脂肪烃
[考纲要求]
1.以烷烃、烯烃、炔烃的代表物为例，比较它们在组成、结构、性质上的差异。
2.了解取代反应、加成反应、消去反应。
[重点难点]
1、以烷烃、烯烃、炔烃的代表物为例，比较它们在组成、结构、性质上的差异。
2、取代反应、加成反应、消去反应
[问题导学]
1．能否用甲烷和氯气反应制取纯净的CH 3Cl?
2．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色，二者的褪色原理是否相同？两反应在鉴别和除杂方面有何不同？
知识点一 甲烷和烷烃
1．甲烷分子的组成和结构
甲烷的化学式为________，电子式为________________，结构式为________________，
结构简式为________。
甲烷分子具有____________结构，________位于中心，________位于顶点。
2．甲烷的性质
(1)物理性质
甲烷是________色、________味、________溶于水的气体，密度比空气密度________。
(2)化学性质
①稳定性
在通常情况下，甲烷是比较稳定的，跟________、______或____________等一般不起反应。甲烷________(填“能”或“不能”，下同)使酸性KMnO 4溶液褪色，也______使溴的四氯化碳溶液褪色。
②甲烷的氧化反应(燃烧反应)
甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈________色，无烟，产物为________________，1 mol 甲烷完全燃烧生成液态水可以放出890 kJ 的热量。热化学方程式为：_______________
________________________________________________________________________。
③取代反应___________________________________叫做取代反应。
甲烷的取代反应
甲烷与氯气的反应比较复杂，简单地说是分步进行的。
第一步：CH 4＋Cl 2――→光________________；
第二步：______________________________________________________________；
第三步：_______________________________________________________________；
第四步：_______________________________________________________________。
甲烷的四种氯代物均________溶于水，常温下，只有CH 3Cl 是________，其他三种都是________。CHCl 3俗称________，CCl 4又叫____________，是重要的有机溶剂，密度比水________。
分子通式
结构 特点
①链状(可带支链)分子中碳原子呈________状；
②碳原子间以单键相连，其余价键均被氢原子饱和；
③一个碳原子与相邻四个原子构成________结构；1 mol C n H 2n ＋2含共价键的数目是
__________
物理
随碳原子数目的增多????? 熔、沸点 ；状态：由气态→液态→固态；碳原子数小于5的烷烃，常温下呈 态
性质 化学
性质 ①取代反应；②氧化反应(燃烧)；③分解反应(高温裂解)
1．乙烯的制得
(1)石蜡油分解实验。现象：①生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液中(和甲烷对比)：____；②生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中：___________；③用排水集气法收集到一试管气体，点燃后现象是_________。研究表明，石蜡油分解的产物主要是________和________
的混合物。
(2)乙醇的消去反应(用于实验室制取乙烯)。
2．乙烯的物理性质
乙烯是________色________气味的气体；________溶于水；密度较空气________，在标准状况下的密度为1.25 g·L －1。
3．乙烯的结构
分子式为________，电子式为________________，结构式为____________，结构简式为________________。空间构型为________________________。________________叫烯烃。
4．乙烯的化学性质
(1)乙烯的氧化反应
①可燃性：___________________________________________________________。
现象：________________。
②乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色。
乙烯的CC 易被强氧化剂如酸性KMnO 4氧化而断裂，产物可能是CO 2。现象：紫色褪去，以此反应可以区别乙烯和烷烃。
(2)乙烯的加成反应
CH 2===CH 2＋Br －Br ―→______________________________________。
(1,2-二溴乙烷)
现象：_____________________________。反应实质：CC 断开一个键，2个Br 分别与2个价键不饱和的C 结合。
加成反应：________________________________________________________________________________。 练习：根据加成反应的特点，写出乙烯与H 2、Cl 2、HCl 、H 2O 反应的化学方程式：
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(3)聚合反应
__________________________________________________________的反应叫聚合反应。聚合反应若同时也是加成反应，也叫____________反应，简称________反应。
写出氯乙烯聚合反应方程式：_____________________________________________________，
