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1、第1页 共 40 页章末总结提升章末总结提升第2页 共 40 页本章知识体系展现本章知识体系展现第3页 共 40 页第4页 共 40 页第5页 共 40 页第6页 共 40 页专题探究专题探究第7页 共 40 页一一 烃类的几个重要规律及应用烃类的几个重要规律及应用1.烃分子含氢原子数恒为偶数烃分子含氢原子数恒为偶数,其相对分子质量恒为偶数其相对分子质量恒为偶数原因原因:由烃的通式由烃的通式CnH2n+2、CnH2n、CnH2n-2、CnH2n-6知氢原知氢原子数均为子数均为2的整数倍的整数倍,所以在烃中氢原子数恒为偶数所以在烃中氢原子数恒为偶数,相对分相对分子质量也恒为偶数子质量也恒为偶数
2、第8页 共 40 页2.燃烧前后气体体积变化规律燃烧前后气体体积变化规律,若水为气体若水为气体,则则:当当y=4时时,反应前后体积相等反应前后体积相等;当当y4时时,反应后气体体积反应后气体体积反应前气体体积反应前气体体积;当当y4时时,反应后气体体积反应后气体体积反应前气体体积反应前气体体积 22)(42yyxxCOH Oxy2C HO点燃对第9页 共 40 页3.各类烃含碳各类烃含碳(或氢或氢)质量分数质量分数(1)烷烃烷烃:CnH2n+2(n1),w(C)=12n/(14n+2)100%,随着随着n的的增大增大,烷烃烷烃w(C)逐渐增大逐渐增大,但永远小于但永远小于85.7% 甲烷是所有
3、甲烷是所有烃中含氢质量分数最高的烃中含氢质量分数最高的,也是所有烃中含碳质量分数最也是所有烃中含碳质量分数最低的低的 (2)烯烃烯烃(或环烷烃或环烷烃):CnH2n(n2,如果为环烷烃则如果为环烷烃则n3),w(C)=(12n/14n)100%=85.7% 即烯烃即烯烃(或环烷烃或环烷烃)的的w(C)是固定不变的是固定不变的 第10页 共 40 页 (3)炔烃炔烃:CnH2n-2(n2),w(C)=12n/(14n-2)100%,随着随着n的的增大增大,炔烃炔烃w(C)逐渐减小逐渐减小,但总是高于但总是高于85.7% 乙炔是炔烃乙炔是炔烃中含碳量最高的中含碳量最高的,达到了达到了92.3% (
4、4)苯及其同系物苯及其同系物:CnH2n-6(n6),w(C)=12n/(14n-6)100%,随着随着n的增大的增大,苯及其同系物的苯及其同系物的w(C)逐渐减小逐渐减小,但总是比烯但总是比烯烃的含碳量高烃的含碳量高,高于高于85.7% 苯是苯及其同系物中含碳量最苯是苯及其同系物中含碳量最高的高的,达到了达到了92.3% 第11页 共 40 页4.烃完全燃烧时的耗氧量规律烃完全燃烧时的耗氧量规律(1)等物质的量的烃等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时完全燃烧时,其耗氧量的大小取决其耗氧量的大小取决于于的值的值,其值越大其值越大,耗氧量越多耗氧量越多 ()4yx第12页 共 40 页(2)等质
5、量的烃完全燃烧等质量的烃完全燃烧,其耗氧量大小取决于该烃分子中氢其耗氧量大小取决于该烃分子中氢的质量分数的质量分数,其值越大其值越大,耗氧量越多耗氧量越多 此规律可证明如下此规律可证明如下:设烃的质量为设烃的质量为m,含氢的质量分数为含氢的质量分数为w(H),由由CO2CO2,4HO22H2O,可得可得:n(O2)=m1-w(H)/12+mw(H)/4=m/12+mw(H)/6 显然显然,在在m为定值时为定值时,w(H)越大越大,消耗氧气的物质的量就越多消耗氧气的物质的量就越多 第13页 共 40 页(3)最简式相同的烃最简式相同的烃,不论它们以何种比例混合不论它们以何种比例混合,只要总质量一
