2017年《南方新课堂高考总复习》化学第九单元第1讲甲烷乙烯和苯[配套课件]

第九单元有机化合物(必考)第1节甲烷、乙烯和苯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。物质甲烷乙烯苯结构特点只含单键的_____烃含碳碳双键的_____________环上碳碳键等同，介于碳碳单键与碳碳双键之间的____烃物理性质无色气体，难溶于水无色液体◎回归教材◎一、几种常见烃的结构与性质饱和不饱和链烃1．甲烷、乙烯和苯的比较。芳香加成取代氧化取代加成、聚合加成、取代（续表）物质甲烷乙烯苯化学性质燃烧易燃，完全燃烧生成CO2和H2O溴(四氯化碳中)不反应____反应在铁粉作用下发生____反应酸性高锰酸钾溶液不反应____反应不反应主要反应类型_____反应_________反应__________反应2.甲烷、乙烯和苯发生反应的类型。(1)取代反应。CH4＋Cl2――→CH3Cl＋HCl光照①定义：有机物分子里的_______________________________________________的反应。②甲烷发生取代反应生成一氯甲烷的化学方程式：________________________________，进一步取代又生成了____________________________________。某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳③苯的取代反应。卤代反应：苯与液溴发生溴代反应的化学方程式为_________________________________________________。硝化反应：化学方程式为_____________________________________________________。(2)加成反应。不饱和①定义：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。②乙烯的加成反应：与溴水：_________________________________________；与H2：__________________________________________；与HCl：__________________________________________。与H2O：_________________________________________。CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2BrCH2==CH2＋H2CH3CH3CH2==CH2＋HClCH3CH2ClCH2==CH2＋H2OCH3CH2OH③苯的加成反应：苯和H2发生加成反应的化学方程式为_________________________________________________。④加聚反应：合成聚乙烯塑料的化学方程式为________________________________________________。nCH2==CH2CH2—CH2二、同系物、同分异构体1．同系物。结构一个或若干个CH2(1)定义：_____相似，在分子组成上相差________________原子团的物质互称为同系物。(2)烷烃同系物：分子式都符合__________________，如CH4、CH3CH3、互为同系物。(3)同系物的化学性质______，物理性质呈现一定的递变规律。相似CnH2n＋2(4)烷烃物理性质的递变规律：①烷烃均难溶于水，且密度比水小。②随着碳原子数的增多，熔沸点逐渐________，密度逐渐________。升高增大③碳原子数为1～4时，烷烃为气态，当碳原子数≥5时，烷烃为非气态。2．同分异构体。分子式(1)概念：化合物具有相同的________，但具有不同结构的现象，叫同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。(2)常见的同分异构体(写结构简式)。①丁烷：CH3CH2CH2CH3、________________________。、②戊烷：CH3(CH2)3CH3、______________________。表示方法表示意义示意图球棍模型用来表现化学分子的三维空间分布。棍代表共价键，球代表构成有机物分子的原子比例(填充)模型与球棍模型类似，用来表现分子三维空间分布的分子模型。球代表原子，大和小代表原子直径的大小，球和球紧靠在一起3．有机物结构的表示方法。表示方法表示意义示意图结构式用元素符号和短线表示有机物分子中原子的排列和结合方式的式子乙烷、乙烯的结构式分别为___________________________结构简式结构简式是结构式的简单表达，应该表现该物质的官能团丙烷、乙烯、乙醇的结构简式分别为__________________，CH2==CH2，_____________最简式分子中各原子数的最简比乙烯的最简式为CH2（续表），CH3CH2CH3CH3CH2OH三、煤、石油、天然气的综合应用有机物混合物1．煤的综合利用。分解物理、化学焦炉气煤是由_______和少量无机物组成的复杂_______，主要含有碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。(1)煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使其_______的过程。煤的干馏是一个复杂的____________变化过程。煤的干馏产物为________、_______、______、_______。(2)煤的气化：将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程，目前主要方法是碳和水蒸气反应制水煤气。化学方程式为：C＋H2O(g)CO＋H2。煤焦油焦炭粗氨水②______液化：煤＋水――→水煤气(3)煤的液化：直接间接甲烷清洁①______液化：煤＋氢气液体燃料；高甲醇等。2．天然气的综合利用。(1)天然气的主要成分是______，它是一种______的化石燃料，更是一种重要的化工原料。CO(2)天然气与水蒸气反应制取H2：CH4＋H2O(g)＋3H2。温方法过程目的分馏把原油中各组分分离成_________________________________________裂化把__________________烃断裂成________________的烃____________________裂解深度裂化，产物呈气态______________________________________3．