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1、2022届高考化学一轮复习 有机化学基础 第2节 烃 卤代烃学案 鲁科版2022届高考化学一轮复习 有机化学基础 第2节 烃 卤代烃学案 鲁科版年级：姓名：- 30 -第2节烃卤代烃备考要点素养要求1.掌握烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃的结构与性质。2.掌握卤代烃的结构与性质。3.了解烃类及卤代烃的重要应用以及卤代烃的合成方法。1.宏观辨识与微观探析:认识烃的多样性,并对烃类物质进行分类;能从不同角度认识烃的组成、结构、性质和变化,形成“结构决定性质”的观念。2.证据推理与模型认知:具有证据意识,能基于证据对烃的组成、结构及其变化提出可能的假设。能运用有关模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。考点
2、一脂肪烃的结构和性质必备知识自主预诊知识梳理1.烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构特点和通式2.烷烃、烯烃和炔烃的命名(1)烷烃的命名。.习惯命名法。.系统命名法。最长、最多定主链。当有几个相同长度的不同碳链时,选择含支链最多的一个作为主链。编号位要遵循“近”“简”“小”原则。原则解释首先要考虑“近”以离支链较近的一端给主链碳原子编号同“近”考虑“简”有两个不同的支链,且分别处于距主链两端同近的位置,则从支链较简单的一端开始编号同“近”同“简”考虑“小”若有两个相同的支链,且分别处于距主链两端同近的位置,而中间还有其他支链,从主链的两个方向编号,可得到两种不同的编号序列,两序列中各支链位次和最小者即
3、为正确的编号如:,命名为。微点拨烷烃系统命名中,不能出现“1-甲基”“2-乙基”,若出现,则属于主链选取错误。(2)烯烃和炔烃的命名。如:的名称为;的名称为。3.烯烃的顺反异构(1)定义:由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的不同所产生的异构现象。(2)存在条件:每个双键碳原子都连接了两个不同的原子或原子团。如顺-2-丁烯:,反-2-丁烯:。4.脂肪烃的物理性质5.脂肪烃代表物的化学性质(1)烷烃的取代反应。取代反应:有机化合物分子中某些原子或原子团被其他所替代的反应。烷烃的卤代反应。a.反应条件:烷烃与卤素单质在下反应。b.产物成分:多种卤代烃的混合物(非纯净物)及HX。c.定
4、量关系:Cl2HCl,即每取代1 mol氢原子,消耗卤素单质并生成1 mol HCl。(2)烯烃、炔烃的加成反应。加成反应:有机化合物分子中的与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。烯烃、炔烃的加成反应(写出有关反应的化学方程式)。(3)加聚反应。丙烯加聚反应的化学方程式:nCH2CHCH3。乙炔加聚反应的化学方程式:nCHCHCHCH。(4)二烯烃的加成反应和加聚反应。加成反应:加聚反应:nCH2CHCHCH2CH2CHCHCH2。(5)烯烃、炔烃与酸性KMnO4溶液反应图解。6.乙烯、乙炔的实验室制法物质乙烯乙炔原理CaC2+2H2OCa(OH)2+HCCH续表物质乙烯乙炔反应装置
5、收集方法集气法集气法实验注意事项乙醇与浓硫酸的体积比约为13乙醇与浓硫酸的混合方法:先向烧杯中加入5 mL 95%的酒精,再滴加15 mL浓硫酸,边加边搅拌,冷却备用温度计的水银球应插入反应液的液面下应在混合液中加几片碎瓷片防止暴沸应使温度迅速升至170 浓硫酸的作用:催化剂和脱水剂因反应放热且电石易变成粉末,所以不能使用启普发生器或其他简易装置为了得到比较平缓的乙炔气流,可用代替水因反应太剧烈,可用分液漏斗控制滴水速度来控制反应速率净化因乙醇会被炭化,且碳与浓硫酸反应,故乙烯中会混有CO2、SO2等杂质,可用盛有溶液的洗气瓶将其除去因电石中含有磷和硫元素,与水反应时会生成PH3和H2S等杂质
6、,可用溶液将其除去特别提示制乙烯时温度要迅速升至170,因为140时发生副反应:2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O。自我诊断1.判断正误,正确的打“”,错误的打“”。(1)1 mol CH4与1 mol Cl2在光照条件下反应,生成1 mol CH3Cl气体。()(2)甲烷与Cl2和乙烯与Br2的反应属于同一反应类型。()(3)甲烷和乙烯可用溴的四氯化碳溶液鉴别。()(4)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。()(5)乙烯、乙炔在一定条件下可以与H2、HCl发生加成反应。()(6)反应CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl与反应CH2CH2+H
