【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】(江西版)2015屆高考化學(xué)總復(fù)習(xí)-第九章-重要的烴-煤-石油和天然氣的綜合應(yīng)用課件第1課時(shí)

課時(shí)1重要的烴煤、石油和天然氣的綜合應(yīng)用 1．了解有機(jī)化合物中碳的成鍵特征。了解有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象。2.了解甲烷、乙烯、苯等有機(jī)化合物的主要性質(zhì)。3.了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生產(chǎn)中的重要作用。4.了解常見(jiàn)高分子材料的合成反應(yīng)及重要應(yīng)用。最新考綱考點(diǎn)一重要烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．有機(jī)物 (1)概念：通常把含有_______的化合物稱為有機(jī)物。 (2)碳原子的成鍵特點(diǎn)：碳原子最外層有__個(gè)電子，不易_____或_____電子而形成陰離子或陽(yáng)離子，碳原子通過(guò)_______與氫、氮、氧、硫等元素的原子形成共價(jià)化合物；碳原子與碳原子之間也可以形成_____、_____、_____，既可結(jié)合成鏈狀，也可結(jié)合成環(huán)狀。碳元素得到失去共價(jià)鍵單鍵雙鍵三鍵4 (3)烴

①概念：分子中只含有_______兩種元素的有機(jī)物。最簡(jiǎn)單的烴是_____。2．甲烷 (1)組成和結(jié)構(gòu)烷烴烯烴芳香碳、氫甲烷俗稱分子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分子構(gòu)型______、____________________CH4正四面體天然氣沼氣CH4(2)物理性質(zhì)顏色：_____，狀態(tài)：_____，溶解性：_________，密度：比空氣___。(3)化學(xué)性質(zhì)無(wú)色氣體難溶于水小3．烷烴 (1)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)通式__________(n___1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)①鏈狀(可帶支鏈)分子中碳原子呈_____狀排列；②碳原子間以___鍵相連，其余價(jià)鍵均與________結(jié)合，使每個(gè)碳原子的化合價(jià)都達(dá)到“飽和”；③一個(gè)碳原子與相鄰四個(gè)原子構(gòu)成___________結(jié)構(gòu)；1molCnH2n＋2含共價(jià)鍵的數(shù)目是____________物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)取代反應(yīng)；氧化反應(yīng)(燃燒)；分解反應(yīng)(高溫裂解)CnH2n＋2≥鋸齒氫原子正四面體(3n＋1)NA升高氣態(tài)單 (2)習(xí)慣命名法

①當(dāng)碳原子數(shù)n___10時(shí)，用___、___、___、___、___、己、庚、辛、壬、癸表示；若n>10時(shí)，用漢字?jǐn)?shù)字表示。

②當(dāng)碳原子數(shù)n相同時(shí)，用正、異、新來(lái)區(qū)別。

如：CH3CH2CH2CH2CH3稱為_(kāi)______，(CH3)2CHCH2CH3稱為_(kāi)______，(CH3)4C稱為_(kāi)______。4．乙烯 (1)結(jié)構(gòu)≤甲乙丙丁戊正戊烷異戊烷新戊烷分子式電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式空間構(gòu)型C2H4_____________CH2===CH2(2)化學(xué)性質(zhì)(3)用途用作植物生長(zhǎng)_______和水果的_______、化工原料等。催熟劑調(diào)節(jié)劑5．苯 (1)組成與結(jié)構(gòu)(2)物理性質(zhì)(3)化學(xué)性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味毒性溶解性密度熔沸點(diǎn)無(wú)色___體特殊氣味有毒___溶于水比水___低液不小

探究思考1．能否用酸性KMnO4溶液除去甲烷中混有的乙烯，為什么？ ______________________________________________________________________________________________________

答案乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化為CO2，因此除去甲烷中混有的乙烯，不能用酸性KMnO4溶液除去，最佳試劑是溴水。但鑒別甲烷和乙烯時(shí)兩者均可。2．證明苯分子中不存在單雙鍵交替排列的事實(shí)？ __________________________________________________________________________________________________

