
不含双键、叁键等不饱和键————烷烃
不含苯环————
含双键、叁键等不饱和键————烯烃、炔烃烃
含有苯环————
烷烃的通式为：
二、脂肪烃的性质
1．烷烃的物理性质
〖交流讨论〗〔1〕烷烃的熔、沸点随碳原子数变化规律〔见课本P40〕
〔a〕随着分子里含碳原子数的增加，熔点、沸点逐渐，相对密度逐渐；
〔b〕分子里碳原子数等于或小于4的烷烃。在常温常压下都是，其他烷烃在常温常压下都是或；
〔c〕烷烃的相对密度小于水的密度。
〖探究问题〗烷烃分子的熔沸点为什么会随着碳原子数的增大即相对分子质量的提高而升高呢
〔2〕水溶性——烷烃分子均为分子，故一般溶于水，而溶于有机溶剂，液态烷烃本身就是良好的有机溶剂。
二、化学性质〔特征反响〕
1．甲烷与纯卤素单质〔Cl2〕发生反响
这类反响中，有机物分子中的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反响称为反响
2．不饱和键的加成反响——构成有机物不饱和键的两个原子与其它原子或原子团直接结合生成新物质的反响。
〖烯烃概念回忆〗
(1)烯烃:
单烯烃：多烯烃：
(2)单烯烃的通式：
单烯烃中的加成反响
乙烯与HCl的反响：
乙烯与H2O的反响：
乙烯与氯气的反响：
乙烯与H2的反响：
乙炔〔“能〞或“不能〞〕使溴水褪色。
乙炔与少量溴水反响：
乙炔与过量溴水反响：
乙炔与足量H2反响：
乙炔制备氯乙烯：
3.烷烃的燃烧：
用通式表示烷烃燃烧的化学方程式：____________________________
随着碳原子数的增加，往往燃烧越来越不充分，火焰明亮，并伴有。
【典型例析】
〖例1〗以下物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的选项是
①CH3(CH2)2CH3 ②CH3(CH2)3CH3 ③(CH3)3CH ④(CH3)2CHCH2CH3
A．②④①③ B．④②①③ C．④③②① D．②④③①
〖例2〗使1mol乙烯与氯气发生完全加成反响，然后使该加成反响的产物与氯气在光照的条件下发生完全取代反响，那么两个过程中消耗氯气的总物质的量是
A.3mol B. 4mol C. 5mol D. 6mol
〖例3〗某有机物的相对分子质量为58。根据以下条件答复：
假设该有机物的组成只有C、H，那么此有机物的分子式为；假设它的核磁共振氢谱只有2个峰，那么它的结构简式为。
【反响训练】
1．制备氯乙烷的方法合理的是
A．乙烯与氯化氢加成 B．等量的乙烷与氯气取代
C．乙烯与氯气加成 D．乙烯加氢后再氯代
2．2005年1月14日，成功登陆“土卫六〞的“惠更斯〞号探测器发回了350张照片和大量数据。分析指出，土卫六“酷似地球经常下雨〞，不过“雨〞的成份是液态甲烷。以下关于土卫六的说法中，不正确的选项是
A．土卫六上存在有机分子 B．地表温度极高
C．地貌形成与液态甲烷冲刷有关 D．土卫六上形成了甲烷的气液循环系统
3．以下各组有机物中，其一氯代物的数目不相等的是
A．正戊烷和正己烷 B．苯和乙烷
C．对二甲苯和2,2-二甲基丙烷 D．甲苯和2-甲基丙烷
4．在催化剂作用下，200mL的某烷烃与某炔烃的混合气体与氢气发生加成反响，最多需要100mL的氢气〔同温同压〕，那么混和气体中烷烃与炔烃的物质的量之比为
A．1∶1B．1∶2 C．1∶3D．3∶1
5．某烃可以用通式CnH2n来表示，以下有关此烃的说法正确的选项是
A．分子中有C=C双键 B．分子中没有C=C双键
C．分子可能有C=C双键 D．分子中可能只含单键
