1、【 精品教育资源文库 】 第一节 来自化石燃料的化工原料 常见的烃 考纲定位 全国卷 5年考情 1.了解有机化合物中碳的成键特征。 2.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及应用。 3.掌握常见有机反应类型。 4.了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。 5.了解常见高分子材料的合成反应及重要应用。 6.了解有机化合物的同分异构现象,能正确书写简单有机化合物的同分异构体。 2017年: 卷 T7、 T9; 卷 T10(A、 D); 卷T7(C、 D)、 T8(C、 D) 2016年: 卷 T9; 卷 T8、 T10; 卷 T8(A、B)、 T10 2015年: 卷 T9 2014
2、年: 卷 T7(A、 C); 卷 T8 2013年: 卷 T8 考点 1| 常见烃 甲烷、乙烯和苯 (对应学生用书第 171页 ) 考纲知识整合 1甲烷、乙烯、苯的结构与性质比较 名称 (分子式 ) 甲烷 (CH4) 乙烯 (C2H4) 苯 (C6H6) 结构简式 CH4 CH2=CH2 结构特点 只含单键的饱和烃 含碳碳双键的不饱和链烃 环上碳碳键等同,介于 “C =C” 与“C C” 之间的芳香烃 立体构型 正四面体 平面结构 平面正六边形 物理性质 无色气体,难溶 于水 无色液体 化学性质 比较稳定,不能使酸性 KMnO4溶液褪色 (1)氧化反应 (2)光照卤化 (取代反应 ) (1)氧
3、化反应:燃烧,能使酸性 KMnO4溶液褪色 (2)加成反应:使溴水褪色、与 H2O加成生成乙醇 (3)加聚反应:加聚生成聚乙烯 (1)易取代:卤代、硝化 (2)能加成:与 H2加成生成环己烷 (3)难氧化:燃烧,但不能使酸性 KMnO4溶液褪色 2. 甲烷、乙烯、苯发生反应的类型 【 精品教育资源文库 】 (1)氧化反应 a完成甲烷、乙烯和苯的燃烧反应的化学方程式: 甲烷: CH4 2O2 点燃 CO2 2H2O(淡蓝色火焰 )。 乙烯: C2H4 3O2 点燃 2CO2 2H2O(火焰明亮且伴有黑烟 )。 苯: 2 15O2 点燃 12CO2 6H2O(火焰明亮,带浓烟 )。 b乙烯能被酸
4、性 KMnO4溶液氧化而使其褪色,而 CH4和 不能被酸性 KMnO4溶液氧化。 提醒: (1)含碳量 (C%)越高,燃烧的火焰越明亮,燃烧越不充分,烟越浓。 (2)含碳量最小的烃为 CH4。 (2)取代反应 定义: 有机物分子里的某些原子或原子团被其他 原子或原子团 所替代的反应。 完成甲烷与 Cl2发生取代反应的化学方程式。 完成下列关于苯的取代反应的化学方程式。 (3)加成反应 定义:有机物分子中的 不饱和 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。 完成下列关于乙烯的加成反应的化学方程式。 【 精品教育资源文库 】 高考命题点突破 命题点 1 常见烃的结构与性质及应用 1
5、下列关于烃的说法正确的是 ( ) A甲烷、乙烷与氯水可发生取代反应 B乙烯和苯分子中的碳原子为不饱和碳原子,二 者均可使酸性 KMnO4溶液 褪色 C乙烯和苯分子中的各原子均在同一平面内 D苯分子中的碳碳键为单键与双键交替存在 C A项,甲烷、乙烷与氯气发生取代反应; B项,苯不能使酸性 KMnO4溶液褪色; D项,苯分子中的碳碳键是介于单键与双键之间的独特键,不存在单键与双键的交替。 2 (2018 南充模拟 )下列物质中,既能因发生化学反应使溴水褪色,又能使酸性 KMnO4 溶液褪色的是 ( ) SO 2 CH 3CH2CH=CH2 CH 3CH3 A. B. C. D. D SO 2具有
6、还原性,可以被溴水和酸性 KMnO4溶液氧化,使之褪色,正确; 中含有碳碳双键,可以与溴水发生加成反应使其褪色,也可以被酸性 KMnO4 溶液氧化而使其褪色,正确; 苯不能与溴水反应,也不能与酸性 KMnO4 溶液反应,不能使二者因反应而【 精品教育资源文库 】 褪色,错误; CH 3CH3既不能因发生化学反应使溴水褪色,也不能使酸性 KMnO4溶液褪色,错误。 全国 卷 已知异丙苯的结构简式如下,下列说法错误的是 A.异丙苯的分子式为 C9H12 B.异丙苯的沸点比苯高 C.异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 D.异丙苯和苯为同系物 C A项,异丙苯的分子式为 C9H12。 B项,异丙苯比苯
7、的碳原子数多,所以异丙苯的沸点比苯高。 C项,异丙苯中与苯环相连的 C原子上有四个单键,所有 C原子不可能共面。 D项,异丙苯和苯的结构相似,相差 3个 “CH 2” 原子团,是苯的同系物。 4. 下列说法中正确的是 A.丙烷是直链烃,所以分子中 3个碳原子也在一条直线上 B.丙烯所有原子均在同一平面上 C. 所有碳原子一定在同一平面上 D.CH3 CH=CH CC CH3分子 中所有碳原子可能在同一平面上 D A 项,直链烃是锯齿形的,丙烷的 3 个碳原子不可能在一条直线上,错误; B 项,CH3 CH=CH2 中甲基上至少有一个氢原子不和它们共平面,错误; C 项,因环状结构不是平面结构,
