高考化学大一轮复习方案（考点互动探究+考例考法直击+教师备用习题）第二十六单元 烃化石燃料的综合利用课件 苏教版.ppt

考点互动探究 考例考法直击 教师备用习题 考试说明 第二十六单元烃化石燃料的综合利用 1 了解有机化合物中碳的成键特征 2 了解有机化合物的同分异构现象 能正确书写简单有机化合物的同分异构体 2 掌握常见有机反应类型 2 了解甲烷 乙烯 苯等有机化合物的主要性质及应用 3 了解氯乙烯 苯的衍生物等在化工生产中的重要作用 了解常见高分子材料的合成及重要应用 一 有机化合物的结构特点 分类 一 碳原子的结构及成键特点1 碳原子的最外层有 个电子 可与其他原子形成4个 键 而且碳碳原子之间也能相互形成 键 2 碳原子不仅可以形成 键 还可以形成 键或 键 3 多个碳原子可以相互结合形成碳链 也可以形成碳环 碳链或碳环上还可以连有 知识梳理 考点一常见烃的结构与性质 4 共价 共价 单 双 三 支链 二 有机化合物的分类1 按组成元素分类按其组成元素不同 可分为烃和烃的衍生物 烃的组成元素有碳和氢 常见的烃的含氧衍生物的组成元素有 烃的衍生物 烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代 衍生出一系列新的化合物 如ch3cl ch3oh ch3cooh等 c h o 2 按碳的骨架分类 3 按官能团分类 官能团 决定化合物特殊性质的原子或原子团叫官能团 如 二 甲烷 乙烯和苯的结构与物理性质比较 ch4 ch2 ch2 碳碳单键 碳碳双键 碳碳单键与碳碳双键 正四面体形 平面形 平面形 三 甲烷 乙烯和苯的化学性质比较 取代反应 加成反应 取代反应 不反应 氧化反应 不反应 取代反应 加成反应 聚合反应 氧化反应 加成反应 取代反应 1 取代反应有机物分子里的某些 被其他原子或原子团所替代的反应 1 甲烷与cl2的取代反应 原子或原子团 ch3cl hcl ch2cl2 hcl chcl3 hcl ccl4 hcl 2 苯的取代反应 填化学方程式 2 加成反应有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应 1 乙烯的加成反应 填化学方程式 2 苯的加成反应苯与h2发生加成反应的化学方程式为 ch2 ch2 br2 ch2brch2br 3 加聚反应乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式为 4 氧化反应烯烃在酸性kmno4溶液的作用下 分子中的碳碳双键断开 双键碳原子上连有两个氢原子的被氧化成co2 双键碳原子上连有一个氢原子的最终被氧化成羧酸 双键碳原子上无氢原子的被氧化成酮 具体的反应 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 6 2015 福建卷 聚氯乙烯分子中含碳碳双键 7 可用溴水鉴别苯和正己烷 8 甲烷和cl2的反应与乙烯和br2的反应属于同一反应类型 解析 1 乙烯可以作水果的催熟剂 催熟果实 2 乙烯中含有碳碳双键 聚氯乙烯中不含碳碳双键 苯分子中含有的是一种介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键 4 烷烃的同分异构体中 支链越多 沸点越低 5 ch2 ch2与hcl发生加成反应 6 聚氯乙烯是通过氯乙烯加聚反应获得的 在加聚过程中 双键都断裂为单键 7 苯和正己烷均不与溴水反应 但二者都可以萃取溴水中的溴 无法用溴水鉴别它们 8 甲烷和cl2发生的是取代反应 乙烯和br2的反应是加成反应 2 2016 长春模拟 在 ch2 ch2 ch4 聚乙烯四种物质中 1 能使溴的ccl4溶液褪色的是 请填物质的序号 下同 2 属于高分子化合物的是 3 没有固定相对分子质量的是 4 所有原子在同一平面的是 5 既能发生取代反应又能发生加成反应的是 答案 1 2 3 4 5 解析 含有碳碳双键的有机物能使溴水褪色 只有 属于高分子化合物的是 聚乙烯 在聚乙烯中n值不同 没有固定的相对分子质量 所有原子在同一平面的是乙烯和苯 