丙烯聚合反应方程式：_________________________________________________。
知识点三 乙炔和炔烃
1．乙炔的分子组成和结构
乙炔的分子式________，电子式______________，结构式________________，结构简式______________，分子构型________________，________分子。
2．乙炔的物理性质
纯的乙炔是________色________味的气体，________溶于水，________溶于有机溶剂。
3．乙炔的化学性质
(1)氧化反应
①乙炔燃烧的化学方程式
2C 2H 2＋5O 2――→点燃
4CO 2＋2H 2O
②乙炔燃烧时火焰________并________________。
因为________________________________。
③点燃乙炔时应先________；乙炔和空气的混合物遇火时可能发生________。
④氧炔焰温度可达__________以上，可用氧炔焰来________或________金属。
⑤乙炔________被酸性KMnO 4溶液氧化，将乙炔通入酸性KMnO 4溶液中，溶液的紫色____________。
(2)加成反应
①将乙炔通入Br 2的CCl 4溶液中
现象：_________________________________________________________________。
方程式：____________________________________________________________________________________。 ②与H 2、HCl 等发生加成反应的方程式
CH ≡CH ＋________――→催化剂
△
____________， CH ≡CH ＋HCl ――→催化剂△
________________。 ③利用CH 2===CHCl 制聚氯乙烯___________________________________________________________。
4．关于炔烃
(1)分子里含有____________的不饱和________烃叫炔烃。
(2)通式：________________________。
(3)性质
随分子里碳原子数的依次递增，沸点____________，密度____________，状态由________态到________态，最后到________态。
炔烃的化学性质与________相似，容易发生________反应和________反应等。
知识点四、脂肪烃的结构和性质
1．脂肪烃代表物的组成和结构
2.脂肪烃的概念
烷烃是分子中碳原子之间以单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合的烃，其通式为C n H 2n ＋2(n ≥1)；烯烃是分子里含有一个碳碳双键的不饱和链烃，分子通式为C n H 2n (n ≥2)；炔烃是分子里含有一个碳碳三键的不饱和链烃，分子通式为C n H 2n －2(n ≥2)。
3．脂肪烃的物理性质
(1)沸点及状态：随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高。常温下1～4个碳原子的烃为气态，随碳原子的增多，逐渐过渡到液态、固态。
(2)相对密度：随着碳原子数的增多，相对密度逐渐增大，密度均比水的小。
(3)在水中的溶解性：均难溶于水。
(4)烃的同分异构体之间，支链越多，沸点越低。
4．脂肪烃的化学性质
(1)烷烃的化学性质
①取代反应
如乙烷和氯气生成一氯乙烷：CH 3CH 3＋Cl 2――→光
______________。
②分解反应
③与氧气的反应
燃烧通式为C n H 2n ＋2＋______________O 2――→点燃______________
(2)烯烃的化学性质
①与酸性KMnO 4溶液的反应
能使酸性KMnO 4溶液褪色，发生氧化反应。
②燃烧
燃烧通式为C n H 2n ＋______________O 2――→点燃______________。
③加成反应
④加聚反应
(3)炔烃的化学性质
①与酸性KMnO 4溶液的反应
能使酸性KMnO 4溶液褪色，如：CH ≡CH ――→KMnO 4
H 2SO 4CO 2(主要产物)。 ②燃烧
燃烧通式为C n H 2n －2＋______O 2――→点燃
______________
③加成反应
CH ≡CH ＋H 2――→催化剂△
______________ CH ≡CH ＋2H 2――→催化剂△
______________。 ④加聚反应
n CH ≡CH ――→引发剂______________
[典例训练]
题组一 脂肪烃的组成和性质
A 级 1．下列关于乙烯和乙烷的说法中，不正确的是( )
A ．乙烯属于不饱和链烃，乙烷属于饱和链烃
B ．乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结构，原子不在同一平面上
C ．乙烯分子中的双键和乙烷分子中的C —C 单键相比较，双键的键能大，键长长
D ．乙烯能使酸性KMnO 4溶液褪色，乙烷不能
B 级 2．(2011·杭州质检)当1 mol 某气态烃与2 mol Cl 2发生加成反应时，分子中的不饱和碳原子全部转化成饱和碳原子。所得产物再与4 mol Cl 2进行取代反应后，此时原气态分子中的H 原子全部被Cl 原子所替换，生成只含
C 、Cl 两种元素的化合物。该气体烃是( )
A ．乙烯
B ．乙炔
C ．丙烯
D ．丙炔
题组二 取代反应和加成反应
A 级 3．欲制取较纯净的1,2-二氯乙烷，可采取的方法是( )
A ．乙烯与HCl 加成
B ．乙烯与Cl 2加成
C ．乙烷与Cl 2按1∶2的体积比在光照条件下反应
D ．乙烯先与HCl 加成，再与等物质的量的Cl 2在光照下反应
B 级 4．若要使0.5 mol 甲烷完全和氯气发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需要氯气的物质的量为( )
A ．2.5 mol
B ．2 mol
C ．1.25 mol
D ．0.5 mol
