内容正文:
化学(LK)
3.提示:2种;CH一CHCH:;不对称烯烃与卤化氢加成时,
Br
一般氢加到含氢多的不饱和碳原子上。
4.提示:有机物的官能团决定性质。烯烃
C-C
中的一个
碳碳键易断裂,炔烃一C=C一中的两个碳碳键易断裂,所以只
要含有这两种官能团,该物质就具有类似乙烯和乙炔的性质。
5.提示:制备氯乙烷应用乙烯与氯化氢发生加成反应。乙烷与
氯气发生取代反应生成的为混合物。
6.提示:否。在聚乙烯分子中不存在碳碳双键,无法使酸性高
锰酸钾溶液褪色。
典题示例
典题1D[乙炔、乙烯、乙烷都能燃烧生成二氧化碳和水;乙
炔、乙烯都能与溴水发生加成反应;乙烯、乙炔都能与酸性
KMO,溶液发生氧化反应;只有乙炔可与HCl加成生成氯
乙烯,乙烯也能与HCI反应,但生成的是氯乙烷。
学以致用
1.A[桶烯分子中存在两个饱和碳原子,所形成的四个共价
键呈四面体结构,所有原子不可能在同一平面内,A项错误:
桶烯中含有C=C
,能够发生加成反应和加聚反应,B
项正确;桶烯和苯乙烯的结构不同,分子式都是CH8,属于
同分异构体,C项正确;桶烯中有两种不同化学环境的氢原
子(双键两端的碳原子上的氢和饱和碳原子上的氢),所以其
一氯代物只有两种,D项正确。]
重难点二思考探究
l.提示:都可以观察到酸性KMO1溶液褪色,澄清石灰水变
浑浊,说明乙烯或乙炔均被氧化为CO2。
2.提示:①当碳碳双键上连接两个H时,氧化的中间产物是甲
酸,最后产物是CO2:
②当碳碳双键上连接1个H和一个烃基时,氧化产物为羧酸;
③当碳碳双键上连接两个烃基时(没有H原子),氧化产物为酮。
3.提示:依据上述反应规律逆向思考,即将产物中CO,写成
“CH2=”,羧基写成“R一CH=”,酮写成“RC一R'”,两
两相连,就可组成双键,进而可确定烯烃的结构。
如:某烃的分子式为C,Ho,1ol该烃在催化剂作用下可以吸
收2molH,;用酸性KMO,溶液氧化,得到丁酮
(HC一C一CH2一CH)、丙酮(HC一C一CH)和琥珀酸
0
0
(HO一C—CH一CH—C一OH)三者的混合物,“去氧对接”得
原烯烃为HCCH一C=CHCH一CH一CH=C一CH。
CH
CH
典题示例
典题2A[根据烯烃的氧化规律:
CH.
酸性K(O,溶液
酸性KM()溶液
CH,
C02、
C
CH
)
CH
酸性KM)溶液
CH-CCH
=C-CHCH
CH
CH
CHC—CH COOH,得知CH,+C一CH,CH+C-CH
被酸性KMnO,溶液氧化后的产物有CO2、
0
CH,-C-CH和CH3C—CH,COOH。]
学以致用
2.C
[CHCH2CH一CHCH,CH,CH3氧化后生成丙酸和丁
酸,故A错误;CH,一CH(CH,),CH氧化后生成二氧化碳
和戊酸,故B错误;CH,CH=CHCH一CHCH,氧化后生成
乙酸和乙二酸,故C正确;CH CH,CH=CHCH2CH3氧化
后生成丙酸,故D错误。]
重难点三思考探究
1.提示:用试管作反应容器制取乙炔时,由于CC,和水反应
剧烈并产生泡沫,为防止产生的泡沫涌入导气管,应在导气
管附近塞入少量棉花。
.1
选择性必修3
2提示:电石与水反应很剧烈,为了得到平稳的乙炔气流,可用
饱和食盐水代替水,并用分液漏斗控制水流的速率,让食盐
水逐滴慢慢地滴入。
典题示例
典题3解析:(1)装置6与3是气体发生装置,然后应通过导
气管1连接贮水瓶5被挤压出的水应通过导管2流向烧杯
