2020版高考化学总复习 第九章 第2讲 烃和卤代烃课件 新人教版

第2讲烃和卤代烃2017级教学指导意见核心素养1.能写出烃的类别通式、简单代表物的结构简式及名称；能够列举各类有机化合物的典型代表物的主要物理性质。2能描述说明、分析解释各类烃的典型代表物的重要反应，能书写相应的化学方程式。1.微观探析和宏观辨识：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和卤代烃的组成、结构、性质和变化，形成结构决定性质的理念。2．证据推理和模型认知：官能团的性质及结构决定有机物的性质，要建立起结构模型。考点一常见烃的结构与性质[学在课内]1．甲烷、乙烯、苯的结构与物理性质比较甲烷乙烯苯结构式结构特点烷烃分子中碳原子间以单键结合成链状，剩余的价键被氢原子“饱和”烯烃分子结构中含有碳碳双键苯环含有介于单键和双键之间的独特的键分子形状物理性质无色气体，难溶于水无色、带有特殊气味的透明液体，密度比水小，难溶于水正四面体平面形平面正六边形2.三种烃的化学性质(1)甲烷(CH4)①稳定性：与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。②燃烧反应：化学方程式为(产生淡蓝色火焰)。③取代反应：在光照条件下与Cl2发生取代反应，第一步反应的方程式为，继续反应依次又生成了。CH4＋2O2――→点燃CO2＋2H2OCH4＋Cl2――→光照CH3Cl＋HClCH2Cl2、CHCl3、CCl4(2)乙烯(CH2===CH2)完成下列方程式：①燃烧反应：。(火焰明亮且伴有黑烟)CH2===CH2＋3O2――→点燃2CO2＋2H2O②CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2BrCH2===CH2＋H2――→催化剂△CH3CH3CH2===CH2＋HCl――→催化剂△CH3CH2ClCH2===CH2＋H2O――→催化剂△CH3CH2OH③加聚反应：nCH2===CH2――→催化剂CH2—CH2(3)苯(C6H6)完成下列方程式：①燃烧反应。(火焰明亮，带浓烟)②取代反应：苯与液溴的取代反应：；苯的硝化反应：。③加成反应：一定条件下与H2加成：。2C6H6＋15O2――→点燃12CO2＋6H2O[考在课外]教材延伸判断正误(1)甲烷与氯水光照时发生取代反应()(2)乙烯通入溴水发生加成反应()(3)苯与溴水混合发生取代反应()(4)乙烯、苯与H2接触即发生化学反应()(5)乙烯可作水果的催熟剂()(6)乙烯、苯、聚乙烯均含有碳碳双键()(7)苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯不能发生氧化反应()(8)1molCH4与1molCl2在光照条件下反应，生成1molCH3Cl气体()××××√×××拓展应用在①CH2===CH—CH3②③CH4④聚乙烯四种物质中：(1)能使溴的四氯化碳溶液褪色的是________(填物质序号，下同)。(2)没有固定相对分子质量的是________。(3)所有原子在同一平面的是________。(4)既能发生取代反应又能发生加成反应的是________。答案(1)①(2)④(3)②(4)①②思维探究(1)苯与液溴的反应、苯的硝化反应由于反应物易挥发会对反应造成影响，实验中采取什么防挥发措施？(2)苯的硝化反应需要控制温度，实验中采取什么措施控制温度？答案(1)冷凝回流(5)55～60℃水浴考点二烷烃、烯烃、炔烃的结构与性质[学在课内]1．烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构特点和通式单键CnH2n＋2(n≥1)碳碳双键CnH2n(n≥2)碳碳三键CnH2n－2(n≥2)2．脂肪烃的物理性质性质变化规律状态常温下含有个碳原子的烃都是气态，随着碳原子数的增多，逐渐过渡到、沸点随着碳原子数的增多，沸点逐渐；同分异构体之间，支链越多，沸点相对密度随着碳原子数的增多，相对密度逐渐增大，但密度均比水小水溶性均难溶于水1～4液态固态升高越低3.脂肪烃的化学性质(1)烷烃的化学性质①取代反应如乙烷和氯气生成一氯乙烷：。