高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練測(cè)第30講常見的烴-甲烷、乙烯、苯（講）（原卷版+答案解析）

第30講常見的妙—甲烷、乙烯、苯

目錄

第一部分：網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建(總覽全局)

第二部分：知識(shí)點(diǎn)精準(zhǔn)記憶

第三部分：典型例題剖析

高頻考點(diǎn)1考查常見煌分子的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與應(yīng)用

高頻考點(diǎn)2考查有機(jī)反應(yīng)類型的判斷

高頻考點(diǎn)3考查同系物的判斷與性質(zhì)

高頻考點(diǎn)4考查同分異構(gòu)體的書寫與數(shù)目判斷的方法

高頻考點(diǎn)5考查化石燃料的綜合利用

高頻考點(diǎn)6考查合成有機(jī)高分子

正文

第一部分：網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建(總覽全局)

平面正六I邊形：結(jié)構(gòu)

第二部分：知識(shí)點(diǎn)精準(zhǔn)記憶

知識(shí)點(diǎn)一常見煌的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.有機(jī)化合物和燃

(1)有機(jī)化合物：含有碳元素的化合物。

(2)燒：僅含有碳、氫兩種元素的化合物，甲烷、乙烯、苯分別是烷燒、烯煌和芳香煌的代表物。

2.常見煌的組成和結(jié)構(gòu)

甲烷乙烯苯

分子式C2H4C6H6

CH4

球棍

模型忌X擇

比例

模型炎中

H

1

HA

1HHH—CC—H

結(jié)構(gòu)式H—C—H111II

1H—C=C—HH—CC—H

IIV

1

H

Q或0

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH4CH2=CH2

空間構(gòu)型正四面體形平面形平面正六邊形

3.三種燒的物理性質(zhì)

煌類顏色狀態(tài)氣味密度水溶性

甲烷氣態(tài)無味比空氣小難溶

乙烯無色氣態(tài)稍有氣味比空氣小難溶

苯液態(tài)特殊氣味比水小難溶

4.三種煌的化學(xué)性質(zhì)

（1）甲烷

①穩(wěn)定性：分子中只含有碳?xì)滏I，比較穩(wěn)定，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

②可燃性：CH4+202士為C02+2H2。（產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰）?

_光昭

③取代反應(yīng)：在光照條件下與C12發(fā)生取代反應(yīng)，第一步反應(yīng)的方程式為CH4+CI2匹=CH3C1+HC1,繼

續(xù)反應(yīng)依次又生成了CH2c12、CHC13、CCI40

⑵乙烯

分子中含有碳碳雙鍵和碳?xì)滏I，性質(zhì)較為活潑。寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

占燃

①可燃性：CH2=CH2+3O2」*2co2+2H2O。（火焰明亮且伴有黑煙）

③加聚反應(yīng)："CH2=CH2色生則。

⑶苯

分子中碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵，易發(fā)生取代反應(yīng)，能發(fā)生加成反應(yīng)，難發(fā)生氧

化反應(yīng)。寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

占燃

①燃燒反應(yīng)：2c6H6+15O2j^l2CO2+6H2O（火焰明亮，帶濃煙）。

②取代反應(yīng):

FeBr/~\

+Br.>-------3+HBr

A.苯與液澳反應(yīng):

濃硫酸

^^^N()2+H2()

+HN()3

B.苯的硝化反應(yīng):55~60℃

O+3H2?定條件

③加成反應(yīng)：一定條件下與H2加成:

5.烷燒

（1）烷煌的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

通式C〃H2"+2(論1)

①鏈狀（可帶支鏈）分子中碳原子呈鋸齒狀排列；②碳原子間以單鍵相

結(jié)構(gòu)

連，其余價(jià)鍵均被氫原子飽和

①密度：隨分子中碳原子數(shù)的增加而增大，但都小于水的密度

物理性質(zhì)②熔沸點(diǎn)：隨分子中碳原子數(shù)的增加而升高

③狀態(tài)：氣態(tài)一液態(tài)-固態(tài)，碳原子數(shù)小于5的烷燒常溫下呈氣態(tài)

①取代反應(yīng)；

化學(xué)性質(zhì)②氧化反應(yīng)（燃燒）；

③分解反應(yīng)（高溫裂化、裂解）

（2）烷燒的習(xí)慣命名法

①當(dāng)碳原子數(shù)花10時(shí)，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；當(dāng)”>10時(shí)，用漢字?jǐn)?shù)字表示。

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

如CH3cH2cH2cH2cH3稱為正戊烷，（CH3）2CHCH2cH3稱為異戊烷，C（CH3）4稱為新戊烷。

知識(shí)點(diǎn)二碳的成鍵特點(diǎn)同系物和同分異構(gòu)體

1.有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)

(1)成鍵數(shù)目：碳原子的最外層有4個(gè)電子，可與其他原子形成4條共價(jià)鍵，而且碳原子之間也能相互形成

共價(jià)鍵。

(2)成鍵種類：碳原子不僅可以形成單鍵，還可以形成雙鍵和三鍵。

(3)連接方式：多個(gè)碳原子可以相互結(jié)合形成碳鏈，也可以形成碳環(huán)，碳鏈或碳環(huán)上還可以連有支鏈。

2.同系物

(1)概念：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物。

(2)烷煌同系物：分子式都符合C〃H2”+2(論1),如CH4、CH3cH3、互為同系物。

(3)同系物的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)呈現(xiàn)一定的遞變規(guī)律。