6、只要总质量一定定,完全燃烧时所消耗的氧气以及燃烧生成的完全燃烧时所消耗的氧气以及燃烧生成的CO2和和H2O的的量均为定值量均为定值 第14页 共 40 页例例1:等质量的下列烃完全燃烧时等质量的下列烃完全燃烧时,所需所需O2的量最多的是的量最多的是( )A.C6H6 B.C2H6C.C2H4 D.C3H4第15页 共 40 页66262434,;:,H%,AC HBC HCC H2;D3;1.3?C Hyxyyxxyyxxyx解析 在等质量前提下 烃中越高耗氧越多而一个碳原子平均结合的氢原子个数为故值越大 耗氧越多 项中的项中的项中的项中的答案:B第16页 共 40 页二二 有机物分子里原子的
7、共线有机物分子里原子的共线 共面问题共面问题分子里的原子共线分子里的原子共线 共面的问题共面的问题,其实就是分子的构型问题其实就是分子的构型问题 大多数有机物分子的构型很复杂大多数有机物分子的构型很复杂,但总是与下列简单分子但总是与下列简单分子的几何构型相联系的几何构型相联系 CH4正四面体形正四面体形,CHCH直线形直线形,CH2=CH2平面形平面形,平面正六边形平面正六边形,H2O “V”字形字形 在共价型分子里在共价型分子里,形成共价单键的原子可以绕键轴旋转形成共价单键的原子可以绕键轴旋转,形成双键形成双键 三键及三键及其他复杂键的原子不能绕键轴旋转其他复杂键的原子不能绕键轴旋转 第17
8、页 共 40 页应用上述基础知识对组成与结构较复杂的有机物分子进行分应用上述基础知识对组成与结构较复杂的有机物分子进行分析析 比较比较 综合综合,容易解决有机物分子里原子共线容易解决有机物分子里原子共线 共面共面的难题的难题 例如例如:分子里最多共有分子里最多共有7个个C原子在同一个平面原子在同一个平面内内,包括包括C H原子在内原子在内,最多共有最多共有13个原子在同一个平面内个原子在同一个平面内,最多有最多有4个原子在同一条直线上个原子在同一条直线上 第18页 共 40 页最多有最多有6个原子在同一条直线上个原子在同一条直线上,最多有最多有15个原子在同一个平面内个原子在同一个平面内 至少
9、有至少有8个个C原子在由一个苯环所确定的原子在由一个苯环所确定的面内面内 萘萘()分子中分子中10个碳原子个碳原子 8个氢原子个氢原子均共平面均共平面 第19页 共 40 页至少有至少有9个个C原子在由一个苯环所确定的原子在由一个苯环所确定的平面内平面内 已知已知CHHO分子内的分子内的4个原子都在同一个平面内个原子都在同一个平面内,则则分子里最多有分子里最多有18个原子在同一个个原子在同一个平面内平面内 第20页 共 40 页例例2:在下图所示的分子中在下图所示的分子中,处于同一平面上的原子数最多可能处于同一平面上的原子数最多可能是是A.12个个 B.14个个C.18个个 D.20个个第21
10、页 共 40 页解析解析:苯环及与苯环相连的两个苯环及与苯环相连的两个C原子共原子共12个原子个原子,该该12个原个原子一定在同一平面内子一定在同一平面内,甲基上最多有一个甲基上最多有一个H在此平面内在此平面内,根根据烯烃据烯烃 炔烃分子结构炔烃分子结构,苯环右边的烯烃碳苯环右边的烯烃碳 炔烃碳及与炔烃碳及与烯烃碳相连的氢也可以在此平面内烯烃碳相连的氢也可以在此平面内,右边的甲基最多有一右边的甲基最多有一个氢原子在此平面内个氢原子在此平面内,共共20个原子可以共面个原子可以共面 第22页 共 40 页答案答案:D第23页 共 40 页高考链接高考链接第24页 共 40 页1.(2010山东山东