4。(2)操作步骤一般有检查气密性一
一装药品
一发生反
应
测量气体体积
-关闭仪器。(3)若电石中混有能与
水反应且产生气体的杂质,则会使测定结果偏大。(4)水的
体积即是C2H2的体积,再利用关系式:CC2~C2H2即可求
出CaC,的物质的量为0.02mol,即CaC,的质量=0.02molX
64g/mol=1.28g,CaC2的质量分数为1.28g/1.60g×
100%=80%。
答案:(1)6接3接1接5接2接4(2)②①③⑤④
(3)其他可与水反应产生气体的(4)80
学以致用
3.A
[b中饱和食盐水与电石发生反应CaCg十2H2O
C(OH),+CH=CHA,为制备乙炔的反应原理,蒸馏水代
替饱和食盐水会使反应速率加快,不容易控剖,故A错误;C
中硫酸铜溶液除去杂质硫化氢,防止硫化氢对后续实验的影
响,故B正确;d中溴水与乙炔发生加成反应生成的有机产
物为1,1,2,2-四溴乙烷,e中乙炔与高锰酸钾发生氧化反
应,酸性高锰酸钾溶液褪色可说明乙炔能被氧化,反应原理
不同,故C正确;c中已经排除杂质的千扰,e中乙炔与高锰
酸钾发生氧化反应,酸性高锰酸钾溶液褪色可说明乙炔能被氧
化,「处若有剩余气体应为乙炔,燃烧放出明亮火焰,伴有浓烟,
故D正确。」
素养提升
(1)提示:不一定。角鲨烯中除了碳碳双键外,碳链上还有饱
和碳原子,因此所有的碳原子不一定位于同一平面上。
(2)提示:由角鲨烯的结构可知,其分子中含有六个碳碳双
键,与足量溴水反应时,1mol角鲨烯可以消耗Br,的物质的
量为6mol。
随堂自测·夯基础
1.C
[乙烷中只有6键无π键,C不正确。]
2.B[丙烯结构不对称,与HC1加成可得到两种产物
CH CHCICH3、CH2CICH2CH,A错误;1mol丙烯(C3H)
与O,完全反应,耗氧量为(3十5)m0l=4.5m0l,B正确:聚丙
烯的链节是一CH2一CH(CH)一,C错误;丙烯和聚丙烯的分
子式不同,相对分子质量不同,等物质的量的丙烯和聚丙烯
完全燃烧放出CO2的量不相同,D错误。
3.C「C,H。可以是烯烃也可以是环烷烃,A项错误;乙烯能
使酸性KMO,溶液褪色,而乙烷不能,B项错误;新戊烷和
2,2二甲基丙院是同一种物质,D项错误。
4,D[乙炔分子中含有碳碳三键,是不饱和烃,故A正确;乙
炔分子中碳原子是s卫杂化,其分子空间结构为直线形,故B
正确;乙炔能发生加聚反应,生成聚乙炔,结构简式为七CH
一CH于,故C正确;乙炔分子的相对分子质量是26,密度
比空气小,故D错误。门
5.解析:(1)由题图可以看出A管通过橡胶软管与右侧相连,
通过调节A管的高低可控制右管中的水是否与电石接触,
从而控制反应的发生和停止。若反应太快,可把水换成饱和食
盐水。(2)乙炔易被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸
钾溶液褪色。(3)乙炔可与溴发生加成反应生成无色的澳代
烃使溴的CCL,溶液褪色。(4)可燃性气体,点燃前都应检验
纯度。由于乙炔的含碳量较高,所以燃烧时火焰明亮并伴有
浓烈的黑烟。
答案:(1)调节水面高度以控制反应的发生和停止CaC2十
2H,O→Ca(OH)2十CH=CH个
把水换成饱和食盐水
(2)酸性高锰酸钾溶液褪色氧化(3)溴的CC1,溶液褪色
加成(4)检验乙炔的纯度火焰明亮并伴有浓烈的黑烟
第3课时苯、苯的同系物及其性质
教材梳理·探新知
知识梳理
知识点
1.