(4)同系物的判斷方法：

①一差:分子組成上至少相差一個(gè)CH?原子團(tuán)。

②二(相)似：結(jié)構(gòu)相似，化學(xué)性質(zhì)相似。

③三相同：組成元素相同，官能團(tuán)種類和個(gè)數(shù)相同，分子組成的通式相同。

3.同分異構(gòu)體

(1)概念：具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的化合物互稱為同分異構(gòu)體。

(2)常見烷燒的同分異構(gòu)體：甲烷、乙烷、丙烷無同分異構(gòu)現(xiàn)象；丁烷的同分異構(gòu)體有2種；戊烷的同分異

構(gòu)體有3種。

4.有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法

(1)球棍模型：用來表現(xiàn)化學(xué)分子的三維空間分布。棍代表共價(jià)鍵，球表示構(gòu)成有機(jī)物分子的原子。如下圖

分別為丙烷、乙烯的球棍模型。

(2)比例(填充)模型：是一種與球棍模型類似，用來表現(xiàn)分子三維空間分布的分子模型。球代表原子，大和小

代表原子直徑的大小，球和球緊靠在一起。比例模型表示的是原子的相對(duì)大小及連接形式，更接近分子的

真實(shí)結(jié)構(gòu)。如圖分別是甲烷和乙酸的比例模型。

甲烷乙酸

⑶結(jié)構(gòu)式：用元素符號(hào)和短線表示有機(jī)物分子中原子的排列和結(jié)合方式的式子。例如：乙烷、乙烯的結(jié)構(gòu)

HH

xc-cZ

式分別為、/'H。

(4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是結(jié)構(gòu)式的簡(jiǎn)單表達(dá)，應(yīng)能表現(xiàn)該物質(zhì)的官能團(tuán)。例如丙烷、乙烯、乙醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

式分另ij為：CH3cH2cH3、CH2=CH2>CH3CH2OH?

(5)鍵線式：碳碳鍵用線段來體現(xiàn)，拐點(diǎn)或端點(diǎn)表示碳原子。碳原子上的氫原子不必標(biāo)出，其他原子或其他

原子上氫原子都要指明。例如：丙烯、正丙醇的鍵線式分別為/、、

知識(shí)點(diǎn)三化石燃料、合成有機(jī)高分子

1.煤的綜合利用

⑴煤的組成

煤是由有機(jī)物和少量無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，主要含有碳元素，還含有少量氫、氧、氮、硫等元素。

⑵煤的干儲(chǔ)：

①含義

把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解的過程，是一個(gè)復(fù)雜的物理、化學(xué)變化過程。

②產(chǎn)物

L氣態(tài)物質(zhì)焦?fàn)t氣：也、CO、CH-C2H,

「粗氨水：氨、錢鹽

煤二圖__?液態(tài)物質(zhì)F粗苯：苯、甲苯、二甲苯

」煤焦油：苯、酚類等

」固態(tài)物質(zhì)一>焦炭

⑶煤的氣化

將煤轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程，目前主要方法是利用碳和水蒸氣反應(yīng)制水煤氣?；瘜W(xué)方程式為：C(s)+

H2O(g)=^^CO(g)+H2(g)。

(4)煤的液化

①直接液化：煤+氫氣催粵化津劑液體燃料

叵17nli

②間接液化：煤+水型圾水煤氣絲空甲醇等

局溫

2.石油的綜合利用

(1)石油的成分：由多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物，主要成分是烷妙、環(huán)烷煌和芳香燒。所含元素以C、H

為主，還含有少量N、S、P、。等。

(2)石油的加工

方法過程目的

分偏把原油中各組分分離成沸點(diǎn)不同的分儲(chǔ)產(chǎn)物獲得各種燃料用油

把相對(duì)分子質(zhì)量大的燒斷裂成相對(duì)分子質(zhì)量

裂化得到更多的汽油等輕質(zhì)油

小的烽

裂解深度裂化，產(chǎn)物呈氣態(tài)得到乙烯、丙烯、甲烷等化工原料

3.天然氣的綜合利用

(1)天然氣的主要成分是甲烷，它是一種清潔的化石燃料，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

高溫

原理：CH4+H2O(g)^j-^CO+3H2o

4.高分子材料的合成及應(yīng)用

(1)三大合成材料：塑料、合成橡膠、合成纖維。

(2)聚合反應(yīng)

合成聚乙烯的化學(xué)方程式：

催伊齊II

wCH2=CH2空L」，單體為CH2=CH2，鏈節(jié)為一CH2—CH2—,聚合度為公

(3)完成下列反應(yīng)的化學(xué)方程式

C1

催化劑「I1

①氯乙烯的聚合反應(yīng)：------>^cn2—CHi.

-ECH—CH2i

……催化劑彳人

②苯乙烯的聚合反應(yīng)：r2"Oo

(4)應(yīng)用：包裝材料、食品周轉(zhuǎn)箱、農(nóng)用薄膜、衣料等。

知識(shí)點(diǎn)四簡(jiǎn)單有機(jī)物的空間結(jié)構(gòu)

1.熟記幾種簡(jiǎn)單有機(jī)物的空間結(jié)構(gòu)

(1)甲烷是正四面體；

(2)乙烯是平面形，6個(gè)原子位于同一平面上；

(3)乙煥是直線形，4個(gè)原子位于同一直線上；

(4)苯環(huán)是平面形，12個(gè)原子位于同一平面上，三條對(duì)角線四原子共線。

2.碳原子的成鍵方式與分子的空間結(jié)構(gòu)

(1)當(dāng)1個(gè)碳原子與其他4個(gè)原子連接時(shí)，構(gòu)成以這個(gè)碳原子為中心的四面體結(jié)構(gòu)。

(2)當(dāng)碳原子之間或碳原子與其他原子之間形成雙鍵或三鍵時(shí)，形成該雙鍵的碳原子以及與之直接相連的原

子處于同一平面上；形成三鍵的碳原子以及與之直接相連的原子在同一直線上。

(3)判斷原子是否在同一平面的關(guān)鍵：判斷分子中是否存在飽和碳原子，若分子中有飽和碳原子，則分子中

所有的原子一定不共面。

第三部分：典型例題剖析

高頻考點(diǎn)1考查常見煌分子的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與應(yīng)用

