常见烃的结构与性质

常见烃的结构与性质1.甲烷、乙烯、苯的结构与物理性质2.三种烃的化学性质 (1)甲烷(CH 4)①稳定性：与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。

②燃烧：化学方程式为CH 4＋2O 2――--→点燃CO 2＋2H 2O 。

③取代反应：在光照条件下与Cl 2发生取代反应，CH 4＋Cl 2――→光照CH 3Cl ＋HCl ，继续反应依次又生成了CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4。

(2)乙烯(CH 2==CH 2)完成下列方程式：①燃烧：CH 2==CH 2＋3O 2―——―→点燃2CO 2＋2H 2O 。

(火焰明亮且伴有黑烟)②③加聚反应：n CH 2==CH 2――→催化剂CH 2—CH 2。

(3)苯(C 6H 6)完成下列方程式： ①燃烧：2C 6H 6＋15O 2――→点燃12CO 2＋6H 2O 。

(火焰明亮，带浓烟) ②取代反应： 苯与液溴的取代反应：＋Br 2 ――→FeBr 3＋HBr ；苯的硝化反应：＋HNO 3――------→浓H 2SO 450～60 ℃＋H 2O 。

③加成反应：一定条件下与H 2加成：＋3H 2―———―→一定条件。

3.烷烃(1)烷烃的结构与性质(2)烷烃的习惯命名法①当碳原子数n ≤10时，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；当n ＞10时，用汉字数字表示。

②当碳原子数n 相同时，用正、异、新来区别。

如：CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3称为正戊烷，(CH 3)2CHCH 2CH 3称为异戊烷，C(CH 3)4称为新戊烷。

(1)乙烯、苯、聚乙烯均含有碳碳双键(×)(2)苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明苯不能发生氧化反应(×) (3)1 mol CH 4与1 mol Cl 2在光照条件下反应，生成1 mol CH 3Cl 气体(×) (4)甲烷与Cl 2和乙烯与Br 2的反应属于同一反应类型(×) (5)甲烷和乙烯可用溴的四氯化碳溶液鉴别(√)(6)正丁烷的四个碳原子在同一条直线上，丙烯的所有原子在同一平面内(×)1.有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类。

常见的烃教学目标：掌握高考要考的最基础有机物的性质二、基础知识：(一)、几类脂肪烃的代表物比较 1.结构特点、物理性质与用途2、化学性质 （1）甲烷化学性质相当稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂（如KMnO 4）等一般不起反应。

①氧化反应甲烷在空气中安静的燃烧，火焰的颜色为淡蓝色。

②取代反应：有机物物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。

甲烷与氯气的取代反应分四步进行： 第一步：CH 4+Cl 2CH 3Cl+HCl 第二步：CH 3Cl+ Cl 2CH 2Cl 2+HCl 第三步：CH 2Cl 2+ Cl 2CHCl 3+HCl第四步：CHCl 3+Cl2CCl 4+HClCH 3Cl 是气态，其余均为液态，CHCl 3俗称氯仿，CCl 4又叫四氯化碳，是重要的有机溶剂，密度比水大。

（2）乙烯1.与卤素单质X 2加成 CH 2＝CH 2＋X 2→CH 2X —CH 2X2.与H 2加成 CH 2＝CH 2＋H 2催化剂△ CH 3—CH 3 3.氧化反应 常温下被氧化，如将乙烯通入酸性高锰酸钾溶液，溶液的紫色褪去。

4.加聚反应（二）、烷烃、烯烃和炔烃 1．概念及通式(1)烷烃：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饱和烃， 其通式为：C n H 2n ＋2(n ≥l)。

(2)烯烃：分子里含有碳碳双键的不饱和链烃，分子通式为：C n H 2n (n ≥2)。

(3)炔烃：分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃，分子通式为：C n H 2n －2(n ≥2)。

2．物理性质(1)状态：常温下含有1～4个碳原子的烃为气态烃，随碳原子数的增多，逐渐过渡到液态、固态，一般C 5-C 16液态，C 数>16为固态。

(2)沸点：①随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高。

②同分异构体之间，支链越多，沸点越低。

(3)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。

芳香烃、卤代烃【知识要点梳理】知识点一、苯的结构与化学性质：（苯是最简单、最基本的芳香烃）1、物理性质：苯是一种无色、有特殊气味的液体，密度比水小，不溶于水。

2、结构特点：现代科学对苯分子结构的研究：①苯分子为平面正六边形结构，分子中的6个碳原子构成正六边形，键角为120°，分子中的6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内。

②苯分子中碳碳键键长为40×10-10m，介于单键和双键之间。

(独特的结构决定其具有独特的性质)③结构简式：或均可3、化学性质：（组成上高度不饱和，结构比较稳定）从苯的分子组成上看，具有很高的不饱和度，其性质应该同乙烯、乙炔相似，但实际上苯不能与溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾酸性溶液反应，苯在化学性质上与烯烃和炔烃明显不同。

