2023-2024屆高考一輪復(fù)習(xí)化學(xué)學(xué)案（人教版）第十章有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)第62講烴化石燃料

第62講煌化石燃料

［復(fù)習(xí)目標(biāo)］1.掌握烷嫌、烯燒、快燒和芳香煌的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)。2.能正確書(shū)寫(xiě)相關(guān)反應(yīng)的

化學(xué)方程式。3.了解煤、石油、天然氣的綜合利用。

考點(diǎn)一脂肪煌的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

■歸納整合

1.烷煌、烯燒、快煌的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和通式

碳原子之間全部以鏈狀烷燒通式

-[?-

結(jié)合的飽和鏈燃

--

脂____含有____________的單烯燃通式

肪一烯燒-

閱——不飽和鏈燒_________

含有____________的

-[?-單塊煌通式

不飽和鏈燒_________

2.烷煌、烯煌、快燃代表物的比較

甲烷乙烯乙烘

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

CH4CH2=CH2CH三CH

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)只含單鍵含碳碳雙鍵含碳碳三鍵

空間結(jié)構(gòu)正四面體平面形直線形

物理性質(zhì)無(wú)色氣體，難溶于水無(wú)色氣體，微溶于水

火焰明亮且

燃燒淡藍(lán)色火焰火焰很明亮且伴有濃黑煙

伴有黑煙

化學(xué)

澳(CCI4)不反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)

性質(zhì)

KMnO

4不反應(yīng)氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)

(H2SO4)

主要反應(yīng)類(lèi)型取代加成、聚合加成、聚合

3.脂肪燃的物理性質(zhì)

性質(zhì)變化規(guī)律

常溫下，含有一一個(gè)碳原子的燒都是氣態(tài),隨著碳原子數(shù)的增加，逐漸過(guò)

狀態(tài)

渡到______、_

沸點(diǎn)隨著碳原子數(shù)的增加，沸點(diǎn)逐漸__________一；同分異構(gòu)體之間，支鏈越多，

沸點(diǎn)______

相對(duì)密度隨著碳原子數(shù)的增加，相對(duì)密度逐漸，密度均比水一

水溶性均難溶于水

4.脂肪煌的化學(xué)性質(zhì)

(1)取代反應(yīng)

①取代反應(yīng)：有機(jī)物分子中某些原子或原子團(tuán)被其他所替代的反應(yīng)。

②烷炫的鹵代反應(yīng)

a.反應(yīng)條件：烷燒與氣態(tài)鹵素單質(zhì)在_______條件下反應(yīng)。

b.產(chǎn)物成分：多種鹵代燃混合物(非純凈物)+HX。

I

-C-H-X2-HX

c.定量關(guān)系：，即取代1mol氫原子，消耗______鹵素單質(zhì)生成

______HXo

(2)加成反應(yīng)

①加成反應(yīng)：有機(jī)物分子中的與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新的化合物

的反應(yīng)。

②烯崎、煥煌的加成反應(yīng)(寫(xiě)出下列有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式)

(3)加聚反應(yīng)

①丙烯發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為

②乙快發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(4)二烯燃的加成反應(yīng)和加聚反應(yīng)

①加成反應(yīng)

^γ→CH2=CH-CH=CH2+Br

??≡CH=CH-CH=CH+Br

CH=CH-CH=CH222

22n∣2H-1/

（1.3-丁二烯）

^≤-5SUCH2=CH-CH=CH2+2Br2

②加聚反應(yīng)："CH2=CH—CH=CH2螞型

（5）烯燼、煥煌的氧化反應(yīng)

烯燒、煥煌均能使酸性高鎬酸鉀溶液褪色，氧化產(chǎn)物依據(jù)結(jié)構(gòu)而定。

RCH=-酸性KM除二R-C∞H

呼=

R2

CH三CH湍iCCh（主要產(chǎn)物

■專(zhuān)項(xiàng)突破

一、脂肪煌的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.下列關(guān)于常見(jiàn)煌的認(rèn)識(shí)正確的是（）

A.C2H6與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)、CzH4與HCI發(fā)生加成反應(yīng)均可得到純凈的C2H5CI

