2017春高中化学第2章烃和卤代烃第1节脂肪烃(第1课时)烷烃和烯烃课后素养演练新人教版选修5资料
- 格式:doc
- 大小:208.00 KB
- 文档页数:8
一对一个性化辅导教案第二章 烃和卤代烃 讲义 第一节 脂肪烃【相关知识回顾】 烷烃及烯烃 (1)烷烃: ①烷烃的定义:烃分子里碳原子均以单键连接成链状,碳的其余键全部跟氢原子结合...........,称为饱和链烃,又叫做烷烃。
②烷烃的通式:C n H 2n +2;甲烷(CH 4)是最简单的烷烃。
③CH 4为正四面体结构,共价单键的原子可以绕键轴旋转,可应用该特点对组成与结构较复杂的有机物分子进行分析、比较,从而解决有机物分子里原子共线、共面的问题。
(2)烯烃:①烯烃的定义:分子中含有一个碳碳双.....键.( )的链烃..。
.②烯烃的通式:C n H 2n ;乙烯(C 2H 4)是最简单的烯烃。
③乙烯为平面四边形结构,共价双键的原子不能绕键轴旋转,可应用该特点对组成与结构较复杂的有机物分子进行分析、比较,从而解决有机物分子里原子共线、共面的问题。
注意:通式C n H 2n 表示的烃可能是环状的烷烃,也可能是链状的烯烃。
如分子式C 4H 8,可以是丁烯,可以是环丁烷。
一 烷烃和烯烃(一)烷烃、烯烃的物理性质烷烃和烯烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增,呈规律性变化:沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下的存在状态也由气态逐渐过渡到液体、固态。
注意:分子式相同的烃,支链越多,熔、沸点越低。
如CH 3(CH 2)3CH 3>(CH 3)2CHCH 2CH 3>C(CH 3)4 【同步训练】1.下列五种烃:①2-甲基丁烷、②2,2-二甲基丙烷、③戊烷、④丙烷、⑤丁烷,按它们的沸点由高到低的顺序排列正确的是( )A .①>②>③>④>⑤B .②>③>⑤>④>①C .③>①>②>⑤>④D .④>⑤>②>①>③ 2.已知下列烷烃的沸点是:甲烷-162℃;乙烷-89℃;丁烷-1℃;戊烷36℃。
根据以上数据推断丙烷的沸点可能是( )A .约-40℃B .低于-162℃C .低于-89℃D .高于36℃3.气体打火机使用一种有机化合物为燃料,这种燃料稍加压时易液化,减压时气化,点燃能燃烧.下列符合这种条件的有机物是( )A .C 2H 6(沸点-88.6℃)B .C 3H 8(沸点-42.6℃) C .C 4H 10(沸点-0.5℃)D .C 5H 10(沸点29.9℃) 4.下列有机物命名正确的是( )A .3,3-二甲基丁烷B .3-甲基-2-乙基戊烷C .1,3-而甲基戊烷D .2-甲基-3-乙基戊烷 5.下列分子的构型属于正四面体的是( ) A .CCl 4 B .CH 2Cl 2 C .CH 2=CH 2 D .苯 (二)烷烃、烯烃的化学性质1.烷烃的化学性质:与大多数无机反应为离子反应不同,有机反应大都是分子反应。
烷烃和烯烃基础巩固一、选择题1.①丁烷②2甲基丙烷③戊烷④2甲基丁烷⑤2,2二甲基丙烷的沸点排列顺序正确的是导学号 46302269( C )A.①>②>③>④>⑤B.⑤>④>③>②>①C.③>④>⑤>①>②D.②>①>⑤>④>③解析:对于烷烃而言,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,即{③④⑤}>{①②};对于相对分子质量相同的烷烃,支链越多,沸点越低,即①>②,③>④>⑤。
2.下列各组物质在一定条件下反应,可制得较纯净1,2二氯乙烷的是导学号 46302270( C )A.乙烷与氯气B.乙烯与氯化氢C.乙烯与氯气D.乙烯与浓盐酸解析:乙烷和氯气发生取代反应,但生成物有多种,不易控制;乙烯和HCl发生加成反应,得到氯乙烷,不能得到1,2二氯乙烷;乙烯和氯气发生加成反应,得到纯净的1,2二氯乙烷。
3.将29.5 g乙烷和乙烯组成的混合气体缓缓通入足量的溴水后,溴水增重7 g。
则原混合气体中,乙烯的体积分数为导学号 46302271( D )A.76% B.50%C.30% D.25%解析:根据溴水增重质量可以求出乙烯为7 g,即0.25 mol;那么乙烷为22.5 g,即0.75 mol。
则乙烯的体积分数为25%。
4.下列叙述中,正确的是导学号 46302272( A )A.饱和链烃又叫烷烃,通式为C n H2n+2B.相对分子质量相等、结构不同的化合物,互称为同分异构体C.组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质互称为同系物D.碳原子之间都以碳碳单键结合的烃叫做烷烃解析:本题考查了烷烃、同分异构体以及同系物的概念。
