2022年烷烃类知识点总结.docx

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1、【学问体系】烷烃学问点总结1. 烃的分类、通式和主要化学性质氧化： 燃烧饱和烃：烷烃 CnH2n+2 n 1甲烷取代结构：链状、碳碳单键裂解链烃氧化： 燃烧、使 KMnO 4 H +褪色脂肪烃 烯烃 CnH2n n 2乙烯加成： H2、 X 2 、 HX 、H2O 等结构：链状、碳碳双键加聚氧化：燃烧、使 KMnO 4H +褪色炔烃CnH 2n-2 n 2乙炔加成不饱和烃结构：链状、碳碳叁键加聚氧化：燃烧、使 KMnO 4 H+褪色烃二烯烃 CnH2n-2 n 3 1,3丁二烯加成： 1, 2 加成、 1,4 加成结构 ：链状、两个碳碳双键加聚饱和环烃：环烷烃 CnH 2n n 3结构：环状、

2、碳碳单键氧化： 燃烧、不能使 KMnO 4H +褪色,不能因反应使反应使溴水褪色苯加成环烃取代：卤代、硝化、磺化苯及其同系物 CnH 2n-6 n 6结构：环状、大键+不饱和环烃：芳香烃氧化： 燃烧、使 KMnO 4H 褪色稠环芳烃：萘、蒽甲苯取代加成2. 烃的转化关系烷烃 CH 3CH 3CH 3CH 2Cl石油烯烃 CH 2 = CH 2CHCHCH 2 = CH CH 2 -CH nClClC2H 5OHCH 2BrCH 2Br CH 2-CH 2 n焦炭CaC2煤C6H6C6H5NO2C6H12C6H5BrC6H5SO3 H3. 重要的试验名药品反应原理发 生 装称置几点说明1. 药品

3、不行含水,不能用醋酸钠晶体 CH 3COONa3H 2O ；缘由： 如有水, 存在 CH 3COONa 和 NaOH 因电离,使甲无 水 醋CH 3COONa+NaOH固 固分子间反应不能发生； 所以, 不能制得烷酸钠、碱石灰CaOCH 4+ Na加热2CO 3甲烷；2. CaO 作用：吸水；使固体疏松以利于甲烷放出； 减弱 NaOH 高温下对玻璃的腐蚀；烯积比 1：CH 3CH 2OH41浓硫酸起催化剂和脱水剂；沸石或碎瓷片 是缓和液体沸腾防止受热暴沸；2温度计应插入反应液中；乙醇、浓液 液3加热时使液体温度快速升到并掌握乙硫酸 体浓H2SO加热在 170 , 以减 少副 反应, 温 度低于

4、0170 C 使用温170主要生成乙醚；3CH 2=CH 2+ H 2O度计 4制乙烯反应溶液变黑的缘由是乙醇和浓硫酸发生氧化仍原反应：C2H 5OH+2H 2SO4浓2C+2SO2+5H 2OC+2H 2SO4浓CO2+2SO2乙 电石 主炔 要成分： 碳 化钙、水CaC2+2H 2OCH CH + CaOH 2固 液无 须 加热 不 能使 用 启普 发 生器+2H 2O所以 ,乙烯中可能混有 CO2、SO2 等杂质气体；1. 制乙炔不能用启普发生器缘由：a. 生成的 CaOH 2 溶解度比较小, 易沉积在容器底部而堵塞球形漏斗下端管口；b.反应放热； c.电石遇水后不能连续保持块状；2.

5、用简易装置时,常用一团棉花塞在试管口邻近, 以防产生的泡沫喷出进入导气管；3. 该反应猛烈,可通过掌握加水速度或改用饱和食盐水的方法来得到平稳气流；4. 所得气体中常含 PH 3、H2S 等杂质, 是电石中含 CaS、Ca3P2 等杂质之故；1反应使用液态溴而非溴水；2苯和液溴混合并不反应,加入铁屑Fe烧瓶、长时挥发的苯和溴的蒸气在长玻璃导管溴苯 、 液导管、锥壁上冷凝回流；苯溴、铁屑+HBr形瓶4锥形瓶内,导管近水面而不入；导 管口邻近可见白雾, 反应后在锥形瓶内滴入硝酸银溶液有浅黄色沉淀；5纯溴苯无色,比水重,不溶于水；新制溴苯因含Br 2 而呈褐色,可用+Br 2Br后开头反应并逐步猛烈

6、呈微沸状；加入的铁屑与溴反应生成的FeBr 3 是该反应的催化剂； 3反应是放热反应故无须加热,反应浓硝酸、硝浓硫酸、基苯苯石油原油的分馏+ HO NO 2浓H2SO4NO 2 +H 2O液 液水 浴 加热（ 使 用温度计）蒸 馏 烧瓶、温度计、冷凝管NaOH 溶液洗涤除去；1混合酸时应将浓硫酸慢慢加入到浓硝酸中,混合时放热；2. 混酸降温后,逐滴加入苯,边加边振荡；3. 利用水浴加热掌握反应温度在60 左右,防止硝酸受热分解,苯挥发及副 反应发生；4. 试验时 ,温度计插入水中,用于掌握水浴温度； 5纯硝基苯无色,比水重,不溶于水, 有苦杏仁味；不纯的硝基苯呈淡黄色, 可用 NaOH溶液除去

