資源簡介

第2講　烴
【復習目標】
1.能描述甲烷、乙烯、乙炔、苯及其同系物的分子結構特征,能夠列舉它們的主要物理
性質。
2.能寫出典型脂肪烴、苯及其同系物的主要化學性質及相應性質實驗的現象,能書寫相關的化學方程式。
3.能依據典型有機化合物的性質,確定綜合利用煤、石油、天然氣的化學原理及方法。
考點一　烷烴、烯烴、炔烴
一、脂肪烴的通式
二、脂肪烴的物理性質
狀態 常溫下含有 　　　個碳原子的烴為氣態,隨碳原子數的增多,逐漸過渡到液態、固態(特例:新戊烷常溫下為氣體)
沸點 隨著碳原子數增多,沸點逐漸　　　;碳原子數相同時,　　　越多,沸點越低
相對 密度 隨著碳原子數的增多,相對密度逐漸　　　,密度均比水小
溶解性 均難溶于水,易溶于　　　溶劑
三、脂肪烴的化學性質
1.取代反應
(1)取代反應:有機物分子中某些原子或原子團被其他　　　　　　　　所替代的反應。
(2)烷烴的鹵代反應。
①反應條件:烷烴與氣態鹵素單質在　　　條件下反應。
②產物成分:多種鹵代烴混合物(非純凈物)+HX。
③定量關系:～X2～HX,即取代1 mol氫原子,消耗 　　　 mol鹵素單質生成 　　　 HX。
2.加成反應
(1)加成反應:有機物分子中的　　　　碳原子與其他原子或原子團直接結合生成新的化合物的反應。
(2)烯烴、炔烴的加成反應(寫出反應的化學方程式)。
3.加聚反應
(1)丙烯發生加聚反應的化學方程式為nCH2CH—CH3　 。
(2)乙炔發生加聚反應的化學方程式為nCH≡CH　　　　　　　　。
4.二烯烴的加成反應和加聚反應
(1)加成反應。
(2)加聚反應:nCH2CH—CHCH2　　　　　　　　　　　　。
5.氧化反應
(1)烷烴、烯烴、炔烴氧化反應的比較。
烴類 烷烴 烯烴 炔烴
燃燒現象 火焰較明亮 火焰明亮,且伴有黑煙 火焰很明亮,且伴有濃煙
通入酸性 KMnO4 溶液 　　 　　 　　
(2)烯烴、炔烴均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,氧化產物依據結構而定。
炔烴:RC≡CHRCOOH+CO2
(3)燃燒氧化。
烴的分子式為CxHy,完全燃燒的通式為 　。
四、乙烯和乙炔的實驗室制法
乙烯 乙炔
　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　　　　
可用盛有　　　　的洗氣瓶除去乙烯中混有的CO2、SO2等雜質氣體 可用盛有　　　　的洗氣瓶除去乙炔中混有的PH3和H2S等雜質氣體
　　　　 排水集氣法或　　　　　
[理解·辨析] 判斷正誤
(1)甲烷與氯氣在光照下反應,可以得到純凈的一氯甲烷。(　　)
(2)符合通式CnH2n的烴一定是烯烴。(　　)
(3)乙烯、乙炔和1,3丁二烯在一定條件下均能發生加成反應和加聚反應。(　　)
(4)可用酸性KMnO4溶液除掉甲烷中的乙烯。(　　)
(5)烷烴同分異構體之間,支鏈越多,沸點越高。(　　)
(6)乙烯中的SO2可通過溴水除雜。(　　)
(7)1分子CH2CH—CH2—CHCH2與1分子Br2發生加成反應可得到2種產物。(　　)
(8)炔烴分子中所有的碳原子都在同一條直線上。(　　)
一、脂肪烴的結構與性質
1.(2024·安徽阜陽模擬)我國科學家研發的高效穩定的單原子催化劑,能夠實現臨氫條件下丙烷高效脫氫制丙烯。下列說法正確的是(　　)
[A] 丙烷脫氫生成丙烯的反應是加成反應
[B] 丙烷可以使酸性KMnO4溶液褪色
[C] 丙烯分子中所有原子可能共平面
[D] 丙烯可以發生加聚反應
2.有機化合物的結構可用鍵線式表示,如 CH3CHCHCH3 可簡寫為。有機化合物X的鍵線式為,下列說法不正確的是(　　)
[A] X的分子式為C8H8
[B] 有機化合物Y是X的同分異構體,且屬于芳香烴,則Y的結構簡式為
[C] X能使酸性KMnO4溶液褪色
[D] X與足量的H2在一定條件下反應可生成環狀的飽和烴Z,Z的一氯代物有4種
二、烯烴順反異構的判斷
3.下列物質中都有碳碳雙鍵,它們的分子結構中能形成順反異構體的是(　　)
[A] 1,1二氯乙烯 [B] 丙烯
[C] 2戊烯 [D] 1丁烯
4.有機化學中有多種同分異構現象,其中有順反異構,例如2丁烯有兩種順反異構體(如圖):A中兩個—CH3在碳碳雙鍵同側,稱為順式;B中兩個 —CH3 在碳碳雙鍵兩側,稱為反式。
根據此原理,苯丙烯除有三種官能團位置異構體外還有兩種順反異構體,寫出其結構簡式。
(1)三種官能團位置異構體:
、　　　　　　　　、　　　　　　　　　　。
(2)兩種順反異構體:　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　。
(1)烯烴產生順反異構的條件:碳碳雙鍵的同一碳原子上連有不同的原子或原子團。
(2)順反異構體的物理性質有一定的差異,但其化學性質基本相同。
三、烯烴和炔烴的加成反應
5.某烴的鍵線式結構如圖所示,1分子該烴和1分子Br2發生加成反應時,所得產物可能有(　　)
[A] 3種 [B] 4種 [C] 5種 [D] 6種
6.已知反應:,現需合成,則所用的反應物可以是(　　)
[A] 2甲基1,3丁二烯和2丁炔
[B] 2,3二甲基1,3丁二烯和丙烯
[C] 2,3二甲基1,3戊二烯和乙烯
[D] 1,3戊二烯和2丁烯
7.已知:①馬氏規則是指鹵化氫與不對稱烯烴發生加成反應時,酸中的氫原子加在含氫原子較多的碳原子上。在有過氧化物存在的情況下,產物結果與馬氏規則所預見相反,如CH2CH—CH3+HCl。
②含Cl的有機物可以發生如下反應:R—Cl+NaOHNaCl+R—OH(R—代表烴基)。
2甲基環己醇()可以用作油漆溶劑、潤滑油添加劑和紡織助劑。請寫出由1甲基環己烯()通過兩步反應合成2甲基環己醇()的化學方程式(無機試劑任選)。
(1)　 ;
(2)　 。
四、烯烴的氧化
