第九节有机化合物第一节烃化石燃料的综合利用

1、第九章有机化合物第一节烃化石燃料的综合利用考纲展示1.了解有机化合物中碳的成键特征及同分异构现象。2.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。3.了解煤、石油、天然气综合利用的意义。4.了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。考点1| 常见烃的结构与性质固本探源1甲烷、乙烯和苯的比较甲烷乙烯苯结构简式CH4CH2=CH2结构特点只含单键的饱和链烃含碳碳双键的不饱和链烃环上碳碳键等同，介于碳碳双键与碳碳单键之间的芳香烃物理性质无色气体，难溶于水无色液体化学性质燃烧火焰明亮火焰明亮有黑烟火焰明亮有浓烟溴(四氯化碳中)不反应加成反应在铁粉作用下发生取代反应酸性KMnO4溶液不反应氧化

2、反应不反应主要反应类型取代反应加成反应加聚反应加成反应取代反应2.甲烷、乙烯、苯发生的化学反应的类型(1)取代反应完成甲烷与Cl2发生取代反应的化学方程式完成下列关于苯的取代反应的化学方程式(2)加成反应典例引领典例1(2013·新课标全国卷)下列叙述中，错误的是()A苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5560 反应生成硝基苯B苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷C乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2­二溴乙烷D甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4­二氯甲苯考点精析1几种烃的结构结构式空间构型示意图分析甲烷正四面体结构4个CH键不在同一平面上，5个原子中最多有3个

3、原子共平面乙烯平面结构六个原子均在同一平面上苯平面正六边形结构六个碳原子和六个氢原子共平面2.各类烃与溴水及酸性KMnO4溶液混合时的现象现象烃试剂烷烃烯烃苯苯的同系物溴水气态烷烃不褪色，液态烷烃萃取褪色萃取(水层褪色，油层呈橙红色)萃取(水层褪色，油层呈橙红色)酸性KMnO4溶液不褪色褪色不褪色褪色(侧链被氧化)3.常考有机反应类型归纳题组强化 题组1常见烃的结构和性质1(2016·湖南六校联考)下列说法正确的是()A用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷B乙烯和乙烷都能发生加聚反应C乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键D乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别2下列有关乙烯和乙烷的

4、说法中错误的是()A乙烯是平面分子，乙烷分子中的所有原子不可能在同一平面内B溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷C溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以除去乙烷中混有的乙烯D乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼3(2016·兰州模拟)下列关于有机物的认识正确的是()AC2H6与氯气发生取代反应、C2H4与HCl发生加成反应均可得到纯净的C2H5ClB将甲烷和乙烯的混合气体通过盛有浓溴水的洗气瓶，即可提纯甲烷C甲烷的二氯代物只有1种，新戊烷的二氯代物也只有1种D苯使酸性KMnO4溶液、溴水都能褪色，发生的都是氧化反应 题组2有机反应类型的判断4下列有机反应中，不属

5、于取代反应的是()B2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2OCClCH2CH=CH2NaOHHOCH2CH=CH2NaCl5下列反应中，属于取代反应的是()CH3CH=CH2Br2CH3CHBrCH2BrCH3CH2OHCH2=CH2H2OCH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2OC6H6HNO3C6H5NO2H2OABCD6(2014·山东高考)下表中对应关系正确的是()ACH3CH3Cl2CH3CH2ClHCl CH2=CH2HClCH3CH2Cl均为取代反应B由油脂得到甘油由淀粉得到葡萄糖均发生了水解反应CCl22Br=2ClBr2ZnCu2=Zn2Cu均

6、为单质被还原的置换反应D2Na2O22H2O=4NaOHO2Cl2H2O=HClHClO均为水作还原剂的氧化还原反应归纳总结加成反应和取代反应的理解(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，一定分别加在两个不饱和碳原子上，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”，类似无机反应中的复分解反应。考点2| 碳原子的成键特征同分异构体固本探源1碳原子的原子结构示意图为 ，可与其他原子形成4个共价键，而且碳碳之间不仅可以形成双键，还可以形成三键，多个碳原子可以相