②分解反应：CH4――→高温隔绝空气C＋2H2③燃烧反应CH3CH3＋Cl2――→光照CH3CH2Cl＋HCl(2)烯烃的化学性质①与酸性KMnO4溶液的反应能使酸性KMnO4溶液，发生反应。②燃烧反应③加成反应CH2===CH—CH3＋Br2―→。CH2===CH—CH3＋H2O――→催化剂△。褪色氧化CH2===CH—CH===CH2＋Br2―→。CH2===CH—CH===CH2＋Br2―→(1，4-加成)。④加聚反应如nCH2===CH—CH3――→催化剂。(3)炔烃的化学性质①与酸性KMnO4溶液的反应能使酸性KMnO4溶液，发生氧化反应。褪色②燃烧反应③加成反应CH≡CH＋H2――→催化剂△，CH≡CH＋HCl④加聚反应nCH≡CH――→催化剂。CH2===CH2CH2===CHCl[考在课外]教材延伸判断正误(1)符合通式CnH2n＋2的烃一定是烷烃()(2)丙烷分子中的碳原子在同一条直线上()(3)乙烯和乙炔可用酸性KMnO4溶液鉴别()(4)聚丙烯可发生加成反应()(5)烷烃同分异构体之间，支链越多，沸点越高()(6)顺­2­丁烯和反­2­丁烯均能使溴水褪色()√××××√(7)CH2===CHCH===CH2与Br2发生加成反应可生成Br—CH2CH===CHCH2—Br和2种物质()拓展应用(1)CH3CH===CH2＋________―→，反应类型：________；(2)CH3CH===CH2＋Cl2――→△________＋HCl，反应类型：________；(3)CH2===CH—CH===CH2＋________―→，反应类型：________；×(4)________＋Br2―→，反应类型：_____________________；(5)________――→催化剂，反应类型：_______________________；答案(1)Cl2加成反应(2)取代反应(3)Br2加成反应(4)CH3—C≡CH加成反应(5)nCH2===CHCl加聚反应思维探究鉴别乙烷与乙烯可用溴水，酸性KMnO4溶液，除去乙烷中的乙烯能否用这两种试剂？答案溴水可以，酸性KMnO4溶液不行。乙烯与酸性KMnO4溶液反应生成CO2，除杂引入新杂质。考点三芳香烃的结构与性质[学在课内]芳香烃苯及其同系物通式：CnH2n－6（n≥6）键的特点：苯环中含有介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的化学键特征反应：能取代，难加成，侧链可被酸性KMnO4溶液氧化其它芳香烃——苯乙烯（），萘（），蒽（）等1．苯的同系物的同分异构体以C8H10芳香烃为例名称乙苯邻二甲苯间二甲苯对二甲苯结构简式2.苯的同系物与苯的性质比较(1)相同点取代（卤化、硝化、磺化）加氢→环烷烃（反应比烯、炔烃困难）点燃：有浓烟因都含有苯环(2)不同点烷基对苯环有影响，所以苯的同系物比苯易发生取代反应；苯环对烷基也有影响，所以苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。完成下列有关苯的同系物的方程式：①硝化：＋3HNO3――→浓H2SO4△；②卤代：＋Br2――→FeBr3；＋Cl2――→光＋HCl。③易氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色：―――――――――→酸性KMnO4溶液。[名师点拨](1)苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化的规律：①苯的同系物或芳香烃侧链为烃基时，不管烃基碳原子数为多少，只要直接与苯环相连的碳原子上有氢原子，均能被酸性KMnO4氧化为羧基。(2)苯的同系物卤代时，条件不同，取代位置不同：①在光照条件下，卤代反应发生在烷基上，记作“烷代光”。＋Cl2――→光＋HCl②在铁的催化作用下，卤代反应发生在苯环上，记作“苯代铁”。。[考在课外]教材延伸判断正误(1)某烃的分子式为C11H16，它不能与溴水反应，但能使酸性KMnO4溶液褪色，分子结构中只含有一个烷基，符合条件的烃有7种()(2)甲苯与氯气光照条件下，主要产物是2，4-二氯甲苯()(3)苯的二氯代物有三种()(4)己烯中混有少量甲苯，先加入足量溴水，然后加入酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则证明己烯中混有甲苯()(5)的最简式相同()√×√√√拓展应用有下列物质：①乙苯，②环己烯，③苯乙烯，④对二甲苯，⑤叔丁基苯[]回答下列问题：(1)能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是________。