1、高考资源网() 您身边的高考专家专题二十四 烃的性质及其应用【高频考点解读】1.以烷、烯、炔和芳香烃的代表物为例,比较它们在组成、结构、性质上的差异。2.知道天然气、液化石油气和汽油的主要成分及应用。3.举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。4.了解加成反应、取代反应。【热点题型】题型一 碳碳键型与物质性质 例1、科学家在100 的低温下合成一种烃X,此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是()A.X既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色B.X是一种常温下能稳定存在的液态烃C.X和乙烷类似,都容易发生取代反应D.充分燃烧等质量的X和甲烷,X消
2、耗氧气较多【提分秘籍】结构决定性质不同的碳碳键对有机物的性质有着不同的影响:(1)碳碳单键有稳定的化学性质,典型反应是取代反应;(2)碳碳双键中有一个化学键易断裂,典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应;(3)碳碳三键中有两个化学键易断裂,典型反应是氧化反应、加成反应和加聚反应;(4)苯的同系物支链易被酸性高锰酸钾溶液氧化,是因为苯环对取代基的影响。而苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。【举一反三】有机物的结构可用“键线式”表示,如:CH3CH=CHCH3可简写为,有机物X的键线式为,下列说法不正确的是(双选) ()A.X的化学式为C8H10B.有机物Y是X的同分异构体,且属于芳香烃,则Y的结构简式
3、为 C.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,Z的一氯代物有4种【热点题型】题型二 烷烃、烯烃、炔烃与反应类型 例2、下列关于烷烃与烯烃的性质及反应类型的叙述正确的是 ()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,烯烃不能发生取代反应C.烷烃的通式一定是CnH2n2,而烯烃的通式一定是CnH2nD.烷烃与烯烃相比,发生加成反应的一定是烯烃【提分秘籍】不饱和烃常见反应类型总结(1)加成反应:分子中的碳碳双键或碳碳三键断裂,双键或三键两端的原子可与其他原子或原子团结合。(2)加聚反应:实质上是加成反应,与普通加成反应有所不同的是生
4、成的产物一般为高分子化合物。(3)氧化反应:可以燃烧,也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,一般乙炔被氧化成CO2;烯烃在酸性KMnO4溶液的作用下,分子中的碳碳双键断开,双键碳原子上连有两个氢原子的被氧化成CO2,双键碳原子上连有一个氢原子的最终被氧化成羧酸,双键碳原子上无氢原子的被氧化成酮。具体的反应:【举一反三】 月桂烯的 结构如图所示,一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物(只考虑位置异构)理论上最多有()A.2种B.3种 C.4种D.6种【热点题型】题型三 芳香烃的同分异构体例3、分子式与苯丙氨酸()相同,又同时符合下列两个条件:有带有两个取代基的苯环;有一个硝基直接连在苯环上,其同分异构
5、体的数目是()A.3B.5C.6D.10【提分秘籍】芳香烃一卤取代物数目判断的两种有效方法1.等效氢法“等效氢”就是在有机物分子中处于相同位置的氢原子,等效氢任一原子若被相同取代基取代所得产物都属于同一物质。在分析芳香烃的同分异构体数目时,除综合考虑苯环上基团的类别和个数及基团在苯环上的相对位置外,还要充分注意到分子的对称性和思维的有序性。分子中完全对称的氢原子也是“等效氢”,其中引入一个新的原子或原子团时只能形成一种物质;在移动原子或原子团时要按照一定的顺序,有序思考,防止重复,避免遗漏,这样就能写全含有芳香环的同分异构体。例如甲苯和乙苯在苯环上的一氯代物的同分异构体分别都有三种(邻、间、对
6、):2.定一(或定二)移一法在苯环上连有两个新的原子或原子团时,可固定一个移动另一个,从而写出邻、间、对三种异构体;苯环上连有三个新的原子或原子团时,可先固定两个原子或原子团,得到三种结构,再逐一插入第三个原子或原子团,这样就能写全含有芳香环的同分异构体。例如二甲苯苯环上的一氯代物的同分异构体的写法与数目的判断:共有(2316)六种【举一反三】下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是 ()A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种B.与互为同分异构体的芳香族化合物有6种C.含有5个碳原子的某饱和链烃,其一氯取代物可能有3种D.菲的结构简式为 ,它与硝酸反应,可生成5种一硝
7、基取代物【热点题型】题型四 芳香烃的性质 例4、柑橘中柠檬烯的结构可表示为,下列关于这种物质的说法中正确的是()A.与苯的结构相似,性质也相似B.可使溴的四氯化碳溶液褪色C.易发生取代反应,难发生加成反应D.该物质极易溶于水【提分秘籍】苯与苯的同系物化学性质的区别(1)苯的同系物发生卤代反应时,条件不同,取代的位置不同,一般光照条件下发生烷基上的取代,铁粉或FeBr3催化时,发生苯环上的取代。(2)烷烃不易被氧化,但苯环上的烷基易被氧化。大多数的苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯不能,可用此性质鉴别苯与苯的同系物。【举一反三】异丙苯是一种重要的化工原料,下列关于异丙苯的说法不正确的是(
8、双选) ()A.异丙苯是苯的同系物B.可用酸性高锰酸钾溶液区别苯与异丙苯C.在光照的条件下,异丙苯与Cl2发生取代反应生成的氯代物有三种D.在一定条件下不能与氢气发生加成反应【高考风向标】1.(2014天津卷) 实验室制备下列气体时,所用方法正确的是()A制氧气时,用Na2O2或H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置B制氯气时,用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体C制乙烯时,用排水法或向上排空气法收集气体D制二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气2.(2014四川卷) 化学与生活密切相关。下列说法不正确的是()A乙烯可作水果的催熟剂B硅胶可作袋装食品的干燥剂C福尔马林可作食品的保鲜剂D氢氧