石油的综合利用。碳氢化合物(1)石油的成分：石油主要是由多种___________组成的混合物。所含元素以碳、氢为主，还有少量氮、硫、磷、氧等。(2)石油的加工：得到乙烯、丙烯、甲烷等化工原料沸点不同的分馏产物获得各种燃料用油相对分子质量大的相对分子质量小得到更多的汽油等轻质油(1)三大合成材料是指____________________________。(2)聚合反应：合成聚乙烯的化学方程式：4.三大合成材料。塑料、合成橡胶和合成纤维—CH2—CH2—nnCH2==CH2―――→催化剂CH2—CH2，单体为CH2==CH2，链节为______________________，聚合度为______。◎自主测评◎1．(2014年新课标卷Ⅱ)四联苯(结构简式：)的一氯代物有()。A．3种B．4种C．5种D．6种解析：推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线，四联苯是具有两条对称轴的物质，即，在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子)，就有几种一氯代物，四联苯有5种不同的氢原子，故有5种一氯代物。答案：C2．(2014年天津卷)下列说法错误的是()。A．用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染B．大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素C．可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体，因此可存在于海底D．乙烯可作水果的催熟剂解析：聚乙烯塑料在自然界中很难分解，可造成白色污染。答案：A..3．(2015年福建卷)下列关于有机化合物的说法正确的是()。A．聚氯乙烯分子中含碳碳双键B．以淀粉为原料可制取乙酸乙酯C．丁烷有3种同分异构体D．油脂的皂化反应属于加成反应解析：聚氯乙烯分子是以氯乙烯为原料，通过分子之间的加聚反应形成，发生加聚反应后分子中碳原子变为饱和碳原子，不再含碳碳双键，A错误；淀粉是多糖，水解产生葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下反应产生乙醇；乙醇催化氧化产生乙醛，乙醛再进一步氧化产生乙酸。乙酸与乙醇在加热和浓硫酸存在时发生酯化反应形成乙酸乙酯，因此以淀粉为原料可制取乙酸乙酯，B正确；丁烷有正丁烷和异丁烷两种同分异构体，C错误；油脂的皂化反应属于取代反应，D错误。答案：B4．(2015年浙江卷)下列说法不正确的是()。A．己烷有4种同分异构体，它们的熔点、沸点各不相同B．在一定条件下，苯与液溴、硝酸、硫酸作用生成溴苯、硝基苯、苯磺酸的反应都属于取代反应C．油脂皂化反应得到高级脂肪酸盐与甘油)可由单体D．聚合物(CH3CH==CH2和CH2==CH2加聚制得解析：己烷有5种同分异构体，A不正确。答案：A...5．下列关于化石燃料的加工说法正确的是()。A．石油裂化主要得到乙烯B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径解析：石油裂化的目的是获得更多的液态轻质汽油，A项错误；石油分馏属于物理变化，B项错误；煤制煤气是化学变化，D项错误。答案：C考点一考向1常见烃的结构与性质常见烃的性质()。A．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色C．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色D．甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失[例1]下列现象中，不是．．因为发生化学反应而产生的是解析：乙烯与酸性KMnO4发生氧化反应使之褪色；溴水中的溴被苯萃取，而使水层接近无色；乙烯与溴发生加成反应使之褪色；CH4与Cl2发生取代反应使之褪色。答案：B取代位置甲基上氢苯环上氢反应物溴蒸气液溴反应条件光照条件催化剂(铁粉或溴化铁)产物[方法技巧]1．甲苯与溴单质发生取代反应的产物与条件关系。物质乙烯苯反应物溴水或溴的四氯化碳溶液液溴反应条件通常状况下催化剂(铁粉或溴化铁)反应类型加成反应取代反应2.乙烯、苯与溴反应的区别。考向2烃的反应类型①由苯制环己烷；②乙烷在氧气中燃烧；③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色；④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色；⑤由苯制取硝基苯；⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应。A．属于取代反应的是⑤⑥B．属于氧化反应的是②④C．属于加成反应的是①③D．属于聚合反应的是⑤[例2]有机化学中的反应类型较多，下列归类不正确．．．的是()。解析：①是加成反应，②有机物的燃烧反应均为氧化反应，③乙烯与溴水为加成反应，④不饱和物质易被酸性高锰酸钾溶液氧化，⑤由苯制取硝基苯为取代反应，⑥为取代反应。答案：D[方法技巧]取代反应与加成反应的特点。(1)取代反应：有上有下，包括卤代、硝化、磺化、水解、酯化等反应类型。(2)加成反应：只上不下，反应物中一般含有不饱和键，如碳碳双键等。(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，生成物必是高分子化合物。【考点练透】1．下列实验能获得成功的是()。A．用溴水可鉴别苯、CCl4、己烯B．加浓溴水，然后过滤可除去苯中少量己烯C．苯、溴水、铁粉混合制成溴苯D．可用分液漏斗分离乙醇和乙酸乙酯解析：溴水分别与苯、CCl4混合，不发生反应，静置后分层，苯在上层，呈橙红色，CCl4在下层，呈橙红色，溴水与己烯发生反应而褪色，A项正确；溴水和己烯加成生成二溴己烷可溶于苯中，无法分离，B项错误；制溴苯需用苯和液溴反应，C项错误；乙酸乙酯溶于乙醇，不能用分液法分离，D项错误。答案：A烯(CH3CH2OH―――→CH2==CH2↑＋H2O)，将生成的气体直2．(2015年山东邯郸模拟)为探究乙烯与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙浓硫酸170℃接通入溴水中，发现溴水褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