7、不纯物中含有的剩余酸；1. 蒸馏烧瓶中加入碎瓷片防止加热时液体暴沸；2. 温度计水银球位于烧瓶支管口邻近,测定蒸馏出气体的温度；3. 冷凝水的流淌方向和热蒸气流淌方向相反,使冷凝充分； 4分馏汽油不同于裂化汽油,前者不使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,后者可以褪色；4. 烷烃、烯烃、炔烃的系统命名类别烷烃烯烃、炔烃主链条件碳链最长含双键或三键的最长碳链编号原就离支链最近一端离双键或三键最近一端写法支链位置支链名称母体名称支链位置支链名称双键或三键位置母体名称留意事项1不同链、简到繁；相同链、合并算 2数字间用 “, ”,数字与汉字用 “”5. 同系物和同分异构体概念外延概念内涵两者关系相同相异同系

8、物有机物结构相像（碳干结构或含有相同官能团种类和数目）分子组成相 差 n 个 CH 2 原子团同系物同分异构体同分异构体化合物分子组成分子结构碳链异构类别异构位置异构6. 石油和煤的加工及主要产品加工方法原料原理主要产品常压石油分分馏馏减用蒸发和冷凝的方法, 把石原油油分成不同沸点范畴的蒸馏产物；用减小压强的方法, 以降低溶剂油、 汽油、煤油、柴油、重油润滑油、凡士林、石蜡、沥压分馏重油重油中各成分的沸点并将各成分分别；青、石油焦热裂裂在加热的条件下, 把相对分子质量大、 沸点高的烃断裂汽油和甲烷、乙烷、乙烯和丙烯化化重油催为相对分子质量小、 沸点低的烃；抗震性能好的汽油和甲烷、化重油在催化剂

9、作用下,进行裂裂化；化含直链烷烃的石油乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯等乙烯、丙烯、丁二烯分馏产品裂解含石油气 重整直馏汽油在高温下,深度裂化；在肯定的条件下, 把直链烃的分子结构重新进行调整,使它们转化成芳香烃或带汽油支链的烷烃异构体；煤干馏煤隔绝空气加强热；焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气【经典例题】例1 120时, 1体积某烃和 4体积 O2混合, ,完全燃烧后复原到原先的温度,压强体积不变,该烃分子式中所含的碳原子数不行能是（）A 1 2 3 4分析 ：要使反应前后压强体积不变,只要氢原子个数等于4,并保证能使1 体积该烃能在 4 体积氧气里完全燃烧即可；答案 ：D小结 ：有机物完全燃烧前后气

10、体体积的变化：(1) 气态烃 C xHy在 100及其以上温度完全燃烧时,气体体积变化规律与氢原子个数有关；如 y=4 ,燃烧前后体积不变, V=0如 y4,燃烧前后体积增大,V= y14如 y4 ,燃烧前后体积削减, V= 1y4(2) 气态烃 C xHy完全燃烧后复原到常温常压时,气体体积的变化直接用烃类物质燃烧的通式,通过差量法确定；例 2据报道,近来发觉了一种新的星际分子氰基辛炔,其结构简式为：HC C CC CC CC CN；对该物质判定正确选项（）A 晶体的硬度与金刚石相当B能使酸性高锰酸钾溶液褪色C不能发生加成反应D可由乙炔和含氮化合物加聚制得分析 ：从结构上可知：其分子内含有C

11、C和 CN,所以能发生加成反应,也能使酸性KMnO 4 溶液褪色；其不是高分子化合物,故不行能由加聚制得；由题意知,属于分子晶体,其硬度不行能与金刚石相当；答案 ： B小结 ：此题考查了同学对晶体、CC、及高分子化合物有关学问的把握情形；例 3下图是制取蒸馏乙醇的气扮装置部分,安装时温度计的位置正确选项（）A BCD 分析 ：蒸馏时,要测定蒸出蒸气的温度,故水银球应放在蒸馏烧瓶支管口的邻近；答案 ：A小结 ：水浴时,水银球浸在水中；制乙烯时,水银球浸在反应液中；测溶解度时,水银球放在饱和溶液中；石油分馏时,水银球放在蒸馏烧瓶支管口的邻近；例 4以下试验能获得胜利的是（）A 用含结晶水的醋酸钠和

12、碱石灰共热制甲烷气体B 将铁屑、溴水、苯混合制溴苯C 在苯酚溶液中滴入少量稀溴水显现白色沉淀D 将铜丝在酒精灯上加热后,立刻伸入无水乙醇中,铜丝复原成原先的红色分析 ：选项 A,制甲烷要用无水醋酸钠与碱石灰共热,药品不行含水,不能用醋酸钠晶CH 3COONa 3H 2O ；选项 B,制取溴苯反应使用液态溴而非溴水,由于溴水浓度较低,难于生成溴苯；选项C,苯酚溶液中只有滴入过量浓溴水才能生成2, 4, 6 三溴苯酚白色沉淀；故滴入少量稀溴水难于观看到白色沉淀；选项D , 2Cu+O 22CuOCH 3CH 2OH+CuOCH 3CHO+H 2O +Cu ；答案 ：D小结 ：在中学有机化学中,涉及

