《2020高考化学总复习 第九单元 第1讲 甲烷、乙烯和苯课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020高考化学总复习 第九单元 第1讲 甲烷、乙烯和苯课件 新人教版（81页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,第1讲 甲烷、乙烯和苯,第九 单元,有机化合物,目 录 CONTENTS,磨剑：课前自学,悟剑：课堂精讲,磨剑：课前自学,一、甲烷及烷烃的结构和性质 1.有机物 有机化合物是指含 元素的化合物,其组成元素除碳外,通常还含有氢、氧、氮、硫、磷、卤素等元素,仅含有 两种元素的有机物称为烃。 2.甲烷的结构和性质 (1)组成和结构,正四面体,(3)化学性质 a.稳定性:与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。 b.燃烧反应: 。 c.取代反应:在光照条件下与Cl2反应: ,依次又生成了 。,(2)物理性质,无色,难,小,CH4+2O2 CO2+2H2O,CH4+Cl2 CH3Cl+HCl,CH
2、2Cl2、CHCl3、CCl4,3.取代反应 取代反应是指有机物分子里的某些原子或原子团 的反应。 4.烷烃 (1)通式: 。 (2)结构特点:每个碳原子都达到价键饱和。 a.烃分子中碳原子之间以 结合成链状。 b.剩余价键全部与 结合。,单键,氢原子,被其他原子或原子团所代替,CnH2n+2(n1),(3)物理性质:随分子中碳原子数的增加,呈规律性的变化。 a.常温下的状态:由气态到液态再到固态。 b.熔沸点逐渐 。 c.密度逐渐 。 (4)化学性质:类似甲烷,通常较稳定,在空气中能燃烧,光照下与氯气发生取代反应。 烷烃燃烧的通式为 。,升高,增大,CnH2n+2+ O2 nCO2+(n+1
3、)H2O,微加注意 1.甲烷与氯气的取代反应是逐步进行的,反应过程中往往4步反应同时进行,得到的有机产物是混合物,所有有机产物都不溶于水。常温下,一氯甲烷是气体,其他都是液体。 2.烷烃与Cl2的取代反应:每取代1 mol氢原子,需要消耗1 mol Cl2。 3.烷烃分子中的碳原子并不在一条直线上,而是呈锯齿状。,二、同系物和同分异构体 1.同系物 结构相似,在分子组成上 互称为同系物。 2.同分异构体 (1)概念:化合物具有相同的 ,但具有不同 的现象,叫作同分异构现象,具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体,如正丁烷和异丁烷。,相差1个或若干个CH2原子团的有机物,分子式,结构,(2)常
4、见烷烃的同分异构体: a.丁烷的同分异构体为 。 b.戊烷的同分异构体为 。 2.判断阿伏加德罗常数应用正误的3个步骤 (1)审题。抓住关键信息,如气体是否在标准状况下,标准状况下该物质是否为气体等。 (2)分析。规避各种陷阱,逢量(如质量)化摩(物质的量)。 (3)结论。注意研究对象,根据计算出的物质的量进行转化,如原子数、电子数、共价键数、得失电子数等。,CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2,CH3(CH2)3CH3、CH3CH2CH(CH3)2、C(CH3)4,3.有机物种类繁多的原因 (1)每个碳原子均形成四个化学键,相邻碳原子以共价键形成稳定的 。 (2)有机物之间存在着
5、同分异构现象。,微加注意 1.互为同系物的物质必须结构相似,仅分子组成上相差n个 CH2原子团的有机物不一定互为同系物,如 和 不互为同系物。 2.同分异构体的相对分子质量相同,但相对分子质量相同的化合物,不一定是同分异构体。 3.互为同分异构体的物质可以是同类物质,也可以是不同类物质,而且同分异构体不仅存在于有机物和有机物之间,也存在于有机物和无机物之间,如尿素CO(NH2)2与氰酸铵NH4CNO。,碳链或碳环,三、乙烯和苯 1.乙烯 (1)组成和结构,(2)物理性质,平面结构,无,C2H4,气,难,略小,(3)化学性质,a.燃烧反应 反应: ; 现象:火焰明亮且伴有黑烟。 b.氧化反应 通
6、入酸性KMnO4溶液中,现象: 。,C2H4+3O2 2CO2+2H2O,溶液颜色褪去,c.加成反应 通入溴的四氯化碳溶液中: 反应: ; 现象: 。 与H2反应: 。 与H2O反应: 。 d.加聚反应 反应: 。 (4)用途:有机化工原料,其产量可衡量石油化工的发展水平,是植物生长调节剂,可作水果的催熟剂。,溶液颜色褪去,2.苯 (1)组成与结构 分子式: 。 结构简式: 或 。 成键特点:6个碳原子之间的键 ,是一种介于 之间的独特的键。 分子构型:所有原子处于 。,C6H6,完全相同,碳碳单键和碳碳双键,同一平面内,(2)物理性质,(3)化学性质,有特殊气味,不,.稳定性 不能与酸性KM
7、nO4溶液反应,也不与溴水(或溴的四氯化碳溶液)反应。 .取代反应 a.卤代反应:苯与液溴发生溴代反应的化学方程式为 ； b.硝化反应:化学方程式为 。 .加成反应 苯和H2发生加成反应的化学方程式为 。 .燃烧反应: 。 现象:火焰明亮并伴有浓烟。,四、煤、石油、天然气的综合利用 1.煤的综合利用 (1)煤的组成,(2)煤的加工,有机物,无机物,C,H、N、O、S,2.石油的综合利用 (1)石油的成分:石油主要是由多种 组成的混合物。 (2)石油的分馏、裂化、裂解,碳氢化合物,3.天然气的综合利用 (1)天然气是一种清洁的化石燃料,更是一种重要的化工原料,它的主要成分是 。 (2)天然气与水