苯既能发生取代反应又能发生加成反应 题组训练 题组一有机化合物结构模型及表示方法 答案 d 答案 d 解析 大黑球和小黑球不一定分别代表碳原子和氢原子 不能确定该球棍模型表示丙烯 a项错误 c3h6有丙烯和环丙烷两种结构 b项错误 c项中的电子式中甲基少一个氢原子 c项错误 ch2 ch ch3表示丙烯的结构简式 d项正确 题组二几种重要烃的性质和反应类型的判断 1 下列关于几种有机物的性质的描述正确的是 a 乙烯与br2发生加成反应生成ch3chbr2b 乙烯使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的反应类型相同c 乙烷和丙烯的物质的量共1mol 完全燃烧生成3molh2od 苯中无碳碳双键 化学性质稳定 不能发生氧化反应 答案 c 解析 应生成ch2brch2br a项错误 乙烯与溴水发生加成反应 与酸性kmno4溶液发生氧化反应 b项错误 1分子乙烷和丙烯中都含有6个氢原子 依据氢原子守恒可判断 c项正确 d项 苯燃烧是氧化反应 d项错误 2 下面a g是几种常见的烃分子的球棍模型 根据这些模型回答下列问题 1 常温下含碳量最高的液态烃是 2 能够发生加成反应的烃为 3 一氯代物的同分异构体最多的是 以上填对应字母 4 写出由c制备聚乙烯的化学方程式 反应类型为 图9 26 2 解析 1 e 苯 的含碳量最大 2 c为乙烯 含碳碳双键 e f含有苯环 能够发生加成反应 3 f为甲苯 其一氯取代可以发生在甲基 苯环上甲基的邻 间 对共四个位置上 规律小结加成反应与取代反应的特征 1 加成反应的特点是 断一 加二 都进来 断一 是指双键中的一个不稳定键断裂 加二 是指加两个其他原子或原子团 每一个不饱和碳原子上各加上一个 此反应类似无机反应中的化合反应 理论上原子利用率为100 2 取代反应的特点是 上一下一 有进有出 类似无机反应中的置换反应或复分解反应 注意在书写化学方程式时 防止漏写次要产物 题组三几种重要烃的性质与应用 1 既可以用来鉴别甲烷和乙烯 又可以用来除去甲烷中的少量乙烯的操作方法是 a 混合气通过盛酸性kmno4溶液的洗气瓶b 混合气通过盛溴水的洗气瓶c 混合气通过盛蒸馏水的洗气瓶d 混合气跟适量氯化氢混合 答案 b 解析 乙烯可被酸性kmno4溶液氧化生成co2 与溴加成生成1 2 二溴乙烷 常温下为液体 2 使用一种试剂就能鉴别出来的是 a 苯 甲苯 己烯b 甲苯 己烯 四氯化碳c 己烯 汽油 苯d 苯 甲苯 二甲苯 答案 b 解析 b项可用溴水鉴别 甲苯萃取溴后 上层为橙红色 己烯使溴水褪色 四氯化碳萃取溴后 下层为橙红色 b项正确 易错警示常见烃的性质应用中的易错点 1 在烃类化合物中 能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有烯烃 炔烃和苯的同系物 能使溴水褪色的烃有烯烃和炔烃 2 乙烯通入酸性高锰酸钾溶液被氧化为二氧化碳 不能用酸性高锰酸钾溶液除去烷烃气体中的乙烯 会带入新杂质 考点二同系物同分异构体 知识梳理 1 同系物 1 概念 结构 分子组成上相差一个或若干个 原子团的物质的互称 2 烷烃的同系物 分子式都符合 n 1 如甲烷与乙烷 正丁烷 或异丁烷 互为同系物 3 烷烃同系物的物理性质具有规律性 化学性质因结构相似具有相似性 相似 ch2 cnh2n 2 甲 乙 丙 丁 戊 气态 升高 增大 小于 四面体 锯齿 单 氢原子 取代反应 2 同分异构体 1 概念 相同 但 不同的化合物互称为同分异构体 2 常见烷烃的同分异构体 丁烷的同分异构体为 戊烷的同分异构体为ch3ch2ch2ch2ch3 3 烷烃同分异构体的书写烷烃同分异构体的书写常用 减碳移位 法 一般可概括为 两注意 四句话 1 两注意 选择 的碳链为主链 找出中心对称线 2 四句话 主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边 排布对 邻到间 如戊烷的同分异构体有 戊烷ch3 ch2 3ch3 分子式 结构 ch3ch2ch2ch3 最长 3 烯烃及其他有官能团的有机物的同分异构体除了碳链异构体 