《2013届高考化学一轮复习 专题9第3单元 脂肪烃 石油化学工业课件 苏教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013届高考化学一轮复习 专题9第3单元 脂肪烃 石油化学工业课件 苏教版（89页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三单元 脂肪烃 石油化学工业,专题九 认识有机化合物 常见的烃,2013高考导航,一、甲烷、乙烯、乙炔 1组成和结构,10928,平面形,直线形,2.化学性质 (1)甲烷的取代反应(以与Cl2的取代为例) 反应原理:,反应特点: CH4分子中的氢原子逐步被氯原子替代, 每从CH4分子中取代1 mol H原子, 就消耗1 mol Cl2分子. (2)乙烯、乙炔的加成反应,思想感悟1 与Br2加成 能生成几种物质？,【提示】 4种. 结构中存在单、双键交替, 这样在发生加成反应时,可以发生1,2- 加成或3,4- 加成, 也可以发生1,4- 加成, 还可以发生全加成, 故与Br2反应时, 加成产
2、物有:,二、脂肪烃的来源和石油化学工业 1石油的分馏 (1)原理: 利用烷烃沸点不同, 对石油加热, 使其汽化, 再按沸点的不同, 分离出不同的馏分. (2)常压分馏与减压分馏的区别,2.天然气、液化石油气的主要成分 (1)天然气: 主要成分为CH4. (2)液化石油气: 主要是烷烃的混合物.,思考感悟 2石油的裂化和裂解相同吗？ 【提示】 不相同. 在一定条件下(加热加压或存在催化剂)把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃, 这种方法叫裂化,其目的是提高轻质液体燃料的产量, 特别是提高汽油的产量. 在石油化工生产中, 采用更高的温度(700 800 , 有时甚至选100
3、0 以上), 使石油分馏产物中长链烃断裂成乙烯、丙烯等小分子气态烃和少量液态烃的加工过程,称为石油的裂解. 其目的是获得乙 烯、丙烯等有机化工原料, 是工业获得乙烯的主要方法. 裂解又称深度裂化.,考点一 不饱和烃的化学性质 1加成反应 (1)构成有机物不饱和键的两个原子与其他原子或原子团直接结合生成新物质的反应. 如,烯烃的不对称加成 氢加到含氢多的不饱和碳原子一侧. 共轭二烯烃的加成 共轭二烯烃与一定量的卤素单质发生加成反应时, 加成方式有1,2- 加成, 1,4- 加成和完全加成.,(2)炔烃也能发生加成反应. 如 2加聚反应 一些具有不饱和键的有机化合物可以通过加成反应得到高分子化合物
4、, 如乙烯加聚得到聚乙烯:,炔烃通常难以自身加聚, 但乙炔在一定条件下发生加聚反应得到聚乙炔: 不同烯烃分子间也可发生加聚反应, 如,【特别提醒】 (1)上述两种加聚反应的产物虽然写法不同, 但代表了同一种物质. (2)加聚反应属于加成反应. 3氧化反应 不但能燃烧, 而且还能使酸性KMnO4溶液褪色.,即时应用 1.如下图, 在光照条件下, 将盛有CH4和Cl2的量筒倒扣于盛有饱和食盐水的烧杯中进行实验, 对实验现象及产物的分析中错误的是_.,A混合气体的颜色变浅, 量筒中液面上升,B量筒内壁上出现的油状液滴, 应是三氯甲烷、四氯甲烷的混合物 C烧杯中有白色固体物质析出 D甲烷与氯气反应后的
5、产物只有CCl4,.根据烯烃的性质回答下列问题: (1)一瓶无色气体, 可能含有CH4和CH2=CH2, 或其中的一种, 与一瓶Cl2混合后光照, 观察到黄绿色逐渐褪去, 瓶壁有少量无色油状小液滴. 由上述实验现象推断出该瓶气体中一定含有CH4, 你认为是否正确, 为什么？_。,上述实验中可能涉及的反应类型有_. (2)含有 的化合物与CH2=CH2一样, 在一定条件下可聚合成高分子化合物.,广泛用作农用薄膜的聚氯乙烯塑 料, 是由 聚合而成的, 其化学方程式是_. 电器包装中大量使用的泡沫塑料的主要成分是聚苯乙烯( ),它是由_(写结构简式)聚合而成的. 解析: .反应中Cl2被消耗, 产物
