重要的烃煤石油和天然气的综合应用

考点突破考点一重要烃的结构与性质考点二煤、石油和天然气的综合利用第1讲重要的烃煤、石油和天然气的综合应用考点三同系物同分异构体专题三有机化合物（必修）动画展台请点击观看动画演示动画甲烷的取代反应考点一重要烃的结构与性质1．甲烷结构特点：只含单键的饱和烃溴水酸性KMnO4CH4+2O2CO2+2H2O点燃CH4+Cl2CH3Cl+HCl光CH2Cl2CHCl3CCl4(1)通式：_________(n≥1)。(2)结构特点：烃分子中碳原子之间以_____相结合，剩余价键全部与_______结合，使每个碳原子都达到价键饱和，烷烃又叫饱和链烃。(3)物理性质：①均

溶于水且密度比水__；②随碳原子数的增加，熔、沸点逐渐_____，密度逐渐_____；③碳原子数为1～4时，烷烃为_____，当碳原子数≥5时，烷烃为________。非气态气态增大升高小氢原子单键CnH2n＋2（4）化学性质取代反应；氧化反应(燃烧)；分解反应(高温裂解)2．烷烃的组成、结构与性质难3．乙烯空间构型：平面形结构特点：含碳碳双键的不饱和链烃，其中一个键不稳定，易断裂。酸性KMnO4CH2＝CH2+Br2→CH2BrCH2Br（1，2-二溴乙烷）4．苯（2）化学性质【典例1】(高考题汇编)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(2013·海南化学，7D)B．乙烯和乙烷都能发生加聚反应(2010·广东，11A)C．乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键(2013·福建理综，7C)D．乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别(2012·福建理综，7D)

【思维启迪】(1)烯烃中含有_____双键。苯、烷烃、聚乙烯中不含_____双键。(2)烯烃能被酸性KMnO4溶液____而使其褪色，又能与溴水或溴的四氯化碳溶液发生_____反应而使其褪色。

D碳碳碳碳氧化加成解析

酸性高锰酸钾均不能氧化苯和环己烷，A项错；乙烷饱和，不能发生加聚反应，B项错；聚氯乙烯、苯分子中均无碳碳双键，C项错；乙烯(不饱和)能使溴的四氯化碳溶液褪色，而甲烷(饱和)不能，D正确。解析显/隐【典例2】(2013·新课标Ⅱ，8)下列叙述中，错误的是(

)。A．苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持55～60℃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

D解析

苯与浓硝酸、浓硫酸在55～60℃反应生成硝基苯，A正确；苯乙烯催化加氢可生成乙基环己烷，B正确；乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，生成1,2­二溴乙烷，C正确；甲苯与氯气在光照下主要发生侧链上的取代反应，生成C6H5CH2Cl，D错误。解析显/隐对比突破取代反应、加成反应取代反应加成反应概念有机物分子中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不饱和键两端的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特点有上有下或断一下一上一(断了一个化学键，下来一个原子或原子团，上去一个原子或原子团)只上不下或断一加二，从哪里断从哪里加(断了一个化学键，加上两个原子或原子团，应该加在断键两端的不饱和碳原子上)反应前后分子数目一般相等减少训练提升，请完成《创新设计》对应题组训练！考点二煤、石油和天然气的综合利用1．煤的综合利用(1)煤的干馏复杂的物理、化学变化过程反应类型产品煤的气化煤的液化（2）化学变化化学变化可燃气体（如水煤气）液体燃料或甲醇等天然气与水蒸气反应制取H22．天然气的综合利用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各种燃料用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．石油的综合利用原理：

。物理变化化学变化聚合度为

。链节为

,单体为

,4．三大合成材料(1)三大合成材料是指

。(2)加聚反应—CH2—CH2—CH2==CH2n塑料、合成橡胶和合成纤维合成聚乙烯的化学方程式：_____________________________________________

动画乙烯生成聚乙烯的反应历程【典例3】

(2012·上海化学，2)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【思维启迪】掌握石油和煤的加工原理和产品。

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。解析显/隐【典例4】下列关于石油的说法不正确的是(

)。①石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物(2012·山东理综，7D)②煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠(2010·山东理综，12C)③煤经过气化和液化等物理变化可转化为清洁燃料(2013·山东，7B)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(2012·浙江理综，7D)A．①③

B．①②

C．②③

D．③④

A训练提升，请完成《创新设计》对应题组训练！解析

石油分馏获得的汽油、煤油等产品均为混合物，①错误；石油分馏获得煤油，钠保存在煤油中，②正确；煤的气化和液化是化学变化，③错误。解析显/隐考点三

同系物同分异构体概念同系物同分异构体研究范围化合物化合物限制条件结构相似（官能团的种类和个数相同，），分子组成相差若干CH2原子团分子式相同，结构不同（类别相同或不同）物理性质物理性质递变物理性质不同化学性质化学性质相似化学性质相似或不同【典例5】(双选)(2013·海南化学，9)下列烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代物的有(

)。A．2­甲基丙烷B．环戊烷C．2,2­二甲基丁烷D．2,2­二甲基丙烷

BD解析显/隐解析

2­甲基丙烷有2种一氯代物；2,2­二甲基丁烷有3种一氯代物；环戊烷和2,2­二甲基丙烷均只有1种同分异构体。【典例6】(2012·海南化学，5)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

C解析

单取代芳烃即苯环上只有一个取代基。根据分子式C10H14可确定其连接方式为C6H5—C4H9，—C4H9(丁基)有四种结构：CH3CH2CH2CH2—、CH3CH(CH3)CH2—、CH3CH2CH(CH3)—、C(CH3)3—，所以选C。解析显/隐其连接方式为C6H5—C4H9，单取代烃基为丁基(—C4H9)同分异构体的判断技巧（1）等效氢法分子中有多少种“等效”氢