烃的结构与性质精品文稿.ppt

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1、烃的结构与性质第1页，本讲稿共35页考考纲纲内容内容常常见见高考高考题题型型(1)(1)了解了解有机化合物有机化合物中碳的成中碳的成键键特征特征以甲以甲烷烷、乙、乙烯烯、乙炔、苯、乙炔、苯为为例的碳例的碳的成的成键键特征；特征；烷烷、烯烯、炔、苯的同、炔、苯的同系物系物组组成通式。成通式。(2)(2)了解了解甲甲烷烷、乙、乙烯烯、苯等有机化合物的苯等有机化合物的主要性主要性质质甲甲烷烷、乙、乙烯烯、炔、苯等有机化合物、炔、苯等有机化合物的主要性的主要性质质；烷烷、烯烯、炔的通性。、炔的通性。苯及苯的同系物的性苯及苯的同系物的性质质与差异。与差异。(3)(3)了解了解乙乙烯烯、氯氯乙乙烯烯、苯的

2、衍生物等、苯的衍生物等在化工生在化工生产产中的重中的重要作用要作用烯烃烯烃的加聚反的加聚反应应写法；乙写法；乙烯烯、氯氯乙乙烯烯、苯的衍生物等在化工生、苯的衍生物等在化工生产产中的中的重要作用。重要作用。第2页，本讲稿共35页一、烃的重要类别及重要化学性质一、烃的重要类别及重要化学性质烃：仅由烃：仅由碳氢碳氢两种元素组成的化合物两种元素组成的化合物（又叫碳氢化合物）（又叫碳氢化合物）烃烃饱和烃饱和烃烷烃烷烃环烷烃环烷烃不饱和烃不饱和烃烯烃烯烃二烯烃二烯烃炔烃炔烃芳香烃芳香烃苯及其同系物苯及其同系物其它芳烃其它芳烃CnH2n+2(n1)符合此通式的为烷烃符合此通式的为烷烃CnH2n(n3)CnH

3、2n(n2)碳原子数相同为同碳原子数相同为同分异构分异构CnH2n-2(n4）CnH2n-2(n2)碳原子数相同为碳原子数相同为同分异构同分异构CnH2n-6(n6）第3页，本讲稿共35页各类烃的结构特征各类烃的结构特征类类 别别烷烃烷烃烯烃烯烃炔烃炔烃芳香烃芳香烃结构特结构特点点含含含含含含含含代表物代表物甲烷甲烷乙烯乙烯乙炔乙炔苯苯代表物代表物的结构的结构正四面正四面体体所有原子所有原子共面共面所有原子所有原子共线共线所有原子所有原子共面共面第4页，本讲稿共35页描述描述CH3CHCHCCCF3 分子结构的下列叙述中，正确的是分子结构的下列叙述中，正确的是()、个碳原子有可能都在一条直线上

4、、个碳原子有可能都在一条直线上、个碳原子一定都在一条直线上、个碳原子一定都在一条直线上、个碳原子一定都在同一平面上、个碳原子一定都在同一平面上、个碳原子不可能都在同一平面上、个碳原子不可能都在同一平面上 C第6页，本讲稿共35页 判断原子共平面、共直线问题时，判断原子共平面、共直线问题时，要根据题中已给的结构简式结合原子成键要根据题中已给的结构简式结合原子成键情况，及双键、情况，及双键、叁键叁键、苯环的空间构型、苯环的空间构型画出画出一定共平面或一定共直线的部分一定共平面或一定共直线的部分，再结合，再结合碳碳碳单键可以旋转碳单键可以旋转进行判断，判断时必须注进行判断，判断时必须注意意“一定一定

5、”、“可能可能”等条件要求。等条件要求。第7页，本讲稿共35页练习：练习：描述描述结构的下列叙述中，正确的是（结构的下列叙述中，正确的是（）A.除苯环外的其余碳原子有可能都在同一条直线除苯环外的其余碳原子有可能都在同一条直线B.除苯环外的其余碳原子不可能都在一条直线上除苯环外的其余碳原子不可能都在一条直线上C.12个碳原子不可能都在同一个平面上个碳原子不可能都在同一个平面上D.12个碳原子有可能都在同一个平面上个碳原子有可能都在同一个平面上BD分析分析分析分析第8页，本讲稿共35页一、烷烃一、烷烃饱和链烃饱和链烃1、结构特点：、结构特点：以碳、碳单键结合的链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子以碳