B.將甲烷和乙烯的混合氣體通過(guò)盛有濃濱水的洗氣瓶，即可提純甲烷

C.乙烯結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，苯中不含有碳碳雙鍵，但兩者均可以發(fā)生加成反應(yīng)

D.甲烷和苯都是常見(jiàn)的燃料，燃燒時(shí)甲烷的火焰更明亮

2.關(guān)于烷燒、烯煌和快煌的下列說(shuō)法，正確的是（）

A.鏈狀烷燃的通式是C.H2"+2,符合這個(gè)通式的煌為烷煌

B.單烯燃的通式是C"H2",符合這個(gè)通式的炫一定是烯煌

C.烯煌和煥炫都能與濱水和酸性高鎰酸鉀溶液發(fā)生加成反應(yīng)而使其褪色

D.同碳原子數(shù)的快燃和二烯嫌分子式相同，互為同系物

二、燒燃燒的定量分析

3.（2022?衡水中學(xué)模擬）150℃時(shí)，將IL混合燒與9L氧氣混合，在密閉容器內(nèi)充分燃燒,

當(dāng)恢復(fù)至150°C,體積恒定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)增大8%,則該混合煌的組成是（）

A.甲烷與乙烷體積比是1：4

B.丙煥與乙煥體積比是1：4

C.乙烯與丁烷體積比是I:4

D.乙烯與丁烯體積比是1：4

4.現(xiàn)有CH4、C2H4,CzH6三種有機(jī)化合物:

(1)等質(zhì)量的以上物質(zhì)完全燃燒時(shí)消耗02的量最多的是。

(2)相同條件下，同體積的以上三種物質(zhì)完全燃燒時(shí)消耗的量最多的是。

(3)等質(zhì)量的以上三種物質(zhì)完全燃燒時(shí)，生成二氧化碳的量最多的是,生成水的量

最多的是。

(4)在120℃、X1()5pa下時(shí)，有兩種氣態(tài)燒和足量的氧氣混合點(diǎn)燃，相同條件下測(cè)得反應(yīng)前

后氣體體積沒(méi)有發(fā)生變化，這兩種氣體是。

5.分別完全燃燒等物質(zhì)的量的下列各組物質(zhì)，其中消耗氧氣的量相等的是(填序號(hào))。

①C2H2與QH4O②CJ?與C(>Hi2θ6③C7H8與C6H12④HCOoCH3與CH3COOH

■歸納總結(jié)

有機(jī)物燃燒定量規(guī)律

(1)一定溫度下的氣態(tài)燒完全燃燒前后氣體體積的變化

①當(dāng)燃燒后溫度高于IOO℃,即水為氣態(tài)時(shí)：

V占燃V

CΛHV+(X+∣)O2^→Λ-CO2+^H2O(g)

V?-Vβ=J-l

a.y=4,氣體總體積不變；b.y<4,氣體總體積減?。籧.y>4,氣體總體積增大。

②當(dāng)燃燒后溫度低于100°C,即水為液態(tài)時(shí)：

丫的一V后=；+1,氣體體積總是減小。

(2)有機(jī)物完全燃燒耗氧量規(guī)律

①等物質(zhì)的量的有機(jī)物完全燃燒耗氧量計(jì)算

CJHVO2+(X+J-?O2-^ΛCO2+?O

耗氧量可根據(jù)a+；—力的值來(lái)比較。

②等質(zhì)量的煌完全燃燒耗氧量計(jì)算

等質(zhì)量的煌(CXHF)完全燃燒時(shí)，耗氧量取決于:的值大小。比值越大，燃燒時(shí)耗氧量越大。

三、烯煌和快煌的加成、氧化反應(yīng)規(guī)律應(yīng)用

6.某燒結(jié)構(gòu)用鍵線式表示為,該煌與Brz按物質(zhì)的量之比為1：1加成時(shí)

