广东省2024高考化学总复习第7章有机化合物专题14烃-甲烷乙烯苯教案

PAGE14-专题十四烃——甲烷、乙烯、苯考纲展示考情汇总备考指导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。3.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质。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。2024年6月：202024年1月：17，232024年6月：21，44，452024年1月：14，23，25，33，342024年：442024年：24，25，27，33，37甲烷、乙烯、苯是重要的化工原料，利碳原子的成键特点，分析分子结构及性质关系，以结构确定性质理念分析。有机物甲烷[基础学问填充]1．有机物的概念，同分异构体(1)有机物①定义：一般将含有碳元素的化合物称为有机化合物，简称有机物。有机物的组成中除了碳元素外，常有H、O、S、N、P、卤素等元素。②碳原子的成键特征：在有机物中，碳原子呈四价，碳原子既与其他原子形成共价键，也相互形成碳碳单键、双键或三键等，有机化合物有链状分子和环状分子。(2)同分异构体：化合物分子式相同，结构不同的现象称同分异构现象，其化合物互称同分异构体。(3)烃：仅含碳、氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。如：CH4、C2H4、苯等。(4)分类烃eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(脂肪烃（链状）\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(饱和烃→烷烃（如：甲烷）,不饱和烃→烯烃（如：乙烯）)),芳香烃（含有苯环）（如：苯）))2．甲烷的结构与性质(1)甲烷的存在①甲烷是自然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。②我国的自然气主要分布在中西部。(2)分子结构：CH4是正四面体结构分子，分子中4个共价键完全等同。CH4是最简洁的烷烃。(3)物理性质：甲烷是一种无色、无味、密度比空气小，极难溶于水的气体。(4)化学性质：在通常状况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂、强酸、强碱不反应。易燃烧，高温分解，能发生取代反应。①燃烧反应方程式：CH4＋2O2eq\o(→,\s\up12(点燃))CO2＋2H2O(淡蓝色火焰，自然气是清洁能源)。②CH4与Cl2发生反应的过程分析CH3Cl＋Cl2eq\o(→,\s\up12(光照))CH2Cl2＋HClCH2Cl2＋Cl2eq\o(→,\s\up12(光照))CHCl3＋HClCHCl3＋Cl2eq\o(→,\s\up12(光照))CCl4＋HCl常温下一氯甲烷呈气态，二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、四氯甲烷(四氯化碳)均是难溶于水的油状液体。其中氯仿毒性较大，是麻醉剂。[学考真题对练]1．(2024·1月广东学考)我国开发可燃冰技术取得长足进步。可燃冰是甲烷与H2O在低温、高压下共同结晶形成的固体，其中甲烷含量大于90%。关于可燃冰的说法不正确的是()A．一种化合物B．一种混合物C．一种新能源D．燃料产物主要为CO2和H2OB2．(2024·1月广东学考)与丁醛(CH3CH2CH2CHO)互为同分异构体的是()A．CH3CH2CH2CH2OHB．CH3COCH2CH3C．CH3CH2CH2COOHD．CH3CH2OCH2CH3B3．(2024·1月广东学考)乙硫醇(CH3CH2SH)具有特别的气味，可掺入管道燃气中作为警告气体，CH3CH2SH在空气中燃烧所生成的物质确定不含有()A．CO2 B．SO2C．H2O D．CH4D4．(2024·广东学业水平考试)下列说法正确的是()A．仅含有碳和氢两种元素的有机化合物称为烃B．凡是分子里含碳元素的化合物都属于烃C．汽油和花生油的主要成分都是不饱和烃D．有机化合物分子中碳原子之间只有单键A[汽油的主要成分是烃，花生油的主要成分是油脂，有机物中碳原子之间可形成单键、双键及三键。]5．(2024·广东学业水平考试)下列物质中属于烷烃的是()A．CH3CH3 B．CH2=CH2C．CH3CH2OH D．CH3COOHA6．