B中相对分子质量相同的化合物,分子式不一定相同,如H2SO4和H3PO4,CO2、C3H8和C2H4O;C中应以结构相似为前提;D 中应强调是链烃。
故正确答案为A。
5.用一支试管分别做甲烷、氧气混合点燃实验,实验中响声最大的是下面哪一种体积比的混合物导学号 46302273( B )A.1:1 B.1:2C.1:3 D.3:1解析:因为一支试管的体积是固定的,甲烷与氧气恰好完全反应的混合方式,即按方程式比例CH4+2O2→CO2+2H2O进行反应时释放的能量是最大的。
放出的热量多,爆炸力就大,实验响声就大。
欲使实验响声最大,应使V(CH4):V(O2)=1:2。
6.使1 mol乙烯与氯气发生完全加成反应,然后使该加成反应的产物与氯气在光照的条件下发生完全取代反应,则两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是导学号 46302274 ( C )A.3 mol B.4 molC.5 mol D.6 mol解析:根据CH2==CH2+Cl2―→CH2Cl—CH2Cl,1 mol乙烯与氯气发生完全加成反应,消耗1 mol氯气;加成反应的产物1,2二氯乙烷与氯气在光照的条件下发生取代反应,消耗4 mol 氯气。
两个过程中消耗的氯气的总的物质的量是5 mol。
7.把m mol乙烯跟n mol H2混合于一密闭容器中,在适当条件下反应并生成p mol C2H6,若将所得的混合气体燃烧,并全部生成CO2和H2O,需要氧气的物质的量(单位:mol)为导学号 46302275( B )A.3m+n B.3m+n/2C.3m+3p+n/2 D.3m+n/2-3p解析:因为乙烯与H2反应生成C2H6,不论怎样n(C)与n(H)的物质的量不变,生成物都是CO2、H2O,即无须计算m mol C2H4与n mol H2如何反应生成多少C2H6。
m mol C2H4完全燃烧需要消耗3m mol O2,n mol H2完全燃烧需要消耗n/2 mol O2,二者共消耗(3m+n/2) mol O2。
8.有关烯烃的下列说法中正确的是导学号 46302276( D )A.烯烃分子中所有的原子一定在同一平面上B.烯烃在适宜的条件下只能发生加成反应不能发生取代反应C.分子式是C4H8的烃分子中一定含有碳碳双键D.烯烃既能使溴水褪色也能使KMnO4酸性溶液褪色解析:烯烃分子中,与双键碳原子相连的6个原子处于同一平面上,而其他的原子则不一定处于该平面上,如丙烯CH3—CH==CH2分子中—CH3上的氢原子最多只有一个处于其他6个原子所在的平面上,故选项A说法不正确;加成反应是不饱和键的特征反应,但若烯烃中含有烷基等其他原子团时,一定条件下也可发生取代反应,选项B说法不正确;分子式为C4H8的烃可以是烯烃,也可以是环烷烃,而环烷烃中并不含碳碳双键,选项C说法不正确;烯烃中的碳碳双键既可以与Br2加成而使溴水褪色,也可以被KMnO4酸性溶液氧化而使KMnO4酸性溶液褪色,选项D说法正确。
9.甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,依次通过的洗气瓶中盛放的试剂最好为导学号 46302277( C )A.澄清石灰水、浓硫酸B.KMnO4酸性溶液、浓硫酸C.溴水、浓硫酸D.浓硫酸、KMnO4酸性溶液解析:甲烷的化学性质稳定、不与溴水、KMnO4酸性溶液反应,但乙烯与两者均可反应,但KMnO4酸性溶液氧化乙烯时会产生杂质气体(CO2等),故只能用溴水来除去甲烷中的乙烯,之后为得到纯净的甲烷还可通过盛有浓H2SO4的洗气瓶来吸收气体中的水分。
10.有机物的名称和一氯代物的种数是导学号 46302278 ( D )A.2,4,5三甲基4乙基己烷,7种B.2,4二甲基4异丙基己烷,8种C.2,4二甲基3异丙基己烷,7种D.2,3,5三甲基3乙基己烷,8种解析:有机物的命名应选取含支链最多的最长碳链为主链,同时应使支链编号之和为最小,据此该有机物应命名为2,3,5三甲基3乙基己烷,其分子中有8种不同化学环境的氢原子,故其一氯代物的结构有8种。
11.下列关于碳氢化合物的叙述正确的是导学号 46302279( D )A.碳氢化合物的通式为C n H2n+2B.燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物C.碳原子间以单键相连的烃是烷烃D.碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数解析:C n H2n+2是烷烃的通式,A项错误;燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是碳氢化合物,化学式为C x H y O z的有机物的燃烧产物也是二氧化碳和水,B项错误;碳原子间全部以单键相连的链烃才是烷烃,C项错误;因为碳原子的相对原子质量(12)为偶数,烃分子中的氢原子个数也一定为偶数,所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数是正确的。