6．10mL某气态烃在80mL中充分燃烧，得到液态水和体积为65mL的混合气体〔气体体积均在相同条件下测定〕，该气态烃不可能是
A．丙烷 B．乙烷 C．丙烯 D．丁炔
7．以下个选项可以说明分子式为C4H6的某烃是1—丁炔而不是CH2=CH—CH=CH2的是
A．燃烧有浓烟
B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．所有原子不在同一平面上
D．与足量溴水反响，生成物上只有两个碳原子上有溴原子
8．以下物质中，不与溴水发生反响是①乙苯 ②1，3-丁二烯 ③苯乙烯 ④溴乙烷
A．只有① B．只有①、④ C．只有③、④ D．只有①、③
9．有以下五种物质：①2－甲基丁烷；②2，2－二甲基丙烷；③戊烷；④丙烷；⑤丁烷。它们的沸点由高到低的顺序正确的选项是
A．①②③④⑤ B．②③④⑤①C．④⑤②①③D．③①②⑤④
10．1 mol丙烷在光照情况下，最多可以与几摩尔氯气发生取代反响
A．4 mol B．8 mol C．10 mol D．2 mol
11．以下反响中属于取代反响的是
A．2CH4C2H4＋2H2 B．2HI＋Cl2＝I2＋2HCl
C．C2H5Cl＋Cl2C2H4Cl2＋HCl D．CH4＋2O2CO2＋2H2O
【能力提高】
12．盆烯是近年合成的一种有机物，它的分子结构可简化表示为〔其中C、H原子已略去〕，以下关于盆烯的说法中错误的选项是
A．盆烯是苯的一种同分异构体
B．盆烯分子中所有的碳原子不可能在同一平面上
C．盆烯是乙烯的一种同系物
D．盆烯在一定条件下可以发生加成反响
13．在盛有溴水的三支试管中分别参加苯、四氯化碳和酒精，振荡后静置，出现如下列图现象，那么参加的试剂分别是
A．①是CCl4，②是苯，③是酒精
B．①是酒精，②是CCl4，③是苯
C．①是苯，②是CCl4，③是酒精
D．①是苯，②是酒精，③是CCl4
14．假设要使0.5 mol 甲烷完全和氯气发生取代反响，并生成相同物质的量的4种取代物，那么需要氯气的物质的量为
A．2.5 mol B．2 mol C．1.25 mol D．0.5 mol
15．为测定一种气态烃A的分子式，取一定量的A置于密闭容器中燃烧，定性实验说明，产物是CO2、CO和水蒸气。学生甲、乙设计了如下两个方案，均认为根据自己的方案能求出A的最简式。他们测得的有关数据如下〔图中箭头表示气体的流向，实验前系统内的空气已排尽〕：
浓硫酸
点燃
碱石灰
甲方案：燃烧产物 增重2．52g 增重1.32g 生成CO21．76g
石灰水
炽热CUO
碱石灰
乙方案：燃烧产物 增重5.60g 减轻0.64g 增重4g
试答复：〔1〕根据两方案，你认为他们能否求出A的结构简式
〔2〕请根据你选出的方案，通过计算求出A的最简式。
〔3〕假设要确定A的分子式，是否还需要测定其它数据如果需要，该测定哪些数据
专题三 常见的烃
第一单元 脂肪烃 (第2课时)
【学习目标】
1．了解烯烃不对称加成反响的特点；
2．了解加聚反响的概念与特征。
【预习作业】
1． 乙烯发生的以下反响中，不属于加成反响的是
A．与氢气反响生成乙烷 B．与水反响生成乙醇
C．与溴水反响使之褪色 D．与氧气反响生成二氧化碳和水
2．乙烷、乙烯、乙炔共同具有的性质是
A．都不溶于水且密度比水小 B．能够使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
C．分子中各原子都处在同一平面上 D．都能发生聚合反响生成高分子化合物
3．什么叫加聚反响试写出生成聚乙烯的化学方程式。
【根底知识扫描】
含有碳碳不饱和键〔碳碳双键或叁键〕的有机物能使溴的四氯化碳溶液腿色，所以溴的四氯化碳溶液常用来检验碳碳不饱和键。