例1.（2023?河北?模擬預(yù)測(cè)）關(guān)于化合物X（C||=CH—,的說法正確的是

A.X的化學(xué)式為CIOH6B.分子中的所有原子一定在同一平面

C.X的苯環(huán)上的一氯取代物有2種D.能使酸性KMnO4溶液褪色和發(fā)生加聚反應(yīng)

【名師點(diǎn)睛】本題需要注意的是選項(xiàng)B,苯及乙烯中所有原子共面，考生們就容易錯(cuò)選B,忽略了苯環(huán)平面

與乙烯平面是由單鍵連接，可以旋轉(zhuǎn)，使苯環(huán)平面與乙烯平面不一定在同一平面。

【變式訓(xùn)練】（2023?湖南?模擬預(yù)測(cè)）關(guān)于苯乙烯（（〉—C=CH2）的下列敘述，正確的是

①能使KMnCU酸性溶液褪色；②可發(fā)生加聚反應(yīng)；③可溶于水；④可溶于苯中；⑤能與濃硝酸發(fā)生取代反

應(yīng)；⑥所有的原子可能共平面

A.①②④⑤B.①②③⑥

C.①②④⑤⑥D(zhuǎn).全部正確

高頻考點(diǎn)2考查有機(jī)反應(yīng)類型的判斷

例2.（2023?湖南省臨澧縣第一中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）下列有關(guān)乙烯的反應(yīng)中屬于加聚反應(yīng)的是

A.在空氣中完全燃燒B.使酸性高鋅酸鉀溶液褪色

C.在一定條件下生成聚乙烯D.使澳的四氯化碳溶液褪色

【方法歸納】有機(jī)反應(yīng)類型的判斷方法

（1）依據(jù)概念及所含官能團(tuán)判斷

①取代反應(yīng)

取代反應(yīng)的特點(diǎn)是“有上有下”，反應(yīng)中一般有副產(chǎn)物生成；鹵代、水解、硝化、酯化均屬于取代反應(yīng)。

②加成反應(yīng)

加成反應(yīng)的特點(diǎn)是“只上不下”，反應(yīng)物中一般含碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)等。

③氧化反應(yīng)

主要包括有機(jī)物的燃燒，碳碳不飽和鍵被酸性KMnO4溶液氧化，葡萄糖（含醛基）與新制Cu（OH）2懸濁液、

銀氨溶液的反應(yīng)，醇的催化氧化等。

（2）依據(jù)反應(yīng)條件判斷

①當(dāng)反應(yīng)條件是稀酸并加熱時(shí)，通常為酯或糖類的水解反應(yīng)。

②當(dāng)反應(yīng)條件為Cu或Ag作催化劑、加熱，并有02參加反應(yīng)時(shí)，通常為醇的催化氧化。

③當(dāng)反應(yīng)條件為催化劑并有H2參加反應(yīng)時(shí)，通常為碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)的加成反應(yīng)。

④當(dāng)反應(yīng)條件為光照時(shí)且與鹵素單質(zhì)（CL或澳蒸氣）反應(yīng)時(shí)，通常為烷燒或苯環(huán)側(cè)鏈烷煌基上的氫原子發(fā)生

的取代反應(yīng)。

⑤當(dāng)反應(yīng)條件為鐵或FeX3作催化劑且與X2反應(yīng)時(shí)，通常為苯環(huán)上的氫原子被取代，發(fā)生取代反應(yīng)。

【變式訓(xùn)練】（2023?全國(guó)?高三專題練習(xí)）下列關(guān)于苯及其同系物的說法正確的是

A.苯和苯的同系物都能與澳水發(fā)生取代反應(yīng)

B.苯和苯的同系物都能使酸性KMnCU溶液褪色

C.苯和苯的同系物都能與H2發(fā)生加成反應(yīng)

D.苯的同系物比苯更易發(fā)生取代反應(yīng)是由于苯環(huán)對(duì)烷基影響的結(jié)果

高頻考點(diǎn)3考查同系物的判斷與性質(zhì)