7、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支链。2同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物互称为同系物。同分异构体：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象称为同分异构现象，具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体，如正丁烷和异丁烷。典例引领典例2.(2014·新课标全国卷)下列化合物中同分异构体数目最少的是()A戊烷B戊醇C戊烯 D乙酸乙酯.(2014·新课标全国)四联苯的一氯代物有()A3种B4种C5种 D6种题组强化 题组1同分异构体的书写与判断1(2016·济南质检)分子式为C4H8Cl2，且分子中含有两个甲基

8、的同分异构体共有(不考虑立体异构)()A2种B3种C4种 D5种2已知丁基(C4H9)有4种，则C4H10的一氯代物有()A2种 B3种C4种 D6种3(2016·商丘一模)某烃有两种或两种以上的同分异构体，其某一种同分异构体的一氯代物只有一种，则这种烃可能是()分子中含有7个碳原子的芳香烃分子中含有4个碳原子的烷烃分子中含有12个氢原子的烷烃分子中含有8个碳原子的烷烃A BC D规律方法同分异构体数目的四种判断方法(1)记忆法记住一些常见有机物，如甲烷、乙烷、丙烷均无异构体，丁烷有2种，戊烷有3种。(2)等效氢原子法分子中有多少种“等效”氢原子，其一元取代物就有多少种。同一个碳原子

9、上的氢原子属于“等效”氢原子。同一分子中处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子属于“等效”氢原子。同一个碳原子上相同取代基上的氢原子属于“等效”氢原子。(3)基元法丙基有2种，则丙醇有2种，一氯丙烷有2种；丁基有4种，则丁醇有4种，戊酸有4种。(4)换元法一种烃如果有m个氢原子可被取代，那么它的n元取代物与(mn)元取代物种类相等。 题组2有机物的结构特点与性质推断 4(2016·枣庄模拟)由乙烯推测丙烯(CH2=CHCH3)的性质正确的是()A不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B不能在空气中燃烧C能使溴水褪色D与HCl在一定条件下能加成只得到一种产物5(2016·上海六校模拟)有

10、4种碳骨架如下的烃，下列说法正确的是()a和d是同分异构体b和c是同系物a和d都能发生加聚反应只有b和c能发生取代反应A BC D6(2016·南昌三校联考)有人设想合成具有以下结构的四种烃分子，下列有关说法不正确的是()A1 mol甲分子内含有10 mol共价键B由乙分子构成的物质不能发生氧化反应C丙分子的二氯取代产物只有三种D丁分子显然是不可能合成的考点3| 煤、石油和天然气的综合利用固本探源1煤的综合利用(1)煤的组成(2)煤的加工2石油的综合利用(1)石油的组成：多种碳氢化合物组成的混合物。(2)石油的加工方法过程目的分馏把原油中各组分分离成沸点不同的分馏产物获得汽油、煤油、

11、柴油等轻质油裂化把相对分子质量大的烃断裂成相对分子质量小的烃得到更多的汽油等轻质油裂解深度裂化，产物呈气态得到乙烯、丙烯、甲烷等化工原料3.天然气的综合利用(1)天然气是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料，它的主要成分是甲烷。(2)天然气与水蒸气反应制取H2的化学方程式为CH4H2OCO3H2。典例引领典例3(2016·宁德统考)下列说法不正确的是()石油分馏产品乙烯1,2­二溴乙烷A石油是由烃组成的混合物B主要发生物理变化C是石油的裂化、裂解D属于取代反应题组强化 题组化石燃料的综合利用 1判断下列描述的正误(正确的打“”，错误的打“×”)(1)(201

12、3·山东高考)煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料。()(2)(2013·四川高考)聚乙烯塑料制品可用于食品的包装。()(3)(2013·山东高考)聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应。()(4)(2012·山东高考)石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物。()(5)(2012·海南高考)煤气的主要成分是丁烷。()(6)(2012·浙江高考)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。()(7)煤的干馏和石油的分馏均属于化学变化。()(8)(2010·山东高

13、考)煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠。()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)(7)×(8)2下列关于石油的说法不正确的是()A石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物B煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠C石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物D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3(2016·昆明三中检测)下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是()A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C天然