8.已知+(R、R'、R″代表烷基)。
現有分子式為C7H14的某烯烴,它與H2加成后生成2,3二甲基戊烷,它經臭氧氧化后在Zn存在下水解成乙醛和一種酮,據此推知該烯烴的結構簡式為(　　)
[A]
[B]
[C]
[D]
9.已知烯烴能發生反應:RCHO+R′CHO。
請寫出經上述條件反應后產物的結構簡式:　　　　　　　　　　　　。
考點二　芳香烴
1.芳香烴及分類
(1)概念:分子里含有一個或多個　　　　的烴。
(2)芳香烴的分類。
2.苯的結構和物理性質
(1)苯的組成和結構。
分子式 C6H6
結構簡式 或
空間填充模型
空間結構 　　　　　　　
碳原子成鍵特點 均采取　　　雜化; 存在大π鍵
(2)苯的物理性質。
顏色 無色
狀態 液態
氣味 　　　　　　　　
續　表
密度 比水　
溶解性 不溶于水,有機溶劑中　
揮發性 沸點比較　　,　　揮發
3.苯及其同系物(以甲苯為例)的化學性質對比
反應類型 苯 甲苯
取代反應 鹵代 +Br2 +Br2　　　　　　　　　　　; +Br2　　　　　　　　　　　
硝化 +HNO3 +3HNO3　　　　　　　　　　
磺化 +H2SO4 —
加成反應 與H2 加成 +3H2　　　 +3H2　　　
氧化反應 酸性 KMnO4 溶液 苯不能被酸性KMnO4溶液氧化 　　　
O2 燃燒有濃煙 燃燒有濃煙
[理解·辨析] 判斷正誤
(1)苯不具有典型的碳碳雙鍵,故不能發生加成反應。(　　)
(2)苯乙烯分子中所有原子一定在同一平面上。(　　)
(3)苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,所以苯不能發生氧化反應。(　　)
(4)分子通式為CnH2n-6的烴一定為苯的同系物。(　　)
(5)受甲基的影響,甲苯與濃硝酸反應易生成2,4,6三硝基甲苯。(　　)
(6)與互為同系物,且均能使酸性KMnO4溶液褪色。(　　)
一、苯及其同系物的性質
1.如圖為有關甲苯的轉化關系圖:
下列說法中正確的是(　　)
[A] 反應①為取代反應,反應③為加成反應
[B] 反應②的現象是火焰明亮并帶有濃煙
[C] 反應④的產物所有原子在同一平面上
[D] 反應④中1 mol甲苯最多與3 mol H2發生加成反應,是因為甲苯分子中含有3個碳碳雙鍵
2.下列關于苯和苯的同系物的性質的描述正確的是(　　)
[A] 由于甲基對苯環的影響,甲苯的性質比苯活潑
[B] 可以用酸性KMnO4溶液或溴水鑒別苯和甲苯
[C] 在光照條件下,甲苯可與Cl2發生取代反應生成2,4,6三氯甲苯
[D] 向2 mL苯中加入1 mL溴水,充分振蕩后靜置,可觀察到溴水褪色,說明苯和溴水發生了反應
3.在有取代基的苯環上發生取代反應,取代基有定位效應,烴基、羥基、鹵素原子均為鄰、對位定位基,定位效應羥基強于鹵素原子,硝基為間位定位基。若苯環上連有不同定位效應的取代基,則以鄰、對位取代基為主。下列事實和定位效應不相符的是(　　)
[A] 與濃硝酸和濃硫酸的混合物在加熱條件下生成
[B] 苯酚()與溴水反應生成
[C] 由合成,需要先引入硝基,再引入溴原子
[D] 苯與足量液溴在FeBr3催化下直接合成
二、溴苯和硝基苯的制取實驗
4.實驗室用如圖所示裝置制備溴苯并進行相關問題探究,下列相關實驗操作或敘述正確的是(　　)
[A] 制備過程中可將液溴換為溴水,從而減少溴的揮發
[B] 移除裝置乙也可檢驗出反應過程中有HBr生成
[C] 裝置甲中三頸燒瓶內的苯和溴苯混合物可以通過分液分離
[D] 根據裝置丙中實驗現象可以判斷制備反應是加成反應還是取代反應
5.實驗室制備硝基苯的實驗裝置如圖所示(夾持裝置已略去)。下列說法不正確的是(　　)
[A] 水浴加熱的優點為使反應物受熱均勻、容易控制溫度
[B] 濃硫酸、濃硝酸和苯混合時,應向濃硫酸中加入濃硝酸,待冷卻至室溫后,再將苯逐滴滴入
[C] 儀器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率
[D] 反應完全后,可通過分液得到粗硝基苯
考點三　煤、石油、天然氣的綜合利用
1.煤的綜合利用
(1)煤的組成。
(2)煤的綜合利用。
2.石油的綜合利用
(1)石油的成分。
①元素組成:　　　　以及少量的O、S、N等。
②物質組成:烷烴、環烷烴及少量芳香烴等。
(2)石油加工。
3.天然氣的綜合利用
(1)天然氣是一種清潔的化石燃料,更是一種重要的化工原料,它的主要成分是　　　　。
(2)天然氣與水蒸氣反應制取H2的原理:CH4+H2OCO+3H2。
[理解·辨析] 判斷正誤
(1)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機化合物。(　　)
(2)石油裂解可以得到更多的汽油,這種汽油是純凈物。(　　)
(3)大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一個重要因素。(　　)
(4)直餾汽油與裂化汽油均可以作溴水或碘水的萃取劑。(　　)
(5)石油的裂解可得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料。(　　)
(6)煤干餾主要得到焦炭、煤焦油、出爐煤氣。(　　)
(7)石油加工一般生產脂肪烴,而煤加工一般生產芳香族化合物。(　　)
一、煤、石油、天然氣的綜合應用
1.(2024·江蘇蘇州期中)下列有關石油加工的敘述正確的是(　　)
[A] 石油屬于可再生礦物能源
[B] 石油裂化的主要目的是提高汽油等輕質油的產量
[C] 石油分餾所得的餾分是一種具有固定熔、沸點的純凈物
[D] 石油的分餾、裂化和裂解都是化學變化
2.為了方便和環保,煤應綜合利用,干餾是較易實現的成熟方式。下列敘述不正確的是(　　)
[A] 煤的干餾屬于化學變化,由粗苯獲得甲苯屬于物理變化
[B] 煤的主要成分是碳和苯等
