《步步高2014届新人教课标Ⅰ高三化学一轮总复习资料word版：第九章 第1讲（2020年整理）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《步步高2014届新人教课标Ⅰ高三化学一轮总复习资料word版：第九章 第1讲（2020年整理）（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学 海 无 涯 第第 1 讲讲 甲烷甲烷 乙烯乙烯 苯苯 煤煤 石油石油 天然气的综合利用天然气的综合利用 考纲要求 1 了解甲烷 乙烯 苯等有机化合物的主要性质及发生反应的类型 2 了 解有机化合物中碳的成键特征及同分异构现象 3 了解煤 石油 天然气综合利用的意 义 考点一 几种常见烃的结构与性质 1 完成甲烷 乙烯和苯的比较表 甲烷 乙烯 苯 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 物理性质 无色气体 难溶于水 无色液体 化学 性质 燃烧 来源 学科网 易燃 完全燃烧生成 CO
2、2和 H2O 来源 学科网 来源 学科网 来源 学科网 溴 不反应 加成反应 在 Fe 粉作用下发 生取代反应 KMnO4 H 不反应 氧化反应 不反应 主要反应类型 取代 加成 聚合 加成 取代 2 甲烷 乙烯和苯发生反应的类型 1 取代反应 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 学 海 无 涯 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 2 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 乙烯与溴水 H2 HCl H2O 反应的化学方程式分别为 加聚反应 合成聚乙烯塑料的化学方程式为
3、 nCH2 CH2 一定条件 CH2CH2 深度思考 1 怎样用实验证明甲烷是由碳 氢两种元素形成的 答案 在空气中点燃甲烷 在火焰的上方罩一个干燥 洁净的烧杯 发现烧杯内壁 有水珠凝结 证明甲烷中有氢元素 然后迅速将烧杯倒转过来 向烧杯中滴入少量 澄清石灰水 石灰水变浑浊 证明甲烷中含有碳元素 借题发挥 燃烧法不仅能检验有机物中含有 C H 元素 还能通过计算确定其是否 含有其他元素 学 海 无 涯 2 乙烯使溴水 酸性 KMnO4溶液褪色的原理是否相同 能否用酸性 KMnO4溶液鉴别 CH4和 CH2 CH2 答案 褪色原理不相同 前者是发生了加成反应 后者是被酸性高锰酸钾溶液氧化 由于
4、CH4与酸性 KMnO4溶液不发生反应 而 CH2 CH2能使酸性 KMnO4溶液褪 色 因此可以用酸性 KMnO4溶液鉴别二者 3 结合苯的物理性质探究如何用简单实验来证明分液漏斗内苯与水的混合物中哪一层 为苯层 答案 取分液漏斗内下层液体适量于一小试管中 然后向小试管中加入少量水 若 液体不分层 证明分液漏斗中下层液体为水 上层液体为苯 若液体分层 则分液 漏斗内下层液体为苯 题组一 利用教材习题 回扣烃的性质 1 必修 2P64 2 改编 下列物质在一定条件下 可与 CH4发生化学反应的是 氯气 溴水 氧气 酸性 KMnO4溶液 A B C D 答案 A 2 必修 2P72 5 能通过化
5、学反应使溴水褪色 又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是 A 苯 B 氯化铁 C 乙烷 D 乙烯 答案 D 3 必修 2P72 6 利用下列反应不能制得括号中纯净物质的是 A 乙烯与氯气加成 1 2 二氯乙烷 B 乙烯与水加成 乙醇 C 等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应 氯乙烷 D 氯气与苯用氯化铁作催化剂反应 氯苯 答案 C 题组二 烃的反应类型面面观 4 必修 2P72 7 改编 下列过程中所发生的化学变化属于取代反应的是 光照射甲烷与氯气的混合气体 乙烯通入溴水中 在镍作催化剂的条件下 苯与氢气反应 苯与液溴混合后撒入铁粉 A B C D 学 海 无 涯 答案 D 5 必修 2P85 6