还有官能团异构体及位置异构体 如丁烯ch2 chch2ch3的碳链异构体有 位置不同产生的异构体有 官能团异构体有 4 常见的烃基甲基 表示为 ch3 乙基表示为 ch2 ch3 丙基 丙烷失去一个氢原子后的烃基 表示为 ch2ch2ch3和 丁基 丁烷失去一个氢原子后的烃基 表示为 ch2ch2ch2ch3 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 2 如图9 26 3所示是几种烷烃的球棍模型 试回答下列问题 1 a b c三者的关系是 2 a的分子式为 c的名称为 3 写出c的同分异构体的结构简式 图9 26 3 答案 1 同系物 2 c2h6正丁烷 3 题组一同位素 同素异形体 同系物 同分异构体辨析 题组训练 1 下列说法正确的是 a 凡是分子组成相差一个或几个ch2原子团的物质 彼此一定是同系物b 两种化合物组成元素相同 各元素质量分数也相同 则两者一定是同分异构体c 相对分子质量相同的几种化合物 互称为同分异构体d 组成元素的质量分数相同 且相对分子质量也相同的不同化合物 一定互为同分异构体 答案 d 解析 丙烯与环丁烷分子组成相差一个ch2原子团 但是结构不相似 不能称为同系物 a项错误 若两种化合物组成元素相同 各元素的质量分数也相同 则它们的最简式必定相同 最简式相同的化合物可能是同分异构体 也可能不是同分异构体 b项错误 相对分子质量相同的物质是很多的 如无机物中的h2so4和h3po4 又如有机物中的c2h6o 乙醇 与ch2o2 甲酸 这些物质都具有相同的相对分子质量 但由于它们的分子组成不同 所以它们不是同分异构体 c项错误 当不同化合物组成元素的质量分数相同 相对分子质量也相同时 其分子式一定相同 因此这样的不同化合物互为同分异构体 d项正确 2 下列物质 属于同分异构体的是 a b o2和o3c d nh4cno和co nh2 2 答案 a 解析 同分异构体指的是分子组成相同而结构不同的化合物 a项是典型的同分异构体 b项均为非金属单质 是同素异形体 c项是同一种物质 d项的两种物质看似分子式相同 但nh4cno是离子化合物 不是分子 nh4cho 不能认为是分子式 故两者不是同分异构体 规律小结同位素 同素异形体 同系物和同分异构体的比较 题组二链烃同分异构体的书写 1 分子式为c7h8的某有机物 它能使酸性高锰酸钾溶液褪色 但不能与溴水反应 在一定条件下与h2完全加成 加成后其一氯代物的同分异构体有 a 3种b 4种c 5种d 6种 答案 c 2 2016 大连模拟 分子式为c10h14的单取代芳烃 其可能的结构有 a 2种b 3种c 4种d 5种 答案 c 考点三化石燃料的综合利用 知识梳理 1 煤的综合利用 1 煤的组成煤是由 和少量无机物组成的复杂 主要含有碳元素 还含有少量氢 氧 氮 硫等元素 2 煤的加工 有机物 混合物 2 石油的综合利用 1 石油的组成 多种碳氢化合物组成的 2 石油的加工 混合物 沸点不同 汽油 煤油 柴油 相对分子质量大 相对分子质量小 汽油 甲烷 乙烯 丙烯 3 天然气的综合利用 1 天然气的主要成分是 它是一种清洁的化石燃料 更是一种重要的化工原料 2 天然气与水蒸气反应制取h2 原理为 4 高分子材料的合成反应及应用 1 三大合成材料 2 合成反应 以乙烯的加聚反应为例 3 应用 包装材料 食品周转箱 农用薄膜 衣料等 甲烷 塑料 合成橡胶 合成纤维 单体 链节 聚合度 对点自测判断下列描述的正误 正确的打 错误的打 1 煤气的主要成分是丁烷 2 石油是混合物 其分馏产品汽油为纯净物 3 大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素 4 石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量 石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯 丙烯等气态短链烃 5 煤中含有苯 甲苯 二甲苯等有机化合物 6 焦炭是煤干馏的一种重要产品 