答案

①苯中碳碳鍵完全相同，為平面正六邊形結(jié)構(gòu)。

②鄰二甲苯( )僅有一種結(jié)構(gòu)

③苯與溴水不能發(fā)生加成反應(yīng)

④苯不能使酸性KMnO4溶液褪色3．下列物質(zhì)中，因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色的有________。

答案

②⑤【示例1】(高考題匯編)下列說(shuō)法正確的是 (

)。 A．用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯、環(huán)己烯和環(huán)己烷

(2013·海南化學(xué)，7D) B．乙烯和乙烷都能發(fā)生加聚反應(yīng) (2010·廣東，11A) C．乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳雙鍵

(2013·福建理綜，7C) D．乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鑒別

(2012·福建理綜，7D)思維啟迪

(1)烯烴中含有_____雙鍵。苯、烷烴、聚乙烯中不含_____雙鍵。(2)烯烴能被酸性KMnO4溶液_____而使其褪色，又能與溴水或溴的四氯化碳溶液發(fā)生_____反應(yīng)而使其褪色。解析酸性高錳酸鉀均不能氧化苯和環(huán)己烷，A項(xiàng)錯(cuò)；乙烷飽和，不能發(fā)生加聚反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)；聚氯乙烯、苯分子中均無(wú)碳碳雙鍵，C項(xiàng)錯(cuò)；乙烯(不飽和)能使溴的四氯化碳溶液褪色，而甲烷(飽和)不能，D正確。答案

D碳碳碳碳氧化加成【示例2】(2013·新課標(biāo)Ⅱ，8)下列敘述中，錯(cuò)誤的是(

)。 A．苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持55～60℃反應(yīng)生成硝基苯 B．苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷 C．乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)生成1，2－二溴乙烷 D．甲苯與氯氣在光照下反應(yīng)主要生成2，4－二氯甲苯

解析苯與濃硝酸、濃硫酸在55～60℃反應(yīng)生成硝基苯，A正確；苯乙烯催化加氫可生成乙基環(huán)己烷，B正確；乙烯與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)，生成1，2－二溴乙烷，C正確；甲苯與氯氣在光照下主要發(fā)生側(cè)鏈上的取代反應(yīng)，生成C6H5CH2Cl，D錯(cuò)誤。

答案

D1．(2013·西鐵一中摸底)下列關(guān)于常見(jiàn)有機(jī)化合物的說(shuō)法中，正確的是 (

)。 A．乙烯和聚乙烯都能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng) B．分子式為C5H12的有機(jī)物只有三種，它們互為同分異

構(gòu)體

C．石油、天然氣和煤的主要成分都是烷烴 D．己烯和苯都能使溴水褪色，故不能用溴水鑒別己烯和

苯解析聚乙烯分子結(jié)構(gòu)中無(wú)碳碳雙鍵，不能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)，A錯(cuò)誤；煤是有機(jī)物和無(wú)機(jī)物組成的復(fù)雜的混合物，C錯(cuò)誤；己烯使溴水褪色是由于發(fā)生了加成反應(yīng)，反應(yīng)后得到的有機(jī)層為無(wú)色液體，而苯萃取溴水中的溴，得到無(wú)色的水層和溴的苯溶液，D錯(cuò)誤。答案

B2．(2013·太原五中摸底)下列關(guān)于苯的敘述正確的是(

)。

A．反應(yīng)①為取代反應(yīng)，有機(jī)產(chǎn)物與水混合浮在上層

B．反應(yīng)②為氧化反應(yīng)，反應(yīng)現(xiàn)象是火焰明亮并帶有濃煙

C．反應(yīng)③為取代反應(yīng)，有機(jī)產(chǎn)物是一種烴

D．反應(yīng)④中1mol苯最多與3molH2發(fā)生加成反應(yīng)，是

因?yàn)楸椒肿雍腥齻€(gè)碳碳雙鍵解析反應(yīng)①為苯的溴代；生成的溴苯密度比水大，沉在水底，A錯(cuò)誤。反應(yīng)③為苯的硝化，屬于取代反應(yīng)，生成硝基苯，為烴的衍生物，C錯(cuò)誤。苯分子中無(wú)碳碳雙鍵，D錯(cuò)誤。答案