[C] 粗氨水可以用于制化肥
[D] 焦炭可用于煉鐵
3.下列說法正確的是(　　)
[A] 煤的干餾、煤的氣化、石油的分餾都是物理變化
[B] 由于煤中含有苯,所以可以從煤干餾的產品中分離得到苯
[C] 石油沒有固定的熔、沸點,但分餾產物有固定的熔、沸點
[D] 石油的裂解氣、煤干餾得到的焦爐氣都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
二、化石燃料與環境保護
4.下列關于化石燃料的說法錯誤的是(　　)
[A] 化石燃料的燃燒易產生SO2、CO等大氣污染物
[B] 利用太陽能、風能和氫能等能源代替化石能源有利于實現“低碳經濟”
[C] 為滿足人類需要,可以無限制地開采化石燃料
[D] 低碳生活倡導使用太陽能等清潔能源代替化石燃料,減少溫室氣體的排放
5.(2024·江蘇鹽城模擬)“十四五”生態環保工作強調要落實“減污降碳”的總要求。下列說法不正確的是(　　)
[A] 在一定條件下,選擇合適的催化劑將CO2氧化為甲酸
[B] 推廣使用煤氣化和液化技術,獲得清潔燃料和化工原料
[C] 采用化學鏈燃燒技術,對二氧化碳進行捕集和再利用
[D] 人工合成淀粉技術的應用,有助于實現“碳達峰”和“碳中和”
1.(2024·湖南卷,4)下列有關化學概念或性質的判斷錯誤的是(　　)
[A] CH4分子是正四面體結構,則CH2Cl2沒有同分異構體
[B] 環己烷與苯分子中C—H的鍵能相等
[C] 甲苯的質譜圖中,質荷比為92的峰歸屬于
[D] 由R4N+與P組成的離子液體常溫下呈液態,與其離子的體積較大有關
2.(2024·浙江6月選考,12)丙烯可發生如圖轉化(反應條件略)。
下列說法錯誤的是(　　)
[A] 產物M有2種且互為同分異構體(不考慮立體異構)
[B] H+可提高Y→Z轉化的反應速率
[C] Y→Z過程中,a處碳氧鍵比b處更易斷裂
[D] Y→P是縮聚反應,該工藝有利于減輕溫室效應
3.(2022·遼寧卷,4)下列關于苯乙炔()的說法正確的是(　　)
[A] 不能使酸性KMnO4溶液褪色
[B] 分子中最多有5個原子共直線
[C] 能發生加成反應和取代反應
[D] 可溶于水
4.(2021·遼寧卷,5)有機物a、b、c的結構如圖。下列說法正確的是(　　)
[A] a的一氯代物有3種
[B] b是的單體
[C] c中碳原子的雜化方式均為sp2
[D] a、b、c互為同分異構體
5.(2021·浙江1月選考,6)下列說法不正確的是(　　)
[A] 聯苯()屬于芳香烴,其一溴代物有2種
[B] 甲烷與氯氣在光照下發生自由基型鏈反應
[C] 瀝青來自于石油經減壓分餾后的剩余物質
[D] 煤的氣化產物中含有CO、H2和CH4等
6.(2021·河北卷,8)苯并降冰片烯是一種重要的藥物合成中間體,結構簡式如圖。關于該化合物,下列說法正確的是(　　)
[A] 是苯的同系物
[B] 分子中最多8個碳原子共平面
[C] 一氯代物有6種(不考慮立體異構)
[D] 分子中含有4個碳碳雙鍵
第2講　烴
考點一　烷烴、烯烴、炔烴
必備知識整合
一、單鍵　CnH2n+2(n≥1)　碳碳雙鍵　CnH2n(n≥2)　碳碳三鍵　CnH2n-2(n≥2)
二、1~4　升高　支鏈　增大　有機
三、1.(1)原子或原子團　(2)①光照　③1　1 mol
2.(1)不飽和　(2)CH2CH2+Br2CH2Br—CH2Br
CH2CH2+HClCH3CH2Cl　CH2CH2+H2OCH3CH2OH　CH≡CH+Br2Br—CHCH—Br　CH≡CH+2Br2
CH≡CH+HClCH2CHCl
3.(1)　(2) CHCH
4.(1)　
　(2) CH2—CHCH—CH2
5.(1)不褪色　褪色　褪色　(3)CxHy+(x+)O2xCO2+H2O
四、CH3CH2OHCH2CH2↑+H2O　CaC2+2H2OCa(OH)2+CH≡CH↑　NaOH溶液　CuSO4溶液　排水集氣法　向下排空氣法
[理解·辨析] (1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×　(8)×
關鍵能力提升
1.D　丙烷脫氫生成丙烯的反應屬于消去反應,A錯誤;烷烴為飽和烴,不可以使酸性KMnO4溶液褪色,B錯誤;丙烯中含有甲基,根據甲烷的正四面體結構可知,所有原子不可能共平面,C錯誤;丙烯分子中含有碳碳雙鍵,可以發生加聚反應,D正確。
2.D　由X的鍵線式可知,其分子式為C8H8,與苯乙烯()互為同分異構體,A、B正確;X分子中含有碳碳雙鍵,能使酸性KMnO4溶液褪色,C正確;X與足量的H2在一定條件下發生加成反應,生成的環狀飽和烴Z中只有2種處于不同化學環境的氫原子,故其一氯代物有 2種,D錯誤。
3.C　四個選項中各物質的結構簡式分別為 CH2CCl2、CH2CHCH3、CH3CHCHCH2CH3、CH2CHCH2CH3。由其結構簡式可知,只有2戊烯分子中的每個雙鍵碳原子上都連有兩個不同的原子或原子團,該物質能形成順反異構體, 即、。
4.【答案】 (1)　
(2)　
【解析】 (1)改變碳鏈或雙鍵的位置可得到另外 2種官能團位置異構體,為、。
(2)有兩種順反異構體,苯基與—CH3在碳碳雙鍵同側時為;苯基與—CH3在碳碳雙鍵兩側時為。
5.B　1分子與1分子Br2發生加成反應,可以有1,2加成,生成3種產物,還有共軛雙鍵的1,4加成,生成 1種產物,共有4種產物。
6.B　由逆向合成分析法可知,
,合成的兩種原料分別是2,3二甲基1,3丁二烯和丙烯。
7.【答案】 (1)+HCl
(2)+NaOH+NaCl
【解析】 與HCl在過氧化物存在的情況下發生加成反應生成,接著與NaOH水溶液在加熱情況下反應轉化為。
8.C　該烯烴與H2的加成產物為,它經臭氧氧化后在Zn存在下水解成乙醛和一種酮,則表明該烯烴分子中含有CH3—CH結構片段,從而得出該烯烴的結構簡式為,C項正確。
9.
