化学必修2有机化合物(烃)(知识点和习题)

培英伴你一起进步！培英教育高中化学知识点归纳（必修二有机化学1）绝大多数含碳的化合物称为有机化合物，简称有机物。像CO、CO2、碳酸、碳酸盐等少数化合物，由于它们的组成和性质跟无机化合物相似，因而一向把它们作为无机化合物。一、烃1、烃的定义：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。2、烃的分类：饱和烃→烷烃（如：甲烷）脂肪烃(链状)烃不饱和烃→烯烃（如：乙烯）芳香烃(含有苯环)（如：苯）3、甲烷、乙烯和苯的性质比较：有机物烷烃烯烃苯及其同系物通式CnH2n+2CnH2n——代表物甲烷(CH4)乙烯(C2H4)苯(C6H6)结构简式CH4CH2＝CH2或(官能团)结构特点C－C单键，链状，饱和烃C＝C双键，链状，不饱和烃一种介于单键和双键之间的独特的键，环状空间结构正四面体六原子共平面平面正六边形物理性质无色无味的气体，比空气轻，难溶于水无色稍有气味的气体，比空气略轻，难溶于水无色有特殊气味的液体，比水轻，难溶于水用途优良燃料，化工原料石化工业原料，植物生长调节剂，催熟剂溶剂，化工原料有机物主要化学性质烷烃：甲烷①氧化反应（燃烧）CH4+2O2――→CO2+2H2O（淡蓝色火焰，无黑烟）②取代反应（注意光是反应发生的主要原因，产物有5种）CH4+Cl2―→CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2―→CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HClCHCl3+Cl2―→CCl4+HCl在光照条件下甲烷还可以跟溴蒸气发生取代反应，甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。烯烃：乙烯①氧化反应（ⅰ）燃烧C2H4+3O2――→2CO2+2H2O（火焰明亮，有黑烟）（ⅱ）被酸性KMnO4溶液氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色。②加成反应CH2＝CH2＋Br2－→CH2Br－CH2Br（能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色）在一定条件下，乙烯还可以与H2、Cl2、HCl、H2O等发生加成反应CH2＝CH2＋H2――→CH3CH3CH2＝CH2＋HCl－→CH3CH2Cl（氯乙烷）CH2＝CH2＋H2O――→CH3CH2OH（制乙醇）③加聚反应nCH2＝CH2――→－CH2－CH2－n（聚乙烯）乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用该反应鉴别烷烃和烯烃，如鉴别甲烷和乙烯。培英伴你一起进步！苯①氧化反应（燃烧）2C6H6＋15O2―→12CO2＋6H2O（火焰明亮，有浓烟）②取代反应苯环上的氢原子被溴原子、硝基取代。＋Br2――→＋HBr＋HNO3――→＋H2O③加成反应＋3H2――→苯不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。4、同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较。概念同系物同分异构体同素异形体同位素定义结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质分子式相同而结构式不同的化合物的互称由同种元素组成的不同单质的互称质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称分子式不同相同元素符号表示相同，分子式可不同——结构相似不同不同——研究对象化合物化合物单质原子5、烷烃的命名：（1）普通命名法：把烷烃泛称为“某烷”，某是指烷烃中碳原子的数目。1－10用甲，乙，丙，丁，戊，已，庚，辛，壬，癸；11起汉文数字表示。区别同分异构体，用“正”，“异”，“新”。正丁烷，异丁烷；正戊烷，异戊烷，新戊烷。（2）系统命名法：①命名步骤：(1)找主链－最长的碳链(确定母体名称)；(2)编号－靠近支链（小、多）的一端；(3)写名称－先简后繁,相同基请合并.②名称组成：取代基位置－取代基名称母体名称③阿拉伯数字表示取代基位置，汉字数字表示相同取代基的个数CH3－CH－CH2－CH3CH3－CH－CH－CH32－甲基丁烷2，3－二甲基丁烷6、比较同类烃的沸点:①一看：碳原子数多沸点高。②碳原子数相同，二看：支链多沸点低。常温下，碳原子数1－4的烃都为气体。家长签名：培英伴你一起进步！培英教育高中化学课后习题（必修二有机化学1）一、选择题：（每题只有1个选项符合题意）1．在西部大开发中，国家投入巨资兴建“西气东输”工程，将西部蕴藏的丰富资源通过管道输送到东部地区。这里所指的“西气”的主要成分是()A．COB．CH4C．H2D．NH32．下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中不能反映出甲烷是正四面体结构的是()A．B．C．D．3．下列物质中不属于有机物的是()A．CH4B．CCl4C．Na2CO3D．CHCl34．下列微粒中，与甲烷分子具有相同的质子数和相同的电子数的是()A．HClB．NH3C．NH4＋D．OH－5．光照对下列反应几乎没有影响的是()A．氯气与氢气反应B．氯气与甲烷反应C．甲烷与氧气反应D．次氯酸分解6．北京奥运会的“祥云”火炬所用燃料为丙烷，下列有关丙烷的叙述中不正确的是()A．比甲烷的沸点高B．与乙烷互为同系物C．分子中的碳原子不在一条直线上D．可发生复分解反应7．互为同分异构体的物质不可能具有()A．相同的相对分子质量B．相同的结构C．相同的通式D．相同的分子式8．下列是四种烷烃分子的结构模型图，其中沸点最高的是()9．结合所学知识及下表信息推断，下列有关说法中不正确的是()名称结构简式熔点/℃沸点/℃正丁烷CH3CH2CH2CH3－138.4－0.5异丁烷CH(CH3)3－159.6－11.7A．正丁烷的所有碳原子在同一直线上B．正丁烷、异丁烷常温下都为气态C．气体打火机中所灌装的丁烷最有可能是正丁烷D．相同碳原子数的烷烃，支链越多，沸点越低10．