B3．(高考題匯編)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 (

)。 A．用浸泡過(guò)高錳酸鉀溶液的硅土吸收水果釋放的乙烯，可

達(dá)到水果保鮮的目的 (2011·天津理綜，1A) B．甲烷和氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷與苯與硝酸反應(yīng)生成硝基

苯的反應(yīng)類型相同 (2011·山東理綜，11C) C．用水可區(qū)分苯和溴苯 (2011·全國(guó)理綜Ⅰ，7C) D．乙烯和苯都使溴水褪色，褪色的原因相同

(2010·山東理綜，12A)

解析乙烯是水果的催熟劑，高錳酸鉀溶液能將乙烯氧化成二氧化碳，從而達(dá)到水果保鮮的目的，A項(xiàng)正確；都屬于取代反應(yīng)，B項(xiàng)正確。苯的密度比水小，而溴苯的密度比水的密度大，利用分層可以區(qū)分，C項(xiàng)正確。乙烯使溴水褪色是因?yàn)榘l(fā)生加成反應(yīng)，苯使溴水褪色是由于萃取，D項(xiàng)錯(cuò)。

答案

D常見(jiàn)反應(yīng)類型包括取代反應(yīng)、加成反應(yīng)(加聚反應(yīng))、氧化反應(yīng)等。反應(yīng)條件不同產(chǎn)物也可能不同，因此有機(jī)化學(xué)方程式書寫時(shí)要注意反應(yīng)條件。1．取代反應(yīng)：有上有下，包括鹵代、硝化、磺化、水解、酯化等反應(yīng)類型。2．加成反應(yīng)：只上不下，反應(yīng)物結(jié)構(gòu)中含有不飽和鍵，如碳碳雙鍵等。3．加聚反應(yīng)也稱為加成聚合反應(yīng)，即通過(guò)加成反應(yīng)聚合成高分子化合物，除具有加成反應(yīng)特點(diǎn)外，生成物是高分子化合物?？键c(diǎn)二同系物同分異構(gòu)體1．同系物 (1)定義：____相似，在分子組成上相差________________原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物。 (2)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)一個(gè)或若干個(gè)CH2(3)同系物的化學(xué)性質(zhì)_____，物理性質(zhì)呈現(xiàn)一定的遞變規(guī)律。相似2．同分異構(gòu)體 (1)具有相同的_______，但具有不同_____的化合物互稱為同分異構(gòu)體。 (2)特點(diǎn)

①分子式相同，相對(duì)分子質(zhì)量相同。但相對(duì)分子質(zhì)量相同的化合物不一定是同分異構(gòu)體。

②同分異構(gòu)體的最簡(jiǎn)式相同。但最簡(jiǎn)式相同的化合物不一定是同分異構(gòu)體，如C2H4與C3H6(環(huán)丙烷)。

③結(jié)構(gòu)不同，即分子中原子的連接方式不同。同分異構(gòu)體可以是同一類物質(zhì)，也可以是不同類物質(zhì)。分子式結(jié)構(gòu)(3)類型

探究思考1．如圖所示是幾種烷烴的球棍模型，試回答下列問(wèn)題：

(1)A、B、C三者的關(guān)系是________。 (2)A的分子式為_(kāi)_______，C的名稱為_(kāi)_______。 (3)寫出C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：________。

答案

(1)同系物(2)C2H6

(正)丁烷2．分子式為C5H12的同分異構(gòu)體有幾種，一氯代物分別有幾種？

答案

3種，CH3CH2CH2CH2CH3、

、

C(CH3)4的一氯代物分別為3種、4種、1種。【示例3】(雙選)(2013·海南化學(xué)，9)下列烴在光照下與氯氣反應(yīng)，只生成一種一氯代物的有 (