考點二　芳香烴
必備知識整合
1.(1)苯環
2.(1)平面正六邊形　sp2　(2)有特殊氣味　小　易溶　低　易
3.+HBr↑　+HBr↑
+HBr　+H2O
+3H2O　+H2O
　　
[理解·辨析] (1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
關鍵能力提升
1.B　反應①、③均為取代反應,故A錯誤;甲苯分子中含碳量高,燃燒時火焰明亮并帶有濃煙,故B正確;反應④的產物為甲基環己烷,分子中的碳原子均為飽和碳原子,所有原子不會共面,故C錯誤;苯環中不含碳碳雙鍵,故D錯誤。
2.A　甲苯中甲基使苯環變活潑,甲苯的性質比苯活潑,甲苯更易發生反應,故A正確;甲苯能夠使酸性KMnO4溶液褪色,苯不能,可以用酸性KMnO4溶液進行鑒別,苯、甲苯與溴水均不反應,均可萃取溴水中的溴,使下層水層褪色,不能用溴水鑒別苯和甲苯,故B錯誤;在光照條件下,Cl2與甲苯甲基上的H發生取代反應,在催化劑條件下,氯氣與甲苯苯環上的H發生取代反應,故C錯誤;向 2 mL 苯中加入 1 mL 溴水,充分振蕩后靜置,可觀察到溴水褪色,是因為苯萃取了溴水中的溴,苯與溴水不反應,故D錯誤。
3.D　甲基是烴基的一種,屬于鄰、對位定位基,硝基屬于間位定位基,硝化生成,A正確;羥基屬于鄰、對位定位基,定位效應羥基強于鹵素原子,苯酚()與溴水發生取代反應生成,B正確;由合成,甲基、溴原子為鄰、對位定位基,硝基是間位定位基,故應先引入硝基占據甲基對位,再引入溴原子,C正確;苯的溴代反應,先生成一溴代物,溴原子為鄰、對位定位基,因此不能直接生成,D錯誤。
4.D　由實驗裝置可知,裝置甲中苯與液溴發生取代反應生成溴苯和HBr,溴化鐵作催化劑,裝置乙中四氯化碳可除去揮發的溴,裝置丙中AgNO3溶液可吸收HBr,且倒扣的漏斗可防止倒吸,反應結束后,裝置甲中混合物經水洗滌分液、稀堿溶液洗滌分液、再水洗滌分液、干燥、蒸餾,即可得到溴苯。苯與溴水發生萃取,而不發生化學反應,故制備過程中不可將液溴換為溴水,A錯誤;由分析可知,裝置乙中CCl4可除去揮發的溴,移除裝置乙后則生成的HBr中混有揮發出來的Br2,而Br2能與H2O反應生成HBr和HBrO,故不能檢驗反應過程中有HBr生成,B錯誤;苯和溴苯互溶,不能通過分液的方法進行分離,可以通過蒸餾分離,C錯誤;若發生加成反應則裝置丙中沒有明顯現象,若發生取代反應則生成的HBr能與AgNO3溶液反應生成淡黃色沉淀 AgBr,故根據裝置丙中實驗現象可以判斷制備反應是加成反應還是取代反應,D正確。
5.B　水浴加熱的優點為使反應物受熱均勻、容易控制溫度,故A正確;濃硫酸密度大,且遇水放出大量的熱,故混合時,應向濃硝酸中加入濃硫酸,待冷卻至室溫后,再向所得混合物中加入苯,故B不正確;濃硝酸和苯都易揮發,冷凝管可冷凝回流反應物,則儀器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率,故C正確;完全反應后,得到的是混合物,且會有分層現象,可通過分液的方法得到粗硝基苯,故D正確。
考點三　煤、石油、天然氣的綜合利用
必備知識整合
1.(1)碳元素　(2)焦炭　C+H2O(g)CO+H2　甲醇
2.(1)①C、H
3.(1)CH4
[理解·辨析] (1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)√　(7)√
關鍵能力提升
1.B　石油屬于化石燃料,屬于不可再生能源,故A錯誤;石油裂化的目的是為了提高輕質液體燃料(汽油、煤油、柴油等)的產量,特別是提高汽油的產量,故B正確;石油分餾所得的餾分是由多種烴組成的混合物,故C錯誤;石油的裂化和裂解會有新物質生成,是化學變化,石油的分餾無新物質生成,是物理變化,故D錯誤。
2.B　煤的干餾有新物質生成,是化學變化,粗苯中含苯、甲苯、二甲苯,通過蒸餾即可獲得甲苯,該過程無新物質生成,是物理變化,故A正確;煤中不含苯,煤是由有機物和少量無機物組成的復雜混合物,其組成以碳元素為主,故B錯誤;粗氨水中含有氮元素,可以用于制作氮肥,故C正確;焦炭可以作還原劑,可用于煉鐵,故D正確。
3.D　煤的干餾、煤的氣化有新物質生成,是化學變化,石油的分餾是物理變化,故A錯誤;煤中不含苯,苯是煤的干餾的產物,故B錯誤;石油的分餾產物仍然是混合物,故分餾產物沒有固定的熔、沸點,故C錯誤;石油的裂解氣和煤干餾得到的焦爐氣中都含不飽和烴,故石油的裂解氣、煤干餾得到的焦爐氣都能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正確。
4.C　化石燃料燃燒易產生SO2、CO等大氣污染物,A正確;利用太陽能、風能和氫能等能源代替化石能源有利于減少二氧化碳的排放,有利于實現“低碳經濟”,B正確;低碳生活倡導使用太陽能等清潔能源代替化石燃料,減少化石燃料燃燒,可減少二氧化碳的排放,減少溫室氣體的排放,D正確。
5.A　二氧化碳轉化為甲酸,碳元素化合價降低,應加入還原劑,只用催化劑不能實現,故A不正確;推廣使用煤氣化和液化技術,可以減少環境污染物的排放,符合“減污降碳”的要求,故B正確;采用化學鏈燃燒技術,對二氧化碳進行捕集和再利用,可以減少二氧化碳的排放,符合“減污降碳”的要求,故C正確;人工合成淀粉技術的應用,有利于減少二氧化碳的量,有助于實現“碳達峰”和“碳中和”,故D正確。
真題驗收
1.B　CH2Cl2為四面體結構,其中任何兩個頂點都是相鄰關系,因此CH2Cl2沒有同分異構體,故A正確;環己烷分子中碳原子采用sp3雜化,苯分子中碳原子采用sp2雜化,由于同能層中s軌道更接近原子核,因此雜化軌道的s成分越多,其雜化軌道越接近原子核,由此可知,sp2雜化軌道參與組成的C—H共價鍵的電子云更偏向碳原子核,即苯分子中的C—H的鍵長小于環己烷,鍵能更高,故B錯誤;帶1個單位電荷,其相對分子質量為92,因此其質荷比為92,故C正確;當離子液體中陰、陽離子體積較大時,其電荷較為分散,導致它們之間的作用力較低,以至于在常溫下呈液態,故D正確。