等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最多的是()A．CH4B．C2H6C．C3H6D．C6H1411．标准状况下，将35mL某气态烷烃完全燃烧，恢复到原来状况下，可得到140mL二氧化碳气体，则该烷烃的分子式为()A．C5H12B．C4H10C．C3H6D．C3H8培英伴你一起进步！12．将甲烷与氯气按物质的量之比1∶3混合，光照条件下发生化学反应后，得到的有机产物是()①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4A．只有①B．只有③C．①②③的混合物D．①②③④的混合物13．将一定量的甲烷与足量的O2混合后充分燃烧，将所生成的气体依次通过装有足量无水CaCl2和NaOH固体的玻璃管。结果盛NaOH固体的玻璃管质量增加了1.1g，则原来甲烷在标准状况下的体积为()A．2.24LB．1.12LC．0.56LD．0.28L二、填空题：14．将装有甲烷和氯气混合气体的三个集气瓶，用玻璃片盖好瓶口后，分别作如下处理。写出实验现象：(1)置于黑暗中：________________。(2)将点燃的镁条靠近集气瓶外壁：__________________。(3)放在有光线的房间里：__________________________________，甲烷和氯气发生的一系列反应都是____________(填反应类型)，请写出甲烷和氯气反应生成四氯化碳的化学方程式：______________________________。15．下列物质中，互为同系物的有____________，互为同分异构体的有______________，属于同位素的有____________，是同一种物质的有____________。(填序号)16.有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似。(1)写出硅烷的通式：____________。(2)写出乙硅烷在空气中自燃的化学方程式：__________________________________。(3)甲硅烷的密度________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷。(4)甲硅烷的热稳定性________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷。17．将1mol由两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后得到1.5molCO2和2molH2O。下列有关该混合气体组成的说法中正确的是()A．一定有乙烷B．一定有甲烷C．一定没有甲烷D．可能有乙烷18．利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：根据要求填空：(1)装置A有三项作用：①控制气流速度；②均匀混合气体；③________________。(2)装置C的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是____________________。(3)装置D的作用是________(填字母，下同)，使用球形干燥管的目的是________。a．收集多余的甲烷b．吸收氯气c．防止倒吸d．吸收氯化氢(4)装置D中除生成盐酸外，还含有有机物，从D中分离出盐酸的最佳方法是____________。(5)该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气中主要有害成分为________(填字母)。a．CH3Clb．CH2Cl2c．CHCl3d．CCl419．将标准状况的下CH4和过量O2的混合气体840mL点燃，再将燃烧后的气体用过量的碱石灰吸收，碱石灰增重0.600g。求：(1)燃烧后的气体用碱石灰吸收后所剩气体的体积(标准状况下)。(2)原混合气体中CH4和O2的体积比。培英伴你一起进步！【参考答案】一、选择题：1.B2.B3.C4.B5.C6.D7.B8.D9.A10.A11.B12.D13.C二、填空题：14.(1)无明显现象(2)爆炸(3)黄绿色逐渐变浅，有油状液滴生成；取代反应；CH4＋4Cl2――→光照CCl4＋4HCl15.②④⑦⑩(或②⑥⑦⑩)；④和⑥；⑧和⑨；①和③16.解析C和Si是同一主族的元素，所以硅烷和烷烃的组成、结构相似。我们知道烷烃的通式是CnH2n＋2(n≥1)，故硅烷的通式也就为SinH2n＋2(n≥1)；乙烷在空气中燃烧的化学方程式为2C2H6＋7O2――→点燃4CO2＋6H2O，所以乙硅烷自燃反应的化学方程式也就为2Si2H6＋7O2―→4SiO2＋6H2O；通常情况下，气体的摩尔质量越大，其密度就越大，甲硅烷的摩尔质量是32g•mol－1，甲烷是16g•mol－1，故甲硅烷的密度比甲烷的大；甲烷和甲硅烷是C、Si两元素的气态氢化物，在元素周期表中，同主族元素的气态氢化物的稳定性由上到下逐渐减弱，故甲硅烷的稳定性小于甲烷。答案(1)SinH2n＋2(n≥1)(2)2Si2H6＋7O2―→4SiO2＋6H2O(3)大于(4)小于17.B解析本题考查有机化学计算中常用的平均分子式的方法确定有机物的组成。根据题目可知该混合物的平均分子式是C1.5H4，两种气态烃碳原子数的平均值为1.5，根据平均的思想，必有一种碳原子数大于1.5，另一种碳原子数小于1.5，而碳原子数小于1.5的烃只有甲烷，所以一定有甲烷。甲烷的氢原子数为4，且两种气态烃氢原子数的平均值为4，因此另一种烃的氢原子数必然也是4，其碳原子数大于或等于2。18.答案(1)干燥混合气体(2)吸收过量的氯气(3)d；c(4)分液(5)a19.解析CH4与O2反应生成的CO2和H2O全部被碱石灰吸收。CH4＋2O2――→点燃CO2＋2H2O22.4L＋44.8L44g＋36gV0.600g67.2LV＝80g0.600gV＝67.2L×0.600g80g＝0.504L即反应掉的CH4与O2的总体积为504mL，其中V(CH4)∶V(O2)＝1∶2，故V(CH4)＝168mL，V(O2)总＝672mL，V(O2)余＝336mL。答案(1)336mL(2)1∶4