8、蒸气反应制取H2的化学方程式为 。,甲烷,微加注意 1.煤的干馏,煤的气化,煤的液化,石油的裂化、裂解都属于化学变化,石油的分馏属于物理变化。 2.裂化汽油中含有不饱和烃,能使溴水褪色,故不能用作卤素单质的萃取剂。,1.重要的有机反应类型 (1)取代反应甲烷的氯代反应、苯的溴代反应、苯的硝化反应等。 (2)加成反应乙烯与溴的反应、苯与氢气生成环己烷的反应等。 (3)氧化反应有机物的燃烧、乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色等。 2.重要反应及其条件(回顾相应化学方程式的书写) (1)甲烷与氯气在光照条件下反应。 (2)乙烯与溴水或溴的四氯化碳溶液反应。 (3)苯与液溴在催化剂(FeBr3)作用下反应。
9、(4)苯与浓硝酸、浓硫酸在水浴加热条件下发生硝化反应。 (5)苯与氢气在Ni及加热条件下发生加成反应。,悟剑：课堂精讲,磨剑：课前自学,悟剑：课堂精讲,22,甲烷、乙烯、苯的结构与性质 1.结合乙烯的加成反应实验,探究能否用溴的四氯化碳溶液鉴别CH4和 ,能否用溴的四氯化碳溶液除去CH4中的 。,答案,CH4与溴的四氯化碳溶液不发生反应。 与Br2能发生加成反应生成无色液体CH2BrCH2Br,而使溴的四氯化碳溶液褪色,因此溴的四氯化碳溶液可用来鉴别CH4和 ,也可用来除去CH4中的。,23,甲烷、乙烯、苯的结构与性质 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
10、溶液鉴别CH4和 ?能否用酸性KMnO4溶液除去CH4中的 ?,褪色原理不相同,前者是发生了加成反应,后者是发生了氧化反应。由于CH4与酸性KMnO4溶液不发生反应,而能使酸性KMnO4溶液褪色,因此可以用酸性KMnO4溶液鉴别二者。酸性KMnO4溶液会将氧化成CO2而引入新杂质气体,因此不能用酸性KMnO4溶液除去CH4中的。,答案,24,甲烷、乙烯、苯的结构与性质 3.哪些事实能说明苯分子结构中并不存在单、双键交替结构?,苯不能使溴的CCl4溶液褪色;苯不能使酸性KMnO4溶液褪色;苯的邻位二元取代物(如邻二甲苯)不存在同分异构体;苯为平面正六边形结构。以上均能说明苯分子中不存在单、双键交
11、替结构。,答案,25,甲烷、乙烯、苯的结构与性质 4.有机化学中的反应类型较多,将下列反应归类。 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,;,答案,26,甲烷、乙烯、苯的结构与性质 5.现有 CH4 聚乙烯四种物质。 (1)能使溴的四氯化碳溶液褪色的是 (填序号,下同)。 (2)没有固定熔沸点的是 。 (3)所有原子在同一平面上的是 。 (4)既能发生取代反应又能发生加成反应的是 。,答案,一、甲烷、乙烯与苯的化学性质的比较,二、典型反应类型的比较,特别提醒 1.乙烯、苯与Br2 反应的区别:反应物
12、不同,乙烯与溴水或溴的四氯化碳溶液反应,而苯与液溴反应;反应条件不同,乙烯与溴水的反应在通常状况下就能进行,苯与液溴的反应在有催化剂的条件下才能进行;反应类型不同,乙烯与溴水发生的是加成反应,苯与液溴发生的是取代反应。 2.所有烃均能在空气中燃烧而被氧化,随着含碳量的增加,火焰越来越明亮,如甲烷燃烧是淡蓝色火焰,无烟;乙烯燃烧是明亮的火焰,有烟;苯燃烧时火焰更明亮,并伴有浓烟。 3.取代反应的特点:有上有下或断一下一上一(断了一个化学键,下来一个原子或原子团,上去一个原子或原子团)。 4.加成反应的特点: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
13、端的不饱和原子上)。,30,1.判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。 (1)甲烷与Cl2的反应和乙烯与Br2的反应属于同一反应类型。( ) (2)SO2使溴水褪色与乙烯使溴水褪色的原理相同。( ) (3)甲烷和乙烯可用溴的四氯化碳溶液鉴别。( ) (4)乙烷中混有的少量乙烯可通入酸性KMnO4溶液中除去。( ) (5)苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,说明苯不能发生氧化反应。( ) (6)1 mol甲烷和1 mol氯气发生取代反应生成的有机产物只有CH3Cl。( ) (7)将某气体通入溴水中,溴水颜色褪去,该气体一定是乙烯。( ) (8)正丁烷的四个碳原子在同一条直线上,丙烯的所有原子在同一平面内。( ),答案,解析：A项,丙烯的分子式为C3H6,实验式为CH2,正确;B项,丙烯中含有一个碳碳双键,其结构简式为 ,正确;C项,丙烯是含碳碳双键的烯烃,其球棍模型为 ,正确;D项,聚丙烯为高分子化合物,由丙烯加聚得到,其结构简式为 ,错误。,31,2.丙烯是一种常见的有机物。下列有关丙烯的化学用语中不正确的是( )。 A.丙烯的实验式:CH2 B.丙烯的结构简式: C.丙烯的球棍模型: D.聚丙烯的结