8、所有碳原子不可能在同一平面上,错误; D 项,该分子表示为,依据乙烯分子中 6 个原子共平面,乙炔分子中4个原子共直线判断,故该有机物分子中所有碳原子共平面,正确。 5 (2018 石家庄模拟 )从柑橘中炼制萜二烯 ( ),下列有关它的推测不正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A它不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B常温下 为液态,难溶于水 C该分子中的所有碳原子不可能共面 D与过量的溴的 CCl4溶液反应后产物为 A 萜二烯分子中含有碳碳双键,所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色, A 项错误;该烃分子中含有的碳原子数大于 4,常温下为液态,烃均难溶于水, B项正确;该烃分子的碳原子不可能均共面
9、, C 项正确;该分子中含有 2个碳碳双键,能与 2分子 Br2发生加成反应,得 , D项正确。 方法技巧 有机物分子中原子共面、共线的判断方法 命题点 2 常见有机反应类型的分析判断 6 (2016 全国 卷 )下列各组中的物质均能发生加成反应的是 ( ) A乙烯和乙醇 B苯和氯乙烯 C乙酸和溴乙烷 D丙烯和丙烷 B A 项中,乙烯中有 键,能发生加成反应,乙醇中没有不饱和键,不能发生加成反应。 B项中,苯和氯乙烯都含有不饱和键,都能发生加成反应。 C 项中,乙酸和溴乙烷都不能发生加成反应。 D 项中,丙烯中含有 键,能发生加成反应,丙【 精品教育资源文库 】 烷中没有不饱和键,不能发生加
10、成反应。 7 1 mol 某链烃最多能和 2 mol HCl 发生加成反应,生成 1 mol 氯代烷, 1 mol 该氯代烷能和 6 mol Cl2发生取代反 应,生成只含碳元素和氯元素的氯代烃,该烃可能是 ( ) 【导学号: 97500171】 A CH3CH=CH2 B CH3CCH C CH3CH2CCH D CH2=CHCH=CH2 B 由题意可知该烃分子中含有一个 C C 或两个 且烃分子中有 4 个氢原子。 8制备一氯乙烷有以下两种方案: 乙烷和 Cl2在光照条件下发生取代反应; 乙烯和 HCl发生加成反应。采用第 _种方案更好,原因是 _ _。 【答案】 因为乙烯与 HCl 的加
11、成反应产物只有一种,而乙烷与 Cl2的取代反应产物是多种氯代烷的混合物 题后反思 取代反应与加成反应的区别 加成反应的特点是 “ 断一,加二,都进来 ” 。 “ 断一 ” 是指双键中的一个不稳定键断裂; “ 加二 ” 是指加上两个其他原子或原子团,一定要分别加在两个不饱和碳原子上,此反应类似无机反应中的化合反应,理论上原子利用率为 100%。 取代反应的特点是 “ 上一下一,有进有出 ” ,类似无机反应中的复分解反应,注意在书写化学方程式时,防止漏写产物中的小分子,如酯化反应中生成的水。 考点 2| 碳的成键特点与同分异构体 (对应学生用书第 173页 ) 考纲知识整合 1有机化合物及烷烃 (
12、1)有机化合物:有机化合物是指含 碳 元素的化合物,但含碳元素的化合物 CO、 CO2、碳酸及 碳酸盐 均属于无机物。 (2)烃:仅含有 C、 H两种元素的有机物。 (3)烷烃:碳原子与碳原子以单键构成链状,碳的其余价键全部被氢原子饱和,这种烃称为饱和链烃 ,也称为烷烃。 2碳原子成键特征 【 精品教育资源文库 】 (1)碳原子最外层有 4个电子,不易失去或得到电子形成阳离子或阴离子。 (2)碳原子与碳原子之间也可以形成 单键 、 双键 、 三键 或形成碳环。 (3)碳原子通过 共价键 与氢、氮、氧、硫等元素形成共价化合物。 (4)多个碳原子可以相互结合形成碳链,也可以形成 碳环 ,碳链或
13、碳环 上还可以连有其他基团。 3同系物 (1)定义: 结构 相似,在分子组成上相差 1个或多个 CH2原子团的物质互称为同系物。 (2)烷烃同系物: 分子式都符合 CnH2n 2(n1) ,如 CH4、 CH3CH3、 互 为同系物。 性质相似性表现为与 Cl2在光照条件下发生取代反应。 (3)烯烃同系物: 分子通式为 CnH2n(n2) ,如 CH2=CH2与 CH3CH=CH2互为同系物。 性质相似性表现为与酸性 KMnO4溶液发生氧化反应,与 Br2等发生加成反应,加聚反应等。 (4)苯的同系物: 分子通式为 CnH2n 6(n6) ,如 互为同系物。 性质相似性表现为与 X2、 HNO
14、3分别发生取代反应,与 H2发生加成反应等。 提醒: (1)同系物的化学性质相似,物理性质呈现一定的递变规律。如同系物的熔、沸点随碳 原子个数的增多而增大,如熔、沸点: CH2=CH2CH3CH=CH2。 (2)同系物中结构相似可理解为:同类物质 同官能团且个数相同 同通式。 4同分异构体 (1)具有相同的 分子式 ,但具有不同 结构 的化合物互称为同分异构体。 (2)常见烷烃的同分异构体 甲烷、乙烷、丙烷无同分异构现象;丁烷的同分异构体有 2 种;戊烷的同分异构体有 3种;己烷的同分异构体有 5种。 (3)以 C6H14为例,分析用 “ 有序思维 ” 法书写同分异构体 a具体方法思路 第一步:将分子中全部碳原子连成直链作为母链 C C C C C C。 第二步:从母链一端取下一个碳原子作为支链 (即甲基 ),依次连在主链