资源简介 (共29张PPT)第七章 有机化合物第四节 基本营养物质章末总结第*页知识整合构建有机化合物有机化合物体验 高考A. 从分子结构上看糖类都是多羟基醛及其缩合产物B. 蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀，加热后沉淀变黄色C. 水果中因含有低级酯类物质而具有特殊香味D. 聚乙烯、聚氯乙烯是热塑性塑料解析：从分子结构上看糖类都是多羟基醛或酮及其缩合产物，故A错误；某些含有苯 环的蛋白质溶液与浓硝酸会因胶体发生聚沉产生白色沉淀，加热后沉淀发生显色反应 变为黄色，故B正确；低级酯是易挥发而具有芳香气味的有机化合物，所以水果会因 含有低级酯类物质而具有特殊香味，故C正确；聚乙烯、聚氯乙烯是具有优良性能的 热塑性塑料，故D正确。AA. 可以发生水解反应B. 所有碳原子处于同一平面C. 含有2种含氧官能团D. 能与溴水发生加成反应解析：藿香蓟的分子结构中含有酯基，因此其可以发生水解反应，A正确；分子结构 中的右侧有一个饱和碳原子连接着两个甲基，所有碳原子不可能处于同一平面，B错 误；分子中含有酯基和醚键2种含氧官能团，C正确；分子中含有碳碳双键，能与溴 水发生加成反应，D正确。BA. 不能使酸性KMnO4溶液褪色B. 分子中最多有5个原子共直线C. 能发生加成反应和取代反应D. 可溶于水解析：苯乙炔分子中含有碳碳三键，能使酸性KMnO4溶液褪色，A项错误；如 图： ，分子中最多有6个原子共直线，B项错误；苯乙炔分子中含有苯环 和碳碳三键，能发生加成反应，在Fe催化作用下，苯环上的氢原子可以与液溴发生取 代反应，C项正确；苯乙炔属于烃，难溶于水，D项错误。CA. 乙醇和丙三醇互为同系物B. 35Cl和37Cl互为同位素C. O2和O3互为同素异形体D. 丙酮（ ）和环氧丙烷（ ）互为同分异构体AA. 甲醇既可发生取代反应也可发生加成反应B. 用饱和碳酸氢钠溶液可以鉴别乙酸和乙醇C. 烷烃的沸点高低仅取决于碳原子数的多少D. 戊二烯与环戊烷互为同分异构体BA. 是苯的同系物B. 分子中最多8个碳原子共平面C. 一氯代物有6种（不考虑立体异构）D. 分子中含有4个碳碳双键解析：苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代的产物，故A错误；由结构简式可 知，苯并降冰片烯分子中苯环上的6个碳原子和连在苯环上的2个碳原子共平面，共有 8个碳原子，故B正确；由结构简式可知，苯并降冰片烯分子的结构上下对称，分子 中含有5种不同化学环境的氢原子，则一氯代物有5种，故C错误；苯环不是单双键交 替的结构，由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键，故D错误。B7. （2021·湖南卷）己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上， 提出了一条“绿色”合成路线：A. 苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色B. 环己醇与乙醇互为同系物C. 己二酸与NaHCO3溶液反应有CO2生成D. 环己烷分子中所有碳原子共平面C解析：苯的密度比水小，苯与溴水混合，充分振荡后静置，有机层在上层，应是上层 溶液呈橙红色，故A错误；环己醇含有六元碳环，和乙醇结构不相似，分子组成也不 相差若干个CH2原子团，不互为同系物，故B错误；己二酸分子中含有羧基，能与 NaHCO3溶液反应生成CO2，故C正确；环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子，与每 个碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构，因此所有碳原子不可能共平面，故D 错误。第*页关键能力重构热点专题突破一 有机化学反应和有机化合物的转化1. 常见的有机化学反应方程式（1）甲烷和Cl2生成一氯甲烷：（2）乙烯和溴水反应：（3）乙烯和水反应：（4）乙烯的加聚反应：（5）乙醇和钠反应：（6）乙醇的催化氧化：（7）乙醇完全燃烧：（8）乙酸和大理石反应：（10）葡萄糖在人体内氧化：（11）葡萄糖生成酒精：（12）淀粉水解反应：以上反应中，（1）（9）属于取代反应，（2）（3）属于加成反应，（4）属于加聚 反应，（6）（7）（10）属于氧化反应。2. 常见的有机化食物的转化[例1] 某人设计的淀粉利用方案如图所示：其中：A是乙烯，能催熟水果，B是高分子，D为乙酸乙酯。请回答以下问题：葡萄糖 羧基 加成反应酯化（取代）反应 银氨溶液（或新制的氢氧化铜）产生银镜（或砖红色沉淀）（3）写出下列转化的化学方程式：①A→CH3CH2OH：②CH3CH2OH→CH3CHO：[例2] （2024·南京高一调研）以煤、天然气和生物质为原料制取有机化合物日益受 到重视。E是两种含有碳碳双键的酯的混合物。相关物质的转化关系如下（含有相同 官能团的有机物通常具有相似的化学性质）：氧化反应 羧基 CHCOOH（或 ）解析：（4）1 mol甘油分子中含有3 mol羟基，最多可与3 mol金属钠发生置换反应生 成1.5 mol H2，其在标准状况下V（H2）＝1.5 mol×22.4 L·mol－1＝33.6 L。33.6 热点专题突破二 有机物的合成乙二酸二乙酯合成——逆向合成分析法逆向合成分析法是将目标化合物倒退一步寻找上一步反应的中间体，该中间体同辅助 原料反应可以得到目标化合物。所确定的合成路线的各步反应，其反应条件必须比较 温和，并具有较高的产率，所使用基础原料和辅助原料应该是低毒性、低污染、易得 和廉价的。[例3] 已知1－氯乙烷在NaOH水溶液中可以发生水解生成乙醇，以乙二酸二乙酯的 合成为例：（1）请把转化图示补充完整。2C2H5OH （2）仿效上题由乙烯合成 ，并指出反应类型。乙烯→与氯气加成得到1，2－二氯乙烷→水解取代得到乙二醇→氧化得到乙二醛→氧 化得到乙二酸→与乙二醇发生酯化取代反应成环得到目标产物。（3）已知1－氯乙烷在NaOH水溶液中可以发生水解生成乙醇，在NaOH醇溶液加热 条件下可以生成乙烯。利用逆向合成法和已知信息，用2－丁烯、乙烯为原料设 计 的合成路线。第七章 有机化合物第一节 认识有机化合物第1课时 有机化合物中碳原子的成键特点 烷烃的结构学习目标：1.了解有机物中碳原子的成键特点。2.掌握甲烷的分子结构。3.了解烷烃的概念、通式及结构特点。@研习任务一 有机化合物中碳原子的成键特点教材 认知1.有机化合物（1）有机化合物的组成元素一定含有 碳 元素，常含有氢、氧元素，有的还含有氮、硫、磷、卤素等。（2）甲烷是最简单的有机化合物，甲烷的分子式为 CH4 ，电子式为 H ，结构式为 。[思考1] 含有碳元素的化合物是否都属于有机物？提示：含碳元素的化合物不一定都是有机物。如CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、氰化物等为无机物。2.有机化合物中碳原子的结构及成键特点（1）有机物中，碳原子可以形成 4 个共价键。（2）碳原子间成键方式多样①碳碳之间的结合方式有单键（ ）、双键（ ）、三键（ ）。②多个碳原子之间可以结合成碳链，也可以结合成碳环（且可带支链），如图所示。环状结构[思考2] 五个碳原子最多只能形成4个碳碳单键吗？提示：五个碳原子之间若形成环状结构，如环戊烷（）等，则最多能形成5个碳碳单键。（3）有机物结构特点①有机物分子可能只含有一个或几个碳原子，也可能含有成千上万个碳原子。②含有相同碳原子数的有机物分子，可能因为碳原子间 成键方式 或 碳骨架 的不同而具有多种结构。[思考3] 请根据图中所示的碳骨架结构（只有碳和氢两种元素），写出对应有机物的分子式。图中物质哪些是链状结构？哪些是环状结构？提示：①和②的分子式为C4H10，③④⑤⑧⑨的分子式为C4H8，⑥和⑦的分子式为C4H6。链状结构有①②③④⑤⑥⑦，环状结构有⑧和⑨。应用 体验1.微判断（1）碳原子最外层有4个电子，可以形成4个共价键。 （ √ ）（2）碳原子能与其他原子形成4个共价键，且碳原子之间也能相互成键。（ √ ）（3）在有机化合物中，碳原子间所成的骨架只能为直链状。 （ ）（4）在有机化合物中，碳原子间只能形成单键。 （ ）（5）有机化合物种类繁多的原因之一与碳原子间的成键方式及碳骨架不同有关。 （ √ ）2.下列化学式及结构式中，从成键情况看不合理的是（ B ）A.CH3NB.CH4SiC.CH2OSD.CH4S@研习任务二 烷烃的结构教材 认知以上是甲烷、乙烷、丙烷和丁烷（其中一种）的球棍模型。1.甲烷的结构特点甲烷分子中5个原子不在同一平面上，而是形成 正四面体 的空间结构，碳原子位于正四面体的 中心 ，4个氢原子位于4个 顶点 ，分子中的4个C－H的长度和强度 相同 ，相互之间的夹角 相等 （即键角为109°28'）。分子结构示意图为，球棍模型为，空间填充模型为。[特别提醒] ①球棍模型反映各原子的相对大小和空间位置，小棍代表化学键；②空间填充模型可以反映分子的实际状态。2.烷烃（1）示例：乙烷的结构式为 ，分子式为 C2H6 ，丙烷的结构式为 ，分子式为 C3H8 。（2）结构特点只有碳和氢两种元素，分子中碳原子之间都以 单键 结合，碳原子的剩余价键均与 氢原子 结合，使碳原子的化合价都达到“饱和”，称为饱和烃，也称为烷烃。（3）分子组成通式：如果链状烷烃中的碳原子数为n，氢原子数就是 2n＋2 ，分子通式可表示为 CnH2n＋2（n≥1） 。3.烷烃的命名（1）碳原子数不同碳原 子数 命名方法 举例n≤10 用 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 表示 C3H8： 丙烷 C8H18： 辛烷 n＞10 用 汉字数字 表示 C18H38： 十八烷 （2）碳原子数n相同，结构不同时，用正、异、新表示。如CH3CH2CH2CH3命名为 正丁烷 ；命名为 异丁烷 。应用 体验1.微判断（1）链状烷烃分子具有相似的空间结构，具有相同的通式。 （ √ ）（2）碳原子间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合通式CnH2n＋2。 （ ）（3）正戊烷分子中所有原子均在一条直线上。 （ ）（4）烷烃中每个碳原子都与其他原子形成正四面体结构。 （ ）2.如图所示均能表示甲烷的分子结构，下列说法错误的是（ B ）A.Ⅰ将各原子看成了质点，为立体结构示意图B.Ⅱ为电子式，表示甲烷分子中有8个电子C.Ⅲ为球棍模型，棍代表甲烷分子内含有的共价键D.Ⅳ为空间填充模型，能表示出甲烷的空间结构及各原子的相对大小解析：Ⅱ表示电子式，但略去了碳原子的内层2个电子，甲烷分子中共含有10个电子。归纳总结有机物的表示方法种类 实例 含义分子 式 CH4 用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目最简 式 乙烷（C2H6）的最简式为CH3 ①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子； ②由最简式可求最简式量电子 式 H 用小黑点等记号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子种类 实例 含义结构 式 ①能反映物质的结构； ②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间结构结构 简式 CH3CH3 将结构式中碳碳单键、碳氢键等短线省略后得到的式子即为结构简式，它比结构式书写简单，比较常用，是结构式的简便写法，着重突出结构特点（官能团）种类 实例 含义键线 式 （正丁烷） 省略碳、氢元素符号，用线段或折线表示分子中键的连接情况的式子球棍 模型 小球表示原子，小棍表示共价键，用于表示分子的空间结构（立体形状）空间 填充 模型 ①用不同体积的小球表示不同大小的原子； ②用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序@课后提素养1.如图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图。下列说法正确的是（ B ）A.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构B.CH4、CCl4都是正四面体结构C.CH4和CCl4中的化学键完全相同D.CH4、CCl4的结构相同，性质也相同解析：CH3Cl是四面体结构而不是正四面体结构，A错误；CH4和CCl4中的C－H键和C－Cl键不同，C错误；CH4和CCl4的性质不同，D错误。