2.D　丙烯與HOCl發生加成反應得到M,M有 CH3—CHCl—CH2OH 和CH3—CHOH—CH2Cl兩種可能的結構,在Ca(OH)2存在條件下脫去HCl生成物質Y(),Y在H+存在條件下水解引入羥基再脫H+得到主產物Z;Y與CO2可發生反應得到物質P()。據分析知,產物M有 2種且互為同分異構體(不考慮立體異構),A正確;據分析知,H+促進Y中醚鍵的水解,后又脫離,使Z成為主產物,H+是該反應的催化劑,故其可提高Y→Z轉化的反應速率,B正確;由題圖可知,Y→Z過程中,是a處碳氧鍵斷裂,故a處碳氧鍵比b處更易斷裂,C正確;Y→P是CO2與Y發生加聚反應,沒有小分子生成,不是縮聚反應,該工藝有利于消耗CO2,減輕溫室效應,D錯誤。
3.C　苯乙炔分子中含有碳碳三鍵,能使酸性KMnO4溶液褪色,A錯誤;如圖所示,,苯乙炔分子中最多有6個原子共直線,B錯誤;苯乙炔分子中含有苯環和碳碳三鍵,能發生加成反應,苯環上的氫原子能被取代,可發生取代反應,C正確;苯乙炔屬于烴,難溶于水,D錯誤。
4.A　根據等效氫原理可知,a的一氯代物有 3種,如圖,,A正確;的單體是苯乙烯,B錯誤;c中碳原子的雜化方式有sp2、sp3,C錯誤;a、b、c的分子式分別為C8H6、C8H6、C8H8,故c與a、b不互為同分異構體,D錯誤。
5.A　A.聯苯()屬于芳香烴,其一溴代物有 3種,不正確。
6.B　苯并降冰片烯與苯在組成上相差的不是若干個CH2原子團,結構上也不相似,故兩者不互為同系物,A錯誤;由題給苯并降冰片烯的結構簡式可知,苯環上的6個碳原子和與苯環相連的2個碳原子共平面,則該分子中最多8個碳原子共平面,B正確;苯并降冰片烯的結構對稱,其分子中含有 5種不同化學環境的氫原子,則其一氯代物有5種,C錯誤;苯環中含有的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間特殊的鍵,故1個苯并降冰片烯分子中含有1個碳碳雙鍵,D錯誤。
(
第
14
頁
)(共100張PPT)
烴
第2講
1.能描述甲烷、乙烯、乙炔、苯及其同系物的分子結構特征,能夠列舉它們的主要物理性質。
2.能寫出典型脂肪烴、苯及其同系物的主要化學性質及相應性質實驗的現
象,能書寫相關的化學方程式。
3.能依據典型有機化合物的性質,確定綜合利用煤、石油、天然氣的化學原理及方法。
一、脂肪烴的通式
單鍵
CnH2n+2
碳碳雙鍵
CnH2n(n≥2)
碳碳三鍵
CnH2n-2(n≥2)
(n≥1)
必備知識整合
二、脂肪烴的物理性質
1～4
狀態 常溫下含有 個碳原子的烴為氣態,隨碳原子數的增多,逐漸過渡到液態、固態(特例:新戊烷常溫下為氣體)
沸點 隨著碳原子數增多,沸點逐漸 ;碳原子數相同時, 越多,沸點越低
相對 密度 隨著碳原子數的增多,相對密度逐漸 ,密度均比水小
溶解性 均難溶于水,易溶于 溶劑
升高
支鏈
增大
有機
必備知識整合
原子或原子團
三、脂肪烴的化學性質
1.取代反應
(1)取代反應:有機物分子中某些原子或原子團被其他 所替代的反應。
(2)烷烴的鹵代反應。
①反應條件:烷烴與氣態鹵素單質在 條件下反應。
②產物成分:多種鹵代烴混合物(非純凈物)+HX。
③定量關系: ～X2～HX,即取代1 mol氫原子,消耗 mol鹵素單質生成 HX。
光照
1
1 mol
不飽和
2.加成反應
(1)加成反應:有機物分子中的 碳原子與其他原子或原子團直接結合生成新的化合物的反應。
(2)烯烴、炔烴的加成反應(寫出反應的化學方程式)。
4.二烯烴的加成反應和加聚反應
(1)加成反應。
5.氧化反應
(1)烷烴、烯烴、炔烴氧化反應的比較。
烴類 烷烴 烯烴 炔烴
燃燒現象 火焰較明亮 火焰明亮,且伴有黑煙 火焰很明亮,且伴有濃煙
通入酸性 KMnO4溶液
不褪色
褪色
褪色
(2)烯烴、炔烴均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,氧化產物依據結構而定。
(3)燃燒氧化。
烴的分子式為CxHy,完全燃燒的通式為 。
四、乙烯和乙炔的實驗室制法
物質 乙烯 乙炔
原理
實驗裝置
凈化 可用盛有 的洗氣瓶除去乙烯中混有的CO2、SO2等雜質氣體 可用盛有 的洗氣瓶除去乙炔中混有的PH3和H2S等雜質氣體
收集 排水集氣法或
NaOH溶液
CuSO4溶液
排水集氣法
向下排空氣法
[理解·辨析]判斷正誤
(1)甲烷與氯氣在光照下反應,可以得到純凈的一氯甲烷。(　 　)
(2)符合通式CnH2n的烴一定是烯烴。(　 　)
(3)乙烯、乙炔和1,3-丁二烯在一定條件下均能發生加成反應和加聚反應。
(　 　)
(4)可用酸性KMnO4溶液除掉甲烷中的乙烯。(　 　)
(5)烷烴同分異構體之間,支鏈越多,沸點越高。(　 　)
×
×
√
×
×
×
×
×
一、脂肪烴的結構與性質
1.(2024·安徽阜陽模擬)我國科學家研發的高效穩定的單原子催化劑,能夠實現臨氫條件下丙烷高效脫氫制丙烯。下列說法正確的是(　　)
[A] 丙烷脫氫生成丙烯的反應是加成反應
[B] 丙烷可以使酸性KMnO4溶液褪色
[C] 丙烯分子中所有原子可能共平面
[D] 丙烯可以發生加聚反應
D
【解析】 丙烷脫氫生成丙烯的反應屬于消去反應,A錯誤;烷烴為飽和烴,不可以使酸性KMnO4溶液褪色,B錯誤;丙烯中含有甲基,根據甲烷的正四面體結構可知,所有原子不可能共平面,C錯誤;丙烯分子中含有碳碳雙鍵,可以發生加聚反應,D正確。
D
二、烯烴順反異構的判斷
3.下列物質中都有碳碳雙鍵,它們的分子結構中能形成順反異構體的是(　 )
[A] 1,1-二氯乙烯 [B] 丙烯