所得產(chǎn)物有（）

A.3種B.6種C.5種D.4種

7.某氣態(tài)煌1mol能與2molHCl加成，所得的加成產(chǎn)物又能與8molCl2反應(yīng)，最后得到一

種只含C、Cl兩種元素的化合物，則該氣態(tài)燒為（）

A.丙烯B.1-丁快

C.丁烯D.2-甲基-1,3-丁二烯

8.某煌的分子式為CuH20,1mol該燃在催化劑作用下可以吸收2molH2;用熱的酸性KMnO4

CH-C-CHCHHO—C-CH,CH,-C-OH

1IlJ3Il-^Il

溶液氧化，得到丁酮（O）、琥珀酸（°。）和丙酮

CH-C-CH

Il3

（（））三者的混合物。寫(xiě)出該燒的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：。

??Br

11+|11

9.已知：—>Uo寫(xiě)出用環(huán)戊烷和2-丁煥為原料制備化合物/Br的合成路線

_（其他試

劑任選）。

考點(diǎn)二芳香煌

■歸納整合

1.芳香煌

分子里含有一個(gè)或多個(gè)的燒。

通式：C"H2,L6（"?6）

鍵的特點(diǎn)：苯環(huán)中含有介于碳碳單鍵

和碳碳雙鍵之間的特殊的化學(xué)鍵

苯及其同系物V

特征反應(yīng)：能取代，難加成，側(cè)鏈可被

芳香燒4酸性KMno4溶液氧化（與苯環(huán)直

接相連的C上含H）

2.苯的化學(xué)性質(zhì)

(1)取代反應(yīng)

①硝化反應(yīng):

②鹵代反應(yīng)：

。+B4。

(2)加成反應(yīng)：O+3H2”爛?

⑶可燃燒，難氧化，使酸性KMnO溶液褪色。

3.苯的同系物

烷基對(duì)苯環(huán)有影響，所以苯的同系物比苯易發(fā)生取代反應(yīng)；苯環(huán)對(duì)烷基也有影響，所以苯環(huán)

上的甲基能被酸性高鋅酸鉀溶液氧化。

完成下列有關(guān)苯的同系物的反應(yīng)的化學(xué)方程式：

CH3

⑴硝化：+3HNO3的詈

CH

Λ1

⑵鹵代：、+Br2FeBr3,______________________；

+c∣q。

(3)易氧化，―使酸性KMnO4溶液褪色：JaH酸性KMM溶液，

-拓展延伸

苯環(huán)上的定位效應(yīng)

(1)鄰、對(duì)位取代定位基

當(dāng)苯環(huán)上已有下列基團(tuán)時(shí)：烷基(一R)、—OH,-NH2、—OR、-NHCOR、-OOCR或一X(C1、

Br,I),再新引入的取代基一般在原有取代基的鄰位或?qū)ξ弧?/p>

(2)間位取代定位基

當(dāng)苯環(huán)上已有下列基團(tuán)時(shí)：一No2、一CH0、—C00H,—CN,—COR,-CF3,再引入新

CoOHCOOH

NC),,

的取代基一般在原有取代基的間位。如:+HN03≡

'+H2Oo

IE易錯(cuò)辨析

1.苯不具有典型的雙鍵所具有的加成反應(yīng)的性質(zhì)，故不可能發(fā)生加成反應(yīng)（）

2.可用酸性高鎰酸鉀溶液區(qū)別甲苯與環(huán)己烷（）

3.苯乙烯所有的原子一定在同一平面上（）

4.受甲基的影響，甲苯與濃硝酸反應(yīng)易生成三硝基甲苯（）

5.甲苯能使淡水層褪色的原因是黑與苯環(huán)發(fā)生了取代反應(yīng)（）

A-<-'H3ApC（CH3）3

6.與'互為同系物，且均能使酸性KMnO4溶液褪色（）

■專(zhuān)項(xiàng)突破

1.有關(guān)苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，下列說(shuō)法正確的是（）

?0=圉與O=盤(pán)互為同分異構(gòu)體

B.苯在空氣中不易燃燒完全，燃燒時(shí)冒濃煙

C.煤干鐲得到的煤焦油可以分離出苯，苯是無(wú)色、無(wú)味的液態(tài)燃

D.向2mL苯中加入ImL酸性高鎰酸鉀溶液，振蕩后靜置，可觀察到液體分層，上層呈紫

紅色

2.下列關(guān)于芳香煌的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

（X?