2.下列事实能够说明甲烷分子为正四面体结构，而不是平面正方形结构的是（ C ）A.甲烷分子中的C－H键完全相同B.甲烷分子的结构具有对称性C.甲烷分子的二氯代物只有一种结构D.分子组成为CHCl3的物质具有固定的熔、沸点解析：由于甲烷为平面正方形结构时，甲烷的4个碳氢键的键能和键长均相等，所以无法判断甲烷为正四面体结构，故A错误；甲烷若为正四边形也具有对称性，故B错误；若为平面正方形结构，二氯甲烷有两种同分异构体，而正四面体的二氯甲烷只有一种结构不存在同分异构体，故C正确；分子组成为CHCl3的物质具有固定的熔、沸点，说明其三氯取代物无同分异构体，三氯取代物相当于一氯取代物，甲烷若是平面结构，甲烷中的四个氢原子位置也相同，三氯取代物只有一种，故D错误，故选C。3.下列不属于碳原子成键特点的是（ A ）A.易失去最外层的电子形成离子B.最外层电子能与其他原子的外层电子形成共用电子对C.能够形成单键、双键和三键D.每个碳原子最多与其他原子形成4个共价键解析：碳原子最外层电子数为4，既难得电子，又难失电子，故A符合题意；能与其他原子的最外层电子形成共用电子对，B不符合题意；碳碳之间能形成单键、双键和三键，故C不符合题意；由于其最外层有4个电子，所以最多可形成4个共价键，故D不符合题意。综上所述，答案为A。4.下列表示的物质中，属于链状烷烃的是（ C ）①CH3CH2OH ②CH3（CH2）4CH3③ ④⑤ ⑥⑦C8H16 ⑧CCl4A.①②③④ B.②④⑤⑥⑦C.②④⑤ D.④⑥⑧5.按要求填空。（1）下列属于链状烷烃的是 DF （填字母）。A.C2H4 B.C3H4C.C4H8 D.C5H12E.C7H14 F.C9H20（2）分子中含18个氢原子的链状烷烃分子式为 C8H18 。（3）相对分子质量为58的链状烷烃分子式为 C4H10 。（4）某链状烷烃分子中含6个碳原子，则该链状烷烃的相对分子质量为 86 。@课时作业（十四）[基础训练]1.目前已知化合物中数量、种类最多的是第ⅣA族元素碳的化合物，下列有关其原因的叙述中不正确的是（ B ）A.碳原子既可以跟碳原子，又可以跟其他原子（如氢原子）形成4个共价键B.碳原子性质活泼，可以跟多种元素原子形成共价键C.碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成双键和三键D.多个碳原子可以形成长度不同的链（可以带有支链）及环，且链、环之间又可以相互结合解析：碳原子最外层有4个电子，既不易失电子也不易得电子，故碳原子性质并不活泼，常温下比较稳定，B错误。2.下列有机化合物中，属于烷烃的是（ D ）A.CH2CH2B.CH3CH2CH2CH2ClC.CH3C≡CCH3D.解析：分子中碳原子之间都以单键结合，碳原子的剩余价键均与氢原子结合，这样的烃属于烷烃。A中含有碳碳双键，属于烯烃，B中有氯原子，属于卤代烃，C中含有碳碳三键，属于炔烃。3.（2024·沈阳高一阶段考）下列有关甲烷的说法不正确的是（ B ）A.1 mol甲烷中含有4 mol C－H共价键B.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构C.某烃分子的空间填充模型为，分子式为C2H6D.为球棍模型，棍代表甲烷分子内含有的共价键解析：甲烷的分子式为CH4，每个分子中含有4个C－H共价键，所以1 mol甲烷中含有4 mol C－H共价键，A项正确；CH4和CCl4的分子构型都是正四面体形，而CH3Cl分子中的C－H键的键长和C－Cl键的键长不相等，所以其空间构型是四面体，但不是正四面体形，B项错误；由空间填充模型可知，该烃的分子式为C2H6，C项正确；甲烷的分子式为CH4，构型是正四面体形，球棍模型为，D项正确。4.甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是平面正方形结构，理由是（ B ）A.CH3Cl只有一种结构B.CH2Br2只有一种结构C.CH4分子中含非极性键D.CH4的四个价键之间的夹角相等解析：无论甲烷是正四面体结构还是正方形结构，CH3Cl都只有1种结构，不存在同分异构体，A不符合题意；若甲烷是平面正方形结构，CH2Br2有两种结构（相邻或对角线上的H被Br取代），而实际上其二溴代物只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构，B符合题意；不同元素原子之间形成的共价键均为极性键，甲烷无论是正四面体结构还是正方形结构，C－H键都是极性键，C不符合题意；甲烷分子中四个碳氢键完全相同，则甲烷无论是正四面体结构还是正方形结构，四个价键之间的夹角都相等，D不符合题意。5.下列烷烃的命名正确的是（ D ）A.C5H12己烷 B.C6H14庚烷C.C9H20癸烷 D.C12H26十二烷解析：C5H12五个碳应是戊烷，故A错误；C6H14六个碳应是己烷，故B错误；C9H20九个碳应是壬烷，故C错误；C12H26十二个碳应是十二烷，故D正确。6.（2024·郑州高一检测）下列说法正确的是（ B ）A.烷烃不全是饱和烃B.C20H42一定属于烷烃C.乙烷分子中的两个C原子共线，而C、H8个原子共面D.C3H8分子中的3个碳原子可能共线，但所有的原子不可能共面解析：烷烃中化学键均是单键，故均为饱和烃，A错误；符合CnH2n＋2通式的只有链状烷烃，故C20H42一定为烷烃，故B正确；碳原子形成的4个价键是四面体形，故乙烷中的8个原子不能共平面，故C错误；烷烃中碳原子是锯齿形排列，故丙烷中的3个碳原子不会共直线，故D错误。7.火炬中燃料的主要成分为丙烷。下列有关丙烷的叙述不正确的是（ C ）A.丙烷属于烷烃B.丙烷的球棍模型为C.丙烷的结构简式为D.丙烷燃烧时将化学能转化为光能和热能解析：丙烷分子中，碳碳之间均为单键，符合通式CnH2n＋2（n为正整数），属于烷烃，A项正确；丙烷的结构简式为CH3CH2CH3，C项错误；丙烷燃烧发光放热，说明化学能转化为光能和热能，D正确。8.（2024·陕西咸阳高一统考期中）下列关于烷烃的叙述中，不正确的是（ A ）A.甲烷中既有极性键又有非极性键B.烷烃的分子通式为CnH2n＋2（n为整数，且n≥1）C.丙烷分子中的碳原子不在一条直线上D.烷烃均难溶于水解析：甲烷分子中只有4个C－H极性键，故A错误；碳碳以单键连成链，碳的其他键都与H结合的烃为烷烃，烷烃的分子通式为CnH2n＋2（n为整数，且n≥1），故B正确；丙烷分子中的碳原子为折线形，3个碳原子不在一条直线上，故C正确；烷烃均难溶于水，易溶于有机溶剂，故D正确。9.下列说法正确的是（ B ）A.碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的有机化合物一定是饱和链烃B.分子组成符合CnH2n＋2的一定是烷烃C.正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上D.碳、氢原子个数比为1∶3的烃有两种解析：满足条件的有机化合物可能是环烷烃，A错误；由碳原子的成键方式和键角特征可知，碳原子呈锯齿状排列，因此正戊烷中的碳原子不在同一直线上，C错误；N（C）∶N（H）＝1∶3时必为C2H6，一定是乙烷，D错误。10.某些有机化合物的分子模型如图所示。回答下列问题：（1）属于空间填充模型的是 乙、丙 （填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”，下同）。解析：（1）乙、丙能表示原子的相对大小及连接形式，属于空间填充模型。（2）表示同一种有机化合物的是 甲、丙 。解析：（2）甲、丙分别是甲烷的球棍模型与空间填充模型，属于同一种有机化合物。（3）含碳量最低的是 甲、丙 ，含氢量最低的分子中氢元素的质量分数是 16.7％ （保留一位小数）。解析：（3）烷烃的通式为CnH2n＋2（n为整数，且n≥1），随n值增大，碳元素的质量分数逐渐增大，故含碳量最低的是甲烷，含氢量最低的是戊烷，戊烷中氢元素的质量分数是×100％≈16.7％。[提升训练]11.某链状烷烃分子中有18个氢原子，它的分子式是（ A ）A.C8H18 B.C9H18C.C10H18 D.C11H18解析：链状烷烃的分子通式为CnH2n＋2，由题意得2n＋2＝18，解得n＝8，该链状烷烃的分子式是C8H18。12.下列化学用语正确的是（ D ）A.结构简式（CH3）2CHCH3既可以表示正丁烷，又可以表示异丁烷B.丙烷分子的空间填充模型：C.甲烷分子中碳原子的原子结构示意图：D.乙烷分子的电子式：H解析：结构简式（CH3）2CHCH3只表示异丁烷，A错误；题述为丙烷分子的球棍模型，B错误；甲烷分子中碳原子的原子结构示意图为，C错误。13.按要求填写下列空白。（1）乙烷的结构式： 。解析：（1）乙烷的分子式为C2H6，其结构式为。（2）含30个氢原子的链状烷烃的分子式为 C14H30 。解析：（2）由链状烷烃的分子通式可知，2n＋2＝30，n＝14，其分子式为C14H30。（3）相对分子质量为58的链状烷烃的结构有 2 种，试分别写出它们的结构简式： CH3CH2CH2CH3、 。解析：（3）由链状烷烃的分子通式可知，14n＋2＝58，n＝4，C4H10的结构有2种，分别为CH3CH2CH2CH3、。（4）分子式为C5H12的链状烷烃的习惯命名为 戊烷 ，其一元取代物只有一种的结构简式为 。解析：（4）C5H12的链状烷烃为戊烷，其一元取代物只有一种的是新戊烷（）。14.（1）降冰片烷的结构如图所示：，其分子式为 C7H12 ，该有机物 属于 （填“属于”或“不属于”）烷烃。解析：（1）由降冰片烷的结构可知，该物质的分子中含7个碳原子和12个氢原子，分子式为C7H12。（2）已知链状烷烃的通式为CnH2n＋2，在链状烷烃分子中的基团：－CH3、－CH2－、、中的碳原子，分别称为伯、仲、叔、季碳原子，数目分别用n1、n2、n3、n4表示。例如：分子中，n1＝6，n2＝0，n3＝2，n4＝1，在链状烷烃（除甲烷外）分子中，各种类型的碳原子个数之间存在着一定的关系。①四种碳原子个数之间的关系为n1＝ n3＋2n4＋2 。②若某链状烷烃分子中n2＝n3＝n4＝1，写出该链状烷烃的分子式： C8H18 。解析：（2）①由于链状烷烃的通式为CnH2n＋2，设分子中H原子个数为n，C原子数目与H原子数目之间的数量关系为n＝2（n1＋n2＋n3＋n4）＋2，伯、仲、叔、季碳原子上含有的H原子数目分别为3、2、1、0，所以C原子与H原子之间的数量关系为n＝3n1＋2n2＋n3，则2（n1＋n2＋n3＋n4）＋2＝3n1＋2n2＋n3，故n3＋2n4＋2＝n1。②由n3＋2n4＋2＝n1，当n2＝n3＝n4＝1时，n1＝5，碳原子总数为8，则该烷烃的分子式为C8H18。第2课时 同系物 同分异构体学习目标：1.了解同系物、同分异构体的概念，学会判断简单烷烃的同分异构体，建立同系物、同分异构体判断的思维模型。2.掌握简单烷烃同分异构体的书写方法，建立同分异构体书写的思维模型。@研习任务一 同系物 同分异构体教材 认知1.同系物（1）概念： 结构 相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团的化合物互称为同系物。（2）判断同系物的三个关键点①“同”：两种物质属于同 一类 物质；②“似”：两种物质 结构 相似；③“差”：两种物质在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团。（3）实例：CH4、C2H6、C3H8互为同系物。[思考] 下列各组内的物质不互为同系物的是 。①CH3CH2CH3、、CH3CH2CH2CH2CH3②CH2CH2、CH2CH－CH3、CH3CHCHCH3③、④CH3CH2CH2CH2CH3、、A.①② B.②③C.③④ D.①④提示：C2.同分异构体（1）概念①同分异构现象：化合物具有相同的 分子式 ，但具有不同 结构 的现象。同分异构现象的广泛存在是有机物种类繁多的重要原因之一。②同分异构体：具有 同分异构现象 的化合物互称为同分异构体。（2）写出C4H10的同分异构体： CH3CH2CH2CH3 和 ，其名称分别为 正丁烷 和 异丁烷 。（3）戊烷的同分异构体有 3 种，己烷的同分异构体有 5 种。应用 体验1.微判断（1）CH3CH2CH2CH3与异丁烷互为同分异构体。 （ √ ）（2）相对分子质量相同、结构不同的烷烃不一定互为同分异构体。（ ）（3）通式相同的不同物质一定属于同系物。 （ ）（4）同系物和同分异构体的性质完全相同。 （ ）（5）与互为同分异构体。 （ ）（6）同分异构体具有相同的组成元素。 （ √ ）（7）只要在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物一定互为同系物。 （ ）2.Ⅰ.有下列各组物质（在横线上填相应的序号）：①O2和O3 ②CO2和干冰 ③12C和14C④CH3CH2CH2CH3和（CH3）2CHCH2CH3⑤癸烷和十六烷⑥CH3CH2CH3和CH3CH2CH2CH（CH3）C2H5（1）互为同位素的是 ③ 。解析：Ⅰ.（1）同位素是质子数相同、中子数不同的一类原子的互称，互为同位素的是12C和14C。（2）互为同系物的是 ④⑤⑥ 。解析：（2）同系物是结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物，④中两种物质分子式分别为C4H10、C5H12，都属于链状烷烃，为同系物；⑤中癸烷与十六烷也为同系物；⑥中两种物质分子式分别为C3H8、C7H16，均属于链状烷烃，故也为同系物，因此互为同系物的是④⑤⑥。（3）互为同素异形体的是 ① 。解析：（3）由同种元素组成的不同单质互为同素异形体，互为同素异形体的是①。（4）为同一种物质的是 ② 。解析：（4）属于同一种物质的是②。Ⅱ.写出下列链状烷烃的分子式。（1）假如某烷烃的相对分子质量为142，则该烷烃的分子式为 C10H22 。解析：Ⅱ.（1）设该烷烃的分子式为Cn，其相对分子质量为14n＋2＝142，解得n＝10，该烷烃的分子式为C10H22。（2）烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的36倍，则其分子式为 C5H12 。解析：（2）烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的36倍，则该烷烃的相对分子质量为72，设A的分子式为Cn，其相对分子质量为14n＋2＝72，解得n＝5，该烷烃的分子式为C5H12。归纳总结化学中“四同”的比较概念 化学式 结构 性质同位素 质子数相同、中子数不同的同种元素的不同种原子 原子符号表示不同，如 HHH 电子排布相同，原子核结构不同 物理性质不同，化学性质相同同素异形体 同种元素组成的不同种单质 元素符号表示相同，分子式不同，如石墨和金刚石、O2和O3 原子排列顺序不同，即成键方式不同 物理性质不同，化学性质相似概念 化学式 结构 性质同分异构体 分子式相同、结构不同的有机化合物 化学式即为分子式，如正丁烷和异丁烷 不同 物理性质不同，化学性质不一定相同同系物 结构相似，分子相差一个或多个CH2原子团的化合物 通式相同，相对分子质量相差14n，如C2H6和C3H8等 属于同一类物质，结构相似 物理性质不同，化学性质相似@研习任务二 烷烃同分异构体的书写教材 认知1.书写原则主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边。2.书写步骤（1）先写出碳原子数最多的主链。（2）写出少一个碳原子的主链，另一个碳原子作为甲基（－CH3）接在主链某碳原子上。（3）写出少两个碳原子的主链，另两个碳原子作为乙基（－CH2CH3）或两个甲基（－CH3）接在主链碳原子上，以此类推。3.实例：书写己烷（C6H14）的同分异构体（1）先写最长主链的分子，将分子中所有碳原子连成直链作为母链：C－C－C－C－C－C。（2）然后从母链一端取下一个碳原子作为支链（即甲基），依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，此时碳骨架有两种： [注意] 甲基不能连在①和⑤位上，②位和④位等效，只能用一个，否则重复。（3）从母链上取下两个碳原子作为一个支链（即乙基）或两个支链（即两个甲基）依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，此时碳骨架结构有两种： [注意] ②位或③位上不能连乙基，否则主链上会有5个碳原子。所以C6H14共有5种同分异构体。应用 体验1.下列结构简式是某学生书写的C5H12的同分异构体的结构简式：①CH3CH2CH2CH2CH3 ②③④⑤。其结构中重复的是（ A ）A.②和③ B.④和⑤ C.③和⑤ D.均不重复解析：C5H12同分异构体有三种：CH3CH2CH2CH2CH3、、，所以题述结构中重复的是②③④，A符合题意。2.正丁烷和异丁烷互为同分异构体的依据是（ D ）A.相对分子质量相同，但分子的空间结构不同B.两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也相同C.具有相似的化学性质和物理性质D.分子式相同，但分子内碳原子的连接方式不同解析：正丁烷、异丁烷的分子式都为C4H10，但正丁烷没有支链，而异丁烷带有支链，二者分子内碳原子的连接方式不同，所以二者互为同分异构体。3.已知某链状烷烃的相对分子质量为86，则：（1）该烷烃的分子式为 C6H14 。解析：（1）链状烷烃分子通式为Cn（n≥1），则其相对分子质量为（12n＋2n＋2）＝86，n＝6，烷烃分子式为C6H14。（2）写出该烷烃分子的所有同分异构体的结构简式： CH3CH2CH2CH2CH2CH3、、、、 。解析：（2）烷烃C6H14有五种同分异构体，其结构简式分别为CH3CH2CH2CH2CH2CH3、、、、。（3）上述同分异构体中，在相同条件下沸点最低的是 （写结构简式）。解析：（3）烷烃分子中，碳原子数相同时，所带支链越多，分子间作用力越小，其沸点越低，因此烷烃C6H14五种同分异构体中，沸点最低。（4）若此有机物的一氯代物有2种，其结构简式为 。解析：（4）一氯代物有两种说明分子中含有两种氢原子，故其结构简式为。归纳总结一氯代烃同分异构体数目的判断——等效氢法要判断某烃的一氯代物（即一个氯原子替代烃分子中的一个氢原子之后的有机物）的同分异构体的数目，首先要观察烃的结构是否具有对称性，然后看等效氢原子，方法如下：（1）连在同一个碳原子上的氢原子等效。（2）同一个碳原子上连接的甲基（－CH3）上的氢原子等效。（3）分子中处于镜面对称位置（相当于平面镜成像时，物与像的关系）上的氢原子是等效的。一个烃分子中有几种氢原子，则该烃的一氯代物就有几种。@课后提素养1.下列相关说法正确的是（ D ）A.16O2和18O3互为同位素B.和互为同分异构体C.CH3CH2CH2CH3和互为同系物D.和 为同一种物质解析：16O2和18O3都是氧元素组成的不同单质，两者互为同素异形体，A错误；由于乙烷分子中碳原子和周围4个原子所成价键为单键，空间结构为四面体，且单键可以旋转，所给物质为同一物质，B错误；CH3CH2CH2CH3和分子式都为C4H10，结构不同，互为同分异构体，C错误。2.下列化合物的一氯代物的种类数大小排列顺序正确的是（ B ）①CH3CH2CH2CH2CH2CH3②（CH3）2CHCH（CH3）2③（CH3）3CCH2CH3④（CH3）3CC（CH3）3A.①＞②＞③＞④ B.③＝①＞②＞④C.③＞②＞④＞① D.②＞③＝①＞④解析：①一氯代物的种类数为3，②一氯代物的种类数为2，③一氯代物的种类数为3，④一氯代物的种类数为1，故B正确。3.下列说法中正确的是（ C ）A.C3H7Cl有3种同分异构体B.相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体C.同分异构体之间的转化是化学变化D.和互为同分异构体解析：C3H7Cl有2种同分异构体，即和，A错误；相对分子质量相同，但分子式不一定相同，故相对分子质量相同、结构不同的两种化合物不一定互为同分异构体，B错误；同分异构体属于不同的物质，故它们之间的转化是化学变化，C正确；和为同种物质，D错误。4.下列有机物中和甲烷互为同系物的为 ①②④ （填序号，下同），和CH2CH2互为同系物的为 ③⑥ ，和互为同分异构体的为 ③ 。①CH3CH2CH3 ② ③CH2CH－CH3 ④ ⑤ ⑥@课时作业（十五）[基础训练]1.下列说法正确的是（ B ）A.相对分子质量相同的物质是同种物质B.分子式相同的不同有机物一定互为同分异构体C.分子组成相差若干个CH2原子团的两种有机物互为同系物D.符合通式CnH2n＋2的不同烃一定互为同系物解析：氮气、C2H4的相对分子质量均为28，A错误；分子组成相差一个或若干个CH2原子团，且结构相似的两种有机物才互为同系物，C错误；符合通式CnH2n＋2的不同烃，可能互为同系物，也可能互为同分异构体，D错误。2.（2024·山东临沂一中月考）下列说法错误的是（ A ）①化学性质相似的有机物是同系物 ②分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物是同系物 ③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必是同系物 ④互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似 ⑤相对分子质量相同的化合物互为同分异构体 ⑥石墨与金刚石化学式相同，结构不同，互为同分异构体A.①②③④⑤⑥ B.只有②③⑤C.只有③④⑥ D.只有①②③⑥解析：①同系物结构相似，化学性质相似，但化学性质相似的物质不一定是同系物，错误；②只有结构相似时，分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物才是同系物，错误；③烃中碳、氢元素的质量分数相同，可能是同系物也可能是同分异构体，还可能是最简式相同的物质，错误；④互为同分异构体的物质，物理性质和化学性质可能都不相同，错误；⑤相对分子质量相同而结构不同的有机物不一定互为同分异构体，错误：⑥石墨与金刚石结构不同，二者均为单质，互为同素异形体，错误。3.丁烷（分子式为C4H10）是家用液化石油气的成分之一，也用作打火机的燃料，下列关于丁烷的叙述不正确的是（ C ）A.常温下，C4H10是气体B.C4H10与CH4互为同系物C.正丁烷和异丁烷分子式都为C4H10，两者的性质完全相同D.丁烷有两种同分异构体解析：丁烷有CH3CH2CH2CH3（正丁烷）、CH3CH（CH3）2（异丁烷）2种结构，两者的某些物理性质不同，故C错误。4.同分异构体是物质具有多样性的重要原因之一。下列说法正确的是（ A ）A.C4H10有2种同分异构体B.CH3CH（CH3）CH2CH2CH3和CH3CH（CH3）CH（CH3）CH3互为同系物C.同分异构体之间的转化是物理变化D.和互为同分异构体5.下列关于有机物的说法中正确的是（ A ）A.正丁烷和异丁烷互为同分异构体B.乙烷的结构简式为C2H6C.甲烷与环丙烷是同系物D.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同系物解析：正丁烷和异丁烷的结构简式分别为CH3CH2CH2CH3、，二者互为同分异构体，A正确；C2H6是乙烷的分子式，乙烷的结构简式为CH3CH3，B错误；甲烷分子式为CH4，环丙烷分子式为C3H6，两者结构不相似，分子组成也不相差n个CH2，C错误；结构相似，分子式相差若干个CH2的有机物互为同系物。CH3CH2CH2CH2CH3和是同分异构体，不是同系物；故选A。6.下列有关有机物的说法正确的是（ A ）A.和是同一种物质B.CH3OH与CH3OCH3互为同系物C.和CH2CH－CHCH2互为同系物D.和互为同分异构体解析：CH4是正四面体结构，CH4分子中2个氢原子被Cl、Br代替得到的物质只有一种，两种结构为同一种物质，故A正确；两者分别属于醇类和醚类，类别不同，不是同系物，故B错误；两者结构不相似，不是同系物，故C错误；甲烷为正四面体结构，因此其二氯代物只有一种结构，故D错误；故选A。7.根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是（ A ）1 2 3 4 5 6 7 8CH4 C2H4 C3H8 C4H8 C6H12 C7H16 C8H16A.3种 B.4种 C.5种 D.6种8.主链上有5个碳原子，含甲基、乙基两个支链的烷烃有（ D ）A.5种 B.4种 C.3种 D.2种9.下列分子式只表示一种物质的是（ C ）A.C3H7Cl B.C5H12C.CH2Cl2 D.C4H10解析：C3H7Cl可以是CH2ClCH2CH3或CH3CHClCH3，A项错误；C5H12是戊烷，具有三种结构即正戊烷、异戊烷、新戊烷，B项错误；CH2Cl2只有一种结构，C项正确；C4H10可以是正丁烷或异丁烷，D项错误。