1．烯烃的不对称加成——课本P42
〖探究问题〗CH3－CH＝CH2与HCl发生加成反响的主要产物是什么呢
马氏规那么——当不对称烯烃与卤化氢发生加成反响时，通常H加到含H多的不饱和碳原子一侧。
2．二烯烃中的加成反响
1,3—丁二烯〔结构简式〕：
二烯烃发生加成反响，低温时发生1，2－加成；高温时发生1，4－加成。
以此为例，请写出2－甲基－1，3－丁二烯与Br2 1:1发生加成反响的方程式
3．加聚反响
A 乙烯型加聚反响
〔1〕聚乙烯的合成：nCH2= CH2
乙烯 聚乙烯
注意：a 单体——用以形成高分子化合物的小分子物质
b 链节——高分子化合物中不断重复的根本结构单元
c 聚合度——链节的数目n叫做。由于n不同因此高聚物都是混合物。
(2)聚苯乙烯的合成
(3)聚氯乙稀的合成
(4)聚丙烯的合成
这一类加聚反响都可以理解为以乙烯为母体，其它原子或原子团，去取代乙烯上的H原子。
B 1,3－丁二烯型加聚反响
CH3
天然橡胶是异戊二烯〔CH2＝C－CH＝CH2通过加聚反响形成的一类高分子物质。
写出相关的化学方程式。
〖小结〗对于加聚反响所形成的高分子物质，其主链碳原子是原来的不饱和碳原子。
【典型例析】
〖例1〗甲烷中混合有乙烯，欲除去乙烯得纯洁的甲烷，最好让混合气体依次通过
A．澄清石灰水、浓硫酸 B．酸性KMnO4、浓硫酸
C．溴水、浓硫酸 D．浓硫酸、酸性KMnO4
〖例2〗120℃时1体积的某烃和4体积O2混合完全燃烧后恢复到原来温度后压强、体积不变，那么该烃分子中所含碳原子不可能的是
A．1 B．2 C．3 D．4
〖例3〗聚甲基丙烯酯羟乙醇的结构简式为 ，它是制作软质隐形眼镜的材料。请写出由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯的化学方程式：
〖例4〗 两种或两种以上具有不饱和键的化合物之间也能通过加聚反响形成高分子化合物。请写出以下高分子化合物的单体。
〔1〕 〔2〕
【反响训练】
１．区别甲烷、乙烯、乙炔最简易的方法是
A．分别通入溴水 B．分别通入酸性KMnO4溶液
C．分别在空气中燃烧 D．分别通入装有碱石灰的枯燥管
２．某烃1 mol最多能和2 mol HCl加成，生成氯代烃，此氯代烃l mol能和6 mol Cl2发生取代反响，生成物中只有碳氯两种元素，此烃为
A．C2H2 B．C2H4 C．C3H4 D．C6H6
３．含有一个叁键的炔烃，加氢后产物的键线式为这种炔烃有
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
4．由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的选项是
A．分子中三个碳原子在同一条直线上 B．分子中所有原子都在同一平面上
C．能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．能发生加聚反响生成
5．具有单、双键交替长链〔如…－CH＝CH—CH＝CH—CH＝CH－…〕的高分子有可能成为导电塑料。2000年诺贝尔化学奖即授予开辟此领域的3位科学家。以下高分子中，可能成为导电塑料的是
A．聚乙烯 B．聚丁二烯 C．聚苯乙烯 D．聚乙炔
6．形成以下高聚物的单体相同的是
－CH2－CH2－CH2－CH－
[ ]
n
|
CH3
－CH2－CH2－CH－CH2－
[ ]
n
|
CH3
①②
－CH2－CH＝CH－CH－CH2－CH2－
[ ]
n
CH3
|
－CH2－CH＝CH－CH2－CH－CH2－