(2024·广东学业水平考试)同分异构现象广泛存在于有机化合物中。下列有关同分异构体的说法正确的是()A.具有相同结构式 B．具有相同分子式C．具有不同分子量 D．具有不同原子数B[同分异构体指的是具有相同的分子式、不同的结构的化合物。]7．(2024·广东学业水平考试)同分异构现象是有机物种类繁多的缘由之一。与CH3CH2CH2CH2OH互为同分异构体的是()A．(CH3)3COHB．(CH3)2CHCH2COOHC．CH3CH2CH2CHOD．CH3CH2CH2CH2CH2OHA[分子式相同，结构不同的两种物质，互为同分异构体。]“三同”的推断技巧[最新模拟快练]1.(2024·澄海东里中学期末)某香皂的配方中含有下列物质，其中属于无机物的是()A．甘油 B．柠檬酸C．淀粉 D．氯化钠D[甘油(丙三醇)、柠檬酸和淀粉均是有机化合物，氯化钠是无机化合物，答案选D。]2．(2024·广东省汕头市金山中学学业水平测试)C2H6＋Cl2eq\o(→,\s\up12(光照))C2H5Cl＋HCl的反应类型为()A．取代反应 B．加成反应C．酯化反应 D．消去反应A[乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯乙烷和氯化氢，答案选A。]3．(2024·广东省学业水平预料一)下列各组物质互为同系物的是()A．O2和O3B．CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3C．12C和D．CH4和CH3CH3D[A项，O2和O3互为同素异形体，B项，CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3是同分异构体；C项，12C和13C是同位素；D项CH4和CH3CH4．(2024·番禺区期中)下列化学式只表示一种纯净物的是()A．C B．C3H8C．C4H10 D．C5H12B[A.C可以表示金刚石或者石墨，可能是混合物，故A错误；B.C3H8是丙烷，不存在同分异构现象，为纯净物，故B正确；C.C4H10有两种结构正丁烷和异丁烷，可能是混合物，故C错误；D.C5H12有3种同分异构体：正戊烷、异戊烷、新戊烷，可能是混合物，故D错误。]5．(2024·惠州市上学期期末)鉴别甲烷、一氧化碳和氢气3种无色气体的方法，是将它们()A．先后通入溴水和澄清石灰水B．点燃后罩上涂有澄清石灰水的烧杯C．点燃，先后罩上干燥的冷烧杯和涂有澄清石灰水的烧杯D．点燃后罩上涂有澄清石灰水的烧杯，通入溴水C[三种气体的燃烧产物分别是CO2和水、CO2、水，所以可利用燃烧产物的不同进行鉴别，C项正确。]6．(2024·广东省执信中学期中)下列反应属于取代反应的是()A．乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应B．苯与硝酸发生硝化反应C．甲烷燃烧反应D．苯和氢气反应生成环己烷B乙烯与苯[基础学问填充]1．乙烯的结构与性质(1)分子结构：C2H4是平面形，分子中碳碳原子以双键()结合。C2H4是最简洁的烯烃。(2)物理性质：乙烯是一种无色、稍有气味，难溶于水，比空气略轻的气体。(3)化学性质：乙烯分子的双键中有一对共用电子形成的化学键易断裂，易发生加成反应、加聚反应、氧化反应，难发生取代反应。①氧化反应a．燃烧：乙烯的含碳量较高，燃烧时常冒黑烟。反应方程式：CH2=CH2＋3O2eq\o(→,\s\up12(点燃))2CO2＋2H2O。b．乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化使其褪色。可用于鉴别甲烷和乙烯。②加成反应a．定义：有机物分子中不饱和碳原子与其他原子或原子团干脆结合生成新的化合物的反应叫加成反应。b．乙烯通入溴的CCl4溶液与Br2发生加成反应，溴的CCl4溶液褪色，用于鉴别乙烯与甲烷。c．加成反应实例：2．苯的结构和性质(1)分子结构：(C6H6)平面正六边形结构，苯环上的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特别键，C、H原子均在同一平面。(2)物理性质：苯是一种无色、有特别气味的有毒液体，密度比水小，难溶于水；沸点为80.1℃，熔点为5.5℃，当温度低于5.5℃时，(3)化学性质：苯性质稳定，难氧化，可燃烧，能取代，易于加成，常作为有机溶剂或萃取溴、碘等的萃取剂。①苯的燃烧反应：苯可以在空气中燃烧，火焰光明、有浓烟，生成CO2和H2O，并放出大量的热。反应方程式：2C6H6＋15O2eq\o(→,\s\up12(点燃))12CO2＋6H2O。②苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不会出现使酸性高锰酸钾溶液褪色的现象。③苯的取代反应(如硝化、卤代)苯与浓硝酸在加热和浓硫酸催化、脱水作用下生成硝基苯或(和)多硝基苯。如：[学考真题对练]1．(2024·6月广东学考)如图是球棍模型表示的某有机反应，该反应的类型为()A．加成反应 B．取代反应C．加聚反应 D．酯化反应A[由图知，原子只上不下，是加成反应。]2．(2024·1月广东学考)某些水果包装盒内会放入掺有KMnO4的硅胶，用于消退水果成熟过程中释放的有催熟作用的乙烯。下列关于乙烯的说法不正确的是()A.结构简式为CH2=CH2B．能与HCl反应生成氯乙烯C．能使酸性KMnO4溶液褪色D．可发生聚合反应生成聚乙烯B3．(2024·6月广东学考)一种自然气臭味添加剂的绿色合成方法为CH3CH2CH=CH2＋H2Seq\o(→,\s\up12(hν))CH3CH2CH2CH2SH。下列反应的原子利用率与上述反应相近的是()A．乙烯与水反应制备乙醇B．苯和硝酸反应制备硝基苯C．乙酸和乙醇反应制备乙酸乙酯D．甲烷与Cl2反应制备一氯甲烷A[依据题意知生成物只有一种，原子利用率为100%，A选项符合。]4．(2024·广东学业水平考试)环氧乙烷是重要化工原料，其绿色合成反应为。其中X物质是()A．CO B．O2C．H2O D．O3B[由质量守恒易知X为O2。]突破甲烷和乙烯的鉴别与除杂(1)鉴别时可以运用试剂溴水(或溴的四氯化碳溶液)、酸性KMnO4溶液，只有乙烯能使上述溶液褪色。(2)若甲烷中混有乙烯，除去时只能选用试剂溴水(或溴的四氯化碳溶液)，而不能选用酸性KMnO4溶液。[最新模拟快练]1．(2024·东厦中学其次次考试)苯是一种常见的有机溶剂和化工原料，下列关于苯的叙述不正确的是()A．难溶于水 B．易挥发，有毒性C．属于高分子化合物 D．属于烃类化合物C[苯是一种难溶于水的有机溶剂，A正确；苯是一种有毒、易挥发的液体，B正确；苯分子相对分子质量只有78，不是高分子化合物，C错误；苯分子是有碳、氢两种元素组成的有机物，所以属于烃类化合物，D正确。]2．(2024·广州市南沙区第一中学期中)下列属于加成反应的是()A．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色B．苯和溴水混合振荡、静置后分为上下两层C．乙烯使溴水褪色D．甲烷与氯气混合光照C[乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色发生的是氧化反应，A错误；苯和溴水混合振荡、静置后分为上下两层，发生的是萃取，不是化学改变，B错误；乙烯含有碳碳双键，和溴水发生加成反应使溴水褪色，C正确；甲烷与氯气混合光照发生的是取代反应，D错误。]3．(2024·惠州市上学期期末)乙烯的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平。关于乙烯的说法不正确的是()A．与苯互为同系物B．分子中存在碳碳双键C．能使溴的四氯化碳溶液褪色D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色A4．(2024·广东省梅州市华侨中学模拟一)既能使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色的是()A．苯 B．乙烯C．乙醇 D．氯化铁B[苯不能使溴水褪色，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。乙烯中含有碳碳双键，能和溴水发生加成反应，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，B正确。乙醇不能使溴水褪色。氯化铁不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。]5．下列属于取代反应的是()A．甲烷燃烧B．在镍做催化剂的条件下，苯与氢气反应C．苯的硝化反应D．乙烯通入酸性KMnO4溶液中C一、单项选择题1．养分麦片含有多种成分，其中属于无机物的是()A．玉米粉 B．大豆粉C．Na2HPO4 D．白砂糖C2．下列有机物常温下呈液态的是()A．CH3(CH2)2CH3 B．CH3(CH2)25CH3C．CH4 D．CCl4D[常温下CH3(CH2)25CH3是固体，CH4、CH3(CH2)2CH3是气体，CCl4为液体。]