10.与为两种烃分子的球棍模型。下列关于这两种烃的说法正确的是（ A ）A.互为同分异构体 B.分子式不相同C.均属于不饱和烃 D.互为同系物解析：同分异构体是指分子式相同而结构不同的化合物，结合分析可知，上述两种烃互为同分异构体，A正确；由分析可知，分子式均为C4H10，B错误；由分析可知，分子式均为C4H10，符合烷烃的组成通式，故均属于饱和烃，C错误；同系物是指结构相似在组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物，故不互为同系物，D错误；故选A。11.分子式为C7H16的烷烃中，在结构式中含有3个甲基的同分异构体的数目是（ B ）A.2种 B.3种 C.4种 D.5种解析：该烷烃结构式中含有3个甲基，则该烷烃只有1个支链，若支链为－CH3，主链含有6个碳原子，符合条件有：CH3CH（CH3）CH2CH2CH2CH3，CH3CH2CH（CH3）CH2CH2CH3；若支链为－CH2CH3，主链含有5个碳原子，符合条件的有：CH3CH2CH（CH2CH3）CH2CH3，支链不可能大于3个碳原子，故符合条件的烷烃有3种。故选B。12.碳原子个数不超过10的烷烃（通式：CnH2n＋2）中，一氯代物只有1种的有（ C ）A.2种 B.3种 C.4种 D.5种解析：烷烃的一氯代物种数等于其等效氢种数，CH4、CH3－CH3、C（CH3）4及的一氯代物有1种，符合题意的烷烃一共有4种。[提升训练]13.某科研人员找到了一种比二氧化碳有效104倍的“超级温室气体”——全氟丙烷（C3F8），并提出用其“温室化火星”使火星成为第二个地球的计划。下列有关全氟丙烷的说法正确的是（ D ）A.分子中三个碳原子可能处于同一直线上B.全氟丙烷的电子式为FC.C3F8与C3H8互为同分异构体D.C3F8与C4H2F8互为同系物解析：全氟丙烷可以看作是CF4中的两个F原子被两个CF3取代，CF4是正四面体结构，所以CF4中的任意两个F原子和C原子都不在同一直线上，所以全氟丙烷分子中三个碳原子不可能处于同一直线上，故A错误；漏写氟原子周围的孤对电子，故B错误；C3F8与C3H8的分子式不同，不是同分异构体，故C错误；C3F8与C4H2F8结构相似，分子式相差一个CH2原子团，互为同系物，故D正确。14.有下列结构的物质：①CH3（CH2）3CH3②CH3CH2CH2CH2CH3③CH3CH2CH2CH2CH2CH3④⑤⑥⑦（1）其中，属于同系物的是 BD （填字母，下同）；属于同分异构体的是 E ；属于同种物质的是 AF 。A.①② B.②③C.③④⑤⑥⑦ D.①③E.③④⑤⑦ F.④⑥（2）烃分子中失去一个氢原子后剩余的部分叫烃基，如－CH3叫甲基。则符合－C5H11的烃基共有 8 种，C5H11F的同分异构体共有 8 种。解析：（2）分子式为C5H12的烷烃共有3种：CH3CH2CH2CH2CH3、、，在CH3CH2CH2CH2CH3中，等效氢原子有3种，对应的烃基有3种；在中，等效氢原子有4种，对应的烃基有4种；在中，所有氢原子位置相同，对应的烃基有1种。在烃基上连上F原子，即为C5H11F。15.某烷烃的相对分子质量为86，则该烃的同分异构体有 5 种，其中分子中含有1个－CH2－、1个和若干个－CH3的烃的一氯代物有 3 种。解析：根据烃的相对分子质量为86，可推出该烃的化学式为C6H14，则其同分异构体分别为、、、、。其中分子中含有1个－CH2－、1个和若干个－CH3的烃为，该烃的分子中有3种氢原子，故其一氯代物有3种。16.（2024·湖北仙桃中学高一段考）（1）有机化合物中，碳原子之间可以形成 碳链 或碳环。某有机物的结构简式如图，则该有机物 属于 （填“属于”或“不属于”）烷烃。（2）观察下面几种烷烃的球棍模型：①A的结构简式为 CH3CH2CH3 ，B的最简式为 C2H5 。②C的名称为 正戊烷 ，D的分子式为 C5H12 。（3）相对分子质量为72的链状烷烃的分子式为 C5H12 ，其同分异构体有 3 种，其中一氯代物有4种的该烃的结构简式为 。（4）一种有机物Y的键线式如图所示：Y的分子式为 C8H8 ；Y的一氯代物有 2 种。第3课时 烷烃的性质学习目标：1.了解烷烃的物理性质及用途。2.了解烷烃的化学性质，认识取代反应的特点。@研习任务一 烷烃的物理性质及可燃性教材 认知1.烷烃的物理性质烷烃均为 难 溶于水的 无 色物质，其熔点、沸点和密度一般随着分子中碳原子数的增加（同时相对分子质量也在增大）而 升高 ，在常温下的状态由气态变为 液态 ，再到 固态 。2.烷烃的化学性质（1）稳定性在通常情况下，烷烃比较稳定，与 强酸 、 强碱 或高锰酸钾等 强氧化剂 都不反应。如甲烷 不能 使高锰酸钾溶液褪色。但是在特定条件下，烷烃也会发生某些反应。（2）氧化反应（可燃性）甲烷在空气中完全燃烧，发生氧化反应，生成CO2和H2O，反应的化学方程式为 CH4＋2O2CO2＋2H2O 。丙烷燃烧的化学方程式为 C3H8＋5O23CO2＋4H2O 。[思考] 试写出链状烷烃CnH2n＋2燃烧的通式： 。提示：CnH2n＋2＋O2nCO2＋（n＋1）H2O（3）烷烃的分解反应烷烃在 较高温度 下会发生分解，如：CH4C＋2H2。常用于石油化工和天然气化工生产中。应用 体验1.微判断（1）烷烃都是无色气体。 （ ）（2）常温常压下，CH4、C2H6和C3H8为气体，C4H10、C6H14呈液态。（ ）（3）在通常条件下，烷烃和硫酸、氢氧化钠不反应，和酸性KMnO4溶液也不反应。 （ √ ）（4）在做甲烷、乙烷燃烧实验前，气体一定要验纯。 （ √ ）（5）使用天然气（主要成分为CH4）的燃气灶，改用液化石油气（主要成分为C4H10），应增大进气量或减小进风量。 （ ）（6）烷烃都能燃烧，且完全燃烧的产物一定是CO2和H2O。 （ √ ）2.几种烷烃的沸点如下：烷烃 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷沸点/℃ －164 －89 －0.5 36根据以上数据推断丙烷的沸点可能是（ A ）A.－40 ℃ B.－162 ℃C.－89 ℃ D.36 ℃3.有两种气态烷烃的混合物，在标准状况下其密度为1.15 g·L－1，则下列关于此混合物的组成说法不正确的是（ B ）A.一定有甲烷B.一定不存在乙烷C.可能是甲烷和乙烷的混合物D.不可能为乙烷和丙烷的混合物@研习任务二 烷烃的典型性质——取代反应教材 认知1.烷烃的取代反应实验探究（以CH4与Cl2的反应为例）实验 操作实验 现象 A装置：试管内气体颜色逐渐 变浅 ；试管内壁有 油状液滴 出现，试管中有 少量白雾 ，且试管内液面 上升 ，水槽中有晶体析出；B装置： 无现象 实验 结论 CH4与Cl2需在 光照 条件下发生化学反应，有关化学方程式为 CH4＋Cl2 CH3Cl（一氯甲烷）＋HCl ； CH3Cl＋Cl2 CH2Cl2（二氯甲烷）＋HCl ； CH2Cl2＋Cl2 CHCl3（三氯甲烷或氯仿）＋HCl ； CHCl3＋Cl2 CCl4（四氯甲烷或四氯化碳）＋HCl 产物 性质 水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均 不 溶于水。 状态：常温下除 CH3Cl 是气体，其余三种均为液体数量 关系 每取代1 mol氢原子，消耗1 mol Cl2，生成1 mol HCl[思考1] 能否用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl？提示：不能；CH4和Cl2在光照条件下发生的取代反应是依次取代，不可能只发生第一步取代反应，生成物为混合物，即CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四种有机物与氯化氢组成的混合物，CH3Cl的产率低，因此不能用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl。2.取代反应概念：有机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。[思考2] 请写出乙烷与Cl2反应生成一氯乙烷的化学方程式： 。提示：CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。归纳总结烷烃取代反应特点（以CH4与Cl2的反应为例）（1）反应条件光照条件下与气态卤素单质反应。（2）连锁反应甲烷分子中的氢原子被氯原子逐步取代，第一步反应一旦开始，后续反应立即进行，且各步反应可同时进行，得到的是混合物。因此制取一氯代物，一般不采用取代反应。（3）数量关系CH4与Cl2发生取代反应时，每有1 mol H被取代，则消耗1 mol Cl2，同时生成1 mol HCl；1 mol CH4与Cl2发生取代反应，最多消耗4 mol Cl2。3.烷烃性质的迁移——有机物的性质（1）物理性质：大多数有机物的熔点比较 低 ， 难 溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。（2）化学性质：大多数有机物容易燃烧，受热会发生分解；有机物的化学反应比较复杂，常伴有副反应发生，很多反应需要在加热、光照或使用催化剂的条件下进行。应用 体验1.微判断（1）2KI＋Cl22KCl＋I2是取代反应。 （ ）（2）乙烷、丁烷等烷烃和氯水也可以发生取代反应。 （ ）（3）CH4和Cl2按体积比1∶1混合，发生取代反应生成的产物只有两种。（ ）（4）CH4和Cl2发生取代反应时，每生成1 mol HCl，则有1 mol Cl2参加反应。 （ √ ）（5）CH4分子为正四面体结构，因此其生成物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4都为正四面体结构。 （ ）2.下列反应属于取代反应的是（ C ）①CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl②2HI＋Cl22HCl＋I2③CO＋2H2CH3OH④CH3CH2CN＋Cl2⑤CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2OA.①② B.①②③④C.①④⑤ D.②④⑤3.某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷与氯气的反应。根据题意，回答下列问题。（1）CH4与Cl2发生反应的条件是 光照（或光亮处） ；若用日光直射，可能会引起 爆炸 。（2）实验中可观察的实验现象有：试管内壁出现油状液滴，饱和NaCl溶液中有少量晶体析出， 试管内黄绿色气体颜色变浅 ， 试管内液面上升 等。（3）实验中生成的油状液滴的化学式为 CH2Cl2、CHCl3、CCl4 。（4）若1 mol甲烷和氯气取代后得到等物质的量的四种氯代物，甲烷无剩余，则消耗的氯气为 2.5 mol。解析：（4）1 mol甲烷完全与氯气发生取代反应，若生成相同物质的量的四种取代物，所以每种取代物的物质的量是0.25 mol，甲烷和氯气的取代反应中，被取代的氢原子的物质的量与氯气的物质的量相等；所以生成0.25 mol一氯甲烷需要氯气0.25 mol氯气；生成0.25 mol二氯甲烷需要氯气0.5 mol；生成0.25 mol三氯甲烷需要氯气0.75 mol氯气；生成0.25 mol四氯化碳需要氯气1 mol；所以总共消耗氯气的物质的量＝0.25 mol＋0.5 mol＋0.75 mol＋1 mol＝2.5 mol。（5）乙烷和甲烷性质相似，乙烷和氯气按体积比1∶1混合，光照条件下能生成纯净的一氯乙烷吗？为什么？不能，因为烷烃和氯气的反应是连锁反应，故乙烷分子中的氢原子是被氯原子逐步取代，故产物是一氯乙烷到六氯乙烷和HCl的混合物，不能得到纯净的一氯乙烷。@课后提素养1.关于烷烃性质的叙述中，不正确的是（ B ）A.烷烃同系物的熔沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高，常温下的状态由气态递变到液态，再递变到固态B.烷烃同系物的密度随分子内碳原子数的增多而逐渐增大，从比水轻递变到比水重C.烷烃跟卤素单质在光照下能发生取代反应D.烷烃同系物都不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色解析：烷烃的结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越大，密度越大，但都比水轻，故B不正确。