高一化学鲁科版学案：例题与探究第三章第节石油和煤重要的烃

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精典题精讲例1下列各反应中属于加成反应的是(）A.CH2==CH2+H-OHCH3—CH2—OHB.H2+Cl22HClD.CH3-CH3+2Cl2CH2Cl-CH2Cl+2HCl思路解析:考查知识点:加成反应概念的内涵是分子里不饱和的原子和其他原子或原子团直接结合生成新物质.本题的难点是对C项的判断，分子里有一个不饱和碳原子,而另一个不饱和原子是氧原子,这些不饱和原子组成的原子团为.反应是H-H分子里的氢原子跟里的不饱和原子直接结合的反应。由此可知，反应符合加成反应的概念，是加成反应。答案：AC绿色通道:加成反应是继取代反应之后的又一类重要的有机反应。加成反应发生的位置是在不饱和碳原子上，是把原子和原子团直接加上去。变式训练(经典回放）从石油分馏得到的固体石蜡，用氯气漂白后，燃烧时会产生含氯元素的气体，这是由于石蜡在漂白时与氯气发生过(）A.加成反应B.取代反应C.裂解反应D.催化裂化反应思路解析:本题主要考查石油的分馏产品之一的石蜡的成分及其所发生化学反应的知识内容。石蜡与石油成分相同,主要为环烷烃、烷烃和芳香烃，因此与Cl2发生的反应主要是取代反应，应选B。答案：B例2（经典回放）体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂-—氯乙烷（沸点为12。27℃)，进行局部冷冻麻醉应急处理。（1)制取氯乙烷（CH3CH2Cl)的最好的方法是(）A.乙烷与氯气发生取代反应B.乙烯与氯气发生加成反应C。乙烷与氯化氢反应D。乙烯与氯化氢发生加成反应（2）写出所选反应的化学方程式：__________________________________________________.(3）决定氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的理由是__________________________________。思路解析：(1）乙烷和氯气反应的产物为各种氯代乙烷的混合物；乙烯与氯气加成反应的产物为1，2—二氯乙烷；只有乙烯和氯化氢的加成反应才能得到较纯净的一氯乙烷，产物为CH3CH2Cl;乙烷与氯化氢不反应.所以答案为D。(2)加成反应发生在不饱和碳原子上，所以化学方程式为CH2==CH2+HClCH3CH2Cl。(3）一氯乙烷的沸点为12.27℃，易汽化而吸收热量，使局部冷冻麻醉。把中学化学基本知识和同学关心的足球联系在一起,提高了实践应用能力。答案：(1）D（2）CH2==CH2+HClCH3—CH2Cl（3)CH3CH2Cl沸点低，易汽化而吸收热量,使局部冷冻麻醉黑色陷阱：容易错认为乙烷与氯气发生取代反应只生成一氯乙烷。而实际上乙烷与氯气发生取代反应时并不是只生成一氯乙烷，同时生成的还有二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷、五氯乙烷、六氯乙烷等。变式训练在一定条件下,乙烯和乙烷都能制得氯乙烷。据此请完成下列问题：（1)由乙烷制备氯乙烷的化学方程式：_____________________________，该反应类型属于_____________反应.（2）由乙烯制备氯乙烷的化学方程式为:_____________________________，该反应类型属于____________反应。(3)比较两种方法，_________种方法较好，其原因是_______________________________。思路解析：考查乙烯的加成反应和乙烷的取代反应的实质和特点，根据加成反应和取代反应的特点进行分析判断.答案：（1）CH3—CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl取代（2)CH2==CH2+HClCH3CH2Cl加成（3)第(2）第（2）种方法得到的产物较为纯净,而第（1）种方法会发生多种副反应，生成的多种产物的混合物例3既可以用来鉴别乙烷和乙烯，又可以用来除去乙烷中混有的乙烯,得到纯净乙烷的方法是（）A．与足量溴反应B．通入足量溴水中C．在一定条件下通入氢气D．分别进行燃烧思路解析：乙烷和乙烯均是无色气体，但前者易于发生取代反应，后者易于发生加成反应，若与足量溴作用，乙烷可以发生取代而生成溴代乙烷，乙烯发生加成生成二溴乙烷，不仅不易鉴别，还会损失大量的乙烯且混入大量的溴蒸气杂质，显然不合理；若在一定条件下通入氢气，虽可将乙烯转变为乙烷,但通入氢气的量不易控制，很难得到纯净的乙烷；若分别进行燃烧,显然无法再得到乙烷，因此只能选B,因为乙烷不和溴水反应，而乙烯能和溴水发生加成反应而使溴水褪色，且生成的CH2Br-CH2Br为液体。