6、、碳单键结合的链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合的烃结合的烃呈锯齿链状，全部以共价单键结合。呈锯齿链状，全部以共价单键结合。丙烷丙烷丁烷丁烷戊烷戊烷己烷己烷第9页，本讲稿共35页2.烷烃的物理性质烷烃的物理性质1451616(2)碳数增加，熔沸点增加，密度增加（碳数增加，熔沸点增加，密度增加（1）(1)碳数增加，气态碳数增加，气态 液态液态 固态固态(3)难溶于水难溶于水思考：思考：怎样分离液态烷烃与水的混合物？怎样分离液态烷烃与水的混合物？碳数相同时，支链越多，熔沸点越低碳数相同时，支链越多，熔沸点越低第10页，本讲稿共35页（1）、甲烷的存在）、甲烷的存在沼气、坑气（瓦斯）沼气、坑气（

7、瓦斯）、天然气（、天然气（80%）（2）、甲烷的物理性质）、甲烷的物理性质无色、无味、无色、无味、极难溶于水极难溶于水密度为密度为0.717g/L（标况）（标况）甲烷是有机物中分子量最小、含氢量最高的物质甲烷是有机物中分子量最小、含氢量最高的物质3、烷烃的代表物、烷烃的代表物甲烷甲烷第11页，本讲稿共35页（3）、甲烷的结构）、甲烷的结构分子式分子式 电子式电子式 结构式结构式 结构示意图结构示意图CH4 CHHHHHHHHCHHHHC第12页，本讲稿共35页练习：练习：下列关于甲烷的叙述，正确的是（）下列关于甲烷的叙述，正确的是（）A.甲烷是一种无色无味易溶于水的气体甲烷是一种无色无味易溶于

8、水的气体B.甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.将甲烷通入氯水中能使氯水褪色将甲烷通入氯水中能使氯水褪色D.甲烷可用作家庭燃料甲烷可用作家庭燃料D第13页，本讲稿共35页 :由于甲烷分子结构稳定，所以通常由于甲烷分子结构稳定，所以通常不不与强酸、强碱及强氧化剂（如酸性高锰酸钾）反应与强酸、强碱及强氧化剂（如酸性高锰酸钾）反应。（4）甲烷的化学性质）甲烷的化学性质取代反应取代反应氧化反应氧化反应：燃烧燃烧 甲烷不与强氧化剂甲烷不与强氧化剂KMnO4反应反应。高温分解：高温分解：高温高温CH4 C+2H2 (制取炭黑制取炭黑)注意：注意：1.反应条件：反应条件：光照光照 2

9、.反应物状态：反应物状态：纯卤素纯卤素，甲烷与溴水不反应，甲烷与溴水不反应 l 3.取代反应的产物有取代反应的产物有5种为种为CH3Cl(g)，CH2Cl2(l)、CHCl3(l)(氯仿氯仿)和和CCl4(l)和和HCl。点燃点燃CH4+2O2 CO2+2H2O分析分析分析分析第14页，本讲稿共35页通常情况下，烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发通常情况下，烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发生反应，生反应，不能与强酸和强碱溶液反应。不能与强酸和强碱溶液反应。在在光照光照的条件下易与的条件下易与纯净的纯净的X2发生取代反应发生取代反应在高温下能发生热分解在高温下能发生热分解烷烃的化学性质烷烃的化学性质 第1