例3.（2023?上海上海?模擬預(yù)測(cè)）互為同系物的含氧衍生物，一定具有相同的

A.官能團(tuán)B.沸點(diǎn)C.最簡(jiǎn)式D.式量

【方法歸納】同系物的判斷方法：“一同二差”，通式相同，官能團(tuán)的種類數(shù)目相同；分子組成上至少相差一

個(gè)CH2原子團(tuán)。

如：①CH2=CH2與CH2cH2cH2通式相同，官能團(tuán)不同，二者不是同系物。②CH3cH2cH2cH3與

CH3cHeH3cH3二者不相差一個(gè)CH2,不是同系物。③與的環(huán)數(shù)不同，且不相差〃個(gè)CH?原子團(tuán)，不是同系

物。

【變式訓(xùn)練】（2023?全國(guó)?高三專題練習(xí)）下列有機(jī)物中，互為同系物的是

A.甲酸與油酸B.乙酸和丙烯酸

C.硬脂酸和油酸D.甲酸與硬脂酸

高頻考點(diǎn)4考查同分異構(gòu)體的書寫與數(shù)目判斷的方法

例4.（2023?全國(guó)?高三專題練習(xí)）已知丙烷的二氯代物有4種，丙烷與有機(jī)物M（）互為同系物。下列說法第

送的是

A.丙烷的六氯代物有4種

B.丙烷與互為同分異構(gòu)體

C.有機(jī)物M的一氯代物有4種

D.有機(jī)物M的同分異構(gòu)體有4種（不含M）

【方法歸納】同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷方法

（1）記憶法：記住常見異構(gòu)體的數(shù)目

①凡只含有一個(gè)碳原子的分子均無同分異構(gòu)體。

②甲烷、乙烷、新戊烷、苯的一鹵代物只有一種。

③丁烷、丙基（一c3H7）有2種，如丙烷的一氯代物有2種。

④戊烷有3種。

⑤丁基（—c4H9）有4種，如丁烷的一氯代物有4種。

（2）換元法

例如：二氯苯C6H4c12的同分異構(gòu)體有3種，四氯苯的同分異構(gòu)體也有3種。

(3)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

6cH3

①同一個(gè)碳原子上的氫原子屬于“等效”氫原子。如中一CH3上的3個(gè)氫原子是“等效”氫原子。

CH3

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H3cCH3分子中有兩

種“等效”氫原子，即甲基上的氫原子和苯環(huán)上的氫原子。

CH3—CH—CH—CH3

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??分子中有兩種“等效”氫

CH3CH3

原子。

【變式訓(xùn)練】下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目(不考慮立體異構(gòu))的敘述正確的是

A.與互為同分異構(gòu)體的芳香煌有1種

B.它與硝酸反應(yīng)，可生成4種一硝基取代物

C.kJ與兩分子澳發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物，理論上最多有3種

D.分子式為C7H16的燒，分子中有4個(gè)甲基的同分異構(gòu)體有4種

高頻考點(diǎn)5考查化石燃料的綜合利用

例5.(2023?上海上海?模擬預(yù)測(cè))關(guān)于煤、石油、天然氣的說法正確的是

A.煤的含碳量最低B.石油分儲(chǔ)產(chǎn)物是純凈物

C.天然氣是可再生能源D.都是重要的化工原料

【名師歸納】化學(xué)中的“三儲(chǔ)”、“兩裂”比較

⑴化學(xué)中的“三儲(chǔ)”

干儲(chǔ)蒸儲(chǔ)分儲(chǔ)

隔絕空氣、高溫下使物質(zhì)根據(jù)液態(tài)混合物中各組

原理與蒸儲(chǔ)原理相同

分解分沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離

產(chǎn)物為單一組分的純凈產(chǎn)物為沸點(diǎn)相近的各組

產(chǎn)物產(chǎn)物為混合物

物分組成的混合物

變化類型化學(xué)變化物理變化物理變化

(2)化學(xué)中的“兩裂”

名稱定義目的

在一定條件下，把相對(duì)分子質(zhì)量大、沸

提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量，特別是提高汽油的

裂化點(diǎn)高的燃斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量小、沸點(diǎn)

產(chǎn)量

低的燃

在高溫下，使具有長(zhǎng)鏈分子的燒斷裂成

裂解獲得短鏈不飽和燒

各種短鏈的氣態(tài)煌和少量液態(tài)燃

【變式訓(xùn)練】下列說法中不正確的是

A.天然氣和沼氣的主要成分都是甲烷，它是一種清潔能源

B.工業(yè)上苯、蔡等物質(zhì)可由煤干儲(chǔ)得到，它們主要存在于煤干儲(chǔ)所得的煤焦油中

C.石油裂化的目的是提高汽油等輕質(zhì)燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量

D.煤的干儲(chǔ)和石油的分儲(chǔ)都是物理變化

高頻考點(diǎn)6考查合成有機(jī)高分子

例6.(2023?全國(guó)?高三專題練習(xí))下列對(duì)于有機(jī)高分子化合物的認(rèn)識(shí)不正確的是

A.乙醛、氯乙烯和乙二醇均可作為合成聚合物的單體

的結(jié)構(gòu)中含有酯基

+CH—CF—CF—CF-P

C.維通橡膠的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為L(zhǎng)222?五，合成它的單體為1,1-二氟乙烯和全氟丙烯

CF3

D.有機(jī)高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量很大，因而其結(jié)構(gòu)很復(fù)雜

【方法歸納】高分子單體的確定方法

1.加聚產(chǎn)物單體的判斷方法

(1)凡鏈節(jié)的主鏈中只有兩個(gè)碳原子(無其它原子)的聚合物，其合成單體必為一種，將兩個(gè)半鍵閉合即可。如,

CH3

I

CHZ=C

其單體是80cH3。

(2)凡鏈節(jié)的主鏈中有四個(gè)碳原子(無其它原子)，且鏈節(jié)無雙鍵的聚合物，其單體必為兩種，在正中央劃線斷

■￡CHZ—CHZ-€H—CHziCHZ=CHZ和CH=CH2

C

H3

開，然后兩個(gè)半鍵閉合即可。如CH3的單體為

\/

「---

(3)凡鏈節(jié)的主鏈中只有碳原子，并存在/、結(jié)構(gòu)的聚合物，其規(guī)律是“有雙鍵，四個(gè)碳；無雙鍵，兩個(gè)