14、气是一种清洁的化石燃料D水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料4(2012·上海高考)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课堂小结(教师用书独具)1有机化学的两种反应类型及特点(1)取代反应：一上一下；(2)加成反应：只上不下。2熟记三种代表分子的空间结构甲烷是正四面体，乙烯、苯均是平面型。3三种有机物的典型化学性质(1)甲烷：性质稳定，但能发生氧化反应、取代反应。(2)乙烯：能发生氧化反应、加成反应、加聚反应。(3)苯：易取代、能

15、加成、难氧化。分层限时跟踪练(二十九) (限时：45分钟)1.(2016·聊城质检)生物质(通过光合作用产生的有机体)是一种可再生能源，能发生如图的转化。下列说法不正确的是()A汽油属于纯净物B乙醇属于可再生能源C沼气的主要成分是甲烷D生物质能来源于太阳能2下列化学用语正确的是()A聚丙烯的结构简式：CH2CH2CH2B丙烷分子的比例模型：C甲烷分子的球棍模型：D乙烷的电子式：3如图是常见四种有机物的比例模型示意图。下列说法正确的是()甲乙丙丁A甲能使酸性KMnO4溶液褪色B乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色C丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键D丁在稀硫酸作用下可与乙酸

16、发生取代反应4(2016·青岛质检)下列说法中，不正确的是()A乙烯使溴的CCl4溶液褪色的反应方程式是CH2=CH2Br2CH3CHBr2B石油的催化裂化既能提高汽油产量，又能提高汽油的质量C石油的裂解和裂化都是化学变化，但二者的目的不一样D异丁烷与正丁烷互为同分异构体5甲烷和氯气以物质的量11混合，在光照条件下，得到的有机产物是()CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4A只有B和的混合物C只有 D的混合物6下列关于乙烯和苯的说法中，正确的是()A苯分子式为C6H6，不能使酸性KMnO4溶液褪色，属于饱和烃B在催化剂作用下，苯与液溴反应生成溴苯，发生了加成反应C乙烯双键中的一个键

17、可以断裂，容易发生加成反应和取代反应D苯燃烧比乙烯燃烧产生的黑烟更浓7下列化学反应属于加成反应的是()ACH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2OBCH2=CH2HClCH3CH2ClC2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O8下列叙述中，正确的是()A乙烷与氯气在光照条件下生成的二氯乙烷中，既有1,1­二氯乙烷，又有1,2­二氯乙烷B乙烯分子中所有原子共平面，分子中所含化学键为非极性共价键C乙烯与HBr在一定条件下发生取代反应可生成溴乙烷D苯与溴水在FeBr3作催化剂的条件下生成溴苯9(2016·福州模拟)某烷烃的一种同分异构体只能生成一种

18、一氯代物，则该烃的分子式不可能的是()ACH4 BC2H6CC4H10 DC5H1210(2016·贵阳模拟)柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是()A它的一氯代物有6种B它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上C它和丁基苯()互为同分异构体D一定条件下，它分别可以发生加成、取代、氧化、还原等反应11为了证明液溴与苯发生的反应是取代反应，有如图所示装置。则装置A中盛有的物质是()A水 BNaOH溶液CCCl4 DNaI溶液12(2016·丽江调研)下列说法中错误的是()化学性质相似的有机物是同系物分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物是

19、同系物若烃中碳、氢元素的质量分数分别相同，它们必定是同系物互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似A BC D13一种形状像蝴蝶结的有机分子Bowtiediene，其形状和结构如图所示，下列有关该分子的说法中不正确的是()A该有机物的分子式为C5H4B该分子中的所有碳原子在同一平面内C1 mol该有机物最多可与2 mol Br2发生加成反应D与其互为同分异构体，且只含碳碳三键的链烃不止一种14有8种物质：乙烷；乙烯；乙炔；苯；甲苯；溴乙烷；聚丙烯；环己烯。其中既不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能与溴水反应而使溴水褪色的是()A BC D15下列有机物只有4种同分异构体的是()A分子式为C4H10的二氯代物B分子式为C3H9N的有机物，其中N原子以三个单键与其他原子相连C乙苯的二氯代物D分子式为C4H8的有机物16据报道，近年来发现了一种新的星际分子，其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键，如