10、5页，本讲稿共35页DC第16页，本讲稿共35页 热点训练热点训练可以用来鉴别甲烷和乙烯，还可以用来除去甲烷中乙烯的操作可以用来鉴别甲烷和乙烯，还可以用来除去甲烷中乙烯的操作方法是方法是()A.将气体通过盛有酸性将气体通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶溶液的洗气瓶B.将气体通过盛有适量溴水的洗气瓶将气体通过盛有适量溴水的洗气瓶C.将气体通过盛有水的洗气瓶将气体通过盛有水的洗气瓶D.将气体通过盛有澄清石灰水的洗气瓶将气体通过盛有澄清石灰水的洗气瓶B注意注意：酸性：酸性KMnO4溶液可用于鉴别甲烷和乙烯，但不能用溶液可用于鉴别甲烷和乙烯，但不能用于除去甲烷中的乙烯，因为于除去甲烷中的乙烯，因为KM

11、nO4将乙烯氧化生成将乙烯氧化生成CO2第17页，本讲稿共35页平面型平面型直线型直线型二、不饱和烃二、不饱和烃-烯烃和炔烃烯烃和炔烃1、乙烯和乙炔的分子结构、乙烯和乙炔的分子结构CH2 CH2H HHC CH HH C C C C HHHCCH或或CHCH第18页，本讲稿共35页2、烯烃和炔烃的化学性质、烯烃和炔烃的化学性质（2）氧化反应：）氧化反应：均易燃烧，在空气中遇火发生爆炸。均易燃烧，在空气中遇火发生爆炸。都能被都能被KMnO4(H+)(紫色紫色)氧化，使其褪色氧化，使其褪色。（1）加成反应：）加成反应：跟跟H2、X2、HX、H2O等反应等反应CHCH2 2=CH=CH2 2+H+H

12、2 2 CH CH3 3CHCH3 3催化剂催化剂 （3）聚合反应）聚合反应烯烃发生的是烯烃发生的是加聚反应加聚反应nCH2=CH2催化剂催化剂CH2 CH2nCH2=CHClHClH H CH2CH nCl 第19页，本讲稿共35页练习：由乙烯推测丙烯练习：由乙烯推测丙烯(CH2=CHCH3)的结构或性质正确的的结构或性质正确的是是()A.分子中分子中3个碳原子在同一平面上个碳原子在同一平面上B.分子中所有原子在同一平面上分子中所有原子在同一平面上C.与氯化氢加成只生成一种产物与氯化氢加成只生成一种产物D.能使酸性高锰酸钾溶液褪色能使酸性高锰酸钾溶液褪色AD练习：练习：1mol CH2=CH

13、2与与Cl2完全发生加成反应后，再与完全发生加成反应后，再与Cl2彻彻底取代，两过程共消耗底取代，两过程共消耗Cl2的物质的量为的物质的量为()A.2mol B.4mol C.5mol D.6molC第20页，本讲稿共35页1、基本概念、基本概念芳香族化合物：是指含有一个或多个芳香族化合物：是指含有一个或多个苯环苯环的化合物，的化合物，芳香烃：若芳香烃：若仅仅由由C、H元素组成的芳香族化合物。元素组成的芳香族化合物。苯的同系物：是指分子里苯的同系物：是指分子里只含有一个苯环只含有一个苯环，组成符合组成符合CnH2n-6（n6）的芳香烃。）的芳香烃。三、芳香烃三、芳香烃第21页，本讲稿共35页B

14、D练习：练习：将下列各种物质分别与溴水混合并振荡，静将下列各种物质分别与溴水混合并振荡，静置后混合液分成两层，下层几乎呈无色的是置后混合液分成两层，下层几乎呈无色的是()A.乙醇乙醇 B.苯苯 C.CCl4 D.甲苯甲苯 简单的苯的同系物（甲苯，二甲苯、乙苯）的物性与简单的苯的同系物（甲苯，二甲苯、乙苯）的物性与苯相似：苯相似：无色液体，有特殊气味，不溶于水，密度比水小，无色液体，有特殊气味，不溶于水，密度比水小，易挥发，易溶于有机溶剂易挥发，易溶于有机溶剂。苯和苯的同系物都苯和苯的同系物都不能与溴水反应而使溴水褪色。但不能与溴水反应而使溴水褪色。但溴能溶于其中，可溴能溶于其中，可作为溴的萃取

