《高三化学总复习实用 必考62 来自石油和煤的两种基本化工原料课件 新人教版》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高三化学总复习实用 必考62 来自石油和煤的两种基本化工原料课件 新人教版(44页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第二讲来自石油和煤的两种基本化工原料一、乙烯1结构分子分子式式电子式电子式结构式结构式结构简结构简式式C2H4CH2=CH22.物理性质颜色:,状态:,溶解性:,密度:比空气 。3化学性质(1)氧化反应燃烧的化学方程式。能使酸性高锰酸钾溶液。无色无色气体气体难溶于水难溶于水稍轻稍轻褪色褪色C2H43O2 2CO22H2O(2)加成反应加成反应:有机物分子中的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。乙烯分别与溴水、H2、HCl、H2O反应的化学方程式为:不饱和不饱和加聚反应:合成聚乙烯塑料的化学方程式为4用途是一种重要的基本化工原料,还用于剂和剂。植物生长植物生长调节调节杀虫杀虫二
2、、烯烃1分子中含有的链烃。2单烯烃的通式为(n2)。3烯烃的特征反应是和。三、苯1苯的结构分子式,结构式结构简式或碳碳双键碳碳双键CnH2n氧化反应氧化反应加成反应加成反应C6H62物理性质颜色:,状态:,气味:,毒性:,溶解性:,密度比水,溶沸点,常用作有机溶剂。3化学性质(1)取代反应苯与溴、浓HNO3反应的化学方程式分别为:无色无色液体液体特殊气味特殊气味有毒有毒不溶于水不溶于水小小低低(2)加成反应苯与H2反应的化学方程式为:考点一乙烯的结构与性质例1已知乙烯为平面结构,因此1,2二氯乙烯可以形成两种不同的空间异构体:下列各物质中,能形成类似上述两种空间异构体的是()A1,1二氯乙烯B
3、丙烯C2丁烯D1丁烯解析要认识1,2二氯乙烯有两种空间结构,必须清楚地了解乙烯分子的平面结构,以双键为对称轴的平面上两个Cl原子分别分布在双键的同一侧和两侧,不难发现,只要“”双键C上连有相同的两个基团时,就不可能有两种结构。答案C1利用乙烯能使溴水褪色而甲烷(或烷烃)不能使溴水褪色的性质区别乙烯和甲烷(或烷烃),除去甲烷(或烷烃)中混有的乙烯气体以提纯甲烷(或烷烃)。2为制得纯净的氯乙烷,应用乙烯与HCl的加成反应而不宜用乙烷与Cl2的取代反应。因为乙烯与HCl的加成产物只有一种,而乙烷与Cl2的取代反应产物是多种氯代烷的混合物。3烯烃分子中每一个C=C键可与一个H2分子发生加成反应。可根据
4、一定量的烯烃与H2反应消耗H2的量推算烯烃分子中含有C=C键的个数。4乙烯常温下容易被氧化剂氧化,如将乙烯通入酸性KMnO4溶液,溶液的紫色褪去,可用于鉴别烯烃。5加成反应:有机物分子里不饱和碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成别的物质的反应,叫加成反应。乙烯能与卤族元素的单质、卤化氢、H2、H2O等在一定条件下发生加成反应,其原子利用率为100%。1甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,最好依次通过盛有以下哪种试剂的洗气瓶()A澄清石灰水,浓H2SO4B酸性KMnO4溶液,浓H2SO4C溴水,烧碱溶液,浓硫酸D浓H2SO4,酸性KMnO4溶液解析乙烯会被酸性KMnO4溶液氧化成CO2,排
5、除B,溴水会吸收乙烯,但由于Br2易挥发,可能会带出Br2蒸气,用烧碱溶液除之,最后用浓H2SO4干燥。答案C2制取一氯乙烷最好采用的方法是()A乙烷和氯气反应B乙烯和氯气反应C乙烯和氯化氢反应D乙烯和氢气、氯气反应解析A不能得到纯净的一氯乙烷;B得到的是1,2二氯乙烷;D得到的是乙烷和1,2二氯乙烷。答案C3下列关于乙烯的叙述中,不正确的是()A乙烯的化学性质比乙烷活泼B乙烯燃烧时,火焰明亮,同样伴有黑烟C乙烯可作香蕉等水果的催熟剂D乙烯双键中的一个键可以断裂,容易发生加成反应和取代反应答案D考点二苯的结构及性质例2苯环实际上不具有碳碳单键和双键的简单交替结构,可以作为证据的事实有()苯的间