CHZ=CH—C=CHj

I

碳”劃線斷開，然后將半鍵閉合即單雙鍵互換。如的單體為

的單體為。

2.縮聚產(chǎn)物單體的判斷方法

(1)若鏈節(jié)中含有酚羥基的結(jié)構(gòu)，單體一般為酚和醛。如

0H

\/和HCHOo

00

III

⑵若鏈節(jié)中含有以下結(jié)構(gòu)，如玉OH、H￡NH-R-C玉0H,其單體必為一種如

00

III

HEACHzCHe+OH的單體為H^CLCHzCHzC+0H的單體為HOCHzCHzCOH

II一c------Q—

(3)若鏈節(jié)中間含有一C—O一部分，則單體為酸和醇，將°尸中?一0單鍵斷開，左邊加羥基，右邊

OO

的單體為HOOC—COOH和HOCH2CH2OHo

丫0

III

(4)若鏈節(jié)中間含有一C—NH-■部分，則單體一般為氨基酸，將一C—NH—中c—N單鍵斷開，左邊加羥

oO

II>II

H-FNH-CH2-C+NH—CH—C匕OH

/\CH3CH3—CH—COOH

基，右邊加氫。如I補(bǔ)-OH1|補(bǔ)一H|的單體為H2NCH2coOH和NHZ。

【變式訓(xùn)練】(2023?全國(guó)?高三專題練習(xí))熔噴布是制口罩的主要材料，其主要成分為聚丙烯纖維。聚丙烯可

由丙烯(CH3cH=CH2)為原料制備。下列有關(guān)說法正確的是

A.聚丙烯是天然有機(jī)高分子化合物

B.丙烯與通過加成反應(yīng)合成聚丙烯

C.聚丙烯的鏈節(jié)為一《Hz一甲-

CH3

D.丙烯與丙烷互為同分異構(gòu)體

第30講常見的燒——甲烷、乙烯、苯

目錄

第一部分：網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建（總覽全局）

第二部分：知識(shí)點(diǎn)精準(zhǔn)記憶

第三部分：典型例題剖析

高頻考點(diǎn)1考查常見點(diǎn)分子的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與應(yīng)用

高頻考點(diǎn)2考查有機(jī)反應(yīng)類型的判斷

高頻考點(diǎn)3考查同系物的判斷與性質(zhì)

高頻考點(diǎn)4考查同分異構(gòu)體的書寫與數(shù)目判斷的方法

高頻考點(diǎn)5考查化石燃料的綜合利用

高頻考點(diǎn)6考查合成有機(jī)高分子

正文

第一部分：網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建（總覽全局）

第二部分：知識(shí)點(diǎn)精準(zhǔn)記憶

知識(shí)點(diǎn)一常見煌的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.有機(jī)化合物和燃

（1）有機(jī)化合物：含有碳元素的化合物。

⑵燒：僅含有碳、氫兩種元素的化合物，甲烷、乙烯、苯分別是烷燒、烯煌和芳香煌的代

表物。

2.常見炫的組成和結(jié)構(gòu)

甲烷乙烯苯

分子式C2H4C6H6

CH4

球棍

X

模型忌

比例8x8

模型中

H

1

II/\

1HHH—CC—H

結(jié)構(gòu)式H—C—H111II

1H—CC—H

H—CT'—HV

II

1

11

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。或。

CH4CH2=CH2

空間構(gòu)型正四面體形平面形平面正六邊形

3.三種煌的物理性質(zhì)

煌類顏色狀態(tài)氣味密度水溶性

甲烷氣態(tài)無味比空氣小難溶

乙烯無色氣態(tài)稍有氣味比空氣小難溶

苯液態(tài)特殊氣味比水小難溶

4.三種煌的化學(xué)性質(zhì)

⑴甲烷

①穩(wěn)定性：分子中只含有碳?xì)滏I，比較穩(wěn)定，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反

應(yīng)。

②可燃性：CH4+2O2±0CO2+2H2O（產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰）。

光昭

③取代反應(yīng)：在光照條件下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，第一步反應(yīng)的方程式為CH4+CI2三二

CH3C1+HCL繼續(xù)反應(yīng)依次又生成了CH2c卜、CHCb、CCI40

（2）乙烯

分子中含有碳碳雙鍵和碳?xì)滏I，性質(zhì)較為活潑。寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

①可燃性：CH2=CH2+3O2^^2CO2+2H2Oo（火焰明亮且伴有黑煙）

③加聚反應(yīng)：〃CH2=CH2型里。

⑶苯

分子中碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵，易發(fā)生取代反應(yīng)，能發(fā)生加成反

應(yīng)，難發(fā)生氧化反應(yīng)。寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

占燃

①燃燒反應(yīng)：2c6H6+1502上。1282+6氏0(火焰明亮，帶濃煙)。

②取代反應(yīng)：

A.苯與液澳反應(yīng):

B.苯的硝化反應(yīng)

O+3也-定條件

③加成反應(yīng)：一定條件下與H2加成:

5.燒煌

(1)烷燒的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

通式（2汨2〃+2（論1）

①鏈狀(可帶支鏈)分子中碳原子呈鋸齒狀排列；②碳原子間以單鍵相

結(jié)構(gòu)

連，其余價(jià)鍵均被氫原子飽和

①密度：隨分子中碳原子數(shù)的增加而增大，但都小于水的密度

物理性質(zhì)②熔沸點(diǎn)：隨分子中碳原子數(shù)的增加而升高

③狀態(tài)：氣態(tài)-液態(tài)-固態(tài)，碳原子數(shù)小于5的烷燒常溫下呈氣態(tài)

①取代反應(yīng)；

化學(xué)性質(zhì)②氧化反應(yīng)(燃燒)；

③分解反應(yīng)(高溫裂化、裂解)

(2)烷燒的習(xí)慣命名法

①當(dāng)碳原子數(shù)彷10時(shí)，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；當(dāng)〃>10時(shí)，

用漢字?jǐn)?shù)字表示。

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

如CH3cH2cH2cH2cH3稱為正戊烷,(CH3)2CHCH2CH3稱為異戊烷，C(CH3)4稱為新戊烷。

知識(shí)點(diǎn)二碳的成鍵特點(diǎn)同系物和同分異構(gòu)體

1.有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)