饱和链烃120°共平面
2.(2)苯乙苯邻二甲苯间二甲苯
对二甲苯1.2二
甲苯1,3-二甲苯
1,4-二甲苯
知识点二
1.无色不2.苯
150
点6C0,十3H,0C,H。十90,点燃7C0,
NO
+HO-NO,-
浓硫酸
+4H,O不能能
△
2
H,O
+H0-S0,H(浓)△
-SO:H +H,O
CH
CH:
浓硫酸
-3HO-NO
O,N-
-NO2+3H,0
△
NO,
CH
TNT
十3H,催化剂
催化剂
+3H2
△
CH
介于碳碳单键和碳碳双键之间
自我评价
(1)×
(2)X
(3)×(4)×(5)×(6)×(7)/
(8)×
重难突破·释疑惑
重难点一思考探究
1.提示:(1)两试管中液体均分层,上层为橙红色,下层无色,苯
和甲苯萃取溴水中的溴。
(2)盛苯的试管,上层无色,下层仍为紫红色,盛甲苯的试管,上
层无色,下层无色。苯不能被酸性KMO1溶液氧化。甲苯中
苯环使甲基活化,被酸性MO,溶液氧化,紫红色褪去。
2.[提示]
(1)
-CH,CI
-CHCI,
分馏。
CH
CH
CH
Br
(2)
:反应中苯环上的C一H
-Br
Br
键断裂形成C一Br键。
CH
CH
催化剂
(3)
+3H,
(4)甲苯分子中的一CH,对苯环的影响,硝基取代的位置均
以甲基的邻、对位为主。
典题示例
典题1B[苯的同系物指的是仅含一个苯环且苯环上的侧链均
为烷基的芳香烃,故《》CH-CH、《》《都不
是苯的同系物,A项错误;该物质是具有对称结构的芳香烃,因
C一C键能够旋转,故其一氯代物只有4种
③②①
(④
-),C项错误;甲苯使溴水褪色
是由于甲苯将溴从溴水中萃取出来,发生的是物理变化,苯
乙烯使溴水褪色是由于苯乙烯与溴发生了加成反应,发生
的是化学变化,可见两者褪色原理不同,D项错误。门
学以致用
1.B[分子中均有烷基,在光照下能与C12发生取代反应,A
项错误;二者分子式相同,结构不同,互为同分异构体,B项
正确;它们的侧链都能被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基,使
酸性高锰酸钾溶液褪色,C项错误;二者都能够与氢气发生
加成反应,D项错误。]
重难点二思考探究
1.提示:根据对称性可知联三苯的一氯取代物有4种同分异构体。
2.提示:根据对称性可知菲的一氯取代物有5种同分异构体。
3.提示:(1)①③(2)4(3)17
典题示例
典题2AC[A中甲苯苯环上共有3种氢原子,含3个碳原
子的烷基共有2种,故甲苯苯环上的1个氢原子被含3个碳
原子的烷基取代,所得产物有6种,A错误;B中用氯原子代
替氢原子,氢原子代替氯原子,由二氯代物有4种同分异构
体,就可得到六氯代物也有4种同分异构体,B正确;C中含
5个碳原子的饱和链烃有3种,正戊烷
(CHCH2CH2CH,CH3)有3种一氯代物,异戊烷
(CH),CHCH2CH]有4种一氯代物,新戊烷C(CHg),
有1种一氯代物,选项中未指明是哪一种链烃,故无法确定
·1g
参考答案
其一氯代物的种数,C错误;D中菲的结构对称:
共5种一硝基取代物,故D正确。]
学以致用
2.C
[该分子可表示为
H
CH
H、
CH
根据乙烯、苯为平面结构,乙炔为直线形结构,CH,为四面
体结构及单键能绕键轴旋转,双键和三键不能绕键轴旋转,
从a、b两个图示中可得:当a、b中用虚线所围的两个面完全
重合时共面的原子最多,此时所有的碳原子都共面,但共直
线的碳原子只有图中编号的5个碳原子。由于分子中有
一CH?,故分子中所有原子不共面。]
素养提升
提示:(1)7种。该烃为对称结构,所以可以沿对称轴取一半