7、ClCH3CH2Cl均为取代反应。()(7)乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键。()(8)甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同。()(9)顺-2-丁烯和反-2-丁烯均能使溴水退色。()2.有机化合物分子中的原子共线或共面是高考常涉及的问题,通过小组讨论判断:异戊二烯结构简式为CH2C(CH3)CHCH2,分子中最多有个原子共面;顺式聚异戊二烯的结构简式为。关键能力考向突破考向1脂肪烃的命名【典例1】(2020山东济宁二模)已知:|+,如果要合成,所用的起始原料可以是()1,3-己二烯和2-丁炔2-乙基-1,3-丁二烯和2-丁炔2,3-二甲基-1,3-己二烯和乙炔
8、2,3-二甲基-1,3-丁二烯和1-丁炔A.B.C.D.对点演练1(2020山东烟台一模)下列有机化合物的命名正确的是()A.CH2CHCHCH21,3-二丁烯B.CH3CH2CH(CH3)OH2-甲基-1-丙醇C.2-甲基-3-丁炔D.3,3,4-三甲基己烷考向2烃的结构与性质【典例2】(2020山东枣庄二模)螺环烃是指分子中两个碳环共用一个碳原子的脂环烃。是其中的一种。下列关于该化合物的说法正确的是()A.该分子中有3个手性碳原子B.所有碳原子均处于同一平面C.是3-甲基环丁烯()的同系物D.一氯代物有四种思维建模烃常见反应类型的特点(1)取代反应。特点:有上有下,包括卤代反应、硝化反应、
9、水解反应、酯化反应等。(2)加成反应。特点:只上不下,反应物中一般含有不饱和键,如碳碳双键、碳碳叁键、苯环等。(3)加聚反应。全称为加成聚合反应,即通过加成反应聚合成高分子化合物,除具有加成反应特点外,生成物一定是高分子化合物。对点演练2(2020河北石家庄阶段性训练)R.F.Heck、Ei-ichiNegishi和AkiraSuzuki三名科学家因在钯(Pd)催化交叉偶联反应研究领域作出了杰出贡献,获得2010年诺贝尔化学奖,其中Heck反应的历程如图所示,下列说法错误的是()A.Heck反应的总反应类型为取代反应B.中最多有6个原子共平面C.可使溴水或酸性KMnO4溶液退色D.若RX为CH
10、3CH2Br,则的同类别同分异构体还有4种(不考虑立体异构)考向3烃类燃烧规律【典例3】120 时,某混合烃与过量O2在一密闭容器中完全反应,测知反应前后的压强没有变化,则该混合烃可能是()A.CH4和C2H6B.CH4和C2H4C.C2H4和C2H6D.C3H4和C3H6对点演练3下列各项中的两种物质无论以何种比例混合,只要混合物的总物质的量一定,则完全燃烧时生成水的质量和消耗O2的质量均不变的是()A.C3H6、C3H8B.C3H6、C2H6C.C2H2、C6H6D.CH4、C2H4O2深度指津1.烃的常见反应类型反应类型实例燃烧现象:CH4燃烧时有淡蓝色火焰;C2H4燃烧时火焰明亮并伴有
11、黑烟;C2H2、C6H6燃烧时火焰明亮,产生浓烈黑烟被酸性KMnO4溶液氧化烯烃、炔烃及某些苯的同系物能使酸性KMnO4溶液退色烷烃卤代如CH4+Cl2CH3Cl+HCl苯及其同系物的卤代如+Br2苯及其同系物的硝化如+HNO3续表反应类型实例加氢如CH2CH2+H2CH3CH3加卤素单质如CH2CH2+Br2CH2BrCH2Br加水如CH2CH2+H2OC2H5OH加卤化氢如CHCH+HClCH2CHCl加聚反应如nCH2CH2CH2CH22.烃的燃烧规律(1)烃的组成与燃烧产物的关系。质量相同的烃(CxHy),xy越大,则生成的CO2越多;若两种烃最简式相同,则质量相同时生成的CO2和H2
12、O的量均分别相等。碳元素质量分数相同的有机化合物(最简式可以相同,也可以不同),只要总质量一定,以任意比例混合,完全燃烧后产生的CO2的量总是一个定值。若两种不同的有机化合物完全燃烧时生成的CO2和H2O的物质的量之比相同,则它们分子中碳原子和氢原子的个数比相同。(2)烃完全燃烧耗氧量大小的比较。等质量的烃(CxHy)完全燃烧,耗氧量与碳元素的质量分数(或氢元素的质量分数)有关,碳元素质量分数越小(或氢元素质量分数越大),耗氧量越多。等质量的烃,若最简式相同,则完全燃烧耗氧量相同,且燃烧产物的量均相同。推广:最简式相同的有机化合物无论以何种比例混合,只要总质量相同,完全燃烧耗氧量就不变。等物质的量的烃完全燃烧时,耗氧量取决于(x+y4)值的大小,其值越大,耗氧量越多。等物质的量的不饱和烃和该烃与水加成的产物(如乙烯和乙醇)或该烃与水加成的产物的同分异构体完全燃烧,耗氧量相同。(3)气态烃完全燃烧前后气体体积的变化。根据烃燃烧通式CxHy+(x+y4)O2xCO2+y2H2O推断,燃烧后温度高于100即水为气态时:V=V后-V前=y4-1。y4时,V0,体积增大;y=4时,V=0,体积不变;y4时,V6)结构特点苯环上的碳碳键是介于和之间的一种独特的化学键