6、有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl, 其中CH2Cl2、CHCl3、CCl4为不溶于水的油状液体, HCl溶于水, 气体体积减小,且溶液中c(Cl)增 大, 而析出NaCl白色固体, 故A、C正确, B、D错误. .(1)因为CH2=CH2Cl2CH2ClCH2Cl, 经反应也能使黄绿色逐渐褪去,且CH2ClCH2Cl为油状液体,故不能说明无色气体中一定含CH4.,涉及到的反应类型可能有取代反应和加成反应.,答案: .BD .(1)不正确, 因为CH2=CH2也可以与Cl2发生加成反应, 而使黄绿色逐渐褪去, 生成的CH2ClCH2Cl也是油状液体 取代反应、加成反应,考
7、点二 烃燃烧的规律 1气态烃完全燃烧前后气体体积的变化,y4时, V0, 体积不变. y4时, V0, 体积增大. y4时, V0, 体积减小. (2)燃烧后温度低于100 , 即水为液态时:,(3)无论水为气态还是液态, 燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子数有关, 而与烃分子中的碳原子数无关. 2有机物的组成与燃烧产物的关系,(3)不同的有机物完全燃烧时, 若生成的CO2和H2O的物质的量之比相同, 则它们分子中C原子与H原子的原子个数比也相同. 3耗氧量大小比较 (1)等质量的烃(CxHy)完全燃烧, 耗氧量与碳的百分含量或氢的百分含量有关.,碳的百分含量越高, 耗氧越少, 或y
8、/x值越小, 耗氧量越少. (2)等质量的烃, 若最简式相同, 完全燃烧耗氧量相同, 且燃烧产物也相同. 推广: 最简式相同的烃无论以何种比例混合, 只要总质量相同, 耗氧量就相同.,【特别提醒】 烃完全燃烧实质是将烃中的碳转化为二氧化碳, 烃中的氢转化为水, 要学会运用质量守恒定律进行有关计算和推断, 解决相关实际问题.,即时应用 2400 K、101.3 kPa时, 1.5 L某烃蒸气能在a L氧气中完全燃烧, 体积增大至(a3) L(相同条件下). 请回答下列问题: (1)该烃在组成上必须满足的基本条件是_.,(2)当a10 L时, 该烃可能的分子式为_. (3)当该烃的分子式为C7H8
9、时, a的取值范围为_. 解析: (1)根据烃完全燃烧的通式和差量法可以求解, 即:,(2)由于该烃在O2中完全燃烧, 故O2足量, 即: 1.5(xy/4)10, 且y8, 解得x14/3, 且x为整数, 结合该烃中的氢原子数为8,可知该烃可能为C4H8或C3H8. (3)当烃的分子式为C7H8时, 烃完全 燃烧, 即: a1.5(xy/4), 且y8, 求得a13.5. 答案: (1)该烃分子中氢原子数为8 (2)C4H8、C3H8 (3)a13.5,甲烷中混有乙烯, 欲除去乙烯得到纯净的甲烷, 最好依次通过盛有何种试剂的洗气瓶( ) A澄清石灰水、浓硫酸,B酸性KMnO4溶液、浓硫酸 C
10、溴水、浓硫酸 D浓硫酸、酸性KMnO4溶液 【解析】 乙烯分子中存在双键, 能与Br2发生加成反应而被除去.,酸性KMnO4溶液具有强氧化性, 能将乙烯氧化成CO2混入CH4中, 使CH4不纯净. 浓硫酸虽有强氧化性, 但常温下却无法氧化乙烯, 只能吸收乙烯中的水分. 【答案】 C,【名师指津】 除去烷烃气体中的烯烃、炔烃气体的问题 乙烷是烷烃气体中的代表物, 乙烯是烯烃气体中的代表物, 乙炔是炔烃气体中的代表物, 这里以它们为例来说明问题.,乙烷不溶于溴水, 乙烯、乙炔跟溴水中的溴发生加成反应生成液态溴代 物. 因此, 可用溴水除去混在乙烷气体中的乙烯气体或乙炔气体. 乙烷不溶于酸性KMnO