考虑,如图所示,对连有氢原子的碳原子进行编号,如图所示
3
2
,则其一氯代物有七种。
(2)不能,不存在碳碳双键。
(3)C2H,不相等。该有机物的化学式为CH1,燃烧生成
n(H2O):n(CO2)=7:22,生成H2O的物质的量小于CO2
的物质的量。
(4)不是。从结构上看,奥林匹克烃属于稠环芳香烃,不是苯
的同系物。
随堂自测·夯基础
1.C[A.甲苯与浓硝酸发生取代反应制取TNT炸药成分为
2,4,6-三硝基甲苯,故A正确;B.甲苯能够使酸性高锰酸钾溶
液褪色,苯不能,可以用酸性KMO,溶液进行鉴别,故B正确;
C,苯能够与液溴反应,与溴水不反应,故C错误;D.煤焦油
中含苯以及甲苯,其沸点不同,故可以用分馏的方法分离,故
D正确:故选C。
2.D[①丁烷既不能使溴水因发生化学反应而褪色,也不能
使酸性高锰酸钾溶液褪色;②1-丁烯分子中含有碳碳双键,
既能与溴水发生加成反应而使溴水褪色,也能被酸性高锰酸
钾溶液氧化而使其褪色;③苯分子结构稳定,不能被酸性高
锰酸钾溶液氧化,可以萃取澳水中的溴而使溴水褪色,但萃
取属于物理变化,没有发生化学反应;④邻二甲苯苯环上的
甲基可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而使酸性高锰酸钾溶
液褪色,邻二甲苯也可萃取溴水中的溴使溴水褪色,但萃取
属于物理变化,没有发生化学反应,只有②正确,故选D。」
3.A[苯分子中每个碳原子中的三个sp杂化轨道分别与两
个碳原子和一个氢原子形成σ键。同时每个碳原子还有
个未参加杂化的2D轨道,它们均有一个未成对电子,这些
2D轨道相互平行,以“肩并肩”方式相互重叠,形成一个多电
子的大π键。所以苯分子中6个碳原子和6个氢原子都在
同一平面内,6个碳碳键完全相同,键角皆为120°。]
4.B[苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明苯分子中不
含
碳碳双键,可以证明苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键
的交替结构,故①正确;苯环上碳碳键的键长相等,说明苯环
结构中的化学键只有一种,不存在碳碳单键与碳碳双键的
交
替结构,故②正确;如果是单双键交替结构,苯的邻位二氯取
代物应有两种同分异构体,但实际上只有一种结构,能说明
苯环结构中的化学键只有一种,不存在碳碳单键与碳碳双键
的交替结构,故③正确;无论苯环结构中是碳碳双键和碳碳
单键交替,还是不是单双键交替,苯的间二甲苯只有一种,所
以不能证明苯环结构中不存在碳碳单键与碳碳双键的交替
结构,故④错误;苯虽然并不具有碳碳双键,但在镍做催化剂
的条件下也可与H2加成生成环己烷,所以不能说明苯分子
中碳碳键不是单双键交替的事实,故⑤错误。门
5.解析:(1)蒽和X都只含C、H两种元素,有环状结构,且含
有不饱和碳原子,故、b、c均正确。(2)由苯炔的结构简式,
结合碳的四价结构,可确定其分子式为CH,。苯炔不溶于
水,常温常压下是液体(常温常压下是气体的烃其碳原子数
不超过4),可以发生氧化反应(燃烧)、加成反应(与H,加
成)。(3)苯的同系物分子中只有一个苯环,且侧链均为烷
基,满足条件的只有d项。
答案:(1)abc(2)C.H,ad(3)d
3化学(LK)
选择性必修3
第3课时苯、苯的同系物及其性质
核心素养
课标要点
1.宏观辨识与微观探析
2.证据推理与模型认知
从化学键的特殊性了解苯
1.认识苯及其同系物的组成和结构特点,比较苯
的结构特点,进而理解苯