15、剂作为溴的萃取剂。第22页，本讲稿共35页 苯分子中的碳碳键是一种苯分子中的碳碳键是一种介于单键和双键之间介于单键和双键之间的的独特独特的化的化学键学键。2、苯和苯同系物、苯和苯同系物（1）苯的化学性质）苯的化学性质取代反应（取代反应（易易）卤代反应：卤代反应：硝化反应硝化反应加成反应（加成反应（难难）：）：氧化反应氧化反应可燃性可燃性不不能使使酸性高锰酸钾褪色能使使酸性高锰酸钾褪色（2）苯的同系物的化学性质）苯的同系物的化学性质CH3对苯环的影响使取代反应更易进行对苯环的影响使取代反应更易进行可使酸性高锰酸钾褪色可使酸性高锰酸钾褪色纯卤素纯卤素，催化剂，催化剂与氢气加成与氢气加成第23页，本

16、讲稿共35页烃的结构和性质特点对比烃的结构和性质特点对比烃烃烷烃烷烃烯烃烯烃炔烃炔烃苯及其同苯及其同系物系物结构特点结构特点主要反应主要反应通入溴水通入溴水现象现象通入酸性通入酸性高锰酸钾高锰酸钾溶液现象溶液现象碳碳单键呈碳碳单键呈链状链状碳碳双键碳碳双键呈链状呈链状碳碳叁键碳碳叁键呈链状呈链状含有一含有一个苯环个苯环取代反应取代反应加成反应、加聚反应、加成反应、加聚反应、氧化反应氧化反应取代反应、取代反应、加成反应加成反应气态烃无现象，液气态烃无现象，液态烃能萃取态烃能萃取褪色褪色萃取萃取分层分层褪色褪色褪色褪色(苯苯的同系物的同系物)无现象无现象第24页，本讲稿共35页计量关系：计量关系：

17、CnH2n+2Cl22n+2取代反应取代反应加成反应加成反应CnH2nH2CnH2n-2H22CnH2n-6H23第25页，本讲稿共35页1、下列现象中，不是因为发生化学反应而产生的是、下列现象中，不是因为发生化学反应而产生的是()A.乙烯使酸性乙烯使酸性KMnO4溶液褪色溶液褪色B.将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色D.甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失甲烷与氯气混合，光照一段时间后黄绿色消失B热点训练热点训练第26页，本讲稿共35页3、化学工作者一直关注食品安全，化学工作者一直关注食品安全，发现

18、发现有人将工有人将工业业染染料料“苏苏丹丹红红1号号”非法用作食用色素。非法用作食用色素。苏苏丹丹红红是一系列人工合成是一系列人工合成染料，其中染料，其中“苏苏丹丹红红4号号”的的结结构式如下：下列关于构式如下：下列关于“苏苏丹丹红红4号号”说说法正确的是法正确的是（）A.不能不能发发生加成反生加成反应应 B.可以使酸性高可以使酸性高锰锰酸酸钾钾溶液褪色溶液褪色C.属于芳香属于芳香烃烃 D.属于甲苯同系物属于甲苯同系物2、以下物以下物质质；(1)甲甲烷烷；(2)苯；苯；(3)聚乙聚乙烯烯；(4)2-丁炔；丁炔；(5)环环己己烷烷；(6)邻邻二甲苯；二甲苯；(7)苯乙苯乙烯烯。既能使。既能使KM

19、nO4酸性溶液酸性溶液褪色，又能使溴水因褪色，又能使溴水因发发生化学反生化学反应应而褪色的是：而褪色的是：A、(3)(4)(5)(7)B、(4)(6)(7)C、(4)(7)D、(3)(4)(5)HON=NN=NCH3CH3CB第27页，本讲稿共35页4、下列关于有机物的说法错误的是下列关于有机物的说法错误的是()A.CCl4可由可由CH4制得，可萃取碘水中的碘制得，可萃取碘水中的碘 B.石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物 C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别溶液鉴别 D.苯不能使苯不能使KMnO4溶液褪色，因此苯

