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专题3
石油化工的基础物质——烃
第一单元　脂肪烃的性质及应用
课时1　脂肪烃的性质
1. 了解常见脂肪烃的物理性质。
2. 了解常见脂肪烃的化学性质，初步体会有机物分子结构对性质的影响。
3. 了解烃类在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。
1. 下列图示是烃的分类。
活动一：了解烃的分类和脂肪烃的物理性质
阅读教材，什么是芳香烃、脂肪烃？分类的依据分别是什么？饱和烃与不饱和烃结构上有什么不同？
【答案】 烃分为芳香烃和脂肪烃，含苯环的烃是芳香烃，脂肪烃是不含苯环的烃。分类依据是分子中是否含有苯环。结构上，分子中含有不饱和的碳碳双键或碳碳三键的烃为不饱和烃，如烯烃、炔烃属于不饱和烃；不含不饱和键的脂肪烃为饱和烃，烷烃属于饱和烃。
2. 直链烷烃的熔点和沸点如图所示。
结合图中数据，讨论直链烷烃的沸点变化有什么规律？什么样的烷烃在常温、常压下为气态？
【答案】 随着碳原子数增加，直链烷烃的沸点逐渐升高。碳原子数小于或等于4的烷烃在常温、常压下呈气态。
3. 拓展：烃的物理性质。
物理性质 变化规律
状态 碳原子数小于或等于4的烷、烯、炔烃，在常温下都呈气态
溶解性 烃都不溶于水，易溶于有机溶剂
沸点 随碳原子数的增加，沸点逐渐升高
1. 烷烃的化学性质稳定，常温下不与强酸、强碱、高锰酸钾溶液等发生反应，烷烃的特征反应是取代反应，但烷烃取代反应的生成物一般是混合物：
活动二：回顾烷烃的化学性质，学习烯烃的化学性质
丙烷与氯气取代反应的有机产物只有上述两种吗？什么是取代反应？
【答案】 有机产物不仅有一氯取代物，还有其他多种取代产物。有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫作取代反应。
2. 烯烃的结构及化学性质。
(1) 烯烃的官能团为碳碳双键，结合烷烃的通式，讨论分子中含有一个碳碳双键的烯烃的通式是什么？
【答案】 CnH2n(n≥2)
(2) 烯烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色，反应类型是什么？
【答案】 氧化反应
(3) 烯烃能发生加成反应，如乙烯与卤素单质可发生如下反应：
①结合上述反应，讨论如何制取卤代烃，工业如何制乙醇，写出由乙烯制取它们的化学方程式。
②写出丙烯与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式。
【答案】 CH3—CH===CH2＋Br2―→CH3—CHBr—CH2Br
③阅读教材“拓展视野”的内容，了解烯烃不对称加成反应的马氏规则，写出反应的化学方程式。
(4) 什么叫多烯烃？1,3－丁二烯分子的结构中，单、双键是交替出现，可以与溴发生1,2－加成和1,4－加成两种反应，写出反应的化学方程式。
【答案】 分子中含有多个双键的烃称为多烯烃。
分子中含有碳碳三键的一类脂肪烃叫炔烃，官能团为碳碳三键，分子中含有一个碳碳三键的炔烃的通式：CnH2n－2(n≥2)。
1. 最简单的炔烃为乙炔，分子式为C2H2，其结构式为H—C≡C—H，分子为直线形。乙炔能否使酸性KMnO4溶液褪色？
【答案】 乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色，发生氧化反应。
活动三：学习炔烃的化学性质
2. 从结构上分析，乙炔为什么能发生加成反应？请写出乙炔与溴发生加成反应的化学方程式。
【答案】 乙炔中的碳碳三键中，有2个键不稳定，在化学反应中易断裂发生加成反应。CH≡CH＋Br2―→CHBr===CHBr；CHBr===CHBr＋Br2―→CHBr2—CHBr2。
3. 阅读教材“学以致用”的内容，工业上如何制备乙醛？写出乙炔与水反应的化学方程式。
1. 阅读教材，由乙炔如何制取PVC(聚氯乙烯)？写出相关反应的化学方程式。
活动四：通过加聚反应生成高分子化合物
2. 领悟单体、链节、聚合度的概念。
单体：用以形成高分子化合物的小分子物质。
链节：高分子化合物中不断重复的基本结构单元。
聚合度：链节的数目n叫作聚合度，由于n不同，因此高聚物都是混合物。
回答下列问题。
(1) 分析聚氯乙烯的单体是什么？链节是什么？
(2) 写出生成聚丙烯、聚苯乙烯的化学方程式，写出1,3－丁二烯发生1,4－加聚的化学方程式。
(4) 乙炔通过加聚反应可生成聚乙炔，写出该反应的化学方程式。
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8
A. 加成反应 B. 加聚反应
C. 卤代反应 D. 酯化反应
【答案】 C
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2. 下列各组物质中一定属于同系物的是(　　)
A. C3H4和C4H6 B. C3H8和C5H12
C. C3H6和C5H10 D. C6H6和C2H2
【解析】 C3H4可能是丙炔，C4H6可能是1,3-丁二烯，结构不同，不一定是同系物，A错误；C3H8和C5H12都是烷烃，结构相似，分子组成相差2个“CH2”原子团，一定属于同系物，B正确；C3H6和C5H10可能是烯烃或环烷烃，结构可能不同，不一定是同系物，C错误；C6H6可能是苯，C2H2是乙炔，结构不同，不是同系物，D错误。
【答案】 B
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3. 下列各物质的沸点排列顺序正确的是(　　)
①丁烷　②2-甲基丙烷　③正戊烷　④2-甲基丁烷　⑤2,2-二甲基丙烷
A. ①>②>③>④>⑤ B. ⑤>④>③>②>①