(1)成鍵數(shù)目：碳原子的最外層有4個(gè)電子，可與其他原子形成4條共價(jià)鍵，而且碳原子之

間也能相互形成共價(jià)鍵。

(2)成鍵種類：碳原子不僅可以形成單鍵，還可以形成雙鍵和三鍵。

(3)連接方式：多個(gè)碳原子可以相互結(jié)合形成碳鏈，也可以形成碳環(huán)，碳鏈或碳環(huán)上還可以

連有支鏈。

2.同系物

(1)概念：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物。

(2)烷煌同系物：分子式都符合C〃H2〃+2("N1)，如CH4、CH3cH3、互為同系物。

(3)同系物的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)呈現(xiàn)一定的遞變規(guī)律。

(4)同系物的判斷方法：

①一差：分子組成上至少相差一個(gè)CH2原子團(tuán)。

②二(相)似：結(jié)構(gòu)相似，化學(xué)性質(zhì)相似。

③三相同：組成元素相同，官能團(tuán)種類和個(gè)數(shù)相同，分子組成的通式相同。

3.同分異構(gòu)體

(1)概念：具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的化合物互稱為同分異構(gòu)體。

(2)常見烷煌的同分異構(gòu)體：甲烷、乙烷、丙烷無同分異構(gòu)現(xiàn)象；丁烷的同分異構(gòu)體有2種;

戊烷的同分異構(gòu)體有3種。

4.有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法

(1)球棍模型：用來表現(xiàn)化學(xué)分子的三維空間分布。棍代表共價(jià)鍵，球表示構(gòu)成有機(jī)物分子

的原子。如下圖分別為丙烷、乙烯的球棍模型。

乙烯

(2)比例(填充)模型：是一種與球棍模型類似，用來表現(xiàn)分子三維空間分布的分子模型。球代

表原子，大和小代表原子直徑的大小，球和球緊靠在一起。比例模型表示的是原子的相對(duì)大

小及連接形式，更接近分子的真實(shí)結(jié)構(gòu)。如圖分別是甲烷和乙酸的比例模型。

甲烷乙酸

(3)結(jié)構(gòu)式：用元素符號(hào)和短線表示有機(jī)物分子中原子的排列和結(jié)合方式的式子。例如：乙

HH

、一

烷、乙烯的結(jié)構(gòu)式分別為、,\o

(4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是結(jié)構(gòu)式的簡(jiǎn)單表達(dá)，應(yīng)能表現(xiàn)該物質(zhì)的官能團(tuán)。例如丙烷、乙烯、

乙醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為：CH3cH2cH3、CH2=CH2>CH3CH2OH?

(5)鍵線式：碳碳鍵用線段來體現(xiàn)，拐點(diǎn)或端點(diǎn)表示碳原子。碳原子上的氫原子不必標(biāo)出，

其他原子或其他原子上氫原子都要指明。例如：丙烯、正丙醇的鍵線式分別為/、、

知識(shí)點(diǎn)三化石燃料、合成有機(jī)高分子

1.煤的綜合利用

(1)煤的組成

煤是由有機(jī)物和少量無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，主要含有碳元素，還含有少量氫、氧、氮、

硫等元素。

⑵煤的干儲(chǔ)：

①含義

把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解的過程，是一個(gè)復(fù)雜的物理、化學(xué)變化過程。

②產(chǎn)物

―氣態(tài)物質(zhì)——"焦?fàn)t氣：也、CO.CH』、C2H4

例「粗氨水：氨、鏤鹽

煤心__?液態(tài)物質(zhì)4粗苯：苯、甲苯、二甲苯

L-煤焦油：苯、酚類等

一固態(tài)物質(zhì)一＞焦炭

(3)煤的氣化

將煤轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程，目前主要方法是利用碳和水蒸氣反應(yīng)制水煤氣?；瘜W(xué)方程式

為：C(s)+H2O(g)^^CO(g)+H2(g)?

(4)煤的液化

催伊齊||

①直接液化：煤+氫氣寰詈液體燃料

問加1

②間接液化：煤+水力邂水煤氣空等甲醇等

IWJ溫

2.石油的綜合利用

(1)石油的成分：由多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物，主要成分是烷燒、環(huán)烷燒和芳香煌。所

含元素以C、H為主，還含有少量N、S、P、O等。

(2)石油的加工

方法過程目的

分儲(chǔ)把原油中各組分分離成沸點(diǎn)不同的分儲(chǔ)產(chǎn)物獲得各種燃料用油

把相對(duì)分子質(zhì)量大的燒斷裂成相對(duì)分子質(zhì)量

裂化得到更多的汽油等輕質(zhì)油

小的燒

裂解深度裂化，產(chǎn)物呈氣態(tài)得到乙烯、丙烯、甲烷等化工原料

3.天然氣的綜合利用

(1)天然氣的主要成分是甲烷，它是一種清潔的化石燃料，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：CH4+H2O(g)1￡^CO+3H2o

4.高分子材料的合成及應(yīng)用

(1)三大合成材料：塑料、合成橡膠、合成纖維。

(2)聚合反應(yīng)

合成聚乙烯的化學(xué)方程式：

"CH2=CH2篁㈣，單體為CH2=CH2，鏈節(jié)為一CH2—CH2—,聚合度為〃。

(3)完成下列反應(yīng)的化學(xué)方程式

C1

①氯乙烯的聚合反應(yīng)："CIL-CHC1催化叫-tCH—CHi;

-E-CH—CH23n

②苯乙烯的聚合反應(yīng)：一c^0。

(4)應(yīng)用：包裝材料、食品周轉(zhuǎn)箱、農(nóng)用薄膜、衣料等。

知識(shí)點(diǎn)四簡(jiǎn)單有機(jī)物的空間結(jié)構(gòu)