[C] 2-戊烯 [D] 1-丁烯
C
(2)兩種順反異構體:　　　　　　、　　　　　　。
歸納總結
(1)烯烴產生順反異構的條件:碳碳雙鍵的同一碳原子上連有不同的原子或原子團。
(2)順反異構體的物理性質有一定的差異,但其化學性質基本相同。
三、烯烴和炔烴的加成反應
5.某烴的鍵線式結構如圖所示,1分子該烴和1分子Br2發生加成反應時,所得產物可能有(　 　)
[A] 3種 [B] 4種 [C] 5種 [D] 6種
B
B
(1)　 ;
(2)　 。
四、烯烴的氧化
C
1.芳香烴及分類
(1)概念:分子里含有一個或多個 的烴。
(2)芳香烴的分類。
苯環
平面正六邊形
2.苯的結構和物理性質
(1)苯的組成和結構。
sp2
顏色 無色
狀態 液態
氣味
密度 比水
溶解性 不溶于水,有機溶劑中
揮發性 沸點比較 , 揮發
(2)苯的物理性質。
有特殊氣味
小
易溶
低
易
3.苯及其同系物(以甲苯為例)的化學性質對比
[理解·辨析]判斷正誤
(1)苯不具有典型的碳碳雙鍵,故不能發生加成反應。(　 　)
(2)苯乙烯分子中所有原子一定在同一平面上。(　 　)
(3)苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,所以苯不能發生氧化反應。(　 　)
(4)分子通式為CnH2n-6的烴一定為苯的同系物。(　 　)
×
×
×
×
√
×
1.如圖為有關甲苯的轉化關系圖:
下列說法中正確的是(　　)
[A] 反應①為取代反應,反應③為加成反應
[B] 反應②的現象是火焰明亮并帶有濃煙
[C] 反應④的產物所有原子在同一平面上
[D] 反應④中1 mol甲苯最多與3 mol H2發生加成反應,是因為甲苯分子中含有3個碳碳雙鍵
一、苯及其同系物的性質
B
【解析】 反應①、③均為取代反應,故A錯誤;甲苯分子中含碳量高,燃燒時火焰明亮并帶有濃煙,故B正確;反應④的產物為甲基環己烷,分子中的碳原子均為飽和碳原子,所有原子不會共面,故C錯誤;苯環中不含碳碳雙鍵,故D錯誤。
2.下列關于苯和苯的同系物的性質的描述正確的是(　　)
[A] 由于甲基對苯環的影響,甲苯的性質比苯活潑
[B] 可以用酸性KMnO4溶液或溴水鑒別苯和甲苯
[C] 在光照條件下,甲苯可與Cl2發生取代反應生成2,4,6-三氯甲苯
[D] 向2 mL苯中加入1 mL溴水,充分振蕩后靜置,可觀察到溴水褪色,說明苯和溴水發生了反應
A
【解析】 甲苯中甲基使苯環變活潑,甲苯的性質比苯活潑,甲苯更易發生反
應,故A正確;甲苯能夠使酸性KMnO4溶液褪色,苯不能,可以用酸性KMnO4溶液進行鑒別,苯、甲苯與溴水均不反應,均可萃取溴水中的溴,使下層水層褪
色,不能用溴水鑒別苯和甲苯,故B錯誤;在光照條件下,Cl2與甲苯甲基上的H發生取代反應,在催化劑條件下,氯氣與甲苯苯環上的H發生取代反應,故C錯誤;向 2 mL 苯中加入 1 mL 溴水,充分振蕩后靜置,可觀察到溴水褪色,是因為苯萃取了溴水中的溴,苯與溴水不反應,故D錯誤。
D
3.在有取代基的苯環上發生取代反應,取代基有定位效應,烴基、羥基、鹵素原子均為鄰、對位定位基,定位效應羥基強于鹵素原子,硝基為間位定位基。若苯環上連有不同定位效應的取代基,則以鄰、對位取代基為主。下列事實和定位效應不相符的是(　　 )
D
二、溴苯和硝基苯的制取實驗
4.實驗室用如圖所示裝置制備溴苯并進行相關問題探究,下列相關實驗操作或敘述正確的是(　　)
[A] 制備過程中可將液溴換為溴水,從而減少溴的揮發
[B] 移除裝置乙也可檢驗出反應過程中有HBr生成
[C] 裝置甲中三頸燒瓶內的苯和溴苯混合物可以通過分液分離
[D] 根據裝置丙中實驗現象可以判斷制備反應是加成反應還是取代反應
【解析】 由實驗裝置可知,裝置甲中苯與液溴發生取代反應生成溴苯和HBr,溴化鐵作催化劑,裝置乙中四氯化碳可除去揮發的溴,裝置丙中AgNO3溶液可吸收HBr,且倒扣的漏斗可防止倒吸,反應結束后,裝置甲中混合物經水洗滌分液、稀堿溶液洗滌分液、再水洗滌分液、干燥、蒸餾,即可得到溴苯。苯與溴水發生萃取,而不發生化學反應,故制備過程中不可將液溴換為溴水,A錯誤;由分析可知,裝置乙中CCl4可除去揮發的溴,移除裝置乙后則生成的HBr中混有揮發出來的Br2,而Br2能與H2O反應生成HBr和HBrO,故不能檢驗反應過程中有HBr生成,B錯誤;苯和溴苯互溶,不能通過分液的方法進行分離,可以通過蒸餾分離,C錯誤;若發生加成反應則裝置丙中沒有明顯現象,若發生取代反應則生成的HBr能與AgNO3溶液反應生成淡黃色沉淀 AgBr,故根據裝置丙中實驗現象可以判斷制備反應是加成反應還是取代反應,D正確。
5.實驗室制備硝基苯的實驗裝置如圖所示(夾持裝置已略去)。下列說法不正確的是(　　)
[A] 水浴加熱的優點為使反應物受熱均勻、容易控制溫度
[B] 濃硫酸、濃硝酸和苯混合時,應向濃硫酸中加入濃硝酸,待冷卻至室溫后,再將苯逐滴滴入
[C] 儀器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率
[D] 反應完全后,可通過分液得到粗硝基苯
B
【解析】 水浴加熱的優點為使反應物受熱均勻、容易控制溫度,故A正確;濃硫酸密度大,且遇水放出大量的熱,故混合時,應向濃硝酸中加入濃硫酸,待冷卻至室溫后,再向所得混合物中加入苯,故B不正確;濃硝酸和苯都易揮發,冷凝管可冷凝回流反應物,則儀器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率,故C正確;完全反應后,得到的是混合物,且會有分層現象,可通過分液的方法得到粗硝基苯,故D正確。
1.煤的綜合利用
(1)煤的組成。
碳元素
焦炭
(2)煤的綜合利用。
CO+H2
甲醇
2.石油的綜合利用
(1)石油的成分。
①元素組成: 以及少量的O、S、N等。