11、4溶液, 乙烯、乙炔在酸性KMnO4溶液中被氧化, 会生成CO2气体.,因此, 不宜用酸性KMnO4溶液除去混在乙烷气体中的乙烯气体或乙炔气体 乙烯、乙炔在溴的四氯化碳溶液中发生加成反应生成液态溴代物, 乙烷易溶于四氯化碳. 因此, 不能用溴的四氯化碳溶液除去混在乙烷气体中的烯烃气体或炔烃气体.,跟踪训练 下列说法中, 错误的是( ) A无论是乙烯的加成反应, 还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色都与分子含有碳碳双键有关 B无论使用溴的四氯化碳溶液还是酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷,C相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同 D乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼 解析: 选C. 乙
12、烯中的氢元素的质量分数小于甲烷中氢的质量分数, 等质量的乙烯和甲烷燃烧, 甲烷生成H2O的质量大.,如何从石油中获得更多的轻质燃油一直是化学家探索的课题, 将石油分馏得到的重油进行裂化可以获得更多的轻质燃油. 资料1: 石蜡是含有2030个碳原子的烷烃的混合物, 常温下呈固态.,资料2: 石油催化裂化中通常使用Al2O3作催化剂. 某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化, 装置如图, 实验过程中可观察到烧瓶中固体石蜡先熔化, 试管中有少量液体凝结, 试管中酸性高锰酸钾溶液褪色,实验后闻试管中液体, 具有汽油的气味.,(1)为保证实验成功, 实验前必须进行的操作是_, 装置中较长导管的作用
13、是_; (2)试管中少量液体凝结说明了_; (3)试管中溶液褪色说明了_;,(4)判断能否用试管中的液体萃取溴水中的溴并说明理由: _; (5)写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式_. (6)石油裂化的重要意义是_.,【解析】 炼制石油能得到许多有机化合物. 石油的分馏、催化裂化、裂解都是炼制石油的重要手段. 为了提高从石油得到的汽油等轻质油的产量和质量, 可以用石油分馏产品为原料, 在加热、加压和催化剂存在下, 使相对分子质量较大、,沸点较高的烃断裂成相对分子质量较小、沸点较低的烃, 这种炼制过程叫催化裂化. 【答案】 (1)检查装置的气密性 导气、冷凝气体 (2)裂化生成了五个碳原子数
14、以上的烃,(3)裂化生成了碳原子数小于5的烯烃 (4)不能, 因为裂化产物中有烯烃, 易与溴发生加成反应,【名师指津】 石油化工是高考的重要命题内容, 常结合石油的组成、石油化工基本原 理、利用石油产品合成有机物等并联系烃类及烃的衍生物进行综合命题. 直馏汽油中含很少不饱和烃,可用作卤素单质的萃取剂, 而裂化汽油含有较多不饱和烃, 易与卤素单质发生加成反应, 故不能用作卤素单质的萃取剂.,以石油裂解气为原料, 通过一系列化学反应可得到重要的化工产品增塑剂G.,请完成下列各题: (1)写出反应类型: 反应_, 反应_. (2)写出反应条件: 反应_, 反应_. (3)反应的目的是: _. (4)
15、写出反应的化学方程式: _.,【常见错误】,【错因分析】 (1)答题不规范是导致错误的原因, 不能把“取代反应”写为“取代”等. (2)对典型的有机物转化的特殊反应条件识记不准确是导致错误的原因. (3)错误原因: 不明确各步操作步骤的原理和作用或答题不规范等.,本题考查的是CH2 CH CH CH2与X2发生加成反应, 生成CH2X CH CH CH2X, 再在NaOH水溶液作用下发生水解反应生成二元醇 (HO CH2 CH CH CH2 OH), 因在将醇催化氧化生成羧酸C时, 碳碳双键更易被氧化,故先用HCl保护 生成B, 再将醇催化氧化生成羧酸C, 然后通过卤代烃的消去反应(NaOH醇溶液和加热条件下)重新生成 , 再酸化得到丁烯二酸; 而CH3 CH CH2在一定条件下发生取代反应生成CH2 CH CH2Br,再和HBr发生加成反应得到CH2Br CH2 CH2Br, 在NaOH水
