第二章 烃的结构和性质（讲义）（整理与提升）-2023-2024学年高二化学同步精讲讲义（人教版2019选择性必修3）

烃的结构和性质 【学习目标】 1、掌握烷、烯、炔的结构与主要性质 2、掌握芳香烃的结构与主要性质，会辨析苯和苯的同系物 【主干知识梳理】 一、烷烃、烯烃、炔烃的结构与性质 1、烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构特点和通式 三种烃 比较项目 烷烃 烯烃 炔烃 概念 碳原子之间全部以单键结合的饱和链烃 含有碳碳双键的不饱和烃 含有碳碳三键的不饱和烃 代表物 CH4 C2H4 C2H2 结构简式 CH4 CH2===CH2 HC≡CH 球棍模型 官能团 —— 碳碳双键() 碳碳三键(—C≡C—) 立体构型 正四面体形 平面形 直线形 通式 CnH2n+2 CnH2n(n≥2) CnH2n－2(n≥2) 2、烷烃、烯烃、炔烃的物理性质 性质 变化规律 状态 常温下含有1～4个碳原子的烃都是气态，随着碳原子数的增多，逐渐过渡到液态、固态 沸点 随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高；同分异构体之间，支链越多，沸点越低 相对密度 随着碳原子数的增多，相对密度逐渐增大，密度均比水小 水溶性 均难溶于水 3、烷烃、烯烃、炔烃的化学性质 (1)烷烃的化学性质——易取代、能氧化、可裂解 ①烷烃的卤代反应(与卤素气态单质、在光照条件下且是连锁反应) CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl a．反应条件：气态烷烃与气态卤素单质在光照下反应 b．产物成分：多种卤代烃混合物(非纯净物)＋HX c．定量关系：～Cl2～HCl即取代1 mol氢原子，消耗1_mol卤素单质生成1 mol HCl ②燃烧(氧化反应)：CH4+2O2CO2+2H2O 烷烃的燃烧通式：CnH2n+2＋O2nCO2＋(n+1)H2O ③热裂解：CH4C+2H2 ；； (2)烯烃、炔烃的性质——易氧化、易加成、易加聚 ①烷烃、烯烃、炔烃的的氧化反应 烷烃 烯烃 炔烃 燃烧现象 燃烧火焰较明亮 燃烧火焰明亮，带黑烟 燃烧火焰很明亮，带浓黑烟 燃烧的通式 通入酸性KMnO4溶液 不褪色 褪色 褪色 【微点拨】烯烃、炔烃被酸性KMnO4溶液氧化产物规律 ②烯烃、炔烃的加成反应——(常见的加成试剂：卤素单质、H2、卤化氢、H2O) 烃 加成试剂 烯烃(以丙烯为例) 炔烃(以丙炔为例，加成试剂均少量) 溴水/溴的CCl4溶液 H2 HCl H2O 【微点拨】1,3—丁二烯的加成反应——与Br2加成 1,2—加成 1,4—加成 与足量的Br2加成 ③烯烃、炔烃的加聚反应 丙烯的加聚反应 丙炔的加聚反应 1,3—丁二烯的加聚反应 【对点训练1】 1、己烷、己烯、己炔共同具有的性质是(　　) A．都不溶于水，且密度比水的小 B．能够使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 C．分子中各原子都处在同一平面上 D．都能发生聚合反应生成高分子化合物 2、下列关于烷烃与烯烃的性质及反应类型的叙述正确的是(　　) A．烷烃只含有饱和键，烯烃只含有不饱和键 B．烷烃不能发生加成反应，烯烃不能发生取代反应 C．烷烃的通式一定是CnH2n＋2，而烯烃的通式一定是CnH2n D．烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃 3、下列化学用语正确的是(　　) A．乙烯的最简式C2H4 B．四氯化碳的电子式 C．∶可以表示乙醇分子的球棍模型 D．∶既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子 4、苏轼的《格物粗淡》有这样的记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”。按照现代科技观点，该文中的“气”是指(　　) A．甲烷　　　　　　B．丙烷 C．乙烯 D．甲醛 5、已知有一种烃的结构类似自行车，简称“自行车烃”，如下图所示，下列关于它的叙述正确的是(　　) A．易溶于水 B．可以发生取代反应 C．其密度大于水的密度 D．与环己烷互为同系物 6、下图是以石油为原料的部分转化流程，下列关于4个反应的反应类型的说法正确的是(　　) A．反应①与反应③反应类型相同 B．反应①与反应④反应类型相同 C．反应③与反应④反应类型相同 D．反应②与反应④反应类型相同 7、科学家在－100 ℃的低温下合成一种烃X，此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是 (　　) A．X既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KM