2.常温下，1 mol某烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6 mol Cl2，则下列判断正确的是（ C ）A.该烷烃的分子式为C4H12B.反应所生成的有机产物能与AgNO3溶液反应产生白色沉淀C.该烷烃的四氯代物有2种D.反应容器中，一氯代物所占的物质的量分数最大解析：设此烷烃的分子式为CnH2n＋2，由于烷烃在光照条件下和氯气取代时，取代1 mol H消耗1 mol Cl2，根据消耗6 mol Cl2可知，此烷烃中含6个H，即2n＋2＝6，故n＝2，即此烷烃为乙烷C2H6。A项，此烷烃的分子式为C2H6，错误；B项，氯气和乙烷发生取代反应生成的有机物均是氯代物，它们均为非电解质，不能电离出Cl－，故不能直接和硝酸银溶液反应，错误；C项，该烃共有6个H原子，故其四氯代物种数和二氯代物种数相同，而乙烷的二氯代物有2种，故其四氯代物也有2种，正确；D项，反应产物中HCl的物质的量分数最大，错误。3.（2024·四川达州高一统考期中）下列说法正确的是（ C ）A.甲烷与氯气以物质的量之比1∶1混合时发生取代反应共生成2 mol分子B.1 mol甲烷生成CCl4，最多消耗2 mol氯气C.C3H8和Cl2光照条件下发生取代反应，产物（不考虑同分异构体）有9种，其中HCl最多D.乙烷化学性质很稳定，不能被溴水、酸性KMnO4等强氧化剂氧化，所以乙烷不能发生氧化反应解析：CH4与Cl2发生取代反应，反应前后气体分子数不变，但CH4与Cl2分子数不确定，故A错误；甲烷与Cl2反应生成CCl4的化学方程式为CH4＋4Cl2CCl4＋4HCl，该反应消耗4 mol Cl2，同时甲烷和氯气反应还有一氯甲烷等产物生成，故最少消耗4 mol Cl2，B错误；C3H8与Cl2光照条件下发生取代反应，在不考虑同分异构体的情况下，每取代一个H形成一种产物，C3H8中有8个H，同时取代时有HCl生成，故产物共有9种，其中每一次取代反应都会生成HCl，故HCl最多，C正确；乙烷不能被溴水、酸性高锰酸钾等强氧化剂氧化，但是乙烷能在氧气中燃烧，也能发生氧化反应，D错误。4.土卫六是环绕土星运行的一颗卫星，据某媒体报道，土卫六表面的“海洋”中有可能存在生命，又知这些“海洋”的主要成分是液态甲烷、乙烷以及这两种物质形成的聚合物。下列说法错误的是（ A ）A.甲烷、乙烷和溴水在光照条件下都能发生取代反应B.甲烷和乙烷分子中所有原子不在同一平面内C.通常条件下，甲烷、乙烷和强酸、强碱、高锰酸钾等强氧化剂都不反应D.1 mol乙烷分子中含有6 mol C－H共价键解析：甲烷、乙烷和溴蒸气在光照条件下可以发生取代反应，和溴水不反应，A错误；烷烃分子中都是以碳原子为中心的四面体结构，故甲烷、乙烷分子中所有原子不在同一平面内，B正确；烷烃性质稳定，通常条件下和强酸、强碱、高锰酸钾等强氧化剂都不反应，C正确；乙烷的结构式为，1 mol乙烷中含6 mol C－H共价键，D正确。5.如图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。甲管中注入10 mL CH4，同温同压下乙管中注入50 mL Cl2，将乙管气体推入甲管中，气体在甲管中反应，试管放在光亮处一段时间。（1）下列是某同学预测的实验现象：①气体最终变为无色；②实验过程中，甲管活塞向内移动；③甲管内壁有油珠；④产生火花。其中正确的是 ②③ 。解析：（1）在光照条件下，甲烷与氯气发生反应：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl，CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl，CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl，CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl。理论上，甲烷与氯气体积比为1∶4时，二者恰好完全反应，而甲中甲烷与氯气体积比为1∶5，说明氯气过量，反应后仍有氯气剩余。该反应进行缓慢，不会产生火花。产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体，所以气体的总物质的量减小，内部压强减小，甲管活塞向内移动。（2）反应后，甲管中剩余的可溶于水的气体能用下列试剂吸收的是 B （填字母）。A.水 B.NaOH溶液C.AgNO3溶液 D.饱和食盐水解析：（2）剩余可溶于水的气体为氯气和氯化氢，可用氢氧化钠溶液吸收剩余气体。（3）反应后，若将甲中的物质全部推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中，会观察到 液体分为两层，产生白色沉淀 ；若再向其中滴入几滴石蕊溶液，又观察到 溶液先变红后褪色 。解析：（3）甲管中的剩余氯气、生成的氯化氢溶于水，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，溶液呈酸性，Cl－与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀，同时因CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水而看到液体分为两层，由于溶液含有次氯酸，若加入几滴石蕊溶液，溶液会先变红后褪色。@课时作业（十六）[基础训练]1.（2024·张掖市第二中学考试）下列叙述错误的是（ B ）A.通常情况下，甲烷跟强酸、强碱和强氧化剂都不反应B.甲烷化学性质稳定，不能被任何氧化剂氧化C.甲烷与Cl2反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3还是CCl4，都属于取代反应D.甲烷的四种有机取代产物有一种气态，其余三种为液态且都不溶于水解析：甲烷化学性质比较稳定，跟强酸、强碱、强氧化剂都不反应，故A正确；甲烷可以燃烧，能与氧气发生氧化反应，故B错误；甲烷是饱和烃，与氯气在光照条件下发生反应无论生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，都属于取代反应，故C正确；甲烷的四种有机取代物中只有一氯甲烷是气体，其余三种为液态且都难溶于水，故D正确。2.下列有关烷烃的叙述中，正确的是（ C ）①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去③分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色A.①③⑤ B.②③ C.①④ D.①②④解析：①烷烃分子中碳原子形成四个共价键全是单键，形成的烷烃为饱和链烃，每个碳原子都形成四个单键，故①正确；②烷烃均不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故②错误；③分子通式为CnH2n＋2的烃，满足碳原子的价键是分子中形成的全是单键，是饱和烃，所以一定是烷烃，故③错误；④烷烃的通性是饱和碳原子上的氢原子在光照条件下和氯气发生取代反应，所以烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故④正确；⑤乙烷与溴气可以在光照条件下发生取代反应，而与溴水不能发生化学反应，故⑤错误；故选C。3.（2024·成都高一期中）C5H12有3种不同结构：甲CH3（CH2）3CH3，乙CH3CH（CH3）CH2CH3，丙C（CH3）4。下列相关叙述正确的是（ C ）A.甲、乙、丙属同系物，均可与氯气、溴蒸气发生取代反应B.C5H12表示一种纯净物C.甲、乙、丙中，丙的沸点最低D.丙有3种不同沸点的二氯取代物解析：甲、乙、丙均属于烷烃，均与Cl2、Br2在光照条件下，发生取代反应，但三者的结构不同，分子式相同，属于同分异构体关系，不属于同系物，A错误；C5H12有3种结构，可以代表3种物质，所以C5H12表示混合物而不能表示纯净物，B错误；同分异构体中，支链越多，沸点越低，丙的支链最多，所以沸点最低，C正确；丙中的4个甲基是等效的，C（CH3）4的二氯取代物有2种：CHCl2C（CH3）3、（CH2Cl）2C（CH3）2，所以只有2种不同沸点的二氯代物，D错误。4.（2024·湖北高一期中）在光照的条件下，将1 mol甲烷与一定量的氯气充分混合，经过一段时间，甲烷和氯气均无剩余，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢，若已知生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的物质的量分别为a mol，b mol，c mol，该反应中消耗的氯气的物质的量是（ C ）A.（1＋a＋b＋c） molB.（2a＋3b＋4c） molC.（1＋a＋2b＋3c） molD.（a＋b＋c） mol解析：根据碳原子守恒可知生成一氯甲烷的物质的量是（1－a－b－c） mol。根据取代反应的特点可知：1 mol甲烷与一定量的氯气充分混合，生成几氯甲烷就消耗多少摩尔的氯气，因此消耗的氯气的物质的量为：（1－a－b－c） mol＋2a mol＋3b mol＋4c mol＝（1＋a＋2b＋3c） mol，故选C。5.实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是（ D ）解析：甲烷和氯气在光照条件下反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl，试管内压强减小，外压大于内压，试管内液面升高，且试管内出现白雾和油状液滴，综合上述分析D项正确。6.下列反应属于取代反应的是（ D ）①Mg＋H2SO4MgSO4＋H2↑②NaOH＋CH3COOHCH3COONa＋H2O③CH3CH3＋2Br2CH2BrCH2Br＋2HBr④CH2Cl2＋Br2CHBrCl2＋HBrA.②③ B.①③ C.②④ D.③④7.（2024·滨州高一考试）如图所示，U形管的左端是被水和胶塞封闭的甲烷和氯气（体积比为1∶4）的混合气体，假设氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气混合气体的一端放置在有光的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。解析：CH4与Cl2在光照条件下反应，不管反应物的相对量如何，四步取代反应都会发生；反应后，HCl溶于水，气体的体积减小，导致U形管内右侧液面下降。（1）假设甲烷与氯气充分反应，且只产生一种有机物，请写出其化学方程式 CH4＋4Cl2CCl4＋4HCl 。解析：（1）甲烷和氯气按体积比1∶4混合，假设甲烷与氯气充分反应，且只产生一种有机物，则该有机物为CCl4，化学方程式为CH4＋4Cl2CCl4＋4HCl。（2）若题目中甲烷与氯气体积之比为1∶1，则得到的产物为 D （填字母，下同）。A.CH3Cl、HClB.CCl4、HClC.CH3Cl、CH2Cl2D.CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl解析：（2）甲烷与氯气的反应不管甲烷与氯气体积比如何，四步取代反应都发生，则得到的产物为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，故选D。（3）经过几个小时的反应后，U形管右端的水面变化是 B 。A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定解析：（3）经过几个小时的反应后，U形管左端气体的体积减小，压强减小，液面上升，则U形管右端的水面降低，故选B。（4）若水中含有Na2SiO3，则在U形管左端会观察到的现象是 有白色沉淀生成 。解析：（4）若水中含有Na2SiO3，则反应生成的氯化氢溶于水生成盐酸，与Na2SiO3发生反应生成H2SiO3沉淀：Na2SiO3＋2HCl2NaCl＋H2SiO3↓，则在U形管左端会观察到的现象是有白色沉淀生成。（5）右端玻璃管的作用是 平衡U形管右端的气体压强 。解析：（5）由于右端玻璃管内液面下降，若右管上端密闭，则会造成气体产生负压，所以右端玻璃管的作用是平衡U形管右端的气体压强。[提升训练]8.