3．(2024·广东省学业水平预料一)下列叙述中不正确的是()A．C60与石墨是同素异形体B．H(氕)、D(氘)、T(氚)互为同位素C．甲烷和戊烷是同系物D．异丁烷与丁烷是同一种物质D[C60与石墨是相同元素组成，不同形态的单质，是同素异形体，A不符合题意；H(氕)、D(氘)、T(氚)是氢元素的不同核素，互为同位素，B不符合题意；甲烷和戊烷都是烷烃的同系物，C不符合题意；异丁烷与丁烷分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，D符合题意。]4．下列关于乙烯的说法错误的是()A．乙烯可以与H2反应制乙烷B．乙烯生成聚乙烯的反应是乙烯分子相互加成反应C．聚乙烯由乙烯聚合而成，故分子中含有许多碳碳双键D．1t乙烯完全反应可生成1t聚乙烯C[乙烯生成聚乙烯后，碳碳双键消逝，转化为碳碳单键。]5．下列说法正确的是()A．从苯的分子组成来看远没有达到饱和，所以能使溴水褪色B．苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．苯的一氯取代物只有一种D．苯是单、双键交替组成的环状结构C6．CH4与Cl2在光照条件下发生反应生成多种产物，其中不能生成的是()A．CH3Cl B．CCl4C．HCl D．H2D[CH4与Cl2发生取代反应生成氯代物和氯化氢，没有H2生成。]7．能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的一组物质是()A．O2和N2 B．CO2和CH4C．乙烷和乙烯 D．Na2SO4和NaNO3C[乙烷中无，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而乙烯能。]8．下列各图所示的分子结构模型中，分子式为CH4的是()ABCDA9．下列关于有机物的说法不正确的是()A．甲烷易取代难氧化B．乙烯可以与H2O发生加成反应制乙醇C．甲烷和乙烯都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色D．乙烯可以通过加聚反应制备聚乙烯C[甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色。]10．下列关于乙烯的叙述中，不正确的是()A．乙烯的化学性质比乙烷活泼B．乙烯燃烧时，火焰光明并且伴有黑烟C．乙烯可作香蕉等水果的催熟剂D．乙烯双键中的一个键可以断裂，简洁发生取代反应D[本题考查学问点是乙烯的性质。在乙烯的加成反应中，乙烯双键中的一个键可以断裂，与其他原子或原子团结合发生加成反应。]11．下列试剂中，能用于鉴别甲烷和乙烯的是()A．水 B．稀硫酸C．氢氧化钠溶液 D．酸性高锰酸钾溶液D12．甲烷、乙烯和苯都能发生的反应为()A．加成反应 B．聚合反应C．水解反应 D．氧化反应D[三者都可以燃烧。]13．(2024·广东省学业水平预料一)既可以用来鉴别乙烷和乙烯，又可以用来除去乙烷中混有少量乙烯的操作方法是()A．在空气中燃烧B．混合气通入装有NaOH溶液的洗气瓶C．混合气通入装有过量溴水的洗气瓶D．混合气通入盛有水的洗气瓶C[乙烷和乙烯均可在空气中燃烧，相同条件下燃烧，火焰光明程度：乙烯>乙烷；黑烟浓度：乙烯>乙烷，乙烯中的碳元素养量分数大，燃烧时产生黑烟多，故可以用来鉴别，但不能用于除杂，A项错误；乙烷和乙烯两者均不能与NaOH溶液反应，故不能用于鉴别和除杂，B项错误；乙烯易发生加成反应，若与足量溴反应，乙烯发生加成反应生成1，2二溴乙烷，使溴水褪色，而乙烷与溴水不反应，不能使溴水褪色，所以可以用于鉴别和除杂，C项正确；乙烷和乙烯都不溶于水，在通常状况下与水不反应，不能鉴别，也不能用来除杂，D项错误。]14．有关乙烯和苯的性质试验：①乙烯通入酸性KMnO4溶液，②苯滴入酸性KMnO4溶液。对上述试验现象的描述正确的是()A．①褪色，②不褪色 B．①不褪色，②褪色C．①、②均褪色 D．①、②均不褪色A[乙烯具有较强的还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，苯不能使其褪色。]15．下列反应中，属于加成反应的是()A[A项中反应为加成反应，B项中反应为氧化反应，C、D项中反应为取代反应。]16.(2024·惠州市上学期期末)居室内空气污染物的主要来源是人们运用的装饰材料、胶黏剂、内墙涂料等释放出来的一种有刺激性气味的气体。据此推断，下列说法不正确的是()A．这种气体是甲醛B．该气体可用新制氢氧化铜悬浊液进行检验C．