)。 A．2－甲基丙烷

B．環(huán)戊烷 C．2，2－二甲基丁烷

D．2，2－二甲基丙烷

解析

2－甲基丙烷有2種一氯代物；2，2－二甲基丁烷有3種一氯代物；環(huán)戊烷和2，2－二甲基丙烷均只有1種同分異構(gòu)體。

答案

BD【示例4】(2012·海南化學(xué)，5)分子式為C10H14的單取代芳烴，其可能的結(jié)構(gòu)有 (

)。 A．2種

B．3種

C．4種

D．5種

解析單取代芳烴即苯環(huán)上只有一個(gè)取代基。根據(jù)分子式C10H14可確定其連接方式為C6H5—C4H9，—C4H9(丁基)有四種結(jié)構(gòu)：CH3CH2CH2CH2—、CH3CH(CH3)CH2—、CH3CH2CH(CH3)—、C(CH3)3—，所以選C。

答案

C1．(2013·大慶二模)C5H12有3種不同結(jié)構(gòu)，甲： CH3(CH2)3CH3，乙：CH3CH(CH3)CH2CH3，丙： C(CH3)4，下列相關(guān)敘述正確的是 (

)。 A．甲、乙、丙屬同系物，均可與氯氣、溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng) B．C5H12表示一種純凈物 C．甲、乙、丙中，丙的沸點(diǎn)最低 D．丙有3種不同沸點(diǎn)的二氯取代物

解析

C5H12存在3種結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)誤；3種互為同分異構(gòu)體，A錯(cuò)誤；丙的二氯取代物只有2種，D錯(cuò)誤。

答案

C2.右圖是立方烷(cunane)的球棍模型，

下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(

)。 A．其一氯代物只有一種同分異構(gòu)體 B．它二氯代物有三種同分異構(gòu)體 C．常溫下為氣體 D．它與苯乙烯(C6H5—CH==CH2)互為同分異構(gòu)體

解析它的一氯代物只有一種；二氯代物有三種情況：邊，面對(duì)角線、體對(duì)角線。苯乙烯的分子式與立方烷的分子式相同，但結(jié)構(gòu)不同，所以它們互為同分異構(gòu)體。

答案

C3．(2012·全國(guó)新課標(biāo)，12)分析下表中各項(xiàng)的排布規(guī)律，按此規(guī)律排布第26項(xiàng)應(yīng)為 (

)。

A.C7H16 B．C7H14O2 C．C8H18 D．C8H18O12345C2H4C2H6C2H6OC2H4O2C3H6678910C3H8C3H8OC3H6O2C4H8C4H10

解析由所給信息可得排布規(guī)律：①四種物質(zhì)為一組，每組的分子式分別為“CnH2n、CnH2n＋2、CnH2n＋2O、CnH2nO2”；②第一組有2個(gè)碳、第二組有3個(gè)碳……第N組有(N＋1)個(gè)碳。據(jù)此可知：第26項(xiàng)為第七組的第2種物質(zhì)，即含8個(gè)碳且符合通式CnH2n＋2，故為C8H18。

答案

C

同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷1．記憶法

記住一些常見(jiàn)有機(jī)物或基團(tuán)的異構(gòu)體數(shù)目，如甲烷、乙烷、丙烷均無(wú)異構(gòu)體，丁烷有2種，戊烷有3種。2．等效氫法

分子中有多少種“等效”氫原子，其一元取代物就有多少種。(1)同一個(gè)碳原子上的氫原子屬于“等效”氫原子。如

中—CH3上的3個(gè)氫原子是“等效”氫原子。

(2)同一分子中處于軸對(duì)稱位置或鏡面對(duì)稱位置上的氫原子屬于“等效”氫原子，如CH3CH2CH2CH3分子中有2種“等效”氫原子，即—CH3上的氫原子和—CH2—上的氫原子。(3)同一個(gè)碳原子上相同取代基上的氫原子屬于“等效”氫原