说明苯的结构比较稳定，这是苯的结构和化学性质的特殊之处──“组成上高度不饱和，结构比较稳定”。

①苯的稳定性(与烷烃相似)：表现在不能与溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液反应。

②苯在空气中燃烧：燃烧现象：在空气中燃烧，燃烧时产生明亮的带有浓烟的火焰，这是由于苯分子里含碳的质量分数很大的缘故。

方程式：③苯的取代反应（与烷烃相似）——卤代、硝化、磺化苯与液溴在铁粉催化下发生取代反应：条件：液溴、铁粉做催化剂苯与浓硝酸发生取代反应：（硝化反应）条件：50℃～60℃、水浴加热、浓硫酸做催化剂、吸水剂。

④苯的加成反应（与H2、Cl2) ：苯在特殊条件下可与H2发生加成反应：条件：镍做催化剂、180℃~250℃的条件下小结：在通常情况下苯的性质比较稳定，在一定条件下能发生氧化、加成、取代等反应。

苯的化学性质——易取代、能氧化(燃烧)、难加成。

知识点二、苯的同系物：（由于苯基和烷基的相互影响，使其性质发生了一定的变化——更活泼）1、基本概念：①芳香族化合物：分子中含有苯环的有机化合物，如硝基苯、溴苯、苯乙烯等。

②芳香烃：含有苯环的烃类，如甲苯、苯乙烯等。

③苯的同系物：苯环上的H原子被烷基取代的产物，如甲苯、二甲苯等。

本专题重难点突破一各类烃的结构与性质1．各类烃的结构特点、性质和常见的同分异构体含有键特别提示(1)烷烃与苯和苯的同系物都能发生取代反应，但反应条件不同，前者为光照，后者为铁粉。

(2)苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯的同系物(与苯相连的碳上含氢)一般能被氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色。

2．各类烃的检验特别提示应用上述性质可以解决不同类型烃的鉴别问题，同时要特别注意条件(如液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、光照、催化剂等)对反应的影响。

例1有4种无色液态物质：己烯、己烷、苯和甲苯，符合下列各题要求的分别是(1)不能与溴水或酸性KMnO4溶液反应，但在FeBr3作用下能与液溴反应的是________，生成的有机物名称是________，反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________。

此反应属于__________反应。

(2)与溴水或酸性KMnO4溶液都不反应的是__________________________。

(3)能与溴水和酸性KMnO4溶液反应的是____________________________。

(4)不与溴水反应但与酸性KMnO4溶液反应的是__________。

二烃类燃烧的规律1．烃完全燃烧前后气体体积变化规律烃完全燃烧的通式：C x H y＋(x＋y4)O2―――→点燃x CO2＋y2H2O(1)燃烧后温度高于100 ℃，即水为气态ΔV＝V后－V前＝y4－1①y＝4时，ΔV＝0，体积不变；②y>4时，ΔV>0，体积增大；③y<4时，ΔV<0，体积减小。

(2)燃烧后温度低于100 ℃时，即水为液态ΔV＝V前－V后＝1＋y4，总体积减小。

特别提示烃完全燃烧时，无论水是气态还是液态，燃烧前后气体体积变化都只与烃分子中的氢原子数有关，而与烃分子中碳原子数无关。

常见有机物的结构有机物是由碳元素构成的化合物，其化学性质和结构种类异常丰富。

在现代化学中，已经发现了大量的有机物，并对其结构进行了详细的研究。

本文将对一些常见的有机物的结构进行介绍。

一、烷烃烷烃是最简单的有机化合物，由碳和氢组成。

它们的分子中只含有碳—碳键和碳—氢键，没有任何官能团。

烷烃分为直链烷烃和支链烷烃两类。

直链烷烃的通式为CnH2n+2，如甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)等；支链烷烃中，碳原子连接在一个以上的碳原子上，如异丁烷[(CH3)2CHCH3]、2,2-二甲基丁烷[(CH3)3CCH3]等。

二、烯烃烯烃分为烯烃和二烯烃两类，它们的分子中存在碳—碳双键。

烯烃通式为CnH2n，如乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)等；二烯烃具有两个碳—碳双键，通式为CnH2n-2，如丁二烯(C4H6)、异戊二烯(C5H8)等。