[ ]
n
CH3
|
③④
A．①③ B．③④ C．①② D．②④
7．聚四氟乙烯在耐热性和化学稳定性上都超过了其它塑料，号称“塑料王〞。在工业上有广泛的用途，其合成线路如以下列图所示。请在方框内写出各物质的结构简式。
HF
SbCl5
△
热分解
氯仿
A
二氟一氯甲烷
B
四氟乙烯
C
聚四氟乙烯
D
8．写出以下反响的化学方程式：
〔1〕氯乙烯制聚氯乙烯
〔2〕丙烯制聚丙烯
〔3〕1，3一丁二烯制顺丁橡胶
9．按题目要求写出结构简式
〔1〕氯乙烯与丙烯按1:1的物质的量比在一定条件下加聚成高分子化合物时，有三种加聚产物〔每个链接中有5个碳原子〕，试写出这3种物质的结构简式。
、、、、。
CH3C＝C－CH3
CH3 CH3
| |
〔2〕CH3－CH＝CH2 与 加聚所得产物可能有：
、、。
－CH2CH(CH3)CH2CH2－
[ ]
n
〔3〕高分子化合物 的单体分别是：
10．某烃A，相对分子质量为140，其中碳的质量分数为0．857。A分子中有两个碳原子不与氢直接相连。A在一定条件下氧化只生成G，G能使石蕊试液变红。
：
试写出：
〔1〕A的分子式：。
〔2〕化合物A和G的结构简式：A，G。
〔3〕与G同类的同分异构体〔含G〕可能有种。
11．标准状况下1.68 L无色可燃气态烃在足量氧气中完全燃烧。假设将产物通入足量澄清石灰水中，得到的白色沉淀质量为15.0 g ；假设用足量碱石灰吸收燃烧产物，碱石灰增重9.3 g。
〔1〕计算燃烧产物中水的质量。
〔2〕假设原气体是单一气态烃，通过计算推断它的分子式。
〔3〕假设原气体是两种等物质的量的气态烃的混合物，请写出它们的分子式〔只要求写出一组〕。
专题三 常见的烃
第一单元 脂肪烃 (第3课时)
【学习目标】
2．了解甲烷、乙烯、乙炔几种简单烃的实验室制备方法和原理。
【预习作业】
1．组成石油的根本元素是和〔两者的质量分数之和可达97%---98%〕，同时还含有少量的硫、氮、氧等。它主要是由各种组成的混合物。石油的化学成分主要是各种液态的烃，其中还溶有气态和固态的烃。
2．①在实验室中进行蒸馏实验时，为了知道馏出液的沸点，要使用温度计。温度计的水银球位于，从而测出馏出蒸气的温度，也就是馏出液的沸点。
②蒸馏时，向蒸馏烧瓶中参加一些碎瓷片的目的是防止混合液在受热时
3．分馏石油得到的各种馏分仍是混合物。石油的分馏属于变化。石油裂化的目的是。裂解的目的是。
【根底知识扫描】
1．几种典型烃的实验室制法〔补充〕
〔1〕甲烷的实验室制法
原理：实验室里通常用和
混和加热而制得。
反响方程式：
反响装置：
此实验成功与否的关键主要取决于药品是否无水
〔2〕乙烯的实验室制法
原理：
装置：
本卷须知：温度必须到达℃否那么会有其它产物生成
温度计应插入
浓H2SO4 的作用：
〔3〕乙炔的实验室制法
电石，主要成分是________，通常还含有CaS、Ca3P2等杂质，电石中的这些成分遇水都可以发生水解，因此在制取的乙炔气体中通常会含有_________________等杂质气体，需用____________________加以除去。
原理：
装置：
本卷须知：一般用饱和食盐水与CaC2反响，这样可以减缓反响速率
〔1〕石油的成分——各种烃的混合物
〔2〕石油炼制方法
A．分馏——根据石油中各物质的沸点不同，用加热的方法，使各成分别离，是石油炼制过程中最常用的方法
B．裂化——为了提高轻质油〔如汽油〕的产量，用加热或催化剂使石油中碳链较长的有机物分解为碳链较短的物质，通常分为热裂化和催化裂化
C．裂解——深度裂化，目的是为了获得小分子的烯烃
D．催化重整——获得芳香烃的主要途径