一定质量的链状烷烃X完全燃烧后生成17.6 g CO2和9.0 g H2O，下列说法不正确的是（ C ）A.X的分子式为C4H10B.X可能的结构简式为CH3CH2CH2CH3或（CH3）2CHCH3C.将X通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色D.X与Cl2在光照条件下发生取代反应，可能生成2种一氯代物解析：17.6 g CO2和9.0 g H2O的物质的量分别为0.4 mol、0.5 mol，据此可得C原子与H原子的个数之比为0.4 mol∶1 mol＝4∶10，故链状烷烃X的分子式为C4H10，A项正确；C4H10有两种结构，即CH3CH2CH2CH3和，B项正确；烷烃不与酸性KMnO4溶液反应，故溶液不褪色，C项错误；正丁烷和异丁烷分子中都有2种氢原子，故无论是哪种丁烷与Cl2在光照条件下反应都能生成2种一氯代物，D项正确。9.（2024·夏津第一中学高一月考）将2 mol甲烷和适量的Cl2混合后光照充分反应，先后生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量依次增多0.2，则参加反应Cl2的物质的量为（ D ）A.1.5 mol B.3 molC.4.5 mol D.6 mol解析：根据充分反应后生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.2 mol，可以设其物质的量分别是n mol、（n＋0.2） mol、（n＋0.4） mol、（n＋0.6） mol；参加反应的CH4为2 mol，由C原子守恒可知：n＋（n＋0.2）＋（n＋0.4）＋（n＋0.6）＝2，解得n＝0.2，已知Cl2和CH4发生取代反应时，一半的Cl生成HCl，则消耗氯气的物质的量为0.2 mol＋2×0.4 mol＋3×0.6 mol＋4×0.8 mol＝6 mol，故选D。10.（2024·聊城高一阶段考）由CH4和Cl2组成的混合气体在光照下生成四种氯代物，其沸点如表所示，利用如图所示装置对四种氯代物进行分离，下列叙述错误的是（ C ）氯代物 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4沸点/℃ －24.2 39.8 61.2 76A.毛细玻璃管有平衡气压兼搅拌的作用B.可用热水浴加热，便于控制温度且受热均匀C.分离氯仿控制温度范围：39.8 ℃≤T＜61.2 ℃D.蒸馏烧瓶中最后留下的液体是四氯化碳解析：由实验装置图可知，毛细玻璃管进入少量空气，在液体中形成汽化中心，起平衡气压防暴沸作用，同时兼有搅拌作用，故A正确；根据表格数据可知，实验时应用热水浴加热对四种氯代物进行分离，目的是便于控制温度且受热均匀，故B正确；氯仿是三氯甲烷的俗名，由表格数据可知，分离时应控制温度61.2 ℃≤T＜76 ℃，故C错误；由表格数据可知，四氯化碳的沸点最高，则蒸馏烧瓶中最后留下的液体是四氯化碳，故D正确。11.（2024·浙江高一期中）新戊烷的球棍模型为，下列说法不正确的是（ B ）A.新戊烷的分子式为C5H12B.新戊烷沸点比正戊烷高C.新戊烷的一氯代物只有一种D.新戊烷能与溴在光照下发生取代反应解析：新戊烷为含5个碳原子的烷烃，分子式为C5H12，A正确；碳原子数相同的烷烃，含支链越多，沸点越低，故新戊烷沸点比正戊烷低，B错误；由题图可知，新戊烷中所有碳原子等效，只含一种氢原子，故新戊烷的一氯代物只有一种，C正确；新戊烷为烷烃，在光照条件下能与溴发生取代反应，D正确。12.两种气态烃组成的混合气体，完全燃烧后得到CO2和H2O（g）的物质的量随着混合烃的物质的量的变化如图所示，则下列对混合烃的判断正确的是（ B ）①可能有C2H2 ②一定有CH4 ③一定有C3H8 ④一定没有C4H6 ⑤可能有C2H6A.②⑤ B.②④ C.③④ D.②③解析：由题图可知两种气态烃的平均分子式的组成为C1.6H4，根据碳原子平均数可知，该混合气体中一定含有CH4，由氢原子平均数可知，另一气态烃中氢原子数目为4，碳原子数目大于1.6，且为4，则一定没有C2H2、C3H8、C4H6、C2H6，故②④正确。13.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如图所示。根据设计要求回答下列问题：（1）A装置中发生反应的离子方程式是 MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 。（2）B装置有三种功能：① 控制气流速度 ；②均匀混合气体；③干燥混合气体。（3）在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式： CH4＋2Cl24HCl＋C 。（4）D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是 吸收过量的氯气 。（5）E装置的作用是 BC （填字母）。A.吸收氯气 B.吸收氯化氢C.防止倒吸（6）该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气中主要的含氯有机物为 A （填字母）。A.CH3Cl B.CH2Cl2C.CHCl3 D.CCl4第二节 乙烯与有机高分子材料第1课时 乙 烯学习目标：1.掌握乙烯的分子结构，初步体会其结构决定性质，了解乙烯的用途。2.了解乙烯的物理性质，掌握其化学性质。3.认识加成反应的特点，会书写乙烯发生加成反应的化学方程式。@研习任务一 乙烯的组成、结构与物理性质教材 认知1.乙烯的组成和结构分子式 电子式 结构式 C2H4 结构简式 球棍模型 空间填充模型CH2CH22.乙烯的空间结构→乙烯为平面结构2个C原子和4个H原子共平面[特别提醒] 碳碳双键决定着乙烯的重要化学性质，所以乙烯的结构简式不能写成CH2CH2（双键不能省略）。3.乙烯的物理性质颜色 状态 气味 水溶性 密度 无 色 气 体 稍有 气味 难 溶于水 比空气 略小[思考] 结合乙烯分子的结构特点，通过球棍模型分析CH2CH－CH3（丙烯）分子中的所有原子是否共平面？共面原子最多有几个？至少有几个？提示：不共平面。CH2CHCH3可看作CH2CH2分子中一个氢原子被－CH3替代，因此－CH3中的碳原子一定在原平面上，而3个氢原子最多可以有1个氢原子在原平面上，故CH2CHCH3分子中并不是所有原子都共平面。最多有7个原子、至少有6个原子共平面。应用 体验1.微判断（1）乙烯的结构简式可书写为CH2CH2。 （ ）（2）乙烯是一种无色无味、难溶于水的气体。 （ ）（3）乙烯和乙烷都只含有碳和氢两种元素，故结构相似。 （ ）（4）乙烯的空间填充模型为。 （ ）（5）乙烯分子中碳原子的价键没有全部被氢原子“饱和”，因此乙烯属于不饱和烃。 （ √ ）2.下列分子中的所有原子一定不共面的是（ C ）A.CO2 B.CH2CHClC.CH2CHCH3 D.H2O归纳总结 （1）含饱和碳原子的分子中所有原子不可能共面；（2）含的分子中至少有6个原子共面。@研习任务二 乙烯的化学性质及用途教材 认知1.乙烯的化学性质（1）氧化反应实验 现象及反应点燃乙烯 火焰 明亮 且伴有 黑烟 ，同时放出大量的热，化学方程式为 C2H4＋3O22CO2＋2H2O 通入酸性高锰酸钾溶液中 酸性高锰酸钾溶液 褪色 ，CH2CH2CO2（2）加成反应①实验探究实验 装置现象 溴的四氯化碳溶液 褪色 微观 探析 乙烯双键中的 一个键 断裂，两个溴原子分别加在两个价键 不饱和 的碳原子上化学 方程 式 ＋Br－Br 也可以写成：CH2CH2＋Br2 CH2BrCH2Br ②概念：有机物分子中的 不饱和 碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫做加成反应。[思考1] （1）乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，体现了乙烯的什么性质？提示：（1）乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2，体现了乙烯的还原性。（2）乙烯能使溴的CCl4溶液褪色，褪色原理是什么？SO2使溴水褪色的原理又是什么？提示：（2）乙烯使溴的CCl4溶液褪色是由于乙烯与溴发生了加成反应；SO2使溴水褪色是由于SO2被溴水中的单质溴氧化。③乙烯不仅可以与溴发生加成反应，在一定条件下，还可以与氯气、氢气、氯化氢和水等物质发生加成反应。反应 化学方程式与Cl2加成 CH2CH2＋Cl2CH2ClCH2Cl 与H2加成 CH2CH2＋H2CH3CH3 与HCl加成 CH2CH2＋HClCH3CH2Cl 与H2O加成 CH2CH2＋H2OCH3CH2OH （工业制乙醇）[思考2] 如何鉴别乙烷和乙烯？除去乙烷中的乙烯气体能否用酸性KMnO4溶液？若不能，请说明理由。提示：用溴水或酸性KMnO4溶液作鉴别试剂，其中使试剂褪色的是乙烯，不褪色的是乙烷；由于乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2，引入杂质CO2，故不能用酸性KMnO4溶液除去乙烷中的乙烯。（3）聚合反应①由 相对分子质量小 的化合物分子互相结合成 相对分子质量大 的聚合物的反应叫做聚合反应。乙烯的聚合反应同时也是加成反应，这样的反应又被称为 加成聚合反应 ，简称 加聚反应 。nCH2CH2 CH2－CH2 （聚乙烯）。②聚合物聚乙烯： CH2－CH2 单体 合成高分子的小分子物质 CH2CH2 链节 最小的重复结构单元 －CH2－CH2－ 聚合度 链节的数目 n [特别提醒] 乙烯的氧化反应、加成反应是因为含，故含的有机物具有与乙烯相似的化学性质。2.乙烯的用途（1）乙烯是重要的化工原料，在一定条件下用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。 乙烯的产量 可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。（2）在农业生产中乙烯可以 调节植物生长 ，可用于催熟果实。应用 体验1.微判断（1）同甲烷一样，点燃乙烯之前一定要检验乙烯纯度。 （ √ ）（2）乙烯的化学性质比乙烷活泼。 （ √ ）（3）乙烯能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，反应原理相同。 （ ）（4）酸性KMnO4既可以验证乙烷和乙烯，还可以除去乙烷中混有的乙烯。（ ）（5）聚乙烯由乙烯发生加聚反应得到，因此与乙烯具有相似的化学性质。（ ）（6）烃的分子式为C3H6，符合通式CnH2n，故该分子属于烯烃。（ ）2.能证明乙烯分子中含有一个碳碳双键的事实是（ C ）A.乙烯分子中碳、氢原子的个数比为1∶2B.乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等C.乙烯易与溴水发生加成反应，且1 mol乙烯完全加成需消耗1 mol溴单质D.乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色解析：能证明乙烯分子中含有碳碳双键的反应只有加成反应，且与加成的物质的物质的量之比为1∶1，故C正确。3.下列关于烷烃与烯烃的性质及反应类型的对比中正确的是（ D ）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，烯烃只能发生加成反应C.通式为CnH2n＋2的一定是烷烃，通式为CnH2n的一定是烯烃D.烷烃与烯烃相比，发生加成反应的一定是烯烃解析：烯烃中也可能含饱和键，如CH3－CHCH2，A错误；烯烃除发生加成反应外还易被氧化，B错误；符合通式CnH2n的不一定是烯烃，如环丙烷，C错误。归纳总结取代反应与加成反应的比较类型 取代反应 加成反应反应物的 结构特征 含有易被取代的原子或原子团 含有不饱和键（如碳碳双键等）生成物 两种（一般是一种有机物和一种无机物） 一种（有机物）碳碳键变 化情况 无变化 不饱和键断裂结构变化 形式举例 等量替换式，如CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl 开键加合式，如CH2CH2＋HClCH3CH2Cl@课后提素养1.从南方往北方运输水果时，常常将浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中，其目的是（ C ）A.利用酸性高锰酸钾溶液杀死水果周围的细菌，防止水果霉变B.利用酸性高锰酸钾溶液吸收水果周围的氧气，防止水果腐烂C.