12.(2016·杭州四校联考)下列反应中属于加成反应的是导学号 46302280 ( D )A.甲烷与氯气的混合气体在光照条件下的反应B.丙烯和氯气在一定条件下生成ClCH2CH===CH2的反应C.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色的反应D.乙烯与HCl气体生成一氯乙烷的反应解析:甲烷与氯气的混合气体在光照条件下的反应属于取代反应,选项A错误;丙烯和氯气在一定条件下生成ClCH2CH===CH2的反应属于取代反应,选项B错误;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烯发生了氧化反应,选项C错误;乙烯与HCl气体生成一氯乙烷的反应属于加成反应,选项D正确。
13.关于实验室制备乙烯的实验,下列说法正确的是导学号 46302281( C ) A.反应物是乙醇和过量的3 mol·L-1硫酸的混合液B.温度计插入反应溶液液面以下,以便控制温度在140℃C.反应容器(烧瓶)中,应加入少许碎瓷片D.反应完毕先熄灭酒精灯再从水中取出导管解析:A项硫酸应为浓硫酸且乙醇和浓硫酸的体积比为1:3,B项控制温度在170℃,D 项容易发生倒吸。
二、非选择题14.已知浓硫酸和乙醇的混合液加热后可以产生乙烯。
为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:将生成的气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应。
乙同学在甲同学的实验中,发现褪色后的溶液中有硫酸根离子,推测在制得的乙烯中还可能有少量还原性气体杂质,由此他提出必须先除去还原性杂质,再与溴水反应。
导学号 46302282(1)甲同学实验中溴水褪色的主要化学方程式为CH2==CH2+Br2―→CH2BrCH2Br ;(2)甲同学设计的实验__不能__(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应,理由是__ac__;a.使溴水褪色的反应未必是加成反应b.使溴水褪色的反应就是加成反应c.使溴水褪色的物质未必是乙烯d.使溴水褪色的物质就是乙烯(3)乙同学推测乙烯中必定含有的一种气体是__SO2__,可以用__品红溶液__(填试剂名称)来验证,这种气体与溴水反应的化学方程式是SO2+2H2O+Br2===2HBr+H2SO4;(4)为验证溴水褪色的反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测试反应后的溶液为酸性的方法,理由是__如发生取代反应,必定生成HBr,溶液酸性将明显增强,故可用pH试纸验证__。
解析:本题主要考查乙烯的性质及有机反应的类型。
难度中等。
(1)乙烯与溴水发生加成反应是溴水褪色的主要原因,化学方程式为CH2==CH2+Br2―→CH2BrCH2Br。
(2)若制得的乙烯中含有少量还原性气体杂质,则还原性气体能与溴水发生氧化还原反应,从而使溴水褪色。
(3)乙同学发现甲同学实验中褪色后的溶液中有SO2-4,可推知乙烯气体中含有还原性气体SO2,这是因为浓硫酸具有脱水性,能使部分乙醇脱水炭化,在加热时,碳与浓硫酸发生氧化还原反应生成SO2气体。
将制得的乙烯气体通入品红试液中,若品红试液褪色,证明制得的乙烯气体中含有SO2。
SO2能使溴水褪色,反应的化学方程式为2H2O+Br2+SO2===2HBr+H2SO4。
(4)若溴水与乙烯发生加成反应只生成1,2二溴乙烷一种产物,若溴水与乙烯发生取代反应,除生成有机物外,一定还有HBr生成,从而使溶液酸性明显增强,故可用pH试纸验证。
素能拓展一、选择题1.制备氯乙烷的方法合理的是导学号 46302283( A )A.乙烯与氯化氢加成B.等量的乙烷与氯气取代C.乙烯与氯气加成D.乙烯加氢后再氯代解析:制备氯乙烷时,主要是利用乙烯与氯化氢的加成即可得到氯乙烷。
如果采用乙烷与氯气取代,则得到的产物不仅有一氯代物,还有二氯代物、三氯代物……所以乙烷和氯气取代,得不到纯净的氯乙烷;如果乙烯和氯气加成,则得到的是1,2二氯乙烷;乙烯加氢后得到乙烷,再氯代,得到的产物等同于和B项一致。