第20讲 甲烷、乙烯、苯-【学考复习】2024年高中化学学业水平考试必备考点归纳与测试（江苏专用）

第20讲 甲烷、乙烯、苯 2023年普通高中学业水平合格性考试复习 第20讲 甲烷 乙烯 苯 读书不思考，等于吃饭而不消化。——波尔克 复习目标 1．认识甲烷、乙烯和苯的分子结构、化学性质，知道它们的主要用途。 2．认识取代反应、加成反应和加聚反应等重要的有机反应。 3．了解同分异构体和同系物的概念。 复习重点难点 1．甲烷、乙烯和苯的化学性质。 2．取代反应、加成反应的判断。 烷烃 概念 碳原子都以碳碳单键相连，其余的价键均用于与氢原子结合，达到“饱和” 结构特点 单键：碳原子之间以碳碳单键结合成链状 通式 CnH2n＋1 化学性质 取代反应 ①CH4＋Cl2CH3Cl(气体)＋HCl CH3Cl＋Cl2CH2Cl2(无色油状液体)＋HCl CH2Cl2＋Cl2CHCl3(无色油状液体)＋HCl CHCl3＋Cl2CCl4(无色油状液体)＋HCl ②CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl(不能用来制备氯乙烷) 氧化反应 CH4＋2O2CO2＋2H2O 既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水褪色 分解反应 CH4C＋2H2(条件：隔绝空气加热) 烯烃 反应类型 化学方程式 加成反应 CH2＝CH2＋H2CH3CH3 CH2＝CH2＋Br2―→ CH2＝CH2＋H2OCH3CH2OH(工业制备乙醇) CH2＝CH2＋HClCH3CH2Cl(制备氯乙烷) 氧化反应 CH2＝CH2CO2 加聚反应 nCH2＝CH2 苯 反应类型 化学方程式 取代反应 卤代反应：＋Br2＋HBr 硝代反应：＋HNO3＋H2O 氧化反应 2C6H6＋15O212CO2＋6H2O 苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化 加成反应 ＋3H2 甲烷、乙烯、苯的比较 物质 甲烷 乙烯 苯 结构特点 正四面体 所有原子共平面 平面正六边形 与Br2 反应 Br2试剂 纯溴 溴水 液溴 反应条件 光照 无 FeBr3 反应类型 取代 加成 取代 氧化 反应 酸性KMnO4溶液 不能使 酸性KMnO4溶液褪色 能使 酸性KMnO4溶液褪色 不能使 酸性KMnO4溶液褪色 燃烧 燃烧时火焰呈淡蓝色 燃烧时有明亮火焰 并伴有浓烟产生 燃烧时有明亮火焰 并伴有浓烟产生 鉴别 不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色 能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色 将溴水加入苯中振荡分层，上层呈橙红色，下层为无色 “四同”概念的比较 同分异构体 同系物 同素异形体 同位素 定义 分子式相同、结构不同 结构相似、分子组成相差一个或若干个CH2原子团 组成元素相同 结构不同 质子数相同 中子数不同 对象 化合物 有机化合物 单质 原子(核素) 实例 正丁烷与异丁烷 甲烷与乙烷 金刚石与石墨、C60 红磷与白磷 O2与O3 12C与13C 饱和烃——甲烷 稳定性 通常情况下，比较_______——与强酸、强碱或KMnO4等强氧化剂不发生反应 可燃性 在空气中完全燃烧，发生氧化反应，生成CO2和H2O 分解反应 在较高温度下会发生分解——用于制备基本的化工原料和燃料 取代反应 反应条件 _______(室温下在暗处不发生反应) 反应产物 可生成多种有机生成物 反应特点 连锁反应——逐步取代，各步反应同时进行 取代1 mol H原子，消耗1 mol X2，生成1 mol HX 反应模型 A—B＋C—DA—D＋C—B 有进有出，取而代之 1．CH3Cl为气态；CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为液态。 2．烷烃的取代反应为连锁反应，生成的有机物为混合物。 3．烷烃可发生裂解反应(制汽油)、裂化反应(制乙烯等)。 4．烷烃中碳碳结合成链状，链状不是“直线状”，而是呈锯齿状，链上还可分出支链，如图所示。 以甲烷为例完成下表： 分子式 结构式 结构简式 电子式 来源 用途 _____ 工原料 （2023·苏州学业合格考模拟）2017年我国首次完成了海域可燃冰（甲烷的结晶水合物）的试采。关于甲烷的结构与性质说法正确的是 A．是平面正方形分子 B．能与强酸、强碱反应 C．能与氯气在光照条件下反应 D．能使高锰酸钾酸性溶液褪色 不饱和烃——乙烯 1．乙烯的结构 分子式 电子式 结构式 结构简式 分子模型 球棍模型 空间填充模型 _____ __________ __________ 2．乙烯的物理性质与应用 物理性质 无色 稍有气味 难溶于水 比空气略