7 常压分馏得到的汽油是混合物 没有固定的沸点 答案 1 2 3 4 5 6 7 解析 1 煤气的主要成分是co和h2 2 石油的分馏产品汽油仍为混合物 3 燃烧化石燃料产生大量烟尘 co等有害物质 是造成雾霾天气的原因之一 5 煤干馏的产物中含有苯 甲苯 二甲苯等有机物 题组一分馏 裂化和裂解的区别 题组训练 1 下列关于化石燃料的加工说法正确的是 a 石油裂化主要得到乙烯b 石油分馏是化学变化 可得到汽油 煤油c 煤干馏主要得到焦炭 煤焦油 粗氨水和焦炉气d 煤制煤气是物理变化 是高效 清洁地利用煤的重要途径 答案 c 解析 石油裂化的目的是获得更多的液态轻质汽油 a项错误 石油分馏属于物理变化 b项错误 煤制煤气是化学变化 d项错误 2 请将下列物质的转化或分离方法的序号填在横线上 每一项只填写一种方法 并指出属于化学变化还是物理变化 溶解 裂解 分馏 裂化 干馏 蒸馏 电解 过滤 萃取 1 把煤转化为焦炉气 煤焦油和焦炭等 2 从原油中分离出汽油 煤油 柴油等 3 将重油转化为汽油 答案 1 化学变化 2 物理变化 3 化学变化 解析 煤的干馏 气化 液化 石油的裂化 裂解都属于化学变化 石油的分馏属于物理变化 易错警示 1 石油分馏是物理变化 石油的裂化和裂解是化学变化 2 煤的干馏 气化和液化均为化学变化 题组二高分子材料尚未合成反应及应用 1 化学与生产 生活 环境保护 资源利用 能源开发等密切相关 下列说法错误的是 a 煤炭经气化 液化和干馏等过程 可以转化为清洁能源b 利用二氧化碳制造全降解塑料 可以缓解温室效应c 利用生物方法脱除生活污水中的氮和磷 防止水体富营养化d 高纯硅广泛应用于制造太阳能电池 计算机芯片和光导纤维 答案 d 解析 煤炭经气化 液化和干馏等过程 可以转化为气体或液体形式的燃料 减少了粉尘和so2等污染物的排放 a项正确 利用二氧化碳制造全降解塑料 不仅能减少白色污染 还可以减少co2的排放 缓解温室效应 b项正确 水体富营养化主要是植物营养元素n p的增多引起的 利用生物方法脱除生活污水中的氮和磷 可以防止水体富营养化 c项正确 高纯硅用于制造太阳能电池 计算机芯片 二氧化硅用于制造光导纤维 d项错误 2 下列对聚丙烯的描述中 错误的是 a 聚丙烯的分子长链是由c c键连接而成的b 聚丙烯分子的长链上有支链c 聚丙烯的结构简式为d 聚丙烯不能使溴水褪色 答案 c 1 2016 海南卷 下列物质中 其主要成分不属于烃的是 a 汽油b 甘油c 煤油d 柴油 答案 b 解析 汽油 煤油和柴油均为石油分馏产物 属于烃类物质 a c d项错误 丙三醇俗称甘油 是一种三元醇 不属于烃 正确答案选b 2 2016 全国卷 下列各组中的物质均能发生加成反应的是 a 乙烯和乙醇b 苯和氯乙烯c 乙酸和溴乙烷d 丙烯和丙烷 答案 b 解析 含有不饱和键的有机物能发生加成反应 乙醇是饱和一元醇 不能发生加成反应 a项错误 苯能与h2在一定条件下发生加成反应 氯乙烯含碳碳双键 能发生加成反应 b项正确 乙酸中的c o键不能发生加成反应 溴乙烷无不饱和键 不能发生加成反应 c项错误 丙烯含碳碳双键 能发生加成反应 丙烷为饱和烃 不能发生加成反应 d项错误 3 2016 北京卷 在一定条件下 甲苯可生成二甲苯混合物和苯 有关物质的沸点 熔点如下 下列说法不正确的是 a 该反应属于取代反应b 甲苯的沸点高于144 c 用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来d 从二甲苯混合物中 用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来 答案 b 4 2016 全国卷 已知异丙苯的结构简式如下 下列说法错误的是 a 异丙苯的分子式为c9h12b 异丙苯的沸点比苯高c 异丙苯中碳原子可能都处于同一平面d 异丙苯和苯为同系物 答案 c 1 2016 惠州质检 2012年8月第30届奥运会在伦敦胜利举行 近年来奥运会火炬所用的燃料多采用丙烷 下列有关说法中正确的是 a 丙烷有两种同分异构体b 丙烷燃烧时的耗氧量比等体积的其他烷烃少c 丙烷的一氯代