②物質組成:烷烴、環烷烴及少量芳香烴等。
(2)石油加工。
C、H
3.天然氣的綜合利用
(1)天然氣是一種清潔的化石燃料,更是一種重要的化工原料,它的主要成分是 。
CH4
[理解·辨析] 判斷正誤
(1)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機化合物。(　 　)
(2)石油裂解可以得到更多的汽油,這種汽油是純凈物。(　 　)
(3)大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一個重要因素。(　 　)
(4)直餾汽油與裂化汽油均可以作溴水或碘水的萃取劑。(　 )
(5)石油的裂解可得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料。(　 　)
(6)煤干餾主要得到焦炭、煤焦油、出爐煤氣。(　 　)
(7)石油加工一般生產脂肪烴,而煤加工一般生產芳香族化合物。(　 　)
×
×
√
×
√
√
√
一、煤、石油、天然氣的綜合應用
1.(2024·江蘇蘇州期中)下列有關石油加工的敘述正確的是(　　)
[A] 石油屬于可再生礦物能源
[B] 石油裂化的主要目的是提高汽油等輕質油的產量
[C] 石油分餾所得的餾分是一種具有固定熔、沸點的純凈物
[D] 石油的分餾、裂化和裂解都是化學變化
B
【解析】 石油屬于化石燃料,屬于不可再生能源,故A錯誤;石油裂化的目的是為了提高輕質液體燃料(汽油、煤油、柴油等)的產量,特別是提高汽油的產量,故B正確;石油分餾所得的餾分是由多種烴組成的混合物,故C錯誤;石油的裂化和裂解會有新物質生成,是化學變化,石油的分餾無新物質生成,是物理變化,故D錯誤。
2.為了方便和環保,煤應綜合利用,干餾是較易實現的成熟方式。下列敘述不正確的是(　　)
[A] 煤的干餾屬于化學變化,由粗苯獲得甲苯屬于物理變化
[B] 煤的主要成分是碳和苯等
[C] 粗氨水可以用于制化肥
[D] 焦炭可用于煉鐵
B
【解析】 煤的干餾有新物質生成,是化學變化,粗苯中含苯、甲苯、二甲苯,通過蒸餾即可獲得甲苯,該過程無新物質生成,是物理變化,故A正確;煤中不含苯,煤是由有機物和少量無機物組成的復雜混合物,其組成以碳元素為主,故B錯誤;粗氨水中含有氮元素,可以用于制作氮肥,故C正確;焦炭可以作還原劑,可用于煉鐵,故D正確。
3.下列說法正確的是(　　)
[A] 煤的干餾、煤的氣化、石油的分餾都是物理變化
[B] 由于煤中含有苯,所以可以從煤干餾的產品中分離得到苯
[C] 石油沒有固定的熔、沸點,但分餾產物有固定的熔、沸點
[D] 石油的裂解氣、煤干餾得到的焦爐氣都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
D
【解析】 煤的干餾、煤的氣化有新物質生成,是化學變化,石油的分餾是物理變化,故A錯誤;煤中不含苯,苯是煤的干餾的產物,故B錯誤;石油的分餾產物仍然是混合物,故分餾產物沒有固定的熔、沸點,故C錯誤;石油的裂解氣和煤干餾得到的焦爐氣中都含不飽和烴,故石油的裂解氣、煤干餾得到的焦爐氣都能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正確。
二、化石燃料與環境保護
4.下列關于化石燃料的說法錯誤的是(　　)
[A] 化石燃料的燃燒易產生SO2、CO等大氣污染物
[B] 利用太陽能、風能和氫能等能源代替化石能源有利于實現“低碳經濟”
[C] 為滿足人類需要,可以無限制地開采化石燃料
[D] 低碳生活倡導使用太陽能等清潔能源代替化石燃料,減少溫室氣體的
排放
C
【解析】 化石燃料燃燒易產生SO2、CO等大氣污染物,A正確;利用太陽能、風能和氫能等能源代替化石能源有利于減少二氧化碳的排放,有利于實現
“低碳經濟”,B正確;低碳生活倡導使用太陽能等清潔能源代替化石燃料,減少化石燃料燃燒,可減少二氧化碳的排放,減少溫室氣體的排放,D正確。
5.(2024·江蘇鹽城模擬)“十四五”生態環保工作強調要落實“減污降碳”的總要求。下列說法不正確的是(　　)
[A] 在一定條件下,選擇合適的催化劑將CO2氧化為甲酸
[B] 推廣使用煤氣化和液化技術,獲得清潔燃料和化工原料
[C] 采用化學鏈燃燒技術,對二氧化碳進行捕集和再利用
[D] 人工合成淀粉技術的應用,有助于實現“碳達峰”和“碳中和”
A
【解析】 二氧化碳轉化為甲酸,碳元素化合價降低,應加入還原劑,只用催化劑不能實現,故A不正確;推廣使用煤氣化和液化技術,可以減少環境污染物的排放,符合“減污降碳”的要求,故B正確;采用化學鏈燃燒技術,對二氧化碳進行捕集和再利用,可以減少二氧化碳的排放,符合“減污降碳”的要求,故C正確;人工合成淀粉技術的應用,有利于減少二氧化碳的量,有助于實現“碳達
峰”和“碳中和”,故D正確。
B
D
2.(2024·浙江6月選考,12)丙烯可發生如圖轉化(反應條件略)。
下列說法錯誤的是(　　)
[A] 產物M有2種且互為同分異構體(不考慮立體異構)
[B] H+可提高Y→Z轉化的反應速率
[C] Y→Z過程中,a處碳氧鍵比b處更易斷裂
[D] Y→P是縮聚反應,該工藝有利于減輕溫室效應
[A] 不能使酸性KMnO4溶液褪色
[B] 分子中最多有5個原子共直線
[C] 能發生加成反應和取代反應
[D] 可溶于水
C
A
5.(2021·浙江1月選考,6)下列說法不正確的是(　　)
A
6.(2021·河北卷,8)苯并降冰片烯是一種重要的藥物合成中間體,結構簡式如圖。關于該化合物,下列說法正確的是(　　)
[A] 是苯的同系物
[B] 分子中最多8個碳原子共平面
[C] 一氯代物有6種(不考慮立體異構)
[D] 分子中含有4個碳碳雙鍵
B