及其同系物的组成、结构和性质上的差异
及其同系物性质的特殊
根据平面正六边形模型,能
2.了解苯及其同系物的简单命名
性。了解有机反应类型与
判断含苯环有机物分子中原
3.掌握苯及其同系物的物理和化学性质
分子结构特点的关系,认
子之间的空间位置关系
4.了解苯及其同系物在日常生活、有机合成和化
识苯及其同系物之间性质
工生产中的重要作用
的差异及原因
教材梳理⊙探新知
-●
[知识梳理]
③苯分子中的两个或两个以上氢原子被烷基取
[知识点一]
苯及苯的同系物的结构与命名
代,可将苯环上的6个碳原子编号,以某个最简单
1.苯及其同系物的组成和结构比较
的取代基所在的碳原子的位置编为1号,并使支
苯
链的编号和最小给其他取代基编号,例如:
苯的同系物
化学式
CoHo
C.H2n-6(n6)
CH
苯的同
-CH3
CH
苯环上的6个氢
系物
-CH
结构简式
原子被1至6个
烷基取代
系统命
名法
碳碳键为介于单键
只有
个苯环,
[知识点二]
苯及其同系物的性质
结构特点
与双键之间的特殊
侧链均为
1.苯的物理性质
共价键
基
颜色
状态
熔、沸点
密度
毒性
溶解性
与苯环碳原子直
各原子的
相邻键角均为
接相连接的所有
液体
较低
比水小有毒
溶于水
位置关系
,平面正六
原子与苯环
或分子构型
边形
2.苯的同系物的物理性质:溶解性与苯相似,毒性比
稍小。
3.苯及其同系物的化学性质
2.苯的同系物的命名
(1)原则:以苯为母体命名。
反应物质
苯
甲苯
(2)方法
燃
烧
①一个取代基
通式
苯分子中的一个氢原子被烷基取代,称为某苯,如
CH.
CH,-CH,
,甲苯中甲基能
能否被
被酸性KMnO4溶
②两个取代基
氧化
酸
性
液氧化成苯甲酸
苯分子中的两个氢原子被烷基取代,取代基的位
反应
KMnO
置可用邻、间、对来表示。如H:为
溶液氧
化而使
KMnO (H)
为
其褪色
COOH
CH-◇CH,为
·28·
第1章有机化合物的结构与性质烃
[注意]甲苯易被酸性KMO4溶液氧化说明苯环对甲基
硝化反应的化
有影响,甲苯更易与硝酸发生反应说明甲基对苯环的影响。
学方程式:
[自我评价]
硝化反应的化学方
判断对错(正确的打“√/”,错误的打“×”)
程式:
(1)符合C.H2m6(n≥6)通式的有机物一定是苯及其
与硝酸、
取代
,该反应生成的
同系物。
()
反应
浓硫酸
2,4,6-三硝基甲苯,
(2)苯的邻、间、对位二元取代物都只有一种,均能证
的反应
苯与浓硫酸加
俗称,是烈性
明苯分子中不存在单、双键交替结构。()
热反应的化学
炸药。
(3)含有一个苯环的烃一定属于苯的同系物。()
方程式:
(4)苯分子结构中不存在碳碳双键,所以苯不能发生
加成反应。
()
(5)
中含有碳碳双键,与溴水可以反应。
()
(6)乙烯、乙炔和苯都属于不饱和烃,所以它们都能使
酸性高锰酸钾溶液褪色。
()
(7)己烯中混有少量甲苯,先加人足量溴水,然后加人
加成
与氢气
酸性高锰酸钾溶液,若溶液褪色,则证明己烯中混
反应
反应
有甲苯。
()
(8)苯的所有同系物被酸性高锰酸钾溶液氧化均可以
该反应说明苯环中的碳碳键是
生成苯甲酸。
()
的特殊共价键。
重难突破。释疑惑
重难点一苯及苯的同系物的结构与性质
(3)在Pt做催化剂和加热的条件下,甲苯与氢气能
(素养形成—宏观辨识与微观探析)
发生类似苯与氢气的加成反应,请写出该反应的化
[思考探究]
学方程式。
1.(1)向盛有苯和甲苯的试管中滴加溴水,用力振荡
(4)对比苯与甲苯的结构,以及二者发生硝化反应
试管,静置,观察到的现象是什么?为什么?