9、化铝可作胃酸的中和剂中和剂,D正确。3.(2014新课标全国卷) 下列过程没有发生化学反应的是()A用活性炭去除冰箱中的异味 B用热碱水清除炊具上残留的油污C用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果 D用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装4.(2014福建卷) 下列关于乙醇的说法不正确的是()A可用纤维素的水解产物制取B可由乙烯通过加成反应制取C与乙醛互为同分异构体D通过取代反应可制取乙酸乙酯5.(2013海南卷) 下列有机化合物中沸点最高的是()A乙烷 B乙烯 C乙醇 D乙酸6(2013新课标全国卷,8)下列叙述中,错误的是()A苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5560 反应生成硝基苯B苯乙烯
10、在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷C乙烯与溴的四氯化碳溶液反应生成1,2二溴乙烷D甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4二氯甲苯7 (2011新课标全国卷,8)分子式为C5H11Cl的同分异构体共有(不考虑立体异构)()A6种 B7种 C8种 D9种【随堂巩固】 1下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是()A煤、石油、天然气均为可再生能源B石油产品都可用于聚合反应C天然气、沼气的主要成分都是甲烷D水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料2下列有关乙烯和乙烷的说法中错误的是()A乙烯是平面分子,乙烷分子中所有原子不可能在同一平面内B溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷C溴的四
11、氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液都可以除去乙烷中混有的乙烯D乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼【答案】C3下列关于有机物的说法中不正确的是()A正丁烷和异丁烷的熔、沸点不相同B乙烯、苯、乙酸分子中的所有原子都在同一平面上CC4H9Br的同分异构体有4种D乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别4下列过程与加成反应有关的是()A苯与溴水混合振荡,水层颜色变浅B乙烯与溴水混合振荡,水层颜色变浅C乙烯与高锰酸钾溶液混合振荡,溶液颜色变浅D甲烷与氯气混合光照,气体颜色变浅5如图是四种常见有机物的比例模型示意图。下列说法正确的是()A甲能使酸性KMnO4溶液褪色B乙可与溴水发生取代反应而使溴水褪色C丙中的碳碳键
12、是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特键D丁在稀硫酸作用下可与乙酸发生取代反应6下列叙述不正确的是()ACCl4可由CH4制得,可萃取碘水中的碘B乙烯和甲苯分子中所有原子都在同一个平面上C煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠D.和CH3CH=CH2互为同分异构体7下列有关烯烃的说法中,正确的是()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酸性KMnO4溶液褪色8柠檬烯是一种食用香料,其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是()A它的一氯代物有8种B它的分子中所有
13、的碳原子一定在同一平面上C它和丁基苯()互为同分异构体D一定条件下,它分别可以发生加成、取代、氧化、还原等反应【答案】AD9下列对有机物结构或性质的描述,错误的是()A一定条件下,Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应B苯能使溴水褪色,是因为苯与溴发生了化学反应C乙烷和丙烯的物质的量共1mol,完全燃烧生成3 mol H2OD光照下2,2二甲基丙烷与Br2反应,其一溴取代物只有一种10下列反应无论怎样调整反应物的用量都只能生成一种物质的是()A甲烷和氯气混合后光照发生反应B乙烯与氯化氢的加成反应C甲苯与等物质的量的Br2发生反应D乙炔和氯气的加成反应11甲苯苯环上的氢原子被两个溴原子取代,生
14、成的二溴代物有6种,则甲苯苯环上的三溴代物有()A3种 B4种C5种 D6种12下列化合物中,既能发生消去反应生成烯烃,又能发生水解反应的是()ACH3ClBCHCH3BrCH2CH3CCCH3CH3CH2BrCH3DCH2Br13科学家艾哈迈德泽维尔使“运用激光技术观察化学反应时分子中原子的运动”成为可能,在他的研究中证实了光可诱发下列变化:CHCHCHCH(X)(Y)这一事实可用于解释人眼的夜视功能,有关X、Y的叙述不正确的是()AX和Y互为同分异构体BX和Y分子中所有原子可以处于同一平面CX和Y都可发生加聚反应D该物质的同分异构体只有五种14化合物Z由如下反应得到:C4H9BrYZ,Z的
15、结构简式不可能是()ACH3CH2CHBrCH2BrBCH3CH(CH2Br)2CCH3CHBrCHBrCH3 DCH2BrCBr(CH3)215根据下面的有机物合成路线,回答下列问题:ClABClClCClClClCl(1)写出A、B、C的结构简式:A:_,B:_,C:_。(2)各步反应类型:_,_,_,_,_。 (3)AB的反应试剂及条件:_。(4)反应和的化学方程式为:_,_。16AG是几种烃的分子球棍模型(如图),据此回答下列问题:(1)常温下含碳量最高的气态烃是(填对应字母)_;(2)能够发生加成反应的烃有(填数字)_种;(3)一卤代物种类最多的是(填对应字母)_;(4)写出实验室制取C的化学方程式_;(5)写出F发生溴代反应的化学方程式_。17有A、B、C、D 4种烃,各取0.01 mol充分燃烧后,B、C、D所产生的二氧化碳均为448 mL(标准状况);A燃烧所得的二氧化碳是其他三者的3倍。在镍催化剂的作用下,A、B、C都能和氢气发生加成反应,B可以转变为C或D,C可以转变为D;B或C都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而A、D无此性质;在FeBr3存在时,A与溴发生取代反应。试推断出4种烃的结构简式:(1)A是_,B是_,C是_,D是_。(2)BD的反应方程式:_。(3)除去D中C的反应方程式:_。(4)C发生加聚反应的方程式:_。- 15 - 版权所有高考资源网