【三维设计】年高考化学一轮复习甲烷乙烯苯新人教版

全局性掌控全局性掌控烃甲烷分子结构物理性质化学性质氧化反应取代反应乙烯分子结构物理性质化学性质氧化反应加成反应苯分子结构物理性质化学性质取代反应加成反应一、甲烷的结构与性质1．组成与结构分子式电子式结构式空间构型CH4正四面体2．物理性质颜色状态溶解性密度

色

态

溶于水

比空气无气难小3．化学性质1．能否用甲烷和氯气反应制取纯净的一氯甲烷？提示：不能．CH4与Cl2反应得到的是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等混合物，即反应不会停留在某一阶段．二、烷烃的结构和性质1．结构特点烷烃分子中碳原子之间以

结合，剩余价键全部与

结合，使每个碳原子都达到价键饱和，烷烃又叫饱和烃．氢原子单键2．性质(1)物理性质①水溶性：

溶于水，密度：比水

，状态：碳原子数小于4的烷烃，常温下呈

态．②递变性：随烷烃分子中碳原子数的增加，熔沸点逐渐

，密度逐渐

．小难气升高增大(2)化学性质烷烃的化学性质与甲烷相似，通常较稳定，不与强酸、强碱及强氧化剂反应，但在一定条件下可燃烧，可发生取代反应和分解反应．①烷烃(CnH2n＋2)燃烧的通式为：

.②乙烷与Cl2发生取代反应生成一氯代物的化学方程式为：

.2．碳原子数不同的烷烃一定互为同系物吗？提示：是．烷烃分子中碳原子之间均以单键结合，剩余价键全部与氢原子结合，其结构相似，在组成上相差一个或若干个CH2原子团，故一定是同系物关系．一、乙烯1．结构分子式电子式结构式结构简式空间构型C2H4CH2==CH2平面形2．物理性质颜色状态溶解性密度

色

态

溶于水

比空气略无气难小3．化学性质4.用途用于植物生长调节剂和水果的催熟剂、化工原料．3．乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，其反应原理是否相同？提示：不相同．乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，发生的是氧化反应，使溴水褪色发生的是加成反应．四、苯1．苯的结构2．物理性质颜色状态气味毒性溶解性密度(与水比)

色

态

毒

溶于水比水

特殊气味液无有不小有关反应的化学方程式为：1．下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代烃的是(

)解析：A项中的一氯代物的结构有两种，B项中的一氯代物的结构有两种，C项中的一氯代物只有一种，D项中的一氯代物的结构有四种．答案：

C答案：D3．下列说法中错误的是 (

)A．无论是乙烯的加成反应，还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，都与其分子内含有碳碳双键有关B．无论使用溴的四氯化碳溶液还是酸性KMnO4溶液，都可以鉴别乙烯和乙烷C．等质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同D．乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼解析：乙烯和甲烷分子中的氢原子个数相同，但氢的质量分数不同，因此等质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量不同，C项错误．答案：C4．(2011·大连市高三期末)某同学根据苯和四氯化碳互溶，苯的密度比水小，四氯化碳的密度比水大的性质制作了如图所示的“液体积木”．在试管中注入CCl4，再加少量水，然后再小心加入少量苯，溶液可出现分三层的现象，再用漏斗向水层中加入少量胆矾溶液及少量碘水(如图所示)，下列说法正确的是(

)A．上中下三层的颜色分别为无色、蓝色、紫色B．上中下三层的颜色分别为紫色、蓝色、紫色C．振荡再静置后溶液分为两层，水在下层D．振荡再静置后溶液仍分为三层解析：碘在苯与四氯化碳中的溶解度较大，它们都能从碘水中萃取碘，故上中下三层的颜色分别为紫色、蓝色、紫色．苯和四氯化碳互溶，故振荡后分为两层，有机层的密度大小取决于苯和四氯化碳的相对多少，故无法判断有机层是否在水的上面．答案：B5．(2011·通州模拟)实验探究：通过实验事实的验证与讨论，认识苯的结构．提出问题：苯分子结构是碳碳单、双键交替的环状结构吗？(1)提出假设：从苯的分子式看，C6H6具有不饱和性；从苯的凯库勒结构看，分子中含有碳碳双键，所以，苯一定能使________________________褪色．(2)实验验证：①苯不能使________________________褪色．②经科学测定，苯分子里6个碳原子之间的键________(填“相同”或“不同”)；6个碳原子和6个氢原子在________上．(3)结论：苯的结构式中的键跟烯烃中的双键________(填“相同”或“不相同”)，苯的性质没有表现出不饱和性，结构稳定，说明苯分子________(填“同于”或“不同”于)一般的碳碳单、双键交替的环状结构．(4)应用：为了表示苯分子的结构特点，结构简式用________表示，用凯库勒式表示苯分子的结构是不确切的．解析：若苯分子结构是碳碳单、双键交替的环状结构，就应该具有碳碳双键的典型反应：能与Br2加成，使溴水褪色，能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应使其褪色．答案：(1)KMnO4酸性溶液或溴水(2)①KMnO4酸性溶液或溴水②相同同一平面(3)不相同不同于(4)种类实例(以乙烷为例)意义化学式C2H6用元素符号表示物质分子组成，可反映出一个分子中原子的种类和数目最简式(实验式)CH3可表示组成物质的各元素原子最简整数比的式子种类实例(以乙烷为例)意义电子式可表示原子最外层电子成键情况结构式可表示分子中原子的结合或排列顺序，能反映物质的结构，但不表示空间构型结构简式CH3—CH3结构式的简便写法，着重突出结构特点(官能团)种类实例(以乙烷为例)意义球棍模型小球表示原子，短棍表示价键，用于表示分子的空间结构(立体形状)比例模型用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序[例1]下列化学用语表示正确的是 (