的产物,你能得出什么结论?
(2)向盛有苯和甲苯的试管中加人酸性KMnO,溶
液,用力振荡,静置,观察到的现象是什么?为
什么?
汇核心突破]
1.苯及其同系物的化学性质异同点
苯
苯的同系物
①燃烧时现象相同,火焰明亮,伴有浓
2.(1)在光照条件下,甲苯与氯气能发生类似甲烷与
氯气的取代反应,请写出可能的有机产物的结构简
烟,燃烧通式为CH。6十多(-1D0
式。分离提纯这些有机化合物的方法是什么?
相同点
(2)在FeBr,催化下,甲苯与溴发生取代反应可以
点燃mC0,十(n-3)H,0
生成一溴代甲苯,请写出该反应的主要有机产物的
②都易发生苯环上的取代反应
结构简式,并从化学键和官能团的角度分析反应中
③虽能发生加成反应,但都比较困难
有机化合物的变化。
·29·
化学(IK)
选择性必修3
易发生取代反应,
更容易发生取代反
A.二者与Cl2不能反应
取代
主要得到一元取代
B.二者互为同分异构体
应,常得到多元取
反应
产物
代产物
C.都不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.都不能发生加成反应
点
难被氧化,不能使
易被氧化剂氧化,大
氧化
重难点二芳香烃的空间结构和同分异构体
酸性KMnO,溶液
多数能使酸性
反应
(素养形成—证据推理与模型认知)
褪色
KMnO,溶液褪色
思考採究]
[注意]甲苯和溴能发生取代反应,但条件不同,取
1.联三苯
的一氯取代物的同分
代位置不同。
(1)发生在苯环上,即侧链对苯环的影响(FeBr3催
异构体有几种?
化)。
(2)发生在侧链上,即类似烷烃的取代反应,还能继续
进行。其条件同烷烃取代反应(光照)。
2.各类烃的性质比较
菲
的一氯取代物的同分异构体有
溴的四氯
酸性高锰
液溴
溴水
化碳溶液
酸钾溶液
几种?
不反应,液态烷
不反应,
与溴蒸气在光照
烃与溴水可以发
互溶不褪
烷烃
条件下发生取代
不反应
生萃取,从而使
色而使溴
反应
溴水层褪色
水层褪色
3.有下列有机物:①CH2=CH2②CH-C=CH
常温加成
氧化
烯烃
常温加成褪色
常温加成褪色
③
CH-CH,
④[
C2Hs
褪色
褪色
常温加成
氧化
炔烃
常温加成褪色
常温加成褪色
CH-CH2
褪色
褪色
不反应,发生萃
不反应,
一般不反应,催
取而使溴水层
互溶不
⑤
不反应
-CHs
化条件下可取代
褪色
褪色
请分析回答:
一般不反应,光
(1)上述有机物中所有原子可能共面的有
苯的
照条件下发生侧
不反应,发生萃
不反应
多数被氧
(填序号)。
同系
链上的取代,催
取而使溴水层
互溶不
化褪色
物
化条件下发生苯
褪色
褪色
(2)②中共线原子有
个。
环上的取代
(3)⑤中最多共面原子有
个
O[典题示范]
[核心突破]
[典题1]
下列说法中正确的是
1.有机物分子的共面、共线问题分析与判断
(1)四种代表物的空间结构:甲烷的四面体结构(其中
A.