子，如

分子中有2種“等效”氫原子。3．基元法

丙基有2種，則丙醇有2種，一氯丙烷有2種；丁基有4種，則丁醇有4種，戊酸有4種。4．換元法

一種烴如果有m個(gè)氫原子可被取代，那么它的n元取代物與(m－n)元取代物種類相等。考點(diǎn)三煤、石油和天然氣的綜合利用1．煤的綜合利用

煤是由_______和少量_______組成的___________，主要含有___元素，還含有少量___、___、___、___等元素。 (1)煤的干餾

把煤______________使其分解的過(guò)程。煤的干餾是一個(gè)復(fù)雜的___________變化過(guò)程。有機(jī)物無(wú)機(jī)物復(fù)雜混合物碳?xì)溲醯蚋艚^空氣加強(qiáng)熱物理、化學(xué)(2)煤的氣化將煤中的_______轉(zhuǎn)化為_(kāi)__________的過(guò)程，目前主要方法是碳和水蒸氣反應(yīng)制水煤氣?；瘜W(xué)方程式為_(kāi)______________________________。(3)煤的液化①_____液化：②_____液化：有機(jī)物可燃性氣體CO(g)＋H2(g)直接間接2．天然氣的綜合利用 (1)天然氣的主要成分是_____，它是一種_____的化石燃料，更是一種重要的化工原料。 (2)天然氣與水蒸氣反應(yīng)制取H2

原理：____________________________3．石油的綜合利用

石油的成分：由多種___________組成的混合物，主要成分是烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴。所含元素以______為主，還含有少量N、S、P、O等。甲烷清潔碳?xì)浠衔顲、H4．三大合成材料 (1)三大合成材料是指_________________________。 (2)加聚反應(yīng)

合成聚乙烯的化學(xué)方程式:____________________ ______________，單體為_(kāi)__________，鏈節(jié)為_(kāi)_____________，聚合度為_(kāi)_。CH2===CH2—CH2—CH2—n

CH2—CH2

塑料、合成橡膠和合成纖維

探究思考1．下列變化中，屬于化學(xué)變化的是________。

①煤的干餾②煤的液化③煤的氣化④石油的分餾

⑤石油的裂化⑥石油的裂解

答案

①②③⑤⑥2．為什么不能用裂化汽油萃取溴水中的溴？

答案由于裂化汽油中含有不飽和烯烴，能與溴水中的溴發(fā)生加成反應(yīng)，所以不能用于萃取溴水中的溴。3．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。 (1)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)化合物 (

) (2)焦炭是煤干餾的一種重要產(chǎn)品 (

) (3)常壓分餾得到的汽油是混合物，沒(méi)有固定的沸點(diǎn)(

) (4)裂化的目的是得到輕質(zhì)油，裂解的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料 (

)

答案

(1)×

(2)√

(3)√

(4)√【示例5】(2012·上?；瘜W(xué)，2)下列關(guān)于化石燃料的加工說(shuō)法正確的是 (

)。 A．石油裂化主要得到乙烯 B．石油分餾是化學(xué)變化，可得到汽油、煤油 C．煤干餾主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦?fàn)t氣 D．煤制煤氣是物理變化，是高效、清潔地利用煤的重要

途徑

思維啟迪

掌握石油和煤的加工原理和產(chǎn)品。

解析石油裂化的目的是獲得更多的液態(tài)輕質(zhì)汽油，A項(xiàng)錯(cuò)誤；石油分餾屬于物理變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；煤制煤氣是化學(xué)變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

答案

C【示例6】下列關(guān)于石油的說(shuō)法不正確的是 (

)。

①石油是混合物，其分餾產(chǎn)品汽油為純凈物

(2012·山東理綜，7D)

②煤油可由石油分餾獲得，可用作燃料和保存少量金屬鈉 (2010·山東理綜，12C)

③煤經(jīng)過(guò)氣化和液化等物理變化可轉(zhuǎn)化為清潔燃料

(2013·山東，7B)

④石油催化裂化的主要目的是提高汽油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量與質(zhì)量；石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈烴 (2012·浙江理綜，7D) A．①③

B