)①甲基的电子式：

②乙炔的最简式：C2H2

③蔗糖的化学式：C12H22O11

④乙醛的结构简式：CH3COH

⑤苯分子的比例模型：

A．①②④

B．③⑤C．②③⑤ D．④⑤[名师精析]

在①中甲基的电子式应为

，②中乙炔的最简式应为CH，④中醛基应该简写成—CHO.[答案]

B(1)化学式(分子式)、电子式、结构式、结构简式均不能反映分子的空间构型．(2)把最简式扩大整数倍，可求分子式；等质量的具有相同最简式的物质燃烧时，生成CO2和H2O的质量相等．(3)写结构简式时，同一碳原子上的相同原子或原子团可以合并，直接相邻的且相同的原子团亦可以合并，如

可表示为(CH3)3C(CH2)2CH3.1．下列化学用语书写正确的是 (

)A．乙烯的结构简式：C2H4B．乙醇的分子式：C2H6OC．F原子结构示意图：D．乙酸的电离方程式：CH3COOH===CH3COO－＋H＋解析：书写有机物的结构简式时，一定要体现出官能团的结构，乙烯的官能团为碳碳双键，A错误；C是氟离子的结构示意图；乙酸是弱酸，不能完全电离，D错误．答案：B2．下图是几种烷烃分子的球棍模型，仔细观察，我们可以得到很多结论．(1)与C互为同系物的是________，与C互为同分异构体的是________．(2)在烷烃的同系物中，随碳原子数增加，其熔、沸点依次________(其中碳原子满足________条件的烷烃常温下呈气态)，液态时密度依次________．解析：根据烷烃分子的球棍模型可以判断出各种分子，其结构简式依次为：CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3；CH3CH2CH2CH2CH3，，

；(1)与C互为同系物的是A、B，与C互为同分异构体的是D、E.(2)烷烃的同系物中，随着碳原子数目的增加，熔沸点依次升高，密度依次增大．答案：(1)AB

DE

(2)升高不大于4增大名称比较取代反应加成反应加聚反应概念有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应有机物分子中双键(或三键)两端的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由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物分子的反应反应前后分子数目一般相等减少减少[例2](2011·杭州模拟)有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类.(填写序号)①由乙烯制氯乙烷②乙烷在氧气中燃烧③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色⑤由乙烯制聚乙烯⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应其中属于取代反应的是________；属于氧化反应的是________；属于加成反应的是________；属于聚合反应的是________.[解析]

①是乙烯与氯化氢的加成反应；②是烷烃与氧气的氧化反应（燃烧）；③是乙烯与溴的加成反应；④是乙烯与高锰酸钾的氧化反应；⑤是乙烯的加成聚合反应；⑥是烷烃与卤素的光照取代反应。[答案]

⑥②④①③⑤3．(2011·西安模拟)下列变化属于加成反应的是(

)A．乙烯通过酸性KMnO4溶液B．乙醇与Cl2反应C．乙炔使溴水褪色D．苯与浓HNO3、H2SO4混合解析：答案：C选项ABCD反应类型氧化消去加成取代4．(2011·烟台模拟)有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子(或原子团)直接结合生成新的化合物分子的反应是加成反应．下列过程与加成反应无关的是(

)A．苯与溴水混合振荡，水层颜色变浅B．裂化汽油与溴水混合振荡，水层颜色变浅C．乙烯与水在一定条件下反应制取乙醇D．乙烯与氯化氢在一定条件下反应制取纯净的一氯乙烷解析：A项是萃取，与加成反应无关；B项，裂化汽油中含不饱和烃可与溴加成，使水层颜色变浅；C项、D项均是加成反应．答案：A乙烯的主要性质是与卤素的加成反应，通常通过使溴水褪色来检验乙烯的存在，而制备乙烯时往往混有SO2，SO2也可以使溴水褪色，因此在检验乙烯的存在时，注意排除SO2的干扰．请你回答下列问题：(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是________．A．使溴水褪色的反应，未必是加成反应B．使溴水褪色的反应，就是加成反应C．使溴水褪色的物质，未必是乙烯D．使溴水褪色的物质，就是乙烯(2)乙同学推测此乙烯中必定含有一种杂质气体是________，它与溴水反应的化学方程式是__________________________________________________________________________________________.在验证过程中必须除去杂质气体，为此，乙同学设计了如图所示的实验装置．请回答：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置中可盛放的试剂是：Ⅰ________，Ⅱ________，Ⅲ________.(填序号)A．品红溶液B．NaOH溶液C．溴水 D.酸性高锰酸钾溶液(3)为验证这一反应是加成反应而不是取代反应，丙同学提出可用