第9章 第28讲　重要的烃　同分异构体 -（教师用书）【导学教程】2024旧教材老高考化学新编大一轮总复习（人教版）

第28讲　重要的烃　同分异构体 [课标要求] 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，能正确书写简单有机化合物的同分异构体。3.掌握常见有机反应类型。4.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及应用。5.了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。6.了解常见高分子材料的合成及重要应用。 [对应学生用书P231] 考点一　常见烃的结构与性质 一、有机化合物 1．有机化合物：含碳元素的化合物。但某些含碳的化合物如CO、CO2、碳酸及碳酸盐属于无机物。 2．烃：仅含有__碳、氢__两种元素的有机物。 3．烷烃：碳原子与碳原子之间以单键构成链状，碳的其余价键全部被氢原子饱和，这种烃称为饱和链烃，也称为烷烃。 二、甲烷、乙烯和苯的结构与物理性质的比较 物质名称 甲烷 乙烯 苯 分子式 CH4 C2H4 C6H6 结构简式 __CH4__ 　CH2===CH2　 结构特点 只含单键的饱和烃 含__碳碳双键__的不饱和烃 碳碳键均相同，是介于__碳碳单键__与__碳碳双键__之间的特殊的键 立体构型 __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 无色、具有特殊气味的透明液体，密度比水的小，不溶于水 三、甲烷、乙烯和苯的化学性质的比较 物质名称 甲烷 乙烯 苯 氧气 易燃，完全燃烧均生成CO2和H2O 溴 光照条件下与溴蒸气发生取代反应 与溴 水或溴的CCl4溶液发生加成反应 在FeBr3催化作用下与液溴发生取代反应 酸性KMnO4溶液 不反应 氧化反应 不反应 主要反 应类型 取代反应 加成反应、 聚合反应 加成反应、 取代反应 下面从几种常见的有机反应类型角度认识三种主要烃： 1．取代反应 有机物分子中的某些__原子或原子团__被其他原子或原子团所替代的反应。 (1)甲烷与Cl2的取代反应 (2)苯的取代反应(填化学方程式) (1)甲烷与氯气的取代反应是逐步进行的，得到的有机产物是混合物，所有有机产物都不溶于水，常温下，一氯甲烷是气体，其他的都是液体。 (2)烷烃与Cl2的取代反应，每取代1 mol氢原子，需要消耗1 mol Cl2。 (3)烷烃、苯在一定条件下可与卤素单质X2(X＝Cl、Br、I，下同)发生取代反应，但它们不可与X2的水溶液反应。 2．加成反应 有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。 (1)乙烯的加成反应(填化学方程式) (1)制备纯净的氯乙烷，应用乙烯与HCl的加成反应而非乙烷与Cl2的取代反应，因为前者产物唯一，后者取代反应逐步进行，产物复杂。 (2)溴水、酸性KMnO4溶液均可用来鉴别乙烷和乙烯，但要除去乙烷中的乙烯时，只能选用溴水，因为酸性KMnO4溶液能将乙烯氧化成CO2，产生新的杂质。 (2)苯的加成反应 苯与H2发生加成反应的化学方程式为： 。 苯不能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色、苯的邻二氯代物只有一种，均可说明苯分子中不存在单双键交替的结构。 3．加聚反应(加成聚合反应) 乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式为 nCH2===CH2CH2—CH2。 四、烷烃 1．烷烃的结构与性质 通式 CnH2n＋2(n≥1) 结构 链状(可带支链)分子中碳原子呈锯齿状排列；碳原子之间以单键相连成链状，其余价键均被氢原子饱和 特点 一个碳原子与相邻四个原子构成四面体结构；1 mol CnH2n＋2含共价键的数目是__(3n＋1)NA__ 物理 性质 密度 随分子中碳原子数的增加而增大，但都小于水的密度 熔、 沸点 随分子中碳原子数的增加而升高 状态 气态→液态→固态，一般情况下，碳原子数小于5的烃常温下呈气态(特例：新戊烷呈气态) 化学性质 取代反应；氧化反应(燃烧)；分解反应(高温裂解) 2．烷烃的习惯命名法 (1)当碳原子数n≤10时，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；当碳原子数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。 例如：CH3CH2CH2CH2CH3称为正戊烷， (CH3)2CHCH2CH3称为异戊烷， C(CH3)4称为新戊烷。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)(2020·浙江卷节选)天然气是不可再生能源。(　　) (2)甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红，说明生成的氯甲烷具有酸性。(　　) (3)苯与溴水混合发生取代反应。(　　) (4)乙烯可做水果的催熟剂。(　　) (5)乙烯、苯、聚乙烯均含有碳碳双键。(　　) (6)1 mol CH4与1 mol Cl2在光照条件下反