2021届高三化学一轮复习同步课件第21章.重要的烃 化石燃料(35张PPT）

第21章 重要的烃 化石燃料 考点57 常见的烃 考点58 同系物与同分异构体 1 考法1 乙烯与苯的结构与性质比较 考法2 常见反应类型的判断与反应条件 考法3 有机物分子中原子共线、共面的判断 考法4 煤的综合利用 考法5 石油的综合利用 考点57 常见的烃 2 1.甲烷、乙烯与苯的比较 甲烷 乙烯 苯 结构式 结构特点 一个碳原子与四个氢原子形成碳氢键 分子中含有碳碳双键 苯环含有介于碳碳单键和双键之间的独特的键 分子构型 正四面体形 平面形 平面正六边形 物理性质 无色气体，难溶于水，甲烷密度小于空气，乙烯密度与空气相近 无色，有特殊气味的透明液体，易挥发，密度比水小，难溶于水 3 甲烷 乙烯 苯 化学性质 (1)氧化反应：点燃氧化，不可发生KMnO4(H＋)氧化和催化氧化； (2)取代反应：光照时和卤素蒸气发生取代反应； (3)分解反应：1000℃隔绝空气分解 (1)氧化反应：点燃氧化、催化氧化、KMnO4(H＋)氧化； (2)加成反应：与卤素单质、H2、H2O、卤化氢等加成； (3)加聚反应：制备聚乙烯 (1)氧化反应：点燃氧化，不可发生KMnO4(H＋)氧化和催化氧化； (2)取代反应：卤代反应、硝化反应和磺化反应等； (3)加成反应：催化加氢，1mol苯最多可消耗3molH2 4 【说明】(1)烷烃、烯烃与卤素反应比较： ①烷烃与卤素的取代反应条件：卤素单质蒸气且光照；烯烃与卤素单质的加成反应条件：卤素单质的水溶液或CCl4溶液。 ②烷烃与卤素单质的取代反应产物为混合物，烯烃与卤素单质加成产物的纯度较高。 ③甲烷和氯气反应的产物有HCl和CH3Cl两种气体，CH2Cl2、CHCl3、CCl4三种液体。 5 (2)苯的硝化反应： ①浓H2SO4的作用是催化剂和吸水剂； ②需采用50～60℃的水浴加热，温度计水银球在水浴的液面下； ③使用球形冷凝管冷凝回流未反应的苯和硝酸； ④硝基苯的分离提纯需经过水洗、碱洗、水洗、分液等过程。 (3)乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化为CO2，因此不能用酸性KMnO4溶液除去甲烷(或其他气态烷烃)中混有的乙烯，可用溴水或溴的四氯化碳溶液除去。 6 烷烃的结构 与性质 2.烷烃 7 (2) 烷烃的习惯命名法 2.烷烃 ① 当碳原子数 n ≤10 时，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、 癸表示； 当 n >10 时，用汉字数字表示。 ② 当碳原子数 n 相同时，用正、异、新来区别。 8 取代反应和加成反应 的比较 3.有机反应特点 9 (2) 加聚反应 3.有机反应特点 ① 单体必须是含有碳碳双键、三键等不饱和键的化合物。 ② 反应发生在不饱和键上。 ③ 发生加聚反应的过程中，没有副产物产生，得到的高聚物的化学 组成跟单体的化学组成相同。 ④ 生成的高聚物都是高分子化合物，其相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍，都没有固定的熔沸点。 10 4.三种化石燃料的比较 11 1．理解结构与性质 2．掌握乙烯和苯使溴水褪色的原因 考法1 乙烯和苯的结构与性质比较 (1)乙烯含有碳碳双键，可以发生加成反应、加聚反应和氧化反应。 (2)苯环中含有的键不是碳碳双键，而是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，苯可以发生加成反应和氧化反应（燃烧），但不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。 苯不能与溴水中的溴反应，但可将溴水中的溴萃取出来。而乙烯使溴水褪色是因为发生了加成反应。 12 ［课标Ⅲ理综2017·8，6分］下列说法正确的是（ ） A．植物油氢化过程中发生了加成反应 B．淀粉和纤维素互为同分异构体 C．环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别 D．水可以用来分离溴苯和苯的混合物 【解析】油脂的氢化是指不饱和高级脂肪酸的甘油酯催化加氢变成饱和高级脂肪酸的甘油酯，此过程中发生了加成反应，A正确；淀粉和纤维素的分子式都可表示为(C6H10O5)n，但由于n值不同，二者不互为同分异构体，B错误；环己烷和苯均不能使酸性KMnO4溶液褪色，故不能用酸性KMnO4溶液鉴别，C错误；溴苯和苯都属于有机物，二者互溶，且都难溶于水，故二者不能用水分离，D错误。 A 例1 13 ［课标Ⅲ理综2016·8，6分］下列说法错误的是( ) A.乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应 B.乙烯可以用作生产食品包装材料的原料 C.乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷 D.乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体 【解析】乙烷在光照条件下可与卤素单质发生取代反应，室温下不能与浓盐酸发生反应，A错误；乙烯发生加聚反应的产物为聚乙烯，聚乙烯可用于食品包装，B正确