6、某有机物的结构简式为 HO CH2CH CHCH2 COOH 该有机物不 可能发生的化学反应是 A 水解 B 酯化 C 加成 D 氧化 答案 A 6 有机化学中的反应类型较多 将下列反应归类 填写序号 由乙烯制氯乙烷 乙烷在氧气中燃烧 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 由乙烯制聚乙烯 甲烷与氯气在光照的条件下 反应 其中属于取代反应的是 属于氧化反应的是 属于加成反应的是 属于聚合反应的是 思路点拨 解答本题要注意以下三点 1 烷烃只能发生取代反应和氧化反应 燃烧 2 烯烃能发生加成反应 氧化反应 与酸性高锰酸钾溶液反应 燃烧 加聚反应 3 根据反应条件和反应物 生成物进
7、行判断 答案 解析 是乙烯与氯化氢的加成反应 是烷烃与氧气的氧化反应 燃烧 是乙 烯与溴的加成反应 是乙烯与酸性高锰酸钾的氧化反应 是乙烯的加成聚合反 应 是烷烃与卤素的光照取代反应 7 若要将 0 6 mol 甲烷完全和氯气发生取代反应 并且生成相同物质的量的四种取代 物 则需要氯气的物质的量为 A 2 5 mol B 4 5 mol C 0 6 mol D 1 5 mol 答案 D 解析 本题考查甲烷与氯气发生取代反应的本质 光照下 甲烷与氯气发生多次取 代反应 分别生成 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3和 CCl4 每生成 1 mol 上述有机物耗氯 气依次为 1 mol 2 mol
8、 3 mol 4 mol 设生成四种氯代物物质的量都为 x mol 4x mol 0 60 mol x 0 15 n Cl2 0 15 mol 1 0 15 mol 2 0 15 mol 3 0 15 mol 4 学 海 无 涯 1 5 mol 选 D 选项 易误警示 Cl2与 CH4的取代反应 1 mol Cl2只取代 1 mol H 原子 学 海 无 涯 轻松突破取代反应 加成反应 取代反应 加成反应 概念 有机物分子中的某些原子 或原子团被其他原子或原 子团所代替的反应 有机物分子中不饱和键两端的原 子与其他原子或原子团直接结合 生成新的化合物的反应 特点 有上有下或断一下一上一 断了一
9、个化学键 下来一 个原子或原子团 上去一 个原子或原子团 只上不下或断一加二 从哪里断 从哪里加 断了一个化学键 加上 两个原子或原子团 应该加在断 键两端的不饱和碳原子上 反应前后 分子数目 一般相等 减少 考点二 碳的成键特征与同分异构体 1 有机物中碳原子的成键特征 1 碳原子的最外层有 4 个电子 可与其他原子形成 4 个共价键 而且碳碳原子之间 也能相互形成共价键 2 碳原子不仅可以形成单键 还可以形成双键或三键 3 多个碳原子可以相互结合形成碳链 也可以形成碳环 碳链或碳环上还可以连有 支链 2 同系物 1 定义 结构相似 在分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团的物质互称为同系
10、 物 2 烷烃同系物 分子式都符合 CnH2n 2 如 CH4 CH3CH3 互为同系 物 3 同系物的化学性质相似 物理性质呈现一定的递变规律 3 同分异构体 学 海 无 涯 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 深度思考 1 已知甲烷是正四面体形结构 根据烷烃的碳原子连接情况分析 碳原子是否处于一 条直线 答案 CH4分子中的 C H 键夹角为 109 28 而不是 180 因此 当碳原子数 3 时 碳原子并不在一条直线上 而是呈锯齿状 2 由 CH4
11、 C2H4 的分子结构特点分析 分子内所有原子 是否均在同一平面上 答案 CH4分子为正四面体形结构 C2H4分子为平面结构 为平面正六边形结构 因此分子中所有原子不可能共平面 分子中所有原子可能共 平面 题组一 突破有机物的空间结构 1 2011 海南 7 改编 下列化合物的分子中 所有原子都处于同一平面的有 A 乙烷 B 甲苯 C 氯乙苯 D 四氯乙烯 答案 D 解析 为四面体形结构 乙烷和甲苯分子中都含有 分子中所有原子 不可能处于同一平面内 四氯乙烯可看作乙烯分子中的四个 H 原子被四个 Cl 原子 取代形成的 则四氯乙烯分子中所有原子均处于同一平面内 2 2011 上海 4 下列有关
