2020版高考化學一輪復習第9章第2節(jié)重要的烴教學案新人教版.docx

第二節(jié)重要的烴考綱定位核心素養(yǎng)1.了解甲烷、乙烯、苯等有機化合物的主要性質及應用。2掌握常見有機反應類型。3掌握烷、烯、炔和芳香烴的結構與性質及應用。4化石燃料的綜合利用。1.宏觀辨識從不同的角度認識烴的性質和應用。2微觀探析從組成、結構探析烴的性質，形成“結構決定性質”的觀念。3變化觀念認識烴的特征反應與反應條件。4社會責任根據(jù)可持續(xù)發(fā)展和綠色化學觀念關注化石燃料的綜合利用。5科學探究根據(jù)實驗目的，設計烴的性質探究方案，并進行實驗?？键c一| 脂肪烴烷烴、烯烴和炔烴1脂肪烴的結構特點和分子通式烴類結構特點組成通式烷烴分子中碳原子之間以單鍵結合成鏈狀，碳原子剩余的價鍵全部以4條單鍵結合的飽和烴CnH2n2(n1)烯烴分子里含有碳碳雙鍵的不飽和鏈烴CnH2n(n2)炔烴分子里含有碳碳三鍵的不飽和鏈烴CnH2n2(n2)2.烯烴的順反異構(1)順反異構的含義：由于碳碳雙鍵不能旋轉而導致分子中的原子或原子團在空間的排列方式不同所產(chǎn)生的異構現(xiàn)象。(2)存在順反異構的條件：每個雙鍵碳原子上連接了兩個不同的原子或原子團。(3)兩種異構形式順式結構反式結構特點兩個相同的原子或原子團排列在雙鍵的同一側兩個相同的原子或原子團排列在雙鍵的兩側實例3.脂肪烴的物理性質4脂肪烴的氧化反應烷烴烯烴炔烴燃燒現(xiàn)象燃燒火焰較明亮燃燒火焰明亮，帶黑煙燃燒火焰很明亮，帶濃黑煙通入酸性KMnO4溶液不褪色褪色褪色5.烷烴的取代反應(1)取代反應：有機物分子中某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應。(2)烷烴的鹵代反應反應條件：氣態(tài)烷烴與氣態(tài)鹵素單質在光照下反應。產(chǎn)物成分：多種鹵代烴混合物(非純凈物)HX。定量關系(以Cl2為例)：Cl2HCl即取代1 mol氫原子，消耗1_mol Cl2生成1 mol HCl。6烯烴、炔烴的加成反應(1)加成反應：有機物分子中的不飽和碳原子與其他原子或原子團直接結合生成新的化合物的反應。(2)烯烴、炔烴的加成反應CH2=CHCH=CH2Br2CH2BrCHBrCH=CH2(1,2加成)，CH2=CHCH=CH2Br2CH2BrCH=CHCH2Br(1,4加成)。CHCH2Br2(足量)CHBr2CHBr2。正誤判斷(正確的打“”，錯誤的打“”)。(1)甲烷與Cl2的取代反應為置換反應，乙烯的加成反應不是氧化還原反應。()(2)CH2=CHCH3與H2O的加成產(chǎn)物只有一種醇。()(3)同質量的乙烯和聚乙烯中含有相同數(shù)目的碳、氫原子。()(4)1 mol C2H6與Cl2反應生成C2Cl6需Cl2 3 mol。()(5)乙烷與乙烯可用溴水鑒別。()(6)乙烯與乙炔可用酸性KMnO4溶液鑒別。()(7)C5H10的烴一定是烯烴。()(8)丙炔的分子式為C3H4。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)考法1脂肪烴的組成、結構與性質11 mol某鏈烴最多能和2 mol HCl發(fā)生加成反應，生成1 mol 氯代烷，1 mol該氯代烷能和6 mol Cl2發(fā)生取代反應，生成只含碳元素和氯元素的氯代烴，該烴可能是()ACH3CH=CH2BCH3CCHCCH3CH2CCHDCH2=CHCH=CH2B由題意可知該烴分子中含有一個CC或兩個且烴分子中有4個氫原子。2科學家在100 的低溫下合成一種烴X，此分子的球棍模型如圖所示(圖中的連線表示化學鍵)。下列說法正確的是()AX既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色BX是一種常溫下能穩(wěn)定存在的液態(tài)烴CX和乙烷類似，都容易發(fā)生取代反應D充分燃燒等質量的X和甲烷，X消耗氧氣較多A觀察該烴的球棍模型可知X的結構簡式為，該烴分子中含有碳碳雙鍵，A正確；由于是在低溫下合成的，故該分子在常溫下不能穩(wěn)定存在，B錯誤；X分子中含有碳碳雙鍵，易加成難取代，C錯誤；該烴的分子式為C5H4，故等質量燃燒時，CH4的耗氧量較多，D錯誤。3某烴用鍵線式表示為，該烴與Br2加成時(物質的量之比為11)，所得的產(chǎn)物有_種。