2020版高考化学一轮复习 第2部分 有机化学基础 第2单元 烃和卤代烃课件 苏教版选修

第二部分选考内容选修有机化学基础第二单元烃和卤代烃栏目导航考点二考点三考点一010203课堂反馈真题体验04考纲定位核心素养1.掌握烷、烯、炔和芳香烃的结构与性质。2．掌握卤代烃的结构与性质以及它们之间的相互转化。掌握取代、加成、消去等有机反应类型。3．了解烃类的重要应用。4．了解有机化合物分子中官能团之间的相互影响。1.宏观辨识——从不同的角度认识烃和卤代烃的性质和应用。2．微观探析——从组成、结构探析烃、卤代烃的性质，形成“结构决定性质”的观念。3．科学探究——根据实验目的，设计烃、卤代烃的性质探究方案，并进行实验。考点一脂肪烃——烷烃、烯烃和炔烃答案1．脂肪烃的结构特点和分子通式烃类结构特点组成通式烷烃分子中碳原子之间以_____结合成链状，碳原子剩余的价键全部以4条单键结合的饱和烃CnH2n＋2(n≥1)烯烃分子里含有_________的不饱和链烃______(n≥2)炔烃分子里含有_________的不饱和链烃______(n≥2)单键碳碳双键碳碳叁键CnH2nCnH2n－2答案2．烯烃的顺反异构(1)顺反异构的含义：由于_________不能旋转而导致分子中的原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象。(2)存在顺反异构的条件：每个双键碳原子上连接了_________的原子或原子团。碳碳双键两个不同答案(3)两种异构形式顺式结构反式结构特点两个相同的原子或原子团排列在双键的______侧两个相同的原子或原子团排列在双键的____侧实例顺­2­丁烯反­2­丁烯同一两答案3．脂肪烃的物理性质答案4．脂肪烃的化学性质(1)烷烃的取代反应①取代反应：有机物分子中某些原子或原子团被其他_____________所替代的反应。②烷烃的卤代反应a．反应条件：气态烷烃与气态卤素单质在_____下反应。b．产物成分：多种卤代烃混合物(非纯净物)＋HX。c．定量关系(以Cl2为例)：H～Cl2～HCl即取代1mol氢原子，消耗_______Cl2生成1molHCl。原子或原子团光照1mol答案(2)烯烃、炔烃的加成反应①加成反应：有机物分子中的_____________与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。②烯烃、炔烃的加成示例CH2===CH—CH3＋Br2―→________________。不饱和碳原子CH2BrCHBrCH3答案CH2===CH—CH3＋H2O――→催化剂△____________________________________。CH2===CH—CH===CH2＋Br2―→___________________________(1,2­加成)，CH2===CH—CH===CH2＋Br2―→______________________________(1,4­加成)。CH≡CH＋2Br2(足量)―→________________。CH2BrCHBr—CH===CH2CH2Br—CH===CH—CH2BrCHBr2—CHBr2答案③烯烃、炔烃的加聚反应nCH2===CH—CH3――→催化剂__________________。nCH≡CH――→催化剂______________。CH===CH答案(3)脂肪烃的氧化反应烷烃烯烃炔烃燃烧现象燃烧火焰较明亮燃烧火焰明亮，带黑烟燃烧火焰很明亮，带浓黑烟通入酸性KMnO4溶液_________________不褪色褪色褪色解析答案考法1脂肪烃的组成、结构与性质1．科学家在－100℃的低温下合成一种烃X，此分子的球棍模型如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是()A．X既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色B．X是一种常温下能稳定存在的液态烃C．X和乙烷类似，都容易发生取代反应D．充分燃烧等质量的X和甲烷，X消耗氧气较多A[观察该烃的球棍模型可知X的结构简式为，该烃分子中含有碳碳双键，A正确；由于是在低温下合成的，故该分子在常温下不能稳定存在，B错误；X分子中含有碳碳双键，易加成难取代，C错误；该烃的分子式为C5H4，故等质量燃烧时，CH4的耗氧量较多，D错误。]解析答案2．某烃用键线式表示为，该烃与Br2加成时(物质的量之比为1∶1)，所得的产物有________种。解析：当Br2与发生加成时，生成物有，显然所得产物有5种。答案：5考法2脂肪烃结构的确定3．某烷烃的结构简式为。(1)用系统命名法命名该烃：_______________________________。(2)若该烷烃是由烯烃和1molH2加成得到的，则原烯烃的结构有________种。(不包括立体异构，下同)解析答案(3)若该烷烃是由炔烃和2molH2加成得到的，则原炔烃的结构有________种。(4)该烷烃在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷最多有________种。解析：(1)该烷烃中最长的碳链上有五个碳原子，属于戊烷，有两个取代基，故其名称为2,3­二甲基戊烷。(2)只要是相邻的两个碳原子上都存在至少一个H，该位置就有可能是原来存在碳碳双键的位置，除去重复的结构，该烃分子中这样的位置一共有5处。(3)只要是相邻的两个碳原子上都存在至少两个H，该位置就有可能是原来存在碳碳叁键的位置，该烃分子中这样的位置一共有1处。(4)该烷烃分子中有6种等效氢原子，故与氯气反应生成的一氯代烷最多有6种。答案：(1)2,3­二甲基戊烷(2)5(3)1(4)64．已知―――――――→酸性KMnO4溶液＋CH3COOH。某烃的分子式为C11H20,1mol该烃在催化剂作用下可以吸收2molH2；用热的酸性KMnO4溶液氧化，得到丁酮()、琥答案珀酸()和丙酮()三者的混合物。该烃的结构简式：_______________________________________。答案：考点二芳香烃答案1．芳香化合物的分类答案2．