CH、
CH-CH2、
3个原子共面),乙烯的6原子共面结构,乙炔的4
都是苯的同系物
原子共线结构,苯的12原子共面结构。
B.苯和甲苯都能发生取代反应
(2)判断方法
C.
《○○的一氯取代产物有8种
①分子中出现饱和碳原子,整个分子不共面。
D.甲苯和苯乙烯都能使溴水褪色,两者褪色原理
②分子中出现一个C-C,至少有6个原子共
相同
面。
O[学以致用]
③分子中出现一个一C=C一,至少有4个原子
1.如图是两种烃的球棍模型,以下说法正确的是
共线。
(
④分子中出现一个苯环,至少有12个原子共面。
2.苯的同系物的同分异构体
(1)等效氢法
分子中完全对称的氢原子互为“等效氢原子”,其
中引入一个新的原子或原子团时只形成一种物
质;在移动原子、原子团时要按照一定的顺序,避
免遗漏或重复。
·30·
第1章有机化合物的结构与性质烃
(2)定一(或二)移一法
A.所有原子可能在同一平面上
在苯环上连有两个新原子或原子团时,可固定一
B.所有原子可能在同一条直线上
个,移动另一个,从而写出邻、间、对三种异构体;
C.所有碳原子可能在同一平面上
在苯环上连有三个新原子或基团时,可先固定两
个原子或原子团,得到邻、间、对三种结构,再逐一
D.所有氢原子可能在同一平面上
插人第三个原子或原子团,从而确定出同分异构
[素养提升]
体的数目。
1914年为庆祝现代奥林匹克运动恢复20周
(3)换元法
苯的同系物中,苯环上有多少种可被取代的氢原
年,在巴黎举行的奥林匹克代表大会上首次升旗。
子,就有多少种取代产物。在苯环上的取代产物
历届奥运会开幕式上都有会旗交接仪式。下图为
中,若有n个可被取代的氢原子,则m个取代基
酷似奥林匹克旗中的五环的有机物(如图),科学家
(m<n)的取代产物与(n一m)个取代基的取代产
称其为奥林匹克烃
物种数相同。如二氯苯与四氯苯的同分异构体数
目相同。
O[典题示范
[典题2](双选)下列关于同分异构体数目的叙述
(1)该烃的一氯代物有几种?
不正确的是
(
A.甲苯苯环上的1个氢原子被含3个碳原子的烷
(2)该烃能否使酸性KMnO,溶液褪色?
基取代,所得产物有5种
(3)该烃的化学式是什么?该烃完全燃烧生成
B.已知丙烷的二氯代物有4种同分异构体,则其六
H2O的物质的量和CO2的物质的量相等吗?
氯代物的同分异构体数目也为4种
(4)该烃是苯的同系物吗?
