内容正文:
一、烃类的组成、结构与性质
碳原子的饱和程度和化学键的类型是认识烃类化学性质的主要依据。
二、烃类的转化规律
下图中的箭头表示各类有机化合物之间的转化关系
①乙烷与氯气反应:CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl(取代反应,碳氢键断裂,氢原子被氯原子所替代)。
②乙烯与氢气反应:CH2===CH2+H2CH3—CH3(加成反应,碳碳双键中的一个键断裂,在两个碳原子上分别加上一个氢原子)。
③丙烯与溴反应:CH3—CH===CH2+Br2―→ (加成反应,碳碳双键中的一个键断裂,在两个碳原子上分别加上一个溴原子)。
④乙烯与水反应:CH2===CH2+H2OCH3—CH2—OH(加成反应,碳碳双键中的一个键断裂,在两个碳原子上分别加上-H和-OH)。
⑤制取聚丙烯的反应:nCH3—CH===CH2 (加聚反应,碳碳双键中的一个键断裂,分子间通过碳原子相互结合形成长链)。
⑥CH≡CH与少量氢气反应:CH≡CH+H2CH2===CH2(加成反应)。
⑦CH≡CH与足量溴反应:CH≡CH+2Br2―→ (加成反应)。
⑧制取聚乙炔的反应:nCH≡CHCH===CH(加聚反应,碳碳三键变成单键和双键交替出现的长链)。
⑨CH≡CH与水反应:CH≡CH+H2OCH3—CHO[加成反应,乙炔与水加成后的产物乙烯醇(CH2===CH—OH)不稳定,很快转化为乙醛]。
⑩制取溴苯的反应:+Br2+HBr(取代反应,苯环上的氢原子被溴原子取代)
⑪制取硝基苯的反应:+HNO3+H2O(取代反应,苯环上的氢原子被硝基取代)。
⑫苯与氢气反应:+3H2 (加成反应)。
1.(2018·全国卷Ⅱ)在实验室中用下图所示装置进行甲烷与氯气在光照条件下反应的实验。
光照下反应一段时间后,下列示意图能正确反映实验现象的是( )
D [甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,黄绿色的氯气逐渐减少,生成无色的气体,试管内气体颜色逐渐变浅;反应生成的氯化氢气体极易溶于水,使试管内气体压强减小,试管内液面上升;生成的CH2Cl2、CHCl3和CCl4均为无色油状液体,会附着在试管壁上;生成的氯化氢气体遇到水蒸气形成盐酸小液滴,产生白雾。]
2.(2019·全国卷Ⅰ)实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,下列有关的实验操作或叙述错误的是( )
A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B.实验中装置b内的液体逐渐变为浅红色
C.装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,可得到溴苯
D [向圆底烧瓶中滴加液体前要先打开K,以保证液体顺利滴下;装置b中CCl4的作用是吸收反应过程中未反应的溴蒸气,溴溶于CCl4显红色;装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收反应产生的溴化氢气体,防止溴化氢污染环境;反应后的混合液先用稀碱溶液洗涤以除去溴苯中的溴,再通过分液得到溴苯。]
3.(2021·浙江1月)下列说法不正确的是( )
A.联苯()属于芳香烃,其一溴代物有2种
B.甲烷与氯气在光照下发生自由基型链反应
C.沥青来自于石油经减压分馏后的剩余物质
D.煤的气化产物中含有CO、H2和CH4等
A [A.由联苯()的分子结构可知,其分子由2个苯基直接相连,故其属于芳香烃;根据对称分析法可知,其一溴代物共有3种,A说法不正确;B.甲烷与氯气在光照下发生反应,氯气分子先吸收光能转化为自由基氯原子,然后由氯原子引发自由基型链反应,B说法正确;C.石油经常压分馏后可以得到的未被蒸发的剩余物叫重油,重油经减压分馏可以得到重柴油、石蜡、燃料油等,最后未被气化的剩余物叫沥青,C说法正确;D.煤的气化是指煤与水蒸气在高温下所发生的反应,其产物中含有CO、H2和CH4等,D说法正确。综上所述,本题选A。]
4.(2021·河北卷)苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简式如图。关于该化合物,下列说法正确的是( )
A.是苯的同系物
B.分子中最多8个碳原子共平面
C.一氯代物有6种(不考虑立体异构)
D.分子中含有4个碳碳双键
B [A.苯的同系物必须是只含有1个苯环,侧链为烷烃基的同类芳香烃,由结构简式可知,苯并降冰片烯的侧链不是烷烃基,不属于苯的同系物,故A错误;B.由结构简式可知,苯并降冰片烯分子中苯环上的6个碳原子和连在苯环上的2个碳原子共平面,共有8个碳原子,故B正确;C.由结构简式可知,苯并降冰片烯分子的结构上下对称,分子中含有5类氢原子,则一氯代物有5种,故C错误;D.苯环不是单双键交替的结构,由结构简式可知,苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键,故D错误。]
5.(2020·天津卷,9改编)下列关于的说法正确的是( )
A.分子中只含有官能团碳碳三键
B.分子中位于同一平面的原子最多为14个
C.分子中的苯环由单键和双键交替