11、)某小区某小区,有人在化粪池的顶盖上燃放鞭炮有人在化粪池的顶盖上燃放鞭炮,导致导致池内泄漏的某种气体与空气混合后遇火爆炸池内泄漏的某种气体与空气混合后遇火爆炸 这种气体是这种气体是( )A.乙烯乙烯 B.氨气氨气C.氮气氮气 D.甲烷甲烷答案答案:D解析解析:乙烯是来自石油裂化的气体乙烯是来自石油裂化的气体,氨气氨气 氮气在空气中不能氮气在空气中不能燃烧燃烧,排除排除A B C 第25页 共 40 页2.(2010全国全国)下图表示下图表示4-溴环己烯所发生的溴环己烯所发生的4个不同反应个不同反应 其中其中,产物只含有一种官能团的反应是产物只含有一种官能团的反应是( )A. B.C. D.答案
12、答案:C第26页 共 40 页解析解析:本题意在考查学生对官能团的认识本题意在考查学生对官能团的认识 反应反应为氧化反为氧化反应应,产物含有溴原子和羧基两种官能团产物含有溴原子和羧基两种官能团;反应反应为取代反应为取代反应,产物含有羟基和碳碳双键两种官能团产物含有羟基和碳碳双键两种官能团;反应反应为消去反应为消去反应,产物只含碳碳双键一种官能团产物只含碳碳双键一种官能团;反应反应为加成反应为加成反应,产物只产物只含溴原子一种官能团含溴原子一种官能团 第27页 共 40 页3.(2009宁夏宁夏)下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能在光照下与溴发生取
13、代反应的是又能在光照下与溴发生取代反应的是( )A.甲苯甲苯 B.乙醇乙醇C.丙烯丙烯 D.乙烯乙烯答案答案:C解析解析:本题考查烯烃的性质本题考查烯烃的性质 甲苯甲苯 乙醇都不能使溴的四氯乙醇都不能使溴的四氯化碳溶液褪色化碳溶液褪色,丙烯和乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色丙烯和乙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色,但乙烯不能在光照下与溴发生取代反应但乙烯不能在光照下与溴发生取代反应,故答案为故答案为C 第28页 共 40 页4.(2009海南海南)下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是同一平面的是( )A.甲苯甲苯 B.硝基苯硝基苯C.2-甲基丙烯甲
14、基丙烯 D.2-甲基丙烷甲基丙烷答案答案:D第29页 共 40 页解析解析:本题考查有机物的结构本题考查有机物的结构 苯分子中苯分子中6个碳原子和个碳原子和6个氢个氢原子在同一平面内原子在同一平面内,甲苯可看作甲基取代了苯分子中的一甲苯可看作甲基取代了苯分子中的一个氢原子个氢原子,因此因此,7个碳原子在同一平面内个碳原子在同一平面内,A可能可能;硝基苯可硝基苯可以看作是硝基取代苯环上一个氢原子以看作是硝基取代苯环上一个氢原子,因此因此6个碳原子在同个碳原子在同一平面一平面,B可能可能;乙烯中乙烯中2个碳原子个碳原子 4个氢原子在同一平面个氢原子在同一平面,2-甲基丙烯可以看作是甲基丙烯可以看作
15、是2个甲基取代乙烯同一个碳原子上个甲基取代乙烯同一个碳原子上的两个氢原子的两个氢原子,因此因此,4个碳原子在同一平面个碳原子在同一平面,C有可能有可能;甲烷甲烷为正四面体结构为正四面体结构,碳原子处在碳原子处在4个氢原子构成的中心个氢原子构成的中心,2-甲基甲基丙烷可看做丙烷可看做3个甲基取代了甲烷分子中个甲基取代了甲烷分子中3个氢原子个氢原子,因此因此4个个碳原子不处于同一平面内碳原子不处于同一平面内,D符合题意符合题意 第30页 共 40 页5.(2008江苏江苏)下列文字表述与反应方程式对应且正确的是下列文字表述与反应方程式对应且正确的是( )A.溴乙烷中滴入溴乙烷中滴入AgNO3溶液检
