常见的烃(复习).ppt

烃的分类烃（Hydrocarbon）脂肪烃脂肪烃饱和烃饱和烃碳氢不含苯环不含苯环含苯环含苯环不含不饱和键不含不饱和键含不饱和键含不饱和键C=CC=C、CCCC不饱和烃不饱和烃芳香烃芳香烃碳氢元素的化合物碳氢元素的化合物几种代表性烃的比较：几种代表性烃的比较：CH4CH2CH2CHCH电子式电子式结构式结构式构型构型正四面体正四面体平面平面直线直线极性极性非极性分子非极性分子色、态、色、态、无色气体，比空气轻无色气体，比空气轻气味气味无味无味稍有气味稍有气味无味无味溶解性溶解性难溶于水难溶于水微溶于水微溶于水在在O2中燃烧中燃烧明亮火焰明亮火焰黑烟黑烟浓烈黑烟浓烈黑烟+酸性酸性KMnO4取代反应取代反应加成反应加成反应加聚反应加聚反应烷烃烷烃烯烃烯烃炔烃炔烃定义定义C CC C、链状、饱和、链状、饱和C CC C链状不饱和链状不饱和CC链状不饱和链状不饱和通式通式CnH2n2CnH2n(n2)CnH2n2(n2)分子量分子量14n214n14n2物理性质物理性质C4为气态，沸点为气态，沸点，在在O2中燃烧中燃烧CnH2n2+O2 nCO2+(n+1)H2OCnH2n+nCO2+nH2OCnH2n2+nCO2+(n1)H2O+KMnO4取代反应取代反应加成、加聚加成、加聚23n+123n123nO2例：甲烷与氯气的反应例：甲烷与氯气的反应（1 1）反应条件是什么？）反应条件是什么？（2 2）反应有什么特点？）反应有什么特点？二、各种烃的主要性质二、各种烃的主要性质1 1、烷烃、烷烃光照下与卤素单质多步取代！光照下与卤素单质多步取代！练习练习1 1：若要使若要使0.5 mol0.5 mol甲烷完全和氯气发生取甲烷完全和氯气发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需要氯气的物质的量为则需要氯气的物质的量为 （）A.2.5 mol B.2 mol A.2.5 mol B.2 mol C.1.25 mol D.0.5 mol C.1.25 mol D.0.5 mol2 2、碳原子数不超过、碳原子数不超过1010的烷烃，一氯代物没的烷烃，一氯代物没有同分异构体的烷烃有有同分异构体的烷烃有 A 2A 2种种 B 3B 3种种 C 4C 4种种 D 5D 5种种2 2、烯烃、烯烃例：乙烯通入溴水和高锰酸钾溶液的现例：乙烯通入溴水和高锰酸钾溶液的现 象和原理？乙烯如何制备聚氯乙烯？象和原理？乙烯如何制备聚氯乙烯？加成、加聚、氧化加成、加聚、氧化练习练习1 1：既可以用来鉴别乙烷与乙烯，又可以用既可以用来鉴别乙烷与乙烯，又可以用来除去乙烷中的乙烯得到纯净乙烷的方法是来除去乙烷中的乙烯得到纯净乙烷的方法是 A.A.通过足量的通过足量的NaOHNaOH溶液溶液 B.B.通过足量的溴水通过足量的溴水 C.C.在在NiNi催化、加热条件下通入催化、加热条件下通入H H2 2 D.D.通过足量的通过足量的KMnOKMnO4 4酸性溶液酸性溶液3.3.下列烷烃中，不能由相应的烯烃与下列烷烃中，不能由相应的烯烃与H H2 2加成制得的加成制得的是是 ()()4.4.以乙烯和丙烯混合物为单体，发生加聚反以乙烯和丙烯混合物为单体，发生加聚反应，不可能得到的是应，不可能得到的是 ()()3 3、炔烃、炔烃类似于烯烃，主要是加成和氧化。类似于烯烃，主要是加成和氧化。4 4、苯及其同系物、苯及其同系物根据特殊的键，既能取代根据特殊的键，既能取代(易易)又能加成又能加成(难难)与苯环直接相连的与苯环直接相连的C C上有上有H H，则还可以被氧化，则还可以被氧化练习：练习：烷基取代苯可以被烷基取代苯可以被KMnOKMnO4 4的酸性溶液氧化成的酸性溶液氧化成 ，但若烷基，但若烷基R R中直接与苯环连接的碳原子上中直接与苯环连接的碳原子上没有没有C CH H键，则不容易被氧化得到键，则不容易被氧化得到 ，现有，现有分子式是分子式是C C1111H H1616的一烷基取代苯，已知它可以被氧化的一烷基取代苯，已知它可以被氧化的异构体有的异构体有7 7种，其中的种，其中的3 3种是：种是：请写出其他四种的结构简式：请写出其他四种的结构简式：_,_,_ _,_ _,_五、有机分子中原子的共线共面问题五、有机分子中原子的共线共面问题例：有结构为例：有结构为 的烃，下列说法正确的是的烃，下列说法正确的是 A.A.分子中至少有分子中至少有6 6个碳原子共平面个碳原子共平面 B.B.分子中至少有分子中至少有8 8个碳原子共平面个碳原子共平面 C.C.