利用酸性高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，防止水果被催熟D.利用酸性高锰酸钾溶液的氧化性，催熟水果解析：水果在成熟过程中会产生乙烯，利用酸性高锰酸钾溶液吸收水果产生的乙烯，使乙烯浓度减小，可延长水果的保鲜时间，故C项正确。2.（2024·保定高一检测）现有图1、2所示的装置，下列有关叙述正确的是（ D ）A.将乙烯分别通入两个装置中，二者都褪色且原理相同B.若某气体均能使二者褪色，说明该气体一定含乙烯C.二者都可用于除去乙烷中混有的乙烯D.二者都可用于鉴别乙烷和乙烯解析：含碳碳双键的烯烃都可以使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色，因此均能使二者褪色的气体不一定含乙烯，B项错误；乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO2，使乙烷气体中混入了新的杂质，不能达到除杂的目的，C项错误；乙烷与溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液都不能发生反应，而乙烯可以使两种溶液都褪色，现象不同，可以鉴别，D项正确。3.某高分子化合物的部分结构如下：下列说法中错误的是（ B ）A.该高分子化合物的化学式为B.该高分子化合物的链节为C.合成该高分子化合物的小分子是CHClCHClD.若n为重复结构单元的个数，则其相对分子质量为97n解析：由聚合物结构可知，高分子化合物化学式为，单体为CHClCHCl，链节为，聚合度为n，其相对分子质量为97n，故B错误。4.某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，A还是一种植物生长调节剂，A可发生如图所示的一系列化学反应，其中①②③属于同种反应类型。根据如图回答下列问题。（1）写出A、B、C、D的结构简式：A CH2CH2 ；B CH3CH3 ；C CH3CH2Cl ；D CH3CH2OH 。解析：（1）根据烃A的用途可知A为CH2CH2，则B为CH3CH3，C为CH3CH2Cl，D为CH3CH2OH。（2）写出②④两步反应的化学方程式，并注明反应类型：② CH2CH2＋HClCH3CH2Cl ，反应类型 加成反应 。④ CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl ，反应类型 取代反应 。解析：（2）反应②和④均能制得CH3CH2Cl，反应的化学方程式分别为CH2CH2＋HClCH3CH2Cl，CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。@课时作业（十七）[基础训练]1.（2024·西安高一期末）文献记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”下列有关“气”的说法错误的是（ B ）A.将“气”通入溴水中，溴水褪色且分层B.常温下，将“气”通入水中生成CH3CH2OHC.该“气”能作植物生长的调节剂，促进植物生长D.将“气”通入酸性KMnO4溶液中，发生氧化反应，溶液褪色解析：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”，乙烯是催熟剂，这里的“气”指的是乙烯。将乙烯通入溴水中，生成1，2－二溴乙烷，1，2－二溴乙烷难溶于水且密度大于水，所以溴水褪色且分层，故A正确；常温下，乙烯和水不反应，故B错误；乙烯能作植物生长的调节剂，促进植物生长，故C正确；乙烯含有碳碳双键，将乙烯通入酸性KMnO4溶液中，乙烯能被高锰酸钾溶液氧化，溶液褪色，故D正确。2.（2024·晋中高一期末）下列可以制备BrCH2CH2Br且方案最佳的是（ C ）A.乙烯和溴化氢加成B.乙烷和液溴光照C.乙烯通入溴的四氯化碳溶液中D.BrCHCH2和溴化氢加成解析：乙烯和溴化氢加成生成CH3CH2Br，A错误；乙烷和液溴光照下发生取代反应得到多种溴代物，无法得到纯净的BrCH2CH2Br，B错误；乙烯通入溴的四氯化碳溶液中发生加成反应，生成BrCH2CH2Br，C正确；BrCHCH2与溴化氢加成，产物为CHBr2CH3或BrCH2CH2Br，D错误。3.下列关于乙烯的用途，叙述不正确的是（ D ）A.以乙烯为原料可以合成聚乙烯等制备生活用品的材料B.乙烯可以用来制备1，2－二溴乙烷（）C.乙烯可以作为果实催熟剂D.乙烯可以与HBr发生加成反应制备二溴乙烷（）解析：D项，利用加成反应原理，该反应生成CH3CH2Br。4.如图表示球棍模型，小球表示原子序数小于10的原子，短线表示化学键，每个原子都到达稳定结构。下列有关说法正确的是（ A ）A.M分子的所有原子共面B.0.1 mol·L－1的N溶液中H＋的物质的量浓度为0.1 mol·L－1C.L存在同分异构体D.L能使酸性KMnO4溶液褪色解析：小球表示原子序数小于10的原子，短线表示化学键，每个原子都达到稳定结构，由图可知，发生CH2CH2＋HFCH3CH2F。M为乙烯，含碳碳双键，为平面结构，M分子的所有原子共面，故A正确；N为HF，为弱酸，不完全电离，因此0.1 mol·L－1的N溶液中H＋的物质的量浓度小于0.1 mol·L－1，故B错误；由乙烷中6个H相同可知，L为CH3CH2F，只有一种结构，不存在同分异构体，故C错误，L为饱和有机物，不能与酸性高锰酸钾反应，D错误。5.（2024·嘉兴高一期中）下列反应中属于加成反应的是（ D ）A.AgNO3＋HClAgCl↓＋HNO3B.CH3CH3＋2Cl2CH2ClCH2Cl＋2HClC.C4H8＋6O24CO2＋4H2OD.CH2CH2＋HBrCH3CH2Br解析：AgNO3＋HClAgCl↓＋HNO3是无机反应中的复分解反应，A不合题意；CH3CH3＋2Cl2CH2ClCH2Cl＋2HCl是乙烷中氢原子被氯原子取代，属于取代反应，B不合题意；C4H8＋6O24CO2＋4H2O是燃烧反应，属于有机化学反应中的氧化反应，C不合题意；CH2CH2＋HBrCH3CH2Br是乙烯中的碳碳双键断裂，在两端碳原子上分别与溴原子相连，属于加成反应，D符合题意。6.某课外活动小组设计了以下四种方案除去乙烷中混有的少量乙烯，并得到纯净干燥的乙烷，合理的是（ D ）A.①②④ B.①②③C.②③④ D.①②③④解析：①和②中C2H4与Br2发生加成反应生成液态1，2－二溴乙烷从而除去C2H4，①NaOH溶液除去挥发出来的Br2蒸气，浓硫酸除去水蒸气，②碱石灰除去挥发出来的Br2蒸气和水蒸气，①和②均正确；③和④酸性KMnO4溶液将C2H4氧化为CO2，NaOH溶液和碱石灰都能吸收CO2，碱石灰和浓硫酸都能吸收水蒸气，③和④也正确。7.（2024·渭南高一期末）某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A还是一种植物生长调节剂，A可发生如图所示的一系列化学反应，其中①②③属于同种反应类型。回答下列问题：解析：A的产量是石油化工发展水平的标志，A还是一种植物生长调节剂，则A为乙烯，按图，乙烯和氢气在一定条件下反应得到B为乙烷，乙烯和HCl反应得到C为氯乙烷，乙烯和水在一定条件下反应得到D为乙醇，乙烯在一定条件下发生加聚反应得到E为聚乙烯，乙烯在一定条件下与氧气反应得到环状物F，则F为环氧乙烷。（1）A的结构式为 ；D的分子式为 C2H6O 。解析：（1）根据题目所给条件，有机物A为乙烯，结构式为，乙烯在酸性条件下催化加成水，得到乙醇，其分子式为C2H6O。（2）写出反应类型：③ 加成反应 ；⑤ 取代反应 。解析：（2）反应③是乙烯在酸性条件下催化加成水生成乙醇，有机物B是乙烯催化加氢生成的乙烷，反应⑤是乙烷与Cl2在光照条件下发生取代反应。（3）写出D的一种用途 75％的乙醇可以杀菌消毒 ；F为环状化合物，其结构简式为 。解析：（3）有机物D为乙醇，75％的乙醇可以杀菌消毒，有机物F为环状化合物，是乙烯与O2催化生成的环氧乙烷，其结构简式为。（4）写出反应②的化学方程式： CH2CH2＋HClCH3CH2Cl 。解析：（4）反应②是乙烯与HCl发生加成反应生成氯乙烷，反应②的化学方程式为CH2CH2＋HClCH3CH2Cl。（5）戊烷的同分异构体中，在相同条件下沸点最低的是 C（CH3）4 （填结构简式）。解析：（5）戊烷的同分异构体中，支链越多分子间作用力越小沸点越低，则在相同条件下沸点最低的是C（CH3）4。（6）G是相对分子质量为86的烷烃，则G的同分异构体有 5 种。解析：（6）G是相对分子质量为86的烷烃，则14n＋2＝86，所以n＝6，则G分子式为C6H14（己烷），其同分异构体有“，，，，”，所以有5种。[提升训练]8.（2024·辽宁鞍山高一期末）氯乙烯（CH2CH－Cl）是重要的化工原料，可由乙炔制得（CH≡CH＋HClCH2CHCl）。下列有关说法错误的是（ C ）A.氯乙烯所有原子都在同一平面内B.由乙炔制氯乙烯的反应原子利用率达100％C.氯乙烯与HBr加成只能得到一种产物D.氯乙烯能使溴水和KMnO4溶液褪色解析：由于乙烯是平面形结构，所以氯乙烯所有原子都在同一平面内，A正确；由乙炔制氯乙烯的反应是加成反应，原子利用率达100％，B正确；氯乙烯分子中碳原子有2种，所以与HBr加成能得到2种产物，即CH3CHClBr或CH2BrCH2Cl，C错误；氯乙烯分子中含有，故能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，D正确。9.下列叙述错误的是（ A ）A.1 mol CH2CH2先与HCl发生加成反应，再与Cl2发生取代反应，最多消耗Cl2 2.5 molB.实验室中可用如图所示方法除去CH3CH3气体中的CH2CH2气体C.实验室中可用酸性KMnO4溶液鉴别CH3CH3气体和CH2CH2气体D.工业上可利用CH2CH2与HCl的加成反应制得纯净的CH3CH2Cl解析：A项，CH2CH2＋HClCH3CH2Cl，CH3CH2Cl＋5Cl2CCl3CCl3＋5HCl，最多消耗5 mol Cl2；B项，CH3CH3气体不溶于溴水且不反应，CH2CH2气体在溴水中发生加成反应生成液态CH2BrCH2Br；C项，CH3CH3不能使酸性KMnO4溶液褪色，CH2CH2在酸性KMnO4溶液中被氧化，使酸性KMnO4溶液褪色；D项，CH2CH2与HCl的加成反应生成唯一产物CH3CH2Cl。10.（2024·六安高一期末）最近科学发现，一种形状像蝴蝶结的有机分子Bowtiediene，其形状和结构如图所示，下列有关该分子的说法中不正确的是（ D ）A.该有机物的分子式为C5H4B.该分子中所有碳原子不能在同一平面内C.1 mol该有机物最多可与2 mol Br2发生加成反应D.与其互为同分异构体，且只含碳碳三键的链状烃只有一种解析：在键线式表示中，顶点、交点表示C原子，结合C原子价电子数目是4个，可知该物质分子是C5H4，A正确；该物质分子中含有饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，则物质分子中所有碳原子不可能在同一平面内，B正确；该物质分子中含有2个碳碳双键，由于1个碳碳双键能够与1个Br2发生反应，则1 mol该有机物最多可与2 mol Br2发生加成反应，C正确；与其互为同分异构体，且只含碳碳三键的链烃有CH≡C－CH2－C≡CH或CH≡C－C≡C－CH3，可见其符合要求的同分异构体不止一种，D错误。11.（2024·杭州高一期中）乙醇与浓硫酸在装置A中反应制取乙烯，因温度控制不当而发生副反应生成SO2、CO2、水蒸气等，设计如图实验装置以验证反应生成的混合气体中含乙烯、SO2和水蒸气。该实验限用试剂（试剂足量）包括：品红溶液、氢氧化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水。下列说法错误的是（ D ）A.仪器b的名称为圆底烧瓶B.洗气瓶D中的试剂为氢氧化钠溶液，其作用为除去SO2C.洗气瓶C中的试剂为品红溶液，可用来检验SO2D.装置B用来检验混合气体中的水蒸气，也可置于C、D之间解析：A为发生装置，B为检验H2O。SO2用品红检验，而乙烯用溴水但SO2也能使溴水褪色，所以先将SO2检验后除去再检验乙烯。所以C装置为检验SO2，D装置除去SO2。E装置检验乙烯，F装置尾气处理。b为圆底烧瓶，A项正确；D为除去SO2装置以免干扰乙烯的检验，选择NaOH溶液，并且同时也除去了CO2，B项正确；SO2可选择多个试剂检验，但乙烯会存在干扰，所以只能选择品红溶液，C项正确；水遇硫酸铜变蓝，可用于检验水。