苏教版高中化学选择性必修3专题3整合课件

专题整合专题3内容索引0102知识网络系统构建核心归纳素养整合知识网络系统构建核心归纳素养整合一有机物燃烧规律1.同温同压下气态烃完全燃烧时气体体积变化的规律。(1)燃烧后水为液态。ΔV的值只与烃分子中的氢原子数有关,与碳原子数无关,且燃烧后体积一定减小。(2)燃烧后水为气态。

ΔV的值与烃中氢原子数有关,可能增大,也可能减小或不变,具体关系如下:氢原子数体积变化(ΔV)实例y=4ΔV=0,总体积不变CH4、C2H4等y<4ΔV<0,总体积减小只有C2H2符合y>4ΔV>0,总体积增大C2H6等烃的含氧衍生物燃烧前后体积的变化也可由燃烧方程式直接判断。

2.有机物的组成与燃烧产物的关系。

(2)不同组成的烃,若混合物的总质量一定,不论按何种比例混合,完全燃烧后生成的CO2或H2O的质量(物质的量)均保持不变,则混合物中各组分含碳或含氢的质量分数相同。(3)两种或多种有机物,若混合物的总物质的量一定,不论按何种比例混合,完全燃烧后生成的CO2或H2O的物质的量(质量)均保持不变,则混合物中各组分的碳原子或氢原子的个数相同。【例题1】

(双选)在1.01×105Pa、150℃条件下,某气态烃在密闭容器中完全燃烧,反应前后压强不发生变化,该有机物可能是(

)。A.CH4 B.C2H6C.C2H4 D.C2H2答案:AC解析:设该烃的分子式为CxHy,其燃烧通式为

根据气体定律可知反应容器容积不变,压强、温度不变,则反应前后气体的物质的量也不变,故

,解得y=4。常见气态烃分子式中含4个氢原子的物质有CH4、C2H4、C3H4,故A、C两项正确。二各类烃的结构与性质1.各类烃的结构特点、性质和常见的同分异构体。

类别烷烃烯烃炔烃苯和苯的同系物通式CnH2n+2(链烷烃)CnH2n(链状单烯烃)CnH2n-2(链状单炔烃)CnH2n-6(n≥6)碳碳键结构特点仅含C—C含有含有—C≡C—含有苯环主要化学反应取代反应、氧化反应加成反应、氧化反应加成反应、氧化反应取代反应、加成反应、氧化反应类别烷烃烯烃炔烃苯和苯的同系物代表物CH4CH2CH2CH≡CH代表物分子的空间结构正四面体型平面形直线形平面形物理性质一般随分子中碳原子数的增多,熔、沸点升高,密度增大。通常碳原子数为1~4的烃,常温下是气态,不溶于水。液态烃的密度比水的小简单的同系物常温下为液态,不溶于水,密度比水的小同分异构体(构造异构)碳链异构碳链异构、位置异构碳链异构、位置异构侧链大小及相对位置产生的异构1.烷烃、苯和苯的同系物都能发生取代反应,但反应条件不同,前者为光照,后者为FeX3。2.苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但苯的同系物一般能被氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色。2.各类烃的检验。

类别液溴溴水溴的四氯化碳溶液酸性高锰酸钾溶液烷烃与溴蒸气在光照条件下发生取代反应不反应,液态烷烃可以萃取溴水中的溴使溴水层褪色不反应,不褪色不反应烯烃常温发生加成反应而褪色常温发生加成反应而褪色常温发生加成反应而褪色发生氧化反应而褪色炔烃常温发生加成反应而褪色常温发生加成反应而褪色常温发生加成反应而褪色发生氧化反应而褪色苯一般不反应,催化条件下可取代不反应,发生萃取而使溴水层褪色不反应,互溶不褪色不反应类别液溴溴水溴的四氯化碳溶液酸性高锰酸钾溶液苯的同系物一般不反应,光照条件下发生侧链上的取代,催化条件下发生苯环上的取代不反应,可以萃取溴而使溴水层褪色不反应,互溶不褪色可以与某些苯的同系物发生氧化反应而褪色应用上述性质可以解决不同类型烃的鉴别问题,同时要特别注意条件(如液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、光照、催化剂等)对反应的影响。【例题2】

要鉴别己烯中是否混有少量甲苯,正确的实验方法是(

)。A.先加入足量的酸性高锰酸钾溶液,然后再加入溴水B.先加入适量溴水,然后再加入酸性高锰酸钾溶液C.点燃这种液体,然后观察火焰的明亮程度D.加入浓硫酸与浓硝酸后加热答案:B解析:要鉴别出己烯中是否混有甲苯,先加入适量溴水,把己烯转变成卤代烃,若再加入酸性高锰酸钾溶液褪色,则说明有甲苯,故B项正确。三化石燃料的加工原料条件或方法产品何种变化石油常压分馏石油气、汽油、煤油、轻柴油、重油等物理变化减压分馏重柴油、润滑油、石蜡、燃料油、沥青等物理变化裂化轻质油、气态烯烃(乙烯、丙烯)化学变化催化重整芳香烃化学变化天然气—甲烷—煤干馏芳香烃化学变化气化或液化燃料油、化工原料(甲醇等)化学变化【例题3】

丁烷催化裂解可按两种方式进行:按图连接好装置后,需进行的实验操作有:①给D、G装置加热;②检查整套装置的气密性;③排出装置中的空气等。注:CuO能将烃氧化成CO2和H2O;G后面装置已省略。(1)这三步操作的先后顺序依次是

(填序号)。

(2)简要说明排空气的方法和证明空气已排尽的方法:

。

(3)B装置所起的作用是

。

(4)假定丁烷完全裂解,当E和F装置的总质量比反应前增加了0.7g,G装置中固体质量减少了1.76g,则丁烷的裂解产物中n(CH4)∶n(C2H6)=

(假定流经各装置中的气体能完全反应)。

答案:(1)②③①(2)打开活塞K,使丁烷气体流经各装置;从G装置右边导管中收集一小试管气体,用拇指堵住管口移至火焰,若没有听到尖锐的爆鸣声,则证明空气已排尽(3)通过观察气泡冒出的速度,调节活塞K,控制气流(4)1∶1解析:C、F装置是用来吸收水蒸气,D装置是用来使丁烷催化裂化,E装置是用来吸收烯烃,G装置是用来氧化烷烃。(1)实验之前必须检查装置的气密性,丁烷和空气的混合气体在加热时可能发生爆炸,所以要在加热之前通入丁烷排尽装置中的空气。(2)当装置中的空气排尽之后,从G装置右边导管中出来的气体应是纯净的丁烷。(3)实验中通入丁烷的速度不能过快,否则催化裂化反应不充分,B装置是用来观察气体流速的。(4)E和F装置增加的总质量