分子中至少有分子中至少有9 9个碳原子共平面个碳原子共平面 D.D.分子中至少有分子中至少有1414个碳原子共平面个碳原子共平面C1、脂肪烃的结构烷烃烷烃C Cn nH H2n+22n+2烯烃烯烃C Cn nH H2n2n炔烃炔烃C Cn nH H2n-22n-2碳原子空间取向四面体，碳原子排列呈锯碳原子空间取向四面体，碳原子排列呈锯齿状，主链上的碳原子齿状，主链上的碳原子可能可能共面。共面。双键碳原子上的所有原子双键碳原子上的所有原子一定一定共面共面.叁键碳原子上的所有原子叁键碳原子上的所有原子一定一定共线共线.例例1、某气态烷烃和气态烯烃组成的混合气体是同种状况下、某气态烷烃和气态烯烃组成的混合气体是同种状况下H2密密 度的度的13倍，取标准状况下该混合气体倍，取标准状况下该混合气体4.48L，通入足量溴水，通入足量溴水 中，溴水增重中，溴水增重2.8g，此两种烃是（，此两种烃是（）A、甲烷和丙烯、甲烷和丙烯 B、甲烷和丁烯、甲烷和丁烯 C、乙烷和乙烯、乙烷和乙烯 D、乙烯和丁烯、乙烯和丁烯例例2、将、将0.1mol两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后得两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后得3.36L （标准状况）（标准状况）CO2和和3.6gH2O，下列说法正确的是（，下列说法正确的是（）A、一定有乙烯、一定有乙烯 B、一定有甲烷、一定有甲烷 C、一定没有甲烷、一定没有甲烷 D、一定没有乙烷、一定没有乙烷例例3、两种气态烃组成的混合气体，其平均组成为、两种气态烃组成的混合气体，其平均组成为C2H3，分析混合，分析混合气体的成分和体积比可能是（气体的成分和体积比可能是（）A、V(C2H2):V(C2H4)=1:1 B、V(C2H2):V(C2H6)=3:1 C、V(C2H4):V(C2H6)=2:1 D、V(C2H2):V(C2H6)=1:3 BB、DA、B烃的燃烧规律及有关计算烃的燃烧规律及有关计算1、烃完全燃烧前后体积的变化、烃完全燃烧前后体积的变化CxHy+（x+）O2 xCO2+H2OY4Y2点燃点燃(1)燃烧后温度高于燃烧后温度高于100时时,水为气态水为气态:V=V后后-V前前=-1y4Y=4时时,V=0体积不变体积不变y4时时,V0体积增大体积增大y4时时,V0体积减小体积减小(2)燃烧后温度低于燃烧后温度低于100时时,水为液态水为液态:V=V前前-V后后=1y4体积总是减小体积总是减小(3)无论水为气态无论水为气态,还是液态还是液态,燃烧前后体积的变化都只与烃分燃烧前后体积的变化都只与烃分 子中的氢原子数有关子中的氢原子数有关,而与烃分子中的碳原子数无关而与烃分子中的碳原子数无关.例1 120时,1体积某烃和4体积O2混和,完全燃烧后恢复到原来的温度，压强体积不变，该烃分子式中所含的碳原子数不可能是A.1 B.2 C.3 D.4 例2 两种气态烃以任意比例混合，在105时1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10L，下列各组混合烃中不符合此条件的是A.CH4 C2H4 B.CH4 C3H6 C.C2H4 C3H4 D.C2H2 C3H6例3.完全燃烧标准状况下某烷烃和气态烯烃的混合物2.24L，生成CO2 6.6g，水的质量为4.05g。求（1）混合气体的平均摩尔质量；（2）混合气体的成分和体积分数例4.标准状况下1.68 L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水，得到的白色沉淀质量为15.0 g；若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重9.3 g。（l）计算燃烧产物中水的质量。（2）若原气体是单一气体，通过计算推断它的分子式。（3）若原气体是两种等物质的量的气体的混合物，其中只有一种是烃，请写出它们的分子式（只要求写出一组）。例5现取有机物A 3.00g与4.48L（标准状况）氧气在密闭容器中燃烧，燃烧后产物只有二氧化碳、一氧化碳和水蒸气(没有反应物剩余)。将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，浓硫酸增重3.60g，碱石灰增重4.40g。回答下列问题：（1）3.00gA中所含氢原子为 mol、碳原子为 mol。（2）该有机物的分子式为 。