解析：當Br2與發(fā)生加成時，生成物有答案：5考法2脂肪烴結構的確定4某烷烴的結構簡式為(1)用系統(tǒng)命名法命名該烴：_。(2)若該烷烴是由烯烴和1 mol H2加成得到的，則原烯烴的結構有_種。(不包括立體異構，下同)(3)若該烷烴是由炔烴和2 mol H2加成得到的，則原炔烴的結構有_種。(4)該烷烴在光照條件下與氯氣反應，生成的一氯代烷最多有_種。解析：(1)該烷烴中最長的碳鏈上有五個碳原子，屬于戊烷，有兩個取代基，故其名稱為2,3二甲基戊烷。(2)只要是相鄰的兩個碳原子上都存在至少一個H，該位置就有可能是原來存在碳碳雙鍵的位置，除去重復的結構，該烴分子中這樣的位置一共有5處。(3)只要是相鄰的兩個碳原子上都存在至少兩個H，該位置就有可能是原來存在碳碳三鍵的位置，該烴分子中這樣的位置一共有1處。(4)該烷烴分子中有6種等效氫原子，故與氯氣反應生成的一氯代烷最多有6種。答案：(1)2,3二甲基戊烷(2)5(3)1(4)65已知CH3COOH。某烴的分子式為C11H20,1 mol該烴在催化劑作用下可以吸收2 mol H2；用熱的酸性KMnO4溶液氧化，得到丁酮()、琥珀酸()和丙酮()三者的混合物。該烴的結構簡式：_。答案：考點二| 芳香烴1芳香化合物的分類2苯及苯的同系物的組成、結構特點苯苯的同系物分子式C6H6通式：CnH2n6(n6)結構特點苯環(huán)上的碳碳鍵是介于CC和C=C之間的一種獨特的化學鍵分子中所有原子一定(填“一定”或“不一定”，右同)在同一平面內(nèi)分子中含有一個苯環(huán)；與苯環(huán)相連的是烷基與苯環(huán)直接相連的原子在苯環(huán)平面內(nèi)，其他原子不一定在同一平面內(nèi)3.苯的主要性質苯為無色、有特殊氣味的液體，密度比水的小，不溶于水。(1)苯的氧化反應方程式 (火焰明亮且伴有濃煙)。(2)苯的取代反應的化學方程式。 (3)苯與H2的加成反應方程式 (環(huán)己烷)。4苯的同系物與苯的性質比較(1)相同點苯環(huán)性質(2)不同點烷基對苯環(huán)有影響，所以苯的同系物比苯易發(fā)生取代反應；苯環(huán)對烷基也有影響，所以苯環(huán)上的甲基能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。完成下列有關苯的同系物的化學方程式：提醒：苯的同系物或芳香烴側鏈為烴基時，不管烴基碳原子數(shù)為多少，只要直接與苯環(huán)相連的碳原子上有氫原子，就能被酸性KMnO4溶液氧化為羧基，且羧基直接與苯環(huán)相連。5苯的同系物的同分異構體以C8H10為例，寫出下列要求的芳香烴的結構簡式正誤判斷(正確的打“”，錯誤的打“”)(1)含苯環(huán)的烴一定為苯的同系物。()(2)分子式為C7H8的烴一定為甲苯。()(3)苯及其同系物為不飽和烴，使溴水和酸性KMnO4溶液均褪色。()(4)苯與H2在一定條件下發(fā)生反應生成環(huán)己烷，可以說明苯分子中含有碳碳雙鍵。()(5)苯、乙烯、苯乙烯(CHCH2)所有原子均可能共面。()(6)甲苯、乙苯均與溴水、酸性KMnO4溶液反應而使之褪色。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)考法1芳香烴的結構與性質1(2019懷化模擬)下圖為有關甲苯的轉化關系圖：以下說法中正確的是()A反應為取代反應，反應為加成反應B反應的現(xiàn)象是火焰明亮并帶有濃煙C反應的產(chǎn)物所有原子在同一平面上D反應中1 mol甲苯最多與3 mol H2發(fā)生加成反應，是因為甲苯分子中含有三個碳碳雙鍵BA項，、均為取代反應；B項，分子中含碳量高，燃燒火焰明亮并帶有濃煙；C項，CH3中四原子不會共面；D項，苯環(huán)中不含碳碳雙鍵或單鍵。2某有機物結構簡式如圖，關于該有機物，下列敘述不正確的是()A能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色，原理不同B該有機物屬于芳香烴C1 mol該有機物能與4 mol H2發(fā)生加成反應D一定條件下，能發(fā)生加聚反應B該有機物不是烴，是氯代烴，B錯誤。3(2019邵陽模擬)有機物中碳原子和氫原子個數(shù)比為34，不能與溴水反應卻能使酸性KMnO4溶液褪色。其蒸氣密度是相同狀況下甲烷密度的7.5倍。在鐵存在時與溴反應，能生成兩種一溴代物。