(2)互为同系物的是________。(3)能使溴的四氯化碳溶液褪色的是________。(4)写出②④分别被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物的结构简式：________________、________________。答案(1)①②③④(2)①⑤或④⑤(3)②③(4)HOOC(CH2)4COOH答案取代反应取代反应加成反应思维探究异丙苯[]是一种重要的化工原料，可用分别与(CH3)2CHCl、(CH3)2CHOH、反应制备，对应反应类型依次为_____________________________________________________。考点四煤和石油的综合利用[学在课内]1．煤的综合利用(2)煤的加工C＋H2O(g)=====高温CO＋H2CO＋2H2――→催化剂CH3OH2．石油加工(1)石油的成分：多种组成的混合物，所含元素以为主。(2)石油加工碳氢化合物C、H[考在课外]教材延伸正误判断(1)煤的干馏属于物理变化()(2)石油的分馏属于化学变化()(3)石油裂化的目的是把直链烃转化为芳香烃()(4)乙烯聚合使短链烃变成长链烃()×××√拓展应用判断下列说法的正误(1)聚氯乙烯分子中含碳碳双键()(2015·福建理综，7)(2)石油裂解制丙烯不属于取代反应()(2015·海南化学，9B)(3)煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气()(2012·上海化学，2C)(4)天然气用作燃料电池的燃料比H2更环保()(2013·江苏化学，10)×√√×思维探究1．煤的干馏与石油分馏有何不同？答案煤的干馏是在隔绝空气加强热的条件下发生复杂的物理和化学变化的过程，而石油分馏是根据沸点不同将石油中各成分分离的过程，是物理变化。2．为什么不能用裂化汽油萃取溴水中的溴？答案由于裂化汽油中含有不饱和的烯烃，能与溴水中的溴发生加成反应，所以裂化汽油不能用于萃取溴水中的溴考点五卤代烃[学在课内]1．卤代烃的概念(1)卤代烃是烃分子里的氢原子被取代后生成的化合物。通式可表示为R—X(其中R—表示烃基)。(2)官能团是。卤素原子卤素原子2．卤代烃的物理性质(1)沸点：比同碳原子数的烃沸点要；(2)溶解性：水中溶，有机溶剂中溶；(3)密度：一般一氟代烃、一氯代烃比水小，其余比水大。高难易3．卤代烃的化学性质卤代烃水解反应和消去反应比较反应类型取代反应(水解反应)消去反应反应条件强碱的水溶液、加热强碱的醇溶液、加热断键方式反应本质和通式卤代烃分子中—X被水中的—OH所取代，生成醇；R—CH2—X＋NaOH――→H2O△R—CH2OH＋NaX相邻的两个碳原子间脱去小分子HX；＋NaOH――→醇△＋NaX＋H2O产生特征引入—OH生成含—OH的化合物消去HX，生成含碳碳双键或碳碳三键的不饱和键的化合物4.卤代烃的获取方法(1)不饱和烃与卤素单质、卤化氢等的加成反应如CH3—CH===CH2＋Br2―→；CH3—CH===CH2＋HBr――→催化剂；CH≡CH＋HCl――→催化剂△CH2===CHCl。CH3CHBrCH2Br(2)取代反应如乙烷与Cl2：；苯与Br2：；C2H5OH与HBr：。CH3CH3＋Cl2――→光照CH3CH2Cl＋HCl＋Br2――→FeBr3＋HBrC2H5OH＋HBr――→△C2H5Br＋H2O[考在课外]教材延伸判断正误(1)CH3CH2Cl的沸点比CH3CH3的沸点高()(2)溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热生成乙烯()(3)在溴乙烷中加入AgNO3溶液，立即产生淡黄色沉淀()(4)取溴乙烷水解液，向其中加入AgNO3溶液，可观察到淡黄色沉淀()(5)所有卤代烃都能够发生水解反应和消去反应()√√×××拓展应用以下物质中，按要求填空：①②CH3CH2CH2Br③CH3Br④CH3CHBrCH2CH3(1)物