E．催化加氢
【典型例析】
〖例1〗某同学设计了如下装置进行石油蒸馏的实验，答复以下有关问题：
（1） 指出实验装置中仪器A、B、C、D的名称。
A B
C D
〔2〕指出该同学所设计的实验装置中存在的
错误，并给予改正。
〔3〕实验装置改正后，如何进行气密性检查
〖例2〗某气体由烯烃和炔烃混合而成，经测定其密度为同条件下H2的13.5倍，那么以下说法中正确的选项是
A．混合气体中一定有乙炔 B．混合气体中一定有乙烯
C．混合气体可能由乙炔和丙烯组成 D．混合气体一定由乙烯和乙炔组成
【反响训练】
１．石油炼制过程中，既能提高汽油产量又能提高汽油质量的方法是
A．蒸馏 B．分馏 C．裂解 D．催化裂化
２．以下液体分别和溴水混合振荡，静置后分为两层，水层、油层均为无色的是
A．己烷B．四氯化碳C．NaOH溶液D．直馏汽油
３．以下物质的电子式正确的选项是
4．以下物质属于纯洁物的是
A．甲烷与氯气在光照下取代的有机产物 B．铝热剂
C．明矾 D．汽油
5．"辛烷值"用来表示汽油的质量，汽油中异辛烷的爆震程度最小，将其辛烷值标定为100，图3—1—1
右图(图3—1—1)是异辛烷的球棍模型，
那么异辛烷的系统命名为
A．1,1,3,3-四甲基丁烷
B．2,2,4-三甲基-戊烷
C．2,4,4-三甲基戊烷
D．2,2,4-三甲基戊烷
6．氢核磁共振谱是根据不同化学环境的氢原子在谱中给出的信号不同来确定有机物分子中氢原子种类的。以下有机物分子中，在氢核磁共振谱中只给出一种信号的是
A．丙烷 B．新戊烷 C．正丁烷 D．异丁烷
7．以下说法中不正确的选项是
A．各组成元素质量分数相同的烃是同一种烃
B．结构相似，组成上相差一个或假设干个CH2原子团的有机物是同系物
C．分子式相同而结构式不同的有机物一定是同分异构体
D．C3H6和C4H8不一定是同系物
8．当燃烧8.96升由CH4、CO、C2H6组成的混和气体时，除生成水外，还生成13.44升CO2气体(气体体积均在标准状况下测定)。那么原混和气体中含C2H6的物质的量是
A．0.2mol B．0.4 mol C．0.6 mol D．0.8 mol
9．乙烷受热分解生成乙烯和氢气，现有乙烷局局部解的产物，取1体积使其充分燃烧生成1.6体积的二氧化碳气体〔在相同条件下测定〕，那么乙烷的分解率为
A．20% B．25% C．50% D．75%
10．常温常压下，一种气态烷烃与一种气态烯烃的混和物共1升，完全燃烧后，恢复到原状况，得到1．2升二氧化碳，那么该混和气体中一定含有
A．甲烷 B．乙烯C．乙烷 D．环丙烷
11．：C是一种合成树脂，用于制备塑料和合成纤维，D是一种植物生长调节剂，用它可以催熟果实。根据以下化学反响框图填空：
图3—1—2
〔1〕写出A的电子式；C的结构简式；
〔2〕写出苯和液溴反响生成E的化学方程式；
其反响类型为。
12．腈纶〔人造羊毛〕的主要成份是聚丙烯腈〔丙烯腈：CH2=CH—CN〕，由乙炔和氢氰酸〔HCN〕生产聚丙烯腈所涉及的有机化学反响方程式为.________________________、_________________________，反响所属类型分别为_____、_________。
〔2〕装置⑤中的固体药品为，用以验证的产物是。
〔3〕装置④中的溶液是，用以验证的产物是。
〔4〕装置①中的现象是，用以验证；
装置②中溴水的作用是，有关此反响的化学方程式是；
可否将②中试剂换成NaOH溶液。
装置④中的现象是，有关反响的离子方程式为。
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