1.熟記幾種簡(jiǎn)單有機(jī)物的空間結(jié)構(gòu)

(1)甲烷是正四面體；

(2)乙烯是平面形，6個(gè)原子位于同一平面上；

(3)乙烘是直線形，4個(gè)原子位于同一直線上；

(4)苯環(huán)是平面形，12個(gè)原子位于同一平面上，三條對(duì)角線四原子共線。

2.碳原子的成鍵方式與分子的空間結(jié)構(gòu)

(1)當(dāng)1個(gè)碳原子與其他4個(gè)原子連接時(shí)，構(gòu)成以這個(gè)碳原子為中心的四面體結(jié)構(gòu)。

(2)當(dāng)碳原子之間或碳原子與其他原子之間形成雙鍵或三鍵時(shí)，形成該雙鍵的碳原子以及與

之直接相連的原子處于同一平面上;形成三鍵的碳原子以及與之直接相連的原子在同一直線

上。

(3)判斷原子是否在同一平面的關(guān)鍵：判斷分子中是否存在飽和碳原子，若分子中有飽和碳

原子，則分子中所有的原子一定不共面。

第三部分：典型例題剖析

高頻考點(diǎn)1考查常見煌分子的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與應(yīng)用

例1.(2023?河北?模擬預(yù)測(cè))關(guān)于化合物X(CU、=CH的說法正確的

是

A.X的化學(xué)式為CIOH6B.分子中的所有原子一定在同一平面

C.X的苯環(huán)上的一氯取代物有2種D.能使酸性KMnCU溶液褪色和發(fā)生加聚反

應(yīng)

【解析】A.由X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，X的分子式為CioHmA錯(cuò)誤；B.碳碳雙鍵和苯環(huán)均

為平面結(jié)構(gòu)，碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，分子中的所有原子可能在同一平面，但不能說一定在同一

平面，B錯(cuò)誤；C.X的苯環(huán)上只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子，X的苯環(huán)上的一氯取代物有1

種，C錯(cuò)誤；D.氯的電負(fù)性弱于氧，使得竣基中羥基的極性增強(qiáng)，容易電離出氫離子，酸

性增強(qiáng)，故X分子中含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加聚反應(yīng),苯環(huán)上有側(cè)鏈乙烯基，能被酸性KMnO,

溶液氧化而使之褪色，D正確；故選D。

【答案】D

【名師點(diǎn)睛】本題需要注意的是選項(xiàng)B,苯及乙烯中所有原子共面，考生們就容易錯(cuò)選B,

忽略了苯環(huán)平面與乙烯平面是由單鍵連接，可以旋轉(zhuǎn)，使苯環(huán)平面與乙烯平面不一定在同一

平面。

【變式訓(xùn)練】（2023?湖南?模擬預(yù)測(cè)）關(guān)于苯乙烯（〈〉—C=CH2）的下列敘述，正確

的是

①能使KMnO4酸性溶液褪色；②可發(fā)生加聚反應(yīng)；③可溶于水；④可溶于苯中；⑤能與濃

硝酸發(fā)生取代反應(yīng)；⑥所有的原子可能共平面

A.①②④⑤B.①②③⑥

C.①②④⑤⑥D(zhuǎn).全部正確

【解析】①苯乙烯含有碳碳雙鍵，能使KMnCU酸性溶液褪色，故①正確；②苯乙烯含有碳

碳雙鍵，可發(fā)生加聚反應(yīng)，故②正確；③苯乙烯屬于垃，燃不溶于水，故③錯(cuò)誤；④有機(jī)物

易溶于有機(jī)溶劑，苯乙烯可溶于苯中，故④正確；⑤苯乙烯含有苯環(huán)，能與濃硝酸發(fā)生取代

反應(yīng)，故⑤正確；⑥苯環(huán)是平面結(jié)構(gòu)、乙烯是平面結(jié)構(gòu)，單鍵可以旋轉(zhuǎn)，所以苯乙烯所有的

原子可能共平面，故⑥正確；故選C。

【答案】C

高頻考點(diǎn)2考查有機(jī)反應(yīng)類型的判斷

例2.（2023?湖南省臨澧縣第一中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）下列有關(guān)乙烯的反應(yīng)中屬于加聚反應(yīng)的是

A.在空氣中完全燃燒B.使酸性高銃酸鉀溶液褪色

C.在一定條件下生成聚乙烯D.使澳的四氯化碳溶液褪色

【解析】A.燃燒為氧化反應(yīng)，故A不選；B.使酸性高錦酸鉀溶液褪色，為氧化反應(yīng)，故

B不選；C.生成聚乙烯為加聚反應(yīng)，故C選；D.使澳的四氯化碳溶液褪色，發(fā)生加成反

應(yīng)，故D不選；故選：Co

【答案】C

【方法歸納】有機(jī)反應(yīng)類型的判斷方法

（1）依據(jù)概念及所含官能團(tuán)判斷

①取代反應(yīng)

取代反應(yīng)的特點(diǎn)是“有上有下”，反應(yīng)中一般有副產(chǎn)物生成；鹵代、水解、硝化、酯化均屬于

取代反應(yīng)。

②加成反應(yīng)

加成反應(yīng)的特點(diǎn)是“只上不下”，反應(yīng)物中一般含碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)等。

③氧化反應(yīng)

主要包括有機(jī)物的燃燒，碳碳不飽和鍵被酸性KMnO4溶液氧化，葡萄糖（含醛基）與新制

Cu（OH）2懸濁液、銀氨溶液的反應(yīng)，醇的催化氧化等。

（2）依據(jù)反應(yīng)條件判斷

①當(dāng)反應(yīng)條件是稀酸并加熱時(shí)，通常為酯或糖類的水解反應(yīng)。

②當(dāng)反應(yīng)條件為Cu或Ag作催化劑、加熱，并有02參加反應(yīng)時(shí)，通常為醇的催化氧化。

③當(dāng)反應(yīng)條件為催化劑并有H2參加反應(yīng)時(shí)，通常為碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)的加成反應(yīng)。