20、不能发生氧化反应溶液褪色，因此苯不能发生氧化反应D5:下列关于有机物说法正确的是下列关于有机物说法正确的是()A.乙醇、乙烷和乙酸都可以与钠反应生成氢气乙醇、乙烷和乙酸都可以与钠反应生成氢气B.75（体积分数）的乙醇溶液常用于医疗消毒（体积分数）的乙醇溶液常用于医疗消毒C.苯和乙烯都可以使溴的四氯化碳溶液褪色苯和乙烯都可以使溴的四氯化碳溶液褪色D.石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物B第28页，本讲稿共35页（工工业业的的血血液液）石石油油的的综综合合利利用用物理变化物理变化过程过程石油的分馏石油的分馏石油气、汽油、煤油、柴油石油气、汽油、煤油、柴油润滑油、石蜡、沥

21、青等润滑油、石蜡、沥青等化学变化化学变化过程过程（重油）（重油）裂化裂化提高汽油的产量和质量提高汽油的产量和质量注意：石油加工过程所得产品大多为注意：石油加工过程所得产品大多为混合物混合物裂解裂解得到得到乙烯、丙烯等小分乙烯、丙烯等小分 子子不饱和烃不饱和烃1、石油的相关知识、石油的相关知识 石油是各种烷烃、环烷烃、芳香烃组成的石油是各种烷烃、环烷烃、芳香烃组成的四、煤、石油综合利用四、煤、石油综合利用第29页，本讲稿共35页2、煤的相关知识、煤的相关知识(1)煤的组成：煤的组成：煤是由许多煤是由许多有机物有机物和和无机物无机物组成的复杂的组成的复杂的混合物混合物煤中主要含有煤中主要含有C、H

22、、O、N、S等元素，以等元素，以C元素为主元素为主(2)燃烧煤的污染燃烧煤的污染 形成酸雨形成酸雨(3)煤的综合利用煤的综合利用煤的干馏煤的干馏煤的气化煤的气化煤的液化煤的液化第30页，本讲稿共35页考考你：考考你：下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A.石油中含有石油中含有C5一一C11的烷烃，可以通过石油的分的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油馏得到汽油B.已已C18以的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油以的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C.煤是由有机物和无机物组成的复杂的化合物煤是由有机物和无机物组成的复杂的化合物D.煤中含有苯和甲苯，可以先用干馏后用分馏的煤中含有苯和甲苯，可以先用

23、干馏后用分馏的方法把它们分离出来方法把它们分离出来AB第31页，本讲稿共35页考考你：考考你：下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A.将煤加强热使它分解的过程叫干馏将煤加强热使它分解的过程叫干馏B.煤经过干馏煤经过干馏,可生产出焦炭、煤焦油、粗氨水、焦可生产出焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气等炉气等C.石油经过减压分馏石油经过减压分馏,可以得到更多的汽油可以得到更多的汽油D.石油通过裂化石油通过裂化,可以获得汽油、煤油、润滑油、凡可以获得汽油、煤油、润滑油、凡士林和石蜡等士林和石蜡等B第32页，本讲稿共35页(08广东卷广东卷)煤、石油、天然气是重要的能源和化煤、石油、天然气是重要的能源和化工

24、原料，下列说法正确的是工原料，下列说法正确的是()A.石油裂解得到的汽油是纯净物石油裂解得到的汽油是纯净物 B.石油产品都可用于聚合反应石油产品都可用于聚合反应C.水煤气是通过煤的液化得到的气态燃料水煤气是通过煤的液化得到的气态燃料 D.天然气是清洁燃料天然气是清洁燃料D第33页，本讲稿共35页光照下甲烷与氯气发生取代反应光照下甲烷与氯气发生取代反应CH4 Cl2 CH3Cl HCl光照光照CH3Cl Cl2 CH2Cl2 HCl光照光照CH2Cl2 Cl2 CHCl3 HCl光照光照CHCl3 Cl2 CCl4 HCl光照光照返回返回返回返回第34页，本讲稿共35页返回返回返回返回第35页，本讲稿共35页