6、位二取代物只有一种苯的对位二取代物只有一种苯分子中碳碳键的长度均相等(即分子中两个成键的原子的核间距离)苯不能使酸性KMnO4溶液褪色苯能在加热和催化剂存在的条件下与氢气发生加成反应生成环己烷苯在FeBr3存在的条件下同液溴发生取代反应A B C D全部解析抓住分子结构与性质的关系,发挥空间想像能力。苯分子结构中若单、双键交替出现,则苯的间位二取代物也只有一种结构,因此不能用以说明苯环不存在单、双键交替结构;如果苯环存在单、双键交替结构,其对位二取代物只有一种,所以不可以作为证据;如果苯环是单、双键交替的结构,由于碳碳单键的长度和碳碳双键的长度不等,所以苯环就不可能是平面正六边形结构。实际上,
7、苯环中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的共价键;苯环中如存在单、双键交替结构就存在,就会使酸性KMnO4溶液褪色,而实验证实苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,这就证明苯环中不存在单、双键交替结构;苯与H2加成生成环己烷,可说明不饱和键的存在,不能作为苯环中不存在单、双键交替结构的证明;取代反应是饱和烃的特性,一般碳碳键难发生取代反应,易发生加成反应,这说明苯的碳碳键不同于普通的单键和双键,不具有单、双键交替出现的结构特点。答案C1常见平面形的烃分子:乙烯、1,3丁二烯、苯、苯乙烯等分子。它们分子中的H原子被其他元素原子取代后,所得分子仍是平面形。2在苯与溴的取代反应中,影响反应发生
8、的外界因素,一是溴为纯的液态溴,溴水与苯不反应;二是要使用催化剂,无催化剂不能反应。苯分子里有六个结构相同的氢原子,但在上述反应条件下,一般是苯分子中的一个氢原子被取代。3苯的化学性质为:易取代,能加成,难氧化。苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能使溴水褪色,但能将溴单质从溴水中萃取出来。4苯硝化反应采用水浴加热,目的是受热均匀,便于控制温度。5混酸的配制,将浓H2SO4缓缓加入浓硝酸中,并不断搅拌,冷却到室温。6硝基苯:有苦杏仁味的无色油状、不溶于水且比水重的液体。7有关除杂:用NaOH溶液除溴苯中的Br2,用水或NaOH溶液除硝基苯中的酸。8甲烷、乙烯、苯与溴反应的比较试剂试剂条件条件反
9、应类反应类型型产物产物苯苯纯液溴纯液溴FeBr3催催化化取代反取代反应应主要生成溴主要生成溴苯和溴化氢苯和溴化氢甲烷甲烷溴蒸气溴蒸气光照光照取代反取代反应应生成多种产生成多种产物的混合物物的混合物乙烯乙烯溴的溴的CCl4溶溶液液无无加成加成1,2二溴乙二溴乙烷烷1下列有关苯的说法中,不正确的是 ()A苯分子中既含有碳碳单键又含有碳碳双键B苯分子中12个原子都处在同一平面上C苯与溴水混合后振荡,苯处于上层,呈橙黄色D1 mol苯最多可与3 mol H2发生加成反应答案A2能够说明苯分子中不存在单、双键,而是所有碳碳键完全相同的事实是()A一元取代物无同分异构体B苯分子中各原子均在同一平面内C邻二
10、元取代物只有一种D1 mol苯最多只能与3 mol氢气加成答案C某同学要以“研究苯分子的结构”为题目做一次探究活动,下面是其探究活动的记录,请补全所缺内容。(1)理论推测:该同学根据苯的凯库勒式_,推测苯分子中有两种不同的碳碳键,即_键和_键,因此它可以使紫色的_褪色。(2)实验验证:该同学取少量的上述溶液加入试管中,然后加入苯,充分振荡,发现_。(3)查阅资料:经查阅有关资料,发现苯分子中碳碳原子之间的键_,是一种_特殊的键,所以既能发生_反应,又能发生_反应。解析碳碳双键能够使高锰酸钾酸性溶液褪色,而苯中的碳碳不饱和键则不能使高锰酸钾酸性溶液褪色。答案(1)碳碳双碳碳单KMnO4酸性溶液(
11、2)溶液分层,溶液紫色不褪(3)相同介于碳碳单键和碳碳双键之间的加成取代1.(2010三亚月考)海南的水果大量向北方销售,运输这些水果时,常常将浸泡有高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的集装箱中,高锰酸钾溶液的作用是()A杀死水果周围的细菌,防止水果霉变B吸收水果周围的氧气,防止水果腐烂C吸收水果产生的乙烯,防止水果早熟D发挥氧化性,催熟水果解析水果散发乙烯,乙烯又能催熟水果,高锰酸钾能够与水果产生的乙烯反应,降低集装箱内乙烯的浓度,防止运输中水果早熟。答案C2苯在烧杯中敞口放置,在有限的空间内与空气混合,达到一定的浓度,遇热、遇明火很容易发生爆炸,所以对于苯的保存必须密封。这说明苯的性质()