烯烃和二烯烃在化学和工业上有着广泛的应用，如合成塑料、橡胶等。

三、炔烃炔烃是含有碳—碳三键的有机化合物。

炔烃通式为CnH2n-2，其中n表示碳原子数。

乙炔(C2H2)是最简单的炔烃，其它炔烃包括丙炔(C3H4)、丁炔(C4H6)等。

炔烃具有较高的反应活性，广泛应用于化学合成、燃料等领域。

四、醇醇是官能团为-OH的有机物，可以看作是烃中一个或多个氢原子被羟基（—OH）取代。

由于羟基的存在，醇具有明显的亲水性。

按照羟基数目的不同，醇分为一元醇、二元醇、三元醇等。

甲醇(CH3OH)、乙醇(C2H5OH)是最简单的一元醇，丙二醇(CH3CHOHCH2OH)是一种常见的二元醇。

五、酮酮是官能团为-C(=O)-的有机物，通式为R-C(=O)-R'，其中R和R'可以是碳链。

酮中的碳原子与两个碳链相连，酮可以看作是醛和醇的缩合产物。

丙酮(CH3COCH3)是最简单的酮，其它常见的酮还包括丁酮(C4H9COCH3)、戊酮(C5H11COCH3)等。

酮在化学和生物领域有广泛应用。

六、醛醛是官能团为-C(=O)-H的有机物，通式为R-C(=O)-H。

【基础知识】常见有机物的性质考点一烷烃、烯烃、炔烃的结构与性质【必备知识】一、烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构特点和通式与碳原子相连的原子数结构示意碳原子的杂化方式碳原子的成键方式碳原子与相邻原子形成的结构单元的空间结构实例4 sp3б四面体3 sp2Б+п平面型2 sp Б+п直线型3 sp2Б+п平面型二、脂肪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，随着碳原子数的增加，逐渐过渡到液态、固态沸点随着碳原子数的增加，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加，相对密度逐渐增大，密度均比水小水溶性均难溶于水三、脂肪烃的化学性质1、取代反应（有进有出）①取代反应：有机物分子中某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。

②烷烃的卤代反应a．反应条件：烷烃与气态卤素单质在光照条件下反应。

b．产物成分：多种卤代烃混合物(非纯净物)＋HX。

c．定量关系：～X2～HX，即取代1 mol氢原子，消耗1 mol卤素单质生成1 mol HX。

【拓展】1、甲苯，氯气，光照：2、丙烯，氯气，光照：例1、（2018·北京）（1）按官能团分类，A的类别是_________________。

（2）A→B的化学方程式是_________________________________________。

（3）C可能的结构简式是__________。

例2、（2015·福建）①烃A的名称为_______________。

步骤I中B的产率往往偏低，其原因是___________________。

【答案】甲苯烷基上的取代是连续，不完全的。

例3、写出丙烯制丙三醇的合成路线2、加成反应（有进无出，有双建或三键消失）①加成反应：有机物分子中的不饱和键两端的两个原子与其他原子或原子团结合，生成新的有机化合物。

②烯烃、炔烃的加成反应(写出下列有关反应的化学方程式)3、加聚反应①丙烯发生加聚反应的化学方程式为 n CH 2==CH —CH 3―――→一定条件。

考点49 常见烃的结构与性质一、甲烷的结构和性质1．甲烷的存在和用途（1）甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。

2．甲烷的分子结构（1）组成与结构分子式电子式结构式球棍模型比例模型CH4（2）空间结构空间结构示意图结构特点及空间构型4个C—H键的长度和强度相同，夹角相等，是正四面体结构；碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子位于4个顶点（1）用短线“—”来表示一对共用电子的图式叫做结构式。

省略了部分或全部短线“—”的结构式叫做结构简式。

甲烷的结构简式为CH4(它也是甲烷的分子式)。

（2）甲烷分子中4个C—H键完全等同，5个原子不在同一平面上，其中最多有3个原子在同一平面上。

（3）CH4的电子式和结构式表示了分子中原子间的连接顺序和成键方式；结构简式是结构式的简化形式，它们不能表示分子真实的空间结构；球棍模型和比例模型以逼真的形式表示了分子中原子间的连接方式以及原子的相对体积和空间分布。

3．甲烷的性质（1）物理性质颜色气味状态水溶性密度无色无味气态难溶比空气的小（2）化学性质在通常情况下，甲烷性质比较稳定，与酸性KMnO4等强氧化剂以及强酸、强碱都不反应。

但在特定条件下也会发生某些反应。

①甲烷的氧化反应——可燃性CH4+2O2CO2+2H2O现象：燃烧时放出大量的热，还伴有淡蓝色火焰。

注意：（1）CH4属于可燃性气体，在点燃之前一定要验纯，防止出现爆炸事故。

（2）根据CH4的物理性质，CH4可采用排水法和向下排空气法收集。

（3）在火焰上方罩一个干燥的小烧杯，内壁有水珠生成说明可燃物中含有H元素；将小烧杯迅速倒转过来，向其中加入少量澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明可燃物中含有C元素。

②甲烷的取代反应a.甲烷与氯气的取代反应实验操作实验现象(A)装置a.色变浅：试管内气体的颜色逐渐变浅，最终变为无色；b.出油滴，生白雾：试管内壁有油状液滴出现，同时试管中有少量白雾；c.水上升：试管内液面逐渐上升。