答案：B绿色通道:学习有机反应要特别注意反应条件及反应物的状态，如烷烃可以和Br2蒸气或液溴在光照或加热时反应，而和溴水却不反应,同时要注意物质除杂时应遵循的基本原则，即除去气体中的气体杂质一般不用气体试剂.变式训练下列物质中,在一定条件下既能起加成反应，也能起取代反应,但不能使酸性KMnO4溶液褪色的是（）A．乙烷B．苯C．乙烯D．甲烷思路解析:根据各物质的性质进行判断可知答案为苯，苯的化学性质简单概括为能加成、取代和难氧化。答案:B例4（经典回放）下列说法错误的是（）A．石油中含有C5—C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油B．含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油C．石油裂解是为了获得更多的汽油D．汽油是烃的混合物，煤油、柴油是由烃构成的纯净物思路解析：选项A中，石油是由烷烃、环烷烃、芳香烃组成的混合物。石油主要由液态烃构成,也溶有少量气态烃和固态烃。石油中肯定含有C5—C11的烷烃，因此通过石油炼厂的分馏就可以得到汽油、煤油等分馏产品。选项B中，含C18以上的固态烃利用率低,交通运输业需要更多的燃料油。使重油长链烃分子断裂就可以得到汽油。使长链烃分子断裂为C5—C11烷烃的过程采用催化裂化的方法。选项C中,石油裂解属于深度裂化,采用的温度比裂化高，长链烃分子断裂程度大。裂解的目的不是为了生产更多的汽油，而是为了获得大量的石油化工产品，主要是三烯：乙烯、丙烯、丁二烯；三苯:苯、甲苯、二甲苯.选项D中，石油是烃的混合物，石油分馏产品汽油、煤油、柴油等仍是烃的混合物。所不同的只是这些分馏产品沸点范围小，是含碳原子数相近的烃的混合物。答案：CD绿色通道:本题只要全面记忆,理解煤、石油的干馏、分馏、裂化等概念。重在平常学习知识扎实。变式训练1（经典回放）石油加工的各种处理过程中，属于裂化过程的是（）A.分离出汽油和煤油B。原油脱盐、脱水C。十六烷变为辛烷和辛烯D.将直链烃变为芳香烃思路解析：A项，分离出汽油和煤油属于分馏;B项，脱盐、脱水是属于分馏之前的预处理过程；C项裂化的目的是为了获得更多更好的汽油,汽油中的烃分子为5—11个碳原子，十六烷断裂为辛烷和辛烯，属于裂化过程；D项，直链烃转化为芳香烃的过程叫重整。所谓“重整”就是把汽油里直链烃类分子的结构“重新进行调整”，使它们转化为芳香烃或具有支链的烷烃异构体等。答案：C变式训练2石油裂解的目的和原理是（）A．使具有长链的烃深度裂化断裂成各种短链的气态不饱和烃和少量液态烃B．使直链烃转化为芳香烃C．避免炭化结焦D．除去石油中的杂质思路解析：A项,石油的裂解是深度裂化，目的是为了获取大量石油化工原料。作为合成原料主要是气态烯烃，其中以乙烯产量为最大，其次还有丙烯、丁二烯等。裂化产物中还有作为芳香烃的液态产品:苯、甲苯、二甲苯.B项,使直链烃转化为芳香烃属于重整。C项,重油采用减压蒸馏是为了避免炭化结焦。D项,与裂解原理和目的无关。答案：A问题探究问题1向溴水中通入足量的乙烯，能使溴水褪色,怎样通过实验证明发生的是加成反应而不是取代反应？导思：考查知识点为取代反应和加成反应的反应特点.要知道取代反应为“有上有下",加成反应为“只上不下”，最终围绕其产物不同而展开。如果发生的是取代反应，生成产物中应该有HCl，所以可用硝酸酸化的AgNO3溶液检验;如果是加成反应，则产物中没有HCl，即没有自由移动的Cl-，所以加入硝酸酸化的AgNO3,没有沉淀生成。所以，此题不是直接考查基本概念，而是进行了延伸，重点考查学生对知识的迁移应用能力。探究：（1）实验设计一:①实验步骤:将足量的乙烯通入溴水中，在反应后的溶液中加入经硝酸酸化的AgNO3溶液,观察发生的现象。②实验原理:向溴水中通入足量的乙烯，则溴水完全反应而溶液褪色，再向溶液中滴加AgNO3溶液，不产生沉淀，证明无自由移动的Br-,也就说明了乙烯和溴的反应不是取代反应，而是加成反应。(2）实验设计二：①实验步骤：将足量的乙烯通入溴水中，蘸取反应后的溶液，测其pH，若溶液呈酸性，证明反应为取代反应，若溶液呈中性则证明反应为加成反应。②实验原理：向溴水中通入足量的乙烯，则溴水完全反应而使溶液褪色，此时，若是取代反应则有HBr生成，溶液呈酸性，若是加成反应，则产物只有CH2BrCH2Br,溶液呈中性.问题2从法拉第发现苯到凯库勒提出苯的分子结构模型，经历了40年的时间，随着科学技术的进步，人们提出更科学的苯的分子结构模型，经历了上百年的探索。你能沿着科学家探索的足迹,通过设计实验或有关数据来研究苯的分子结构吗？导思：利用结构决定性质，根据其结构特点进行性质实验.如果含有不饱和键（如C==C），则根据不饱和键性质进行设计实验。如根据能否因发生氧化反应而使高