苯及苯的同系物的组成、结构特点苯苯的同系物分子式C6H6通式：_______________结构特点①苯环上的碳碳键是介于_______和_______之间的一种独特的化学键②分子中所有原子_____(填“一定”或“不一定”，右同)在同一平面内①分子中含有一个______；与苯环相连的是___基②与苯环直接相连的原子在苯环平面内，其他原子________在同一平面内C—CCnH2n－6(n＞6)苯环烷一定不一定C===C答案3．苯的同系物与苯的性质比较(1)相同点——苯环性质取代卤代、硝化、磺化加氢→环烷烃反应比烯、炔烃困难点燃：有浓烟(2)不同点烷基对苯环有影响，所以苯的同系物比苯易发生_______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。取代答案完成下列有关苯的同系物的化学方程式：①硝化：＋3HNO3――→浓硫酸△__________________________________。答案②卤代：＋Br2――→FeBr3_________________；CH3＋Cl2――→光__________________。③易氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色：C2H5――――――――→酸性KMnO4溶液______________。CH2Cl＋HClCOOH提醒：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，就能被酸性KMnO4溶液氧化为羧基，且羧基直接与苯环相连。答案4．苯的同系物的同分异构体以C8H10为例，写出下列要求的芳香烃的结构简式(1)一个侧链：______________。(2)二个侧链：_________________________、________________。解析答案考法1烃的共线、共面问题分析1．某有机物结构简式为，关于该有机物的空间构型的说法中正确的是()A．该分子中所有的碳原子均可能处于同一平面上B．该分子中一定共面的碳原子数至少为8个C．该分子中至少有9个碳原子处于同一条直线上D．该分子中可能处于同一平面的原子总数最多为16个B[将此有机物中部分C原子按如图所示编号，，其中1、2、3、8号这4个碳原子不可能在同一平面上，故A错误；该分子中，碳碳叁键中的3、4号碳原子与双键中的5、6号碳原子一定在同一平面上，与3号碳原子相连的2号碳原子一定在这个平面内，与6号碳原子相连的苯环上的碳解析答案原子以及其对位上的碳原子和7号碳原子一定在同一平面内，故在同一平面内的碳原子数最少是8个，故B正确；乙炔中所有原子共直线，故最多有4个碳原子在同一条直线上，故C错误；2、3、4、5、6、7号碳原子以及苯环所有的原子都可能在同一平面内，故可能处于同一平面的原子数大于16个，故D错误。]2．下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是()解析答案D[分子中的所有碳原子不可能处于同一平面。]A．B．HC≡C—CH3C．D．[思维建模]有机物分子的共面、共线分析模板1直接连在饱和碳原子上的四个原子形成四面体形。2直接连在双键碳原子上的四个原子与双键两端的碳原子处在同一平面上6原子共面。3直接连在叁键碳原子上的两个原子与叁键两端的碳原子处在同一直线上4原子共线。4直接连在苯环上的六个原子与苯环上的六个碳原子处在同一平面上12原子共面。注意：①有机物分子中的单键，包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键，均可绕键轴自由旋转。②注意题目要求，如“碳原子”“所有原子”“可能”“一定”“至少”“最多”“共线”“共面”等限制要求。考法2芳香烃的结构与性质3．(2019·怀化模拟)下图为有关甲苯的转化关系图：解析答案以下说法中正确的是()A．反应①为取代反应，反应③为加成反应B．反应②的现象是火焰明亮并带有浓烟C．反应④的产物所有原子在同一平面上D．反应④中1mol甲苯最多与3molH2发生加成反应，是因为甲苯分子中含有三个碳碳双键B[A项，①、③均为取代反应；B项，分子中含碳量高，燃烧火焰明亮并带有浓烟；C项，—CH3中四原子不会共面；D项，苯环中不含碳碳双键或单键。]4．(2019·邵阳模拟)有机物中碳原子和氢原子个数比为3∶4，不能与溴水反应却能使酸性KMnO4溶液褪色。其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的7.5倍。在铁存在时与溴反应，能生成两种一溴代物。该有机物可能是()A．CH≡C—CH3B．C．CH2===CHCH3D．解析答案B[该有机物不能与溴水反应，排除A、C；与溴发生取代生成两种一溴代物，确定B，排除D。]考点三卤代烃答案1．卤代烃的物理性质及对环境的影响烃分子里的氢原子被_____原子取代后生成的化合物，官能团为_______________，饱和一元卤代烃的通式为________________。卤素—X(Cl、Br、I)CnH2n＋1X(n≥1)答案(1)物理性质答案(2)卤代烃对环境的影响氟氯烃在大气平流层中会破坏臭氧层，是造成臭氧空洞的主要原因。2．卤代烃的化学性质(1)水解反应①反应条件：________________________。②C2H5Br在碱性条件下水解的反应方程式为___________________________________。氢氧化钠的水溶液、加热C2H5Br＋NaOH――→H2O△C2H5OH＋NaBr答案(2)消去反应①概念有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子(如H2O、HBr等)，而生成含不饱和键(如碳碳双键或碳碳叁键)化合物的反应。②反应条件：________________________。氢氧化钾的醇溶液、加热答案③1­溴丙烷发生消去反应的化学方程式为_________________________________________________________________。CH3CH2CH2Br＋KOH――→醇△↑＋KBr＋H2O＋KBr＋H2O[深度归纳](1)卤代烃水解反应和消去反应比较反应类型水解反应(取代反应)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—