④當(dāng)反應(yīng)條件為光照時(shí)且與鹵素單質(zhì)（C12或?yàn)I蒸氣）反應(yīng)時(shí)，通常為烷燒或苯環(huán)側(cè)鏈烷煌基

上的氫原子發(fā)生的取代反應(yīng)。

⑤當(dāng)反應(yīng)條件為鐵或FeX3作催化劑且與X2反應(yīng)時(shí)，通常為苯環(huán)上的氫原子被取代，發(fā)生取

代反應(yīng)。

【變式訓(xùn)練】（2023?全國(guó)?高三專題練習(xí)）下列關(guān)于苯及其同系物的說法正確的是

A.苯和苯的同系物都能與澳水發(fā)生取代反應(yīng)

B.苯和苯的同系物都能使酸性KMnCU溶液褪色

C.苯和苯的同系物都能與H2發(fā)生加成反應(yīng)

D.苯的同系物比苯更易發(fā)生取代反應(yīng)是由于苯環(huán)對(duì)烷基影響的結(jié)果

【解析】A.苯與苯的同系物不能與澳水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生澳代反應(yīng)時(shí)必須使用液澳，故

A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.苯的同系物大都能被酸性KMnCU溶液氧化而使其褪色，但苯不能使酸性

KMnCU溶液褪色，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.苯和苯的同系物都能發(fā)生苯環(huán)上的加成反應(yīng)，故C項(xiàng)

正確；D.苯的同系物比苯更易發(fā)生取代反應(yīng)是由于烷基對(duì)苯環(huán)影響的結(jié)果，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；

答案選C。

【答案】C

高頻考點(diǎn)3考查同系物的判斷與性質(zhì)

例3.（2023?上海上海?模擬預(yù)測(cè)）互為同系物的含氧衍生物，一定具有相同的

A.官能團(tuán)B.沸點(diǎn)C.最簡(jiǎn)式D.式量

【解析】同系物具有相同的官能團(tuán)，但分子組成上相差1個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)。

A.由定義可知，同系物的結(jié)構(gòu)相似，官能團(tuán)的種類和數(shù)目都相同，A符合題意；B.同系

物相差1個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)，相對(duì)分子質(zhì)量不同，分子間的作用力不同，沸點(diǎn)不同，

B不符合題意；C.互為同系物的含氧衍生物，最簡(jiǎn)式一定不相同，C不符合題意；D.同

系物相差1個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)，則式量不同，D不符合題意；故選A。

【答案】A

【方法歸納】同系物的判斷方法：“一同二差”，通式相同，官能團(tuán)的種類數(shù)目相同；分子組

成上至少相差一個(gè)CH2原子團(tuán)。

如：①CH2=CH2與CH2cH2CH2通式相同，官能團(tuán)不同，二者不是同系物。②

CH3cH2cH2cH3與CH3cHeH3cH3二者不相差一個(gè)CH2,不是同系物。③與的環(huán)數(shù)不同，且

不相差w個(gè)CH2原子團(tuán)，不是同系物。

【變式訓(xùn)練】（2023?全國(guó)?高三專題練習(xí)）下列有機(jī)物中，互為同系物的是

A.甲酸與油酸B.乙酸和丙烯酸

C.硬脂酸和油酸D.甲酸與硬脂酸

【解析】同系物是結(jié)構(gòu)相似，組成上相差1個(gè)或若干個(gè)“CH/原子團(tuán)的有機(jī)物。

A.甲酸為飽和一元竣酸，油酸為一元酸且含一個(gè)碳碳雙鍵，結(jié)構(gòu)不相似，不是同系物，故

A不符合題意；B.乙酸為飽和一元竣酸，丙烯酸為一元酸且含一個(gè)碳碳雙鍵，結(jié)構(gòu)不相似,

不是同系物，故B不符合題意；C.硬脂酸為飽和一元竣酸，油酸為一元酸且含一個(gè)碳碳雙

鍵，結(jié)構(gòu)不相似，不是同系物，故C不符合題意；D.甲酸與硬脂酸均為飽和一元竣酸，互

為同系物，故D符合題意；故選D。

【答案】D

高頻考點(diǎn)4考查同分異構(gòu)體的書寫與數(shù)目判斷的方法

例4.（2023?全國(guó)?高三專題練習(xí)）已知丙烷的二氯代物有4種，丙烷與有機(jī)物M（）互為同系

物。下列說法母送的是

A.丙烷的六氯代物有4種

B.丙烷與互為同分異構(gòu)體

C.有機(jī)物M的一氯代物有4種

D.有機(jī)物M的同分異構(gòu)體有4種（不含M）

【解析】A.丙烷的分子式為C3H8,C3H6c12和C3H2c16的種數(shù)必然相同，均為4種，A項(xiàng)

正確；B.就是丙烷，兩者屬于同一種物質(zhì)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.有機(jī)物M中有4種不同化學(xué)環(huán)

境的H原子,，其一氯代物有4種，C項(xiàng)正確；D.M的同分異構(gòu)體除M外，碳骨架還有

C

C—C—C—C—CIc—C—c—C

4種：C—C—C—C—C—C、Ic-C~c-C、D項(xiàng)正確。

CICC

C

故選B。

【答案】B

【方法歸納】同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷方法

(1)記憶法：記住常見異構(gòu)體的數(shù)目

①凡只含有一個(gè)碳原子的分子均無同分異構(gòu)體。