C. ③>④>⑤>①>② D. ②>①>⑤>④>③
1
【解析】 对于烷烃，碳原子数越多，沸点越高。丁烷和2-甲基丙烷碳原子数为4, 正戊烷、2-甲基丁烷、2,2-二甲基丙烷碳原子数为5。2-甲基丙烷含支链，丁烷不含支链，故沸点：丁烷>2-甲基丙烷；2-甲基丁烷含一个支链，2,2-二甲基丙烷含两个支链，正戊烷不含支链，故沸点：正戊烷>2-甲基丁烷>2，2-二甲基丙烷>丁烷>2-甲基丙烷。故选C。
【答案】 C
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4. (2026徐州期中)下列有关乙烯的制备、净化、收集、性质验证的装置不能达到实验目的的是(　　)
1
2
4
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3
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6
8
【答案】 C
1
【解析】 乙烯的密度和空气相近，不能用向上排空气法收集乙烯，C错误。
2
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5
3
7
6
8
5. (2025镇江中学期中)始祖鸟烯形状宛如一只展翅飞翔的鸟，其键线式表示如图，其中R1、R2为烷烃基。下列有关始祖鸟烯的说法正确的是(　　)
1
A. 始祖鸟烯与乙烯互为同系物
B. 若R1＝R2＝甲基，则其化学式为C12H16
C. 若R1＝R2＝甲基，则始祖鸟烯的一氯代物有3种
D. 始祖鸟烯既能使酸性KMnO4溶液褪色，也能使溴水褪色，则两反应的反应类型是相同的
2
4
5
3
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6
8
【答案】 C
1
【解析】 始祖鸟烯与乙烯的不饱和度不同，二者不互为同系物，A错误；若R1＝R2＝甲基，则其化学式为C12H14，B错误；若R1＝R2＝甲基，则分子中含有3种化学环境不同的氢原子，故其一氯代物有3种，C正确；前者始祖鸟烯发生了氧化反应，后者始祖鸟烯发生了加成反应，D错误。
2
4
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3
7
6
8
6. 某烷烃是单烯烃和氢气加成后的产物，其结构如图所示，不考虑顺反异构，则这种单烯烃的结构可能有(　　)
1
A. 4种 B. 5 种
C. 7 种 D. 9 种
【答案】 B
2
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3
7
6
8
A. 用系统命名法命名，其名称是2,4-二甲基-4-戊烯
B. 它的分子中最多有5个碳原子在同一平面内
1
D. 该有机物与氢气完全加成后，生成物的一氯取代物共有4 种
2
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5
3
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6
8
【答案】 C
1
【解析】 该有机物的名称是2,4-二甲基-1-戊烯，官能团编号错误，A错误；碳碳双键为平面形结构，最多有6个碳原子共平面，B错误；与甲基环己烷分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，C正确；该有机物与氢气完全加成后的产物结构对称，有3种不同的H，则一氯取代产物共有3种，D错误。
2
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5
3
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6
8
(1) 甲同学设计并进行了如下实验：先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯，将生成的气体直接通入溴水中，发现溴水褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应，其理由是________(填字母)。
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．使溴水褪色的气体，未必是乙烯
D．使溴水褪色的气体，就是乙烯
1
不能
AC
2
4
5
3
7
6
8
(2) 乙同学发现，甲同学实验中产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此他提出必须先把杂质气体除去，再通入溴水。乙同学推测制得的乙烯中可能含有的一种杂质气体是________，在验证过程中必须全部除去。乙烯通入溴水发生反应的化学方程式是____________________________________。
(3) 设计实验验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应：__________________________________________________________________________________。
1
SO2
CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
向反应后的溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液不变红，说明该反应为加成反应而非取代反应

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