12、化学用语能确定为丙烯的是 A B C3H6 C D CH2 CH3CH 答案 D 学 海 无 涯 解析 A 项也可能是其他有机化合物 如 CF2 CF CF3 的球棍模型 B 项也可能 是环丙烷 的分子式 丙烯的电子式为 结构简式为 所以答案选 D 学 海 无 涯 突破有机物分子中原子共线与共面 1 找准共线 共面基准点 1 如共面型及分子中所有原子均在同一平面上 2 正四面体 或四面体型 分子中所有原子不可能都在同一平面上 2 学会一种方法 一种思想 1 展开空间构型法 其他有机物可看作由以上三种典型分子中的氢原子被其他原子 或原子团代替后的产物 但这三种分子的空间结构基本不变 如 CH2
13、CHCl 可 看作 Cl 原子代替了原来乙烯分子中 H 原子的位置 故六个原子都在同一平面上 2 单键旋转思想 三种典型框架上的取代基可以以 C C 为轴旋转 例如 因 键可以旋转 故的平面可能和确定的平 面重合 也可能不重合 因而分子中的所有原子可能共面 也可能不完全共面 题组二 六式 表示有机物 3 如图所示是几种烷烃的球棍模型 试回答下列问题 1 A B C 三者的关系是 2 A 的分子式为 C 的名称为 3 写出 C 的同分异构体的结构简式 学 海 无 涯 以上各图均能表示甲烷的分子结构 哪一种更能反映其真实的存在状况 答案 1 同系物 2 C2H6 丁烷 3 D 解析 烷烃由 C 和
14、 H 元素组成 大球表示 C 小球表示 H 其通式为 CnH2n 2 所以 A B C 的结构简式为 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 1 三者的 关系为碳原子数不同的烷烃 应属同系物 2 C 的名称为丁烷 3 丁烷的同分异构 体的结构简式为 叫异丁烷 比例模型表示的是原子的相对大小及连接形式 更接近分子的真实结构 题组三 判断同分异构体 4 氟利昂 12 是甲烷的氯 氟卤代物 结构式为 下列有关叙述正确的是 A 它有两种同分异构体 B 它是平面分子 C 它只有一种结构 D 它有 4 种同分异构体 答案 C 5 分子式为 C7H8 分子中含有苯环的烃的一氯代物有 A
15、3 种 B 4 种 C 5 种 D 7 种 答案 B 解析 依据信息可知该烃为 该有机物中等效氢为 4 种 分别为 其一氯代物有 4 种 学 海 无 涯 6 丁烷 分子式 C4H10 广泛应用于家用液化石油气 也用于打火机中作燃料 下列关于 丁烷叙述不正确的是 A 在常温下 C4H10是气体 B C4H10与 CH4互为同系物 C 丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体 D C4H10进行一氯取代后生成两种沸点不同的产物 答案 D 解析 在常温下 C4H10是气体 C4H10与 CH4均是烷烃 碳原子数不同 互为同系 物 A B 均正确 丁烷有正丁烷 CH3CH2CH2CH3 和异丁烷 两种 同分
16、异构体 它们进行一氯取代后共生成 2 2 4 种产物 故 C 正确 D 错误 同分异构体书写及数目巧确定 1 记忆法 记住常见有机物的异构体数 例如 甲烷 乙烷 丙烷均无异构体 丁烷有 2 种 戊烷有 3 种 2 替代法 例如 二氯苯 C6H4Cl2的同分异构体有 3 种 四氯苯的同分异构体也有 3 种 3 等效氢法 判断有机物发生取代反应后 能形成几种同分异构体的规律 可通过分析有几种等 效氢原子法 又称对称法 来得出结论 1 同一碳原子上的氢原子是等效的 2 同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的 3 处于镜面对称位置上的氢原子是等效的 相当于平面镜成像时 物与像的关系 4 具体步骤 如分子式为 C5H11Cl 的同分异构体 不考虑立体异构 数目的判断 步骤 1 写出 C5H12的可能的碳骨架 有三种 学 海 无 涯 C C C C C 步骤 2 根据 等效氢原子法 确定氯原子取代的位置 并标号 步骤 3 计算数目 3 4 1 8 故 C5H11Cl 的同分异构体有 8 种 考点三 煤 石油 天然气的综合利用 1 煤的综合利用 煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物 主要含有碳元