A 级5.有下列反应：①乙烯制氯乙烷 ②乙烷在空气中燃烧 ③乙烯使溴水褪色 ④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ⑤乙烯制聚乙烯 ⑥乙烷与氯气混合光照。其中属于取代反应的是______________，(填序号，下同)属于加成反应的是____________，属于加聚反应的是____________。
[精讲点拨]
【课堂小结】（简要的总结今天你学会的知识和方法）
[当堂检测]
A 级1．判断正误：
(1)16 g CH 4中含有4N A 个C —H 键( )
(2010·广东理综－8A)
(2)标准状况下，22.4 L 二氯甲烷的分子数约为N A个()
(2010·四川理综－7A)
(3)分离CCl4和水可采用如图所示的方法()
(2010·重庆理综－7A)
(4)标准状况下，22.4 L 戊烷所含分子数为0.1N A()
(2010·上海理综－7D)
(5)CCl4可由CH4制得，可萃取碘水中的碘()
(2009·山东理综－12A)
(6)1 mol 甲烷分子所含质子数为10N A()
(2009·福建理综－8C)
(7)天然气和沼气的主要成分是甲烷()
(2009·广东理综－4A)
(8)光照下，2,2-二甲基丙烷与Br2反应，其一溴代物只有一种()
(2009·重庆理综－11D)
(9)乙烯和乙烷都能发生加聚反应()
(2010·广东理综－11A)
(10)聚乙烯可发生加成反应()
(2010·福建理综－6A)
(11)乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别()
(2009·福建理综－9D)
(12)乙烷和丙烯的物质的量共1 mol，完全燃烧生成3 mol H2O()
(2009·重庆理综－11C)
B级2某化学兴趣小组用下图所示装置进行探究实验，以验证产物中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性。当温度迅速上升后，可观察到试管中溴水褪色，烧瓶中浓H2SO4与乙醇的混合液体变为棕黑色。
(1)写出该实验中生成乙烯的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)甲同学认为：考虑到该混合液体反应的复杂性，溴水褪色的现象不能证明反应中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性，其理由正确的是________(填字母序号)。
A．乙烯与溴水易发生取代反应
B．使溴水褪色的反应，未必是加成反应
C．使溴水褪色的物质，未必是乙烯
D．浓硫酸氧化乙醇生成乙醛，也会使溴水褪色
(3)乙同学经过细致观察后认为试管中另一现象可证明反应中有乙烯生成，这个现象是____________________________________。
(4)丙同学对上述实验装置进行了改进，在Ⅰ和Ⅱ之间增加如图装置，则A中的试剂应为________________，
其作用是________________，
B中的试剂为__________________。
(5)处理上述实验后烧瓶中废液的正确方法是________(填字母序号)。
A．废液冷却后倒入下水道中
B．废液冷却后倒入空废液缸中
C．将水加入烧瓶中稀释后倒入废液缸
[作业布置]：
题组一脂肪烃的组成和性质
1．下列关于乙烯和乙烷的说法中，不正确的是()
A．乙烯属于不饱和链烃，乙烷属于饱和链烃
B．乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结构，原子不在同一平面上
C．乙烯分子中的双键和乙烷分子中的C—C单键相比较，双键的键能大，键长长
D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色，乙烷不能
2．(2011·杭州质检)当1 mol某气态烃与2 mol Cl2发生加成反应时，分子中的不饱和碳原子全部转化成饱和碳原子。所得产物再与4 mol Cl2进行取代反应后，此时原气态分子中的H原子全部被Cl原子所替换，生成只含C、Cl两种元素的化合物。该气体烃是()
A．乙烯B．乙炔C．丙烯D．丙炔
3．(2011·长春调研)某些有机物的结构简式可用“键线式”表示，如(CH3)2CHCH3可用“”来表示。已知某环烷烃是平面结构，其结构如红十字协会的会徽，因此有人将它称为“红十字烷”，如
“”，写出它的分子式__________。该红十字烷与乙烯(CH2===CH2)的关系为____________。
A．具有相同的分子式B．互为同分异构体
C．互为同系物D．具有相同的最简式
题组二取代反应和加成反应
4．欲制取较纯净的1,2-二氯乙烷，可采取的方法是()
A．乙烯与HCl加成B．乙烯与Cl2加成
C．乙烷与Cl2按1∶2的体积比在光照条件下反应
D．乙烯先与HCl加成，再与等物质的量的Cl2在光照下反应
5．若要使0.5 mol甲烷完全和氯气发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需要氯气的物质的量为
A．2.5 mol B．2 mol C．1.25 mol D．0.5 mol
6.有下列反应：①乙烯制氯乙烷②乙烷在空气中燃烧③乙烯使溴水褪色④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色⑤乙烯制聚乙烯⑥乙烷与氯气混合光照。其中属于取代反应的是______________，(填序号，下同)属于加成反应的是____________，属于加聚反应的是____________。
题组三乙烯的有关实验
7．(2011·潍坊模拟)乙烯是石油裂解的主要产物之一。将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，观察到的现象是____________________________________________________________；
其反应方程式为________________________________________________________。
乙烯在一定条件下发生加聚反应的化学方程式是______________________________
________________________________________________________________________，
其产物的名称是__________；乙烯对水果具有________功能。