13、到如干个有机试验内容,如：甲烷、乙烯、乙炔等气体制取和溴苯、硝基苯、酯的制备；苯酚、醛的检验等；正确把握上述有机试验的反应原理,就能很好巩固有机反应基础学问和基本试验技能, 促进对有机化学的懂得和把握；例 5试验室用液溴和苯反应制取粗溴苯,得到粗溴苯后,要用如下操作精制蒸馏 水洗 用干燥剂干燥用10%NaOH 溶液洗 水洗 ；正确的操作次序是（）A 分析 ：溴苯制取时所得到的粗溴苯中会含溴、少量的水、溶于这部分水中的溴化氢等；先用水洗可以除去溴化氢及少量溴；然后用10%NaOH 溶液洗,可除去溴,然后再用水洗一次；把残存的 NaOH 洗去,接着用干燥剂除水,最终蒸馏得到纯溴苯；答案 ： B小结

14、 ：解题时,同学往往只考虑用NaOH 溶液洗涤,再用分液的方法来处理；仅用碱洗,溴化铁与碱反应生成氢氧化铁沉淀,很难分别；这明显不能得到纯溴苯；物质分别时,往往物理方法和化学方法同时使用；例 6 .描述 CH 3 CH=CHC C CF3 分子结构的以下表达中,正确选项（）A 6 个碳原子有可能都在一条直线上B. 6 个碳原子不行能都在一条直线上C. 6 个碳原子有可能都在同一平面上D. 6 个碳原子不行能都在同一平面上分析 ：依据乙烯、乙炔分子结构的学问,题给有机物的碳架结构如下：HH共平面CCCCC共直线C可见 6 个碳原子有可能在同一平面上,但不行能在同始终线上；答案 ： B、C小结 ：

15、如何判定有机物分子中原子是否共平面或共直线；必需弄清题给分子的空间结构；只要坚固把握甲烷、乙烯、苯、甲醛、CH 3CH 2nCH 3（碳链呈“锯齿”形）等典型分子的结构特点,以此基本结构为模块,再搭建出题给分子的空间结构,问题就能迎刃而解；例 7工程塑料 ABS 的结构简式是：CNCH 2 CH CH 2 CH=CH CH 2 CH 2 CH n合成此高分子化合物用了三种单体,这三种单体的结构简式分别是、；分析 ：第一判定此高分子化合物是加聚反应的产物,仍是缩聚反应的产物；加聚反应产物的结构特点是主链全部是碳原子,且碳原子数目是偶数；依据工程塑料ABS 的结构简式可知是加聚反应的产物；答案 ：

16、 CH 2=CH CN 、CH 2=CH CH=CH 2、CH=CH 2小结 ：加聚高聚物单体判定；(1) 凡链节的主链只有两个碳原子的高聚物,其合成单体必为一种；将两个半链闭CH 3CH 3|合即可；如：CH 2 C n ,单体是 CH 2C COOCH 3| COOCH 3(2) 凡链节主链只有四个碳原子,且链节无双键的高聚物,其单体必为两种；在正中心划断开,然后将四个半链闭合即可；如： CH CH 2 CH 2 CH 2 n,单体是： CH 2 CH2 和 CH CH 2|CH 3CH 3(3) 凡链节主链中,存在C C 双链结构,其规律是 “见双链,四个碳,无双链,两个碳”；划线断开,

17、然后将半链闭合, 将单双键互换；如: CH 2 CH CH 2 CH CH CH 2 n ,单体是 :CH 2 CH CH CH 2 和 CH CH 2|例 8C8H 18 经多步裂化,最终完全转化为C4H 8、C3H6、C2H 4、C2H 6、CH 4 五种气体的混合物；该混合物的平均相对分子质量可能是（）A 28B 30C 38D 40分析：依据 C8H18C4H10 + C4H8 、C4H 10C2H 4+ C2H6、C4H 10CH 4+ C3H6,依据题给信息知：混合气体中已无 C8H18 和 C4H10；令 C8H18 为 1mol ,就最终气体的总物质的量为3mol , M= 1

18、14 =38 ；如 C4H 8 也可连续裂化,3C4H82C 2H4,就气体的总物质的量为4mol ,故 M答案 ： B、C114428.5 ,所以28.5M38 ；小结 ：解题时,利用了极值法,即令C4H8 全部转化为 C2H4；运算混合气体的平均相对分子质量一般方法：(1) MM Aa%M Bb%M Cc %式中 M A 、 M B、M C 为气体 A 、B、 C 的相对分子质量；a%, b %, c%是气体 A、B 、C 在混合气体中的体积百分比；(2) 已知 STP 时的混合气体密度g / l , M22.4 l/ molg / l(3) 依据相对密度运算：D1M 1(4) M2M 2m（混合气体总质量 ）n（总）