該有機物可能是()B該有機物不能與溴水反應，排除A、C；與溴發(fā)生取代生成兩種一溴代物，確定B，排除D?？挤?烴的共線、共面問題分析4某有機物結構簡式為，關于該有機物的空間構型的說法中正確的是()A該分子中所有的碳原子均可能處于同一平面上B該分子中一定共面的碳原子數(shù)至少為8個C該分子中至少有9個碳原子處于同一條直線上D該分子中可能處于同一平面的原子總數(shù)最多為16個B將此有機物中部分C原子按如圖所示編號，其中1、2、3、8號這4個碳原子不可能在同一平面上，故A錯誤；該分子中，碳碳三鍵中的3、4號碳原子與雙鍵中的5、6號碳原子一定在同一平面上，與3號碳原子相連的2號碳原子一定在這個平面內(nèi)，與6號碳原子相連的苯環(huán)上的碳原子以及其對位上的碳原子和7號碳原子一定在同一平面內(nèi)，故在同一平面內(nèi)的碳原子數(shù)最少是8個，故B正確；乙炔中所有原子共直線，故最多有4個碳原子在同一條直線上，故C錯誤；2、3、4、5、6、7號碳原子以及苯環(huán)所有的原子都可能在同一平面內(nèi)，故可能處于同一平面的原子數(shù)大于16個，故D錯誤。5(2019湖州模擬)以下有關物質結構的描述正確的是()A甲苯分子中的所有原子可能共平面BCH2=CHC6H5分子中的所有原子可能共平面C乙烷分子中的所有原子可能共平面D二氯甲烷分子為正四面體結構BA項，甲苯中有一個C為飽和碳，所有原子不可能共面，錯誤；C項，乙烷為飽和烴，所有原子不可能共面，錯誤；D項，二氯甲烷分子不是正四面體結構，錯誤。6下列說法中正確的是()A丙烷是直鏈烴，所以分子中3個碳原子也在一條直線上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DCH3CH=CHCCCH3分子中所有碳原子一定在同一平面上DA項，直鏈烴是鋸齒形的，丙烷的3個碳原子不可能在一條直線上，錯誤；B項，CH3CH=CH2中甲基上至少有兩個氫原子不和它們共平面，錯誤；C項，因環(huán)狀結構不是平面結構，所有碳原子不可能在同一平面上，錯誤；D項，該分子表示為，依據(jù)乙烯分子中6個原子共平面，乙炔分子中4個原子共直線判斷，故該有機物分子中所有碳原子一定共平面，正確。 思維建模有機物分子中原子共面、共線的思維模型考點三| 煤、石油和天然氣的綜合利用1.煤的綜合利用(1)煤的組成 (2)煤的加工2石油加工(1)石油的成分：元素組成：C、H以及少量的O、S、N等。物質組成：烷烴、環(huán)烷烴及少量芳香烴。(2)石油加工3天然氣的綜合利用(1)主要成分是CH4，是一種清潔的化石燃料和重要的化工原料。(2)天然氣與水蒸氣反應制取H2的化學方程式為CH4H2O(g)CO3H2。提醒：化石燃料綜合利用中的變化(1)物理變化：石油的分餾或蒸餾；(2)化學變化：煤的干餾、液化和氣化、裂化和裂解、煤的焦化?？挤ɑ剂系木C合利用1化學與科學、技術、社會、環(huán)境等密切相關，下列說法不正確的是()A乙烯可作為水果的催熟劑B煤中含有苯、甲苯和粗氨水，可通過干餾得到上述產(chǎn)品C石油的裂解可得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料D海底可燃冰開發(fā)不當釋放出的甲烷會造成溫室效應的加劇B煤通過干餾才能獲得苯、甲苯等有機物，煤中不含苯、甲苯等。2(2019合肥調(diào)研)下列有關生產(chǎn)和生活的說法中，不正確的是()A“天宮二號”使用的碳纖維是一種新型有機高分子材料B“可燃冰”是一種烴類化合物的水合物C燃煤中加入生石灰可有效減少污染物SO2的排放D煤的氣化、液化和干餾是實現(xiàn)煤的綜合利用的主要途徑A碳纖維不是新型有機高分子材料，其主要成分為碳單質；A錯誤。課堂反饋真題體驗1(2018全國卷，T11)實驗室中用如圖所示的裝置進行甲烷與氯氣在光照下反應的實驗。光照下反應一段時間后，下列裝置示意圖中能正確反映實驗現(xiàn)象的是()ABCDD甲烷和氯氣在光照條件下反應，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，試管內(nèi)壓強減小，外壓大于內(nèi)壓，試管內(nèi)液面升高，且試管內(nèi)出現(xiàn)白霧和油狀液滴，綜合上述分析，D項正確。2(2018全國卷，T9)苯乙烯是重要的化工原料。下列有關苯乙烯的說法錯誤的