（1）等物质的量的烃）等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，消耗氧气的量决定完全燃烧时，消耗氧气的量决定 于于“x+”的值越大，耗氧量越多的值越大，耗氧量越多Y42、烃类完全燃烧时所耗氧气量的规律、烃类完全燃烧时所耗氧气量的规律CxHy+（x+）O2 xCO2+H2OY4Y2点燃点燃（2）质量相同的有机物，其含氢百分率（或）质量相同的有机物，其含氢百分率（或 ）越大，则耗氧量越）越大，则耗氧量越多多。yxyx（3）质量相同的烃）质量相同的烃CxHy，越大，则生成的越大，则生成的CO2越多；越多；若两种烃的若两种烃的 相等，质量相同，则完全燃烧时其耗氧相等，质量相同，则完全燃烧时其耗氧 量、生成的量、生成的CO2和和H2O均相等。均相等。yx(4)若属于烃的含氧衍生物，先将分子中的氧原子结合氢或碳改若属于烃的含氧衍生物，先将分子中的氧原子结合氢或碳改写成写成H2O或或CO2的形式，即将含氧衍生物改写为的形式，即将含氧衍生物改写为CxHy(H2O)n或或CxHy(CO2)m或或CxHy(H2O)n(CO2)m形式形式,3、烃完全燃烧产物中、烃完全燃烧产物中CO2和和H2O量的相对大小关系：量的相对大小关系：4 4、有关烃的混合物计算的规律、有关烃的混合物计算的规律（1）最简式相同的两种有机物以任意比混合，只要总质量固定，）最简式相同的两种有机物以任意比混合，只要总质量固定，完全燃烧后生成完全燃烧后生成CO2和和H2O的量及耗氧量是相同的。的量及耗氧量是相同的。（2）分子中具有相同的氢原子数的两种有机物以任意比混合，只）分子中具有相同的氢原子数的两种有机物以任意比混合，只 要混合物的总物质的量固定，燃烧后生成的水的量是一定值。要混合物的总物质的量固定，燃烧后生成的水的量是一定值。（1）若）若M26（烷炔相混），则一定有（烷炔相混），则一定有CH4（2）若）若M28（烷烯相混），则一定有（烷烯相混），则一定有CH4（3 3）若平均分子组成中，）若平均分子组成中，1 1n n（C C）2 2，则一定有，则一定有CHCH4 4（4 4）若平均分子组成中，）若平均分子组成中，2 2n n（H H）4 4，则一定有，则一定有C C2 2H H2 2例5（1）等质量的下列有机物耗氧量由大到小的顺序是_。C2H6C2H4C3H8聚乙烯 C4H6(2)等物质的量的下列有机物耗氧量由大到小的顺序是_。C2H6 C3H4 C2H5OH C2H6O2 C3H8O3例6下列各组混合物，不管以任何比例混合，只要总质量固定，经过燃烧后产生CO2的量为一恒定值的是A醛和甲酸甲酯 B乙醇和乙酸C丙烯和丙烷 D乙炔和苯蒸气例例4:4:饱和烃饱和烃A A和不饱和烃和不饱和烃B B在常温下均为气体在常温下均为气体,其中其中A A含的碳原子数含的碳原子数 多于多于B.(1)B.(1)将将A A、B B按一定比例混合，按一定比例混合，1L1L混合气体完全燃烧后在混合气体完全燃烧后在 同温同压下得到同温同压下得到3.6LCO3.6LCO2 2。试推断该混合气体的可能组成及。试推断该混合气体的可能组成及A A、B B混合时的体积比，将结果填入表中。混合时的体积比，将结果填入表中。A的化学式B的化学式VA：VB（2）1mol该混合气体恰好能使含该混合气体恰好能使含04mol溴的四氯化碳溶液完全溴的四氯化碳溶液完全 褪色，推断上述各组合中符合该条件的褪色，推断上述各组合中符合该条件的A和和B的化学式。的化学式。（3）在符合条件）在符合条件2的混合物中，的混合物中，120时，时，1LA和和1LB与足量与足量O2混合后点燃，在同温同压下体积增大混合后点燃，在同温同压下体积增大2L，试通过计算确定，试通过计算确定A和和B的化学式。的化学式。C4H10C4H10C4H10C4H10C2H4C2H2C3H6C3H44：14：13：23：2C4H10、C3H6C4H10、C2H2；C4H10、C3H63.3.关于关于 的分子结构说法正的分子结构说法正 确的是确的是 A.A.分子中分子中1212个碳原子一定在同一平面个碳原子一定在同一平面 B.B.分子中有分子中有7 7个碳原子可能在同一直线上个碳原子可能在同一直线上 C.C.分子中最多有分子中最多有6 6个碳原子能在同一直线上个碳原子能在同一直线上 D.D.分子中最多有分子中最多有8 8个碳原子能在同一直线上个碳原子能在同一直线上思考：思考：最少有几个原子共面？最少有几个原子共面？最多又有几个原子共面？最多又有几个原子共面？