16、验其中的溴元素溶液检验其中的溴元素:Br-+Ag+=AgBrB.用醋酸除去水垢用醋酸除去水垢:CaCO3+2H+=Ca2+H2O+CO2C.利用腐蚀法制作印刷线路板利用腐蚀法制作印刷线路板:Fe3+Cu=Fe2+Cu2+D.实验室用液溴和苯在催化剂作用下制溴苯实验室用液溴和苯在催化剂作用下制溴苯第31页 共 40 页答案答案:D解析解析:溴乙烷中的溴是溴原子溴乙烷中的溴是溴原子,不是溴离子不是溴离子,A不正确不正确;B中中CH3COOH是弱电解质离子方程式中要写化学式是弱电解质离子方程式中要写化学式,B不正确不正确;C中离子方程式电荷不守恒中离子方程式电荷不守恒,C不正确不正确 第32页 共
17、40 页6.(2009海南海南)将等体积的苯将等体积的苯 汽油和水在试管中充分混合后汽油和水在试管中充分混合后静置静置 下列图示现象正确的是下列图示现象正确的是( )第33页 共 40 页答案答案:D解析解析:由于苯由于苯 汽油密度均比水小汽油密度均比水小,且二者互相混溶且二者互相混溶,故故D正确正确 第34页 共 40 页7.(2007上海上海)乙炔是一种重要的有机化工原料乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物 第35页 共 40 页完成下列各题完成下列各题:(1)正四面体烷的分子式为正四面体烷的分子
18、式为_,其二氯取代产物有其二氯取代产物有_种种 (2)关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是:_A.能使酸性能使酸性KMnO4溶液褪色溶液褪色B.1 mol乙烯基乙炔能与乙烯基乙炔能与3 mol Br2发生加成反应发生加成反应C.乙烯基乙炔分子内含有两种官能团乙烯基乙炔分子内含有两种官能团D.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同C4H41D第36页 共 40 页(3)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式构简式:_ (4)写出与苯互为同系物且
19、一氯代物只有两种的物质的结构简写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式式(举两例举两例):_ _ 第37页 共 40 页解析解析:(1)根据正四面体烷的结构知根据正四面体烷的结构知,每个每个C原子均已形成三个原子均已形成三个碳碳单键确定其分子式为碳碳单键确定其分子式为C4H4且每个且每个C原子等效原子等效,其二氯其二氯化物只有化物只有1种种,结构简式为结构简式为 第38页 共 40 页(2)根据乙烯基乙炔根据乙烯基乙炔CHCCH=CH2 结构可知结构可知,含一个含一个CC和一个和一个两种官能团两种官能团,C正确正确;能使酸性能使酸性KMnO4溶液褪色溶液褪色,A正确正确;能与能与3
20、 mol Br2发生加成发生加成反应反应,B正确正确;乙炔与乙烯基乙炔含乙炔与乙烯基乙炔含C量量 含含H量均相等量均相等,所以所以等质量两物质等质量两物质,完全燃烧时耗氧量相同完全燃烧时耗氧量相同,D错误错误 第39页 共 40 页(3)环辛四烯环辛四烯的分子式为的分子式为C8H8,与之互为同分与之互为同分异构体异构体,且为芳香烃的结构简式为且为芳香烃的结构简式为第40页 共 40 页(4)与苯互为同系物与苯互为同系物,其一氯化物既可以是侧链烃基取代其一氯化物既可以是侧链烃基取代,也可也可以是苯环上取代以是苯环上取代,由于结构只有两种由于结构只有两种,说明侧链烃基上的说明侧链烃基上的H只有一种只有一种,且该烃基在苯环上的位置为对称结构且该烃基在苯环上的位置为对称结构,其结构简其结构简式为式为