12、A常温常压下苯是气体B苯易挥发C苯具有可燃性D苯的密度比水小解析苯在常温常压下是液体,但苯极易挥发,且具有可燃性,属于易燃物。当盛苯的容器敞口放置时,很容易使空气中的苯蒸气浓度达到其爆炸极限,故B、C正确。答案BC3已知化合物B3N3H6(硼氮苯)与C6H6(苯)的分子结构相似,如下所示:则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的数目为()A2 B3C4 D6解析苯有三种二氯取代物的同分异构体:邻二氯苯、间二氯苯及对二氯苯。而硼氮苯由于六元环上有两种原子,不完全同于苯。当两个氯原子处于邻位时,有一种结构;当两个氯原子处于间位时,有两种结构(N、N与B、B);当两氯原子处于对位时,有一
13、种结构;共有4种。答案C4由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的是()A分子中所有碳原子在同一直线上B分子中所有原子在同一平面上C与HCl加成只生成一种物质D能发生加聚反应解析CH2=CHCH3可看作是CH2=CH2中一个H被CH3所代替,由乙烯结构知,三个碳原子不在同一直线上,A项错误;CH3中四个原子不在同一平面,B项错误;丙烯与HCl加成可得CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl两种产物,C项错误;丙烯中有,故能发生加聚反应,D项正确。答案D5既可用于鉴别乙烷与乙烯,又可用于除去乙烷中的乙烯以得到乙烷的方法是()A通过足量的氢氧化钠溶液B通过足量的溴水C通过足量的酸性高锰酸钾溶液D通过足
14、量的浓盐酸解析因为NaOH溶液与乙烷和乙烯均不反应,故NaOH溶液既不能用于二者的鉴别,也不能用于除乙烷中的乙烯,A项错误。CH2=CH2Br2CH2BrCH2Br,乙烷不能使溴水褪色,乙烯可以,且乙烯与溴水反应后生成CH2BrCH2Br为液体,不会形成新的杂质存在于乙烷中,故B项正确。因乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应时,生成的CO2能成为新的杂质存在于乙烷中,故酸性高锰酸钾溶液只能用于二者的鉴别,不能用于除乙烷中的乙烯杂质,故C项错误。因实验室条件下浓盐酸与乙烷和乙烯都不反应,故D项错误。答案B6某化学课外小组用下图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞
15、关闭)中。(1)写出A中反应的化学方程式_。(2)观察到A中的现象是_。(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是_,写出有关的化学方程式_。(4)C中盛装CCl4的作用是_。(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入_,现象是_。解析本题主要考查溴苯制备过程中的细节问题。由于苯、液溴的沸点较低,且反应为放热反应,故A中观察到的现象为:反应液微沸,有红棕色气体充满A容器。HBr中混有的Br2在经过CCl4时被吸收;在制备的溴苯中常混有Br2,一般加入NaOH溶液中
16、,因发生反应Br22NaOH=NaBrNaBrOH2O而除去。若该反应为取代反应则必有HBr生成,若为加成反应则没有HBr生成,故只需检查D中是含有大量H或Br即可。答案(1) (2)反应液微沸,有红棕色气体充满A容器(3)除去溶于溴苯中的溴Br22NaOH=NaBrNaBrOH2O(4)除去溴化氢气体中的溴蒸气(5)石蕊试液溶液变红色7实验室用浓硫酸和乙醇制取乙烯时,常会看到烧瓶中液体变黑,并在制得的乙烯中混有CO2、SO2等杂质。某课外小组设计了如下装置,证明乙烯中混有CO2、SO2,并验证乙烯的性质。回答下列问题:(1)装置A是乙烯的发生装置,图中一处明显的错误是_,烧瓶中碎瓷片的作用是
17、_。(2)若要检验A中所得气体中含有SO2,可将混合气体直接通入_(填代号,下同)装置;若要检验A中所得气体含有CH2=CH2,可将混合气体先通过B装置,然后通入_装置,也可将混合气体干燥后,通入_装置。(3)小明将从A出来的混合气体依次通过B、E、D、E,发现通入D之前的石灰水中无明显变化,通入D之后的石灰水变浑浊。请对出现该现象的原因进行合理猜想_。(4)若要一次性将三种气体全部检验出来,气体被检验的先后顺序是_、_、_。答案(1)温度计水银球部分没有插入液面以下防止混合液在受热沸腾时剧烈跳动(暴沸)(2)CD(或F或G)G(3)乙烯被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2(4)乙烯SO2CO2