这种气体是苯D．这种气体可使酸性高锰酸钾溶液褪色C[居室内空气污染物的主要来源是人们运用的装饰材料、胶黏剂、内墙涂料等释放出来的一种有刺激性气味的气体为甲醛。A项，该刺激性气体为甲醛，正确；B项，甲醛具有醛的性质，与新制氢氧化铜悬浊液受热，甲醛中的醛基被氧化，氢氧化铜被还原成砖红色的氧化亚铜，故可用新制氢氧化铜悬浊液进行检验，正确；C项，苯是特别香味的气体，不是刺激性气味气体，错误；D项，甲醛具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使得酸性高锰酸钾溶液褪色，正确。]17．已知CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up12(催化剂),\s\do9(加压、加热))CH3CH2OH，该反应的反应类型是()A．取代反应 B．加成反应C．酯化反应 D．氧化反应B18．下列各组物质中，互为同分异构体的是()A．金刚石和C60B．eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(1))H、eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H、eq\o\al(\s\up1(3),\s\do1(1))HC．D．CH3CH2CH(CH3)2和C(CH3)4D[A是同素异形体，B是同位素，C是同一种物质。]19．下列关于苯性质的叙述，不正确的是()A．苯是无色带有特别气味的液体B．常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体C．苯在催化剂作用下能在溴水中发生取代反应D．苯分子不具有典型的碳碳双键，所以不简洁发生加成反应C[本题考查学问点是苯的性质。苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应，与溴水只发生萃取。]20．下列有机物中，存在同分异构体的是()A．CH4 B．CH3CH3C．CH3CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH3D21．对下列有机反应类型的相识不正确的是()A．；取代反应B．CH2=CH2＋Br2→CH2Br—CH2Br；加成反应C．2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up12(Cu/Ag),\s\do9(△))2CH3CHO＋2H2O；取代反应D.CH3COOH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up12(浓硫酸),\s\do9(△))CH3COOCH2CH3＋H2O；取代反应C[C项属于氧化反应。]22．下图表示某有机反应过程的示意图，该反应的类型是()A.取代反应 B．加成反应C．聚合反应 D．酯化反应A[该反应可以看成是甲烷分子中的氢原子被卤素原子取代。]23．下列物质在常温下呈液态的是()A．C B．O2C．CH3CH2OH D．Cl2C[C在常温下是固态；O2、Cl2在常温下是气态。]24．可以用来鉴别甲烷和乙烯，还可以用来除去甲烷中乙烯的操作方法的是()A．将混合气体通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶B．将混合气体通过盛有适量溴水的洗气瓶C．将混合气体中通入氢气，在Ni催化加热的条件下反应D．将混合气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶B[酸性KMnO4溶液可用于鉴别甲烷和乙烯，但不能用于除去甲烷中的乙烯，因为KMnO4将乙烯氧化生成的CO2仍为杂质，A方法不行取；乙烯通过溴水与Br2发生加成反应，液态的1，2­二溴乙烷留在溴水中，甲烷不与溴水反应，B方法可行；C方法不行取，因为通入的H2的量不好限制，少了不能将乙烯全部除去，多了就会使乙烷中混有H2，而且该反应条件要求高；由于乙烯与NaOH溶液不反应，D方法不行取。]25．(2024·广东省学业水平预料一)某烃的结构简式为，它可能具有的性质是()A．它能使溴水褪色，但不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．它既不能使溴水褪色，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．不易溶于水，也不易溶于有机溶剂D．能发生加成反应，