A.稠環(huán)芳香煌菲（1W）在一定條件下能發(fā)生加成反應(yīng)、硝化反應(yīng)

Q

B.化合物u?θ是苯的同系物

ArCH=CH2

C.等質(zhì)量的與苯完全燃燒消耗氧氣的量相等

/VCH（CH3）2

D.光照條件下，異丙苯I.‘］與Cb發(fā)生取代反應(yīng)生成的一氯代物有2種

3.下列是甲苯的有關(guān)轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分產(chǎn)物沒(méi)有標(biāo)出），下列有關(guān)敘述正確的是（）

Cl―《D

A.反應(yīng)①為取代反應(yīng)，其產(chǎn)物可能是

B.反應(yīng)②的現(xiàn)象是火焰明亮并伴有濃煙

C.反應(yīng)③為取代反應(yīng)，反應(yīng)條件是加熱

D.反應(yīng)④是1mol甲苯與1molH?發(fā)生加成反應(yīng)

考點(diǎn)三煤石油天然氣

■歸納整合

I.煤的綜合利用

(1)煤的組成

物質(zhì)組成,和少量

主要含_,另有少量等元素

(2)煤的加工

I-氣態(tài)物質(zhì)：焦?fàn)t氣(H2、CO、CH,.C2H4)

液態(tài)物質(zhì)一［粗氨水：氨、筱鹽

「干鐳

煤焦油：苯、酚類(lèi)、蔡等

L■固態(tài)物質(zhì)：焦炭

煤一一氣化：制水煤氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

?I-直接液化：煤與氫氣作用生成液體燃料

1—液化―

L間接液化：先轉(zhuǎn)化為一氧化碳和氫氣.

再在催化劑作用下合成甲醇等,反應(yīng)的

化學(xué)方程式為CO+2Hz催化劑?CH1OH

2.石油的綜合利用

(1)石油的成分：①元素組成：以及少量的0、S、N等。②物質(zhì)組成：烷燒、環(huán)烷燃

及少量芳香煌等。

(2)石油加工

廣'∣原理.用用石油中各組分沸點(diǎn)的不同進(jìn)行分離

石油氣、汽油、煤油、柴油、重油

τ?柴油、燃料油、石蠟、瀝青、潤(rùn)滑油

r?r^^提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量和質(zhì)量

I裂化方法

熱裂化和催化裂化

「人旦的.獲得更多的乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈煌

《巧L”乙烯、丙烯、異丁烯、甲烷、乙烷等

3.天然氣的綜合利用

（1）主要成分是一，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(yīng)制取H2的化學(xué)方程式為

IE易錯(cuò)辨析

1.煤的干儲(chǔ)、液化和氣化是化學(xué)變化，而石油的分餡、裂化是物理變化（）

2.直餡汽油與裂化汽油均可以作澳水或碘水的萃取劑（）

3.天然氣和液化石油氣是我國(guó)目前推廣使用的清潔燃料（）

4.石油的裂解可得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料（）

5.煤干館主要得到焦炭、煤焦油、出爐煤氣（）

■專(zhuān)項(xiàng)突破R覆霜舞1

1.下列關(guān)于石油和石油化工的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.石油是由各種碳?xì)浠衔锝M成的混合物

B.石油分儲(chǔ)得到的各儲(chǔ)分是由各種碳?xì)浠衔锝M成的混合物

C.石油裂解和裂化的主要目的都是得到重要產(chǎn)品乙烯

D.實(shí)驗(yàn)室里，在氧化鋁粉末的作用下，用石蠟可以制出汽油

2.（2022?長(zhǎng)治模擬）下列關(guān)于煤和石油的說(shuō)法正確的是（）

A.由于石油中含有乙烯，所以石油裂解氣中乙烯的含量較高

B.由于煤中含有苯、甲苯等芳香族化合物，所以可從煤干鐳的產(chǎn)品中分離得到苯

C