但C中有水若在其后检验存在干扰，D项错误。12.（2024·长沙高一期中）乙烯是石油裂解气的主要成分，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。请回答下列问题：（1）乙烯的结构简式为 CH2CH2 ；分子中 6 个原子共面。解析：（1）乙烯的结构简式为CH2CH2；乙烯中含有碳碳双键，乙烯分子为平面结构，分子中所有原子共平面，则乙烯分子中有6个原子共平面。（2）既能检验甲烷中的乙烯，又能除去甲烷中乙烯的方法是 B （填字母），用化学方程式解释对应的实验现象： CH2CH2＋Br2CH2BrCH2Br 。甲烷与氯气在光照下能发生反应，请写出反应的化学方程式： CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl（或CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl、CH2Cl2 ＋Cl2CHCl3＋HCl、CHCl3＋Cl2 CCl4＋HCl） （任写一个）。A.将气体通入水中B.将气体通入装溴水的洗气瓶C.将气体通入装酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶D.将气体通入氢氧化钠溶液中解析：（2）既能检验甲烷中的乙烯，又能除去甲烷中乙烯的方法是将气体通入装溴水的洗气瓶，因为乙烯与溴发生加成反应，而甲烷不与溴反应，故选B；乙烯与溴发生加成反应生成1，2－二溴乙烷，反应的化学方程式为CH2CH2＋Br2CH2BrCH2 Br；甲烷与氯气在光照下发生取代反应，反应的化学方程式为CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl（或CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl、CH2Cl2 ＋Cl2CHCl3＋HCl、CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl）。（3）下列物质中，可以通过乙烯加成反应得到的是 ACD （填字母）。A.CH3CH3 B.CH3CHBr2C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br解析：（3）CH3CH3可由乙烯和氢气加成得到，故A符合题意；CH3CHBr2不能由乙烯通过加成反应得到，CH2CH2与Br2加成时，CC中的双键断开其中一个，两个C各形成一个半键，分别与两个Br结合形成C－Br键，生成CH2BrCH2Br，不会生成CH3CHBr2，故B不符合题意；CH3CH2OH可由乙烯和水加成得到，故C符合题意；CH3CH2Br可由乙烯和HBr加成得到，故D符合题意；答案选ACD。（4）CH3CH2Cl是一种重要的化工原料，可通过乙烯与氯化氢的加成反应或乙烷与氯气的取代反应制得，你认为哪种方法较好？请说明理由 乙烯与氯化氢的加成反应；乙烷与氯气的取代反应副产物较多，而加成反应几乎无副产物（合理即可） 。解析：（4）CH3CH2Cl可通过乙烯与氯化氢的加成反应或乙烷与氯气的取代反应制得，其中乙烯与氯化氢的加成反应更好，因为加成反应产物较纯，而乙烷与氯气的取代反应生成多种氯代物。13.某同学采用下列实验装置模拟工业制乙烯，并探究乙烯的主要化学性质。（已知烃类不与碱反应）回答下列问题。解析：石蜡油在碎瓷片的催化作用和加热条件下发生反应生成乙烯，乙烯与溴发生加成反应使溴水褪色，乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳和水而使酸性高锰酸钾溶液褪色，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，用E可收集乙烯。（1）工业制乙烯的实验原理是烷烃（液态）在催化剂和加热条件下发生反应生成不饱和烃。例如，石油分馏产物之一的十六烷烃发生反应：C16H34C8H18＋甲，甲4乙，则甲的分子式为 C8H16 ，乙的结构简式为 CH2CH2 。解析：（1）根据质量守恒定律，C16H34C8H18＋甲，可知甲的分子式为C8H16；甲4乙，则乙的分子式为C2H4，乙为乙烯，结构简式为CH2CH2。（2）B装置中发生反应的化学方程式： CH2CH2＋Br2CH2BrCH2Br ，其反应类型是 加成反应 。解析：（2）装置B中是乙烯和溴反应，反应的化学方程式为CH2CH2＋Br2CH2BrCH2Br，其反应类型为加成反应。（3）C装置中可观察到的现象是 紫色（或紫红色）褪去 ，反应类型是 氧化反应 。解析：（3）C装置中的试剂是酸性高锰酸钾溶液，乙烯气体能够被高锰酸钾氧化，高锰酸钾被乙烯还原，因此C装置中的现象是紫色（或紫红色）褪去，反应类型是氧化反应。第2课时 烃 有机高分子材料学习目标：1.了解烃的概念及分类，了解常见烃的组成及结构。2.了解有机高分子材料的分类及用途。3.了解常见的塑料性能及用途。4.了解合成橡胶与合成纤维的特点及用途。@研习任务一 烃教材 认知1.烃：仅含 碳和氢 两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。2.烃的分类下列物质：甲烷 乙烷 环己烷H－C≡C－H乙烯 乙炔 苯（1）属于饱和烃的是 甲烷、乙烷、环己烷 ；（2）属于不饱和烃的是 乙烯、乙炔、苯 ；（3）属于链状烷烃的是 甲烷、乙烷 ；属于环状烷烃的是 环己烷 ；（4）属于烯烃的是 乙烯 ；属于炔烃的是 乙炔 ；属于芳香烃的是 苯 。[思考1] 判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。（1）含有碳、氢元素的有机物称为烃。（ × ）（2）环状烷烃的分子通式为CnH2n＋2。（ × ）3.甲烷和乙烯、乙炔的分子结构物质 甲烷 乙烯 乙炔分子式 CH4 C2H4 C2H2 碳碳键类型 碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键结构简式 CH4 CH2CH2 CH≡CH 空间结构 正四面体 形 平面 结构 直线结构是否饱和 饱和烃 不饱和 烃 不饱和烃[思考2] 对比乙烯和乙炔的分子结构，推测乙炔能否使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色？提示：乙烯含有碳碳双键，乙炔含有碳碳三键，都是不饱和烃，其化学性质相似，乙炔也能与Br2发生加成反应使溴水褪色、也能被酸性高锰酸钾氧化，使KMnO4溶液褪色。4.苯的分子结构分子式为 C6H6 ，结构式为，结构简式为 或 。在苯分子中6个碳原子之间的键完全相同。6个H原子和6个C原子在同一平面上。[思考3] 苯分子含有碳碳双键吗？苯分子能否与溴水发生加成反应？提示：不含。苯分子中6个碳碳键键长完全相等，是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的化学键。苯分子不能与溴水发生加成反应。应用 体验1.微判断（1）中含有碳碳双键，属于烯烃。 （ ）（2）一种有机物完全燃烧，产物只有CO2和H2O，则该有机物一定属于烃。 （ ）（3）乙烯的分子式为C2H4，故分子组成为C6H12的烃一定属于烯烃。（ ）（4）和都属于芳香烃。 （ ）（5）苯的分子式为C6H6，结构简式为，分子高度不饱和，故苯分子中一定含有碳碳双键，属于烯烃。 （ ）2.如表是A、B、C、D四种烃的有关信息。A B C D①球棍模型 ②能和Cl2在光照条件下生成多种氯代物 ①能使溴水褪色 ②标准状况下，气体密度为1.25 g·L－1 ①既不能使溴水因发生反应而褪色，也不能使酸性KMnO4溶液褪色 ②平面结构 ③球棍模型 ①能使溴水褪色 ②1 mol能和2 mol H2加成 ③空间填充模型（1）烃A的电子式： H ，烃B分子的空间结构为 平面结构 ，烃D的结构式为 H－C≡C－H ，空间结构为 直线形 。（2）四种烃中，和甲烷互为同系物的是 CH3CH3 （填结构简式，下同），完全燃烧，生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1的是 CH2CH2 。（3）写出烃B和H2O在一定条件下反应的化学方程式： CH2CH2＋H2OCH3CH2OH 。（4）已知B和D具有相似的化学性质，试写出烃D和Br2按物质的量之比为1∶1反应的化学方程式： CH≡CH＋Br2 ，将烃D通入酸性KMnO4溶液的现象是 紫红色褪去（或变浅） 。（5）下列有关烃C的说法正确的是 ACDE 。A.烃C的分子式为C6H6，属于不饱和烃B.从烃C的组成上看，分子结构应该存在碳碳双键，故应属于烯烃C.烃C分子中的12个原子都在同一平面内D.烃C分子中的化学键应当比较特殊，化学键不同于一般的碳碳单键和碳碳双键E.1 mol C分子和H2在一定条件下反应，最多需要3 mol H2解析：根据信息及四种烃的结构，可推断烃A为乙烷（CH3CH3），烃B为乙烯（CH2CH2），烃C为苯（），烃D为乙炔（CH≡CH）。乙烷为饱和烷烃，和甲烷互为同系物；乙烯、乙炔和苯为不饱和烃，其中乙烯和乙炔性质相似，可以发生加成反应和氧化反应，故乙炔和Br2按1∶1加成反应的方程式为CH≡CH＋Br2，乙炔通入酸性高锰酸钾溶液中紫红色褪去；苯分子的化学式为C6H6，根据信息和碳原子的四价键关系，分子中不存在一般的碳碳单键和双键，而是一种特殊的共价键。@研习任务二 有机高分子材料教材 认知1.有机高分子材料的分类2.三大合成材料（1）塑料①塑料的成分塑料的主要成分是 合成树脂 ，还可根据需要加入一些具有特定作用的添加剂。②塑料的生产及性能③塑料与白色污染由于合成材料的发展和广泛应用，极大提高了人们的生活质量，但是塑料废弃物的急剧增加也带来了严重的环境问题。我们将难降解的塑料废弃物对于环境的污染称为“ 白色污染 ”。（2）橡胶①橡胶的分类②橡胶的结构和性能③特种橡胶及应用（3）纤维①纤维的分类②常见的合成纤维及其性能、用途常见的合成纤维 性能 用途聚丙烯纤维（丙纶），聚氯乙烯纤维（氯纶）、聚丙烯腈纤维（腈纶）、聚对苯二甲酸乙二酯纤维（涤纶）和聚酰胺纤维（锦纶、芳纶）等 强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等 供人类穿着，制成绳索、渔网、工业用滤布，以及飞机、船舶的结构材料等，广泛应用于工农业生产的各个领域[思考1] 聚氯乙烯塑料可用于食品包装吗？提示：不可以；聚氯乙烯热稳定性较差，受热时会产生对人体有害的物质。[思考2] 聚乙烯和天然橡胶（主要成分聚异戊二烯）的结构简式是什么？它们都能使溴的CCl4溶液褪色吗？提示：聚乙烯的结构简式是 CH2－CH2 ，结构中不存在碳碳双键，不能使溴的CCl4溶液褪色；聚异戊二烯的结构简式是，结构中存在碳碳双键，能使溴的CCl4溶液褪色。[思考3] 高分子材料是纯净物还是混合物？你知道的天然纤维有哪些？提示：混合物；棉花、羊毛、蚕丝、麻等都是天然纤维。应用 体验1.微判断（1）通常所说的三大合成材料是塑料、合成纤维和合成橡胶。 （ √ ）（2）塑料包装袋都可以包装食品。 （ ）（3）真丝、塑料和涤纶都是合成高分子材料。 （ ）（4）有机高分子材料是一类结构非常复杂的有机物。 （ ）（5）以石油、煤、天然气为原料可以生产某些有机高分子材料。 （ √ ）2.ABS树脂{}是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑性高分子材料。用于制备仪表、电气、电器、机械等各种零件。（1）ABS树脂的链节为 。（2）合成ABS树脂的单体为 CH2CH－CN 、 CH2CH－CHCH2 、 CH2CH－C6H5 。归纳总结加聚产物单体的判断方法（1）凡链节的主链只有两个碳原子（无其他原子）的聚合物，其单体必为一种，将两个半键闭合即得对应单体。如的单体为CH2 CH－CH3。（2）凡链节的主链有四个碳原子（无其他原子），且链节无双键的聚合物，其单体必为两种，以两个碳原子为一个单元划线断开，然后分别将两个半键闭合即得对应单体。如的单体为和CH2CH2。（3）凡链节的主链上只有碳原子，并存在碳碳双键结构的聚合物，其 展开更多...... 收起↑ 资源列表 人教版高中化学必修第二册第七章有机化合物章末总结课件.ppt 人教版高中化学必修第二册第七章有机化合物课时学案.docx
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