C.含有5个碳原子的某饱和链烃,其一氯代物有3种
D.菲的结构为
它与硝酸反应,可生
成5种一硝基取代物
。[学以致用]
-CH=CH—CH
2.某烃的结构简式为
,有
关其结构说法正确的是
(
随堂自测。夯基础
1.关于苯及苯的同系物的说法,不正确的是(
3.有关苯分子中的化学键描述不正确的是()
A.利用甲苯的硝化反应可以制得TNT炸药
A.每个碳原子的sp杂化轨道中的其中一个形成
B.苯与甲苯互为同系物,可以用酸性KMnO,溶液
大π键
进行鉴别
B.每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大π键
C苯和溴水振荡后,由于发生化学反应而使溴水的
C.碳原子的三个sp杂化轨道与其他原子形成三
水层颜色变浅
个。键
D.煤焦油中含有苯和甲苯,用蒸馏的方法可以把
D.苯分子中六个碳碳键完全相同,键角均为120
它们分离出来
4.能说明苯分子的碳碳键不是单双键交替的事实是
2.下列物质中,既能因发生化学反应而使溴水褪色,
()
又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是
(
①苯不能使酸性KMnO,溶液褪色;②苯环中碳碳
①CHCH2CHCH
②CH,CH,CH-CH2
键的键长都相等;③邻二氯苯只有一种;④间二甲
CH
苯只有一种;⑤在一定条件下苯与H2发生加成反
③
CH
应生成环己烷
A.①②③④
B.①②③
A.①②③④
B.②③④
C.②③④⑤
D.①②③⑤
C.②④
D.只有②
·31·
化学(LK)
选择性必修3
(3)下列属于苯的同系物的是
(填字母)。
)与苯炔(
)反应生成化
CH-CH,
合物X(立体对称图形)如图所示:
CH
[课堂小结]
苯炔
易取代,难加成,可燃烧,
苯
平面正六边形,
不含碳碳双键
一不能使酸性高锰酸钾溶液
性质
(1)蒽与X都属于
褪色
差异
芳
原因
a.环烃
b.烃
c.不饱和烃
结构特点
化学性质
原子
烃
团相
(2)苯炔的分子式是
,苯炔不具有的
苯的同
分子中含一个
易取代,难加成,可燃烧,
互
系物
苯环、侧链为一
大部分能使酸性高锰酸
响
性质是
烷基
钾溶液褪色
a.能溶于水
b.能发生氧化反应
C温馨提
c.能发生加成反应
d.常温常压下为气体
学习至此,请完成配套训练
微专题二
烃的燃烧规律及有关计算
[专题精讲]
2.平均值法确定混合物的组成
1.烃燃烧的有关规律
①对于任何烃混合物,M.在16~26之间,
C,H,++0点c0+,0
定含CH
②对于任何烯烃混合物,M.在28~42之间,
(1)烃燃烧时的现象
(1)M.
烃燃烧时,火焰的明亮程度以及是否有黑烟与含
定含C,H
碳量有关,烃中碳元素的质量分数越大,燃烧时火
③对于任何炔烃混合物,M.在26一40之间,
焰越明亮,黑烟越浓。
定含C,H
(2)烃完全燃烧时的耗氧量
(2)平均分子式CH中x<2时,烃中一定含CH。
①当烃的物质的量相同时,(x十¥)越大,耗氧量
[典例示范]
1.25℃时,10ml某气态烃和50ml氧气混合,完全燃烧
越大。
后恢复到原来的温度和压强,体积变为35mL,则该烃
②C~O2~CO2,4H~O2~2HO
可能为
12 g 1 mol 4 g 1 mol
A.CH,
B.C.H
当烃的质量相同时,义越大,耗氧量越大(最简式
C.CaHa
D.C4H。
相同的烃,无论以何种比例混合,耗氧量都相同)。
2.(双选)在120C、1.01×105Pa时,将3L.炔烃和烷
(3)气态烃燃烧时气体体积的变化
烃的混合气体与相同状况下的14LO,混合,充分
①若温度大于100℃,即H,0为气态,则(1+x十
燃烧后,恢复到原来状态时,所得气体的体积是
¥)可当作参加反应的气体体积,(x十兰)可当作
17L。则该混合气体可能是下列各组中的()
A.C2H4和C2H,B.CH,和CH
生成的气体体积,故体积变化△V=1一¥,则当
C.C2H2和C2H
D.CH。和C2H
[y=4时,△V=0,即反应前后气体体积不变
[专题精炼]
y>4时,△V<0,即反应后气体体积增大。
1.25℃某气态烃与O2混合,在密闭容器中点燃爆炸
y<4时,△V>0,即反应后气体体积减小
后又恢复至25C,此时容器内压强为原来的一半,
②若温度小于100℃,即HO呈非气态,则反应
再经NaOH溶液处理,容器内几乎成为真空。该
前后气体体积的变化量△V=1+x+¥一x=1十
烃的分子式可能为
A.C H
B.CH
¥,即气体体积在反应后总是减小的。
C.CH
D.CHg
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