【解析】 苯并降冰片烯與苯在組成上相差的不是若干個CH2原子團,結構上也不相似,故兩者不互為同系物,A錯誤;由題給苯并降冰片烯的結構簡式可知,苯環上的6個碳原子和與苯環相連的2個碳原子共平面,則該分子中最多8個碳原子共平面,B正確;苯并降冰片烯的結構對稱,其分子中含有 5種不同化學環境的氫原子,則其一氯代物有 5種,C錯誤;苯環中含有的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間特殊的鍵,故1個苯并降冰片烯分子中含有1個碳碳雙鍵,D錯誤。
課時作業43　烴
(時間:30分鐘　滿分:80分)
一、選擇題(共10小題,每小題6分,共60分)
1.(2025·內蒙古高考適應性考試)內蒙古自治區作為我國重要的能源和戰略資源基地,擁有豐富的自然資源。下列說法正確的是(　　)
[A] 天然氣的主要成分是CO和H2
[B] 有色金屬是指銅、金等有顏色的金屬
[C] 煤的直接液化是物理變化
[D] 稀土元素是金屬元素
D
【解析】 天然氣的主要成分是CH4,A錯誤;在冶金業上把鐵、鉻、錳稱為黑色金屬,把鐵、鉻、錳之外的金屬元素稱為有色金屬,可見有色金屬不是指銅、金等有顏色的金屬,B錯誤;煤的直接液化是用煤與H2作用生成液體燃料,由于變化過程中有新物質產生,因此發生的變化是化學變化,C錯誤;稀土元素是15種鑭系元素以及釔和鈧元素,共17種金屬元素,因此稀土元素是金屬元素,D正確。
2.下列關于烷烴、烯烴和炔烴的說法正確的是(　　)
[A] 鏈狀烷烴的通式是CnH2n+2,符合這個通式的烴為烷烴
[B] 單烯烴的通式是CnH2n,符合這個通式的烴一定是烯烴
[C] 烯烴和炔烴都能與溴水和酸性高錳酸鉀溶液發生加成反應而使其褪色
[D] 同碳原子數的炔烴和二烯烴分子式相同,互為同系物
A
【解析】 符合通式CnH2n(n≥2)的烴可能是環烷烴,故B錯誤;烯烴和炔烴都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使其褪色,故C錯誤;同碳原子數的炔烴和二烯烴分子式相同,結構不同,互為同分異構體,故D錯誤。
D
4.(2024·貴州黔東南模擬)下列有關烴的反應中,說法正確的是(　　)
[A] 1,3-丁二烯與溴的四氯化碳溶液反應屬于取代反應
[B] 對二甲苯與氫氣在催化劑和加熱條件下反應,有C—H斷裂
[C] 新戊烷與氯氣在光照條件下反應屬于取代反應
[D] 苯與溴水在FeBr3催化下反應屬于加成反應
C
【解析】 1,3-丁二烯與溴發生1,2-加成、1,4-加成或全部加成,屬于加成反應,A錯誤;對二甲苯與氫氣在催化劑和加熱條件下發生加成反應,斷裂大 π鍵,B錯誤;新戊烷與氯氣在光照條件下生成新戊烷的各種氯代物和HCl,屬于取代反應,C正確;苯與溴水不反應,苯與液溴在FeBr3催化下反應生成溴苯和HBr,屬于取代反應,D錯誤。
5.溴苯是一種化工原料,實驗室合成溴苯并進行純化的裝置如圖所示:
下列說法正確的是(　　)
[A] 裝置Ⅰ中回流的目的是為了減少物質的揮發,提高產率
[B] 裝置Ⅱ可用于分離兩種液體形成的混合物
[C] 用裝置Ⅲ分液時,將分層的液體依次從分液漏斗的下口放出
[D] 裝置Ⅳ中a為進水口,b為出水口
A
【解析】 苯、溴都易揮發,裝置Ⅰ中回流的目的是為了減少物質的揮發,提高產率,A正確;裝置Ⅱ為過濾裝置,用于分離固體與液體形成的混合物,B錯誤;用裝置Ⅲ分液時,將下層液體從分液漏斗的下口放出,上層液體從分液漏斗的上口倒出,C錯誤;冷凝水應下進上出,裝置Ⅳ中b為進水口,a為出水口,D錯誤。
C
7.(2024·江蘇鹽城期中)化工原料Z是X與HBr反應的主產物。X→Z的反應機理如下:
下列說法錯誤的是(　　)
[A] X中所有碳原子可共平面
[B] Y中有2個碳原子采取sp3雜化
[C] X→Z反應類型是加成反應
[D] X與HBr反應可產生一種無手性的副產物
B
8.(2024·浙江溫州一模)2-丁炔可發生如圖所示轉化,下列說法不正確的是
(　　)
[A] 2-丁炔分子中最多有6個原子共面
[B] X與酸性KMnO4溶液反應可生成CH3COOH
[C] Y可以發生銀鏡反應
[D] 高分子Z可能存在順式結構和反式結構
C
9.分析以下反應,下列推論不正確的是(　　)
D
[A] 甲苯比苯容易硝化,硝基苯比苯難硝化
[B] 甲基使苯環上與甲基處于鄰、對位的氫原子活化而易被硝基取代
[C] 硝基使苯環上與硝基處于鄰、對位的氫原子比間位的更難被硝基取代
[D] 甲基為吸電子基團、硝基為推電子基團,對苯環產生不同影響
【解析】 由反應(1)、(2)、(3)的反應條件和產物比較判斷,甲苯比苯容易硝化,硝基苯比苯難硝化,A正確;甲基和苯環相互影響,甲基對苯環的影響是鄰、對位氫原子變活潑,易被取代,B正確;根據反應產物的含量可知,硝基鄰、對位的氫原子比間位的氫原子更難被硝基取代,C正確;甲基為推電子基團、硝基為吸電子基團,對苯環產生不同影響,D不正確。
10.乙烯的產量是衡量一個國家石油化工發展水平的重要標志之一,以乙烯為原料合成的部分產品如圖所示。下列有關說法正確的是(　　)
[A] 氧化反應有①⑤⑥,加成反應有②③
[B] 氯乙烯、聚乙烯都能使酸性KMnO4溶液褪色
[C] 在加熱條件下,反應⑥的現象為產生磚紅色沉淀
[D] 可用乙醇萃取Br2的CCl4溶液中的Br2
C
【解析】 由流程可知,乙烯與水發生加成反應生成乙醇,乙烯與氯氣發生加成反應生成1,2-二氯乙烷,繼續發生消去反應生成氯乙烯,乙烯發生加聚反應生成聚乙烯,乙烯發生氧化反應生成乙醛,乙醛與新制Cu(OH)2在加熱條件下反應生成乙酸。氧化反應有⑤⑥,加成反應有①②,A錯誤;聚乙烯不能使酸性KMnO4溶液褪色,B錯誤;乙醇和CCl4互溶,不能用乙醇萃取Br2的CCl4溶液中的Br2,D錯誤。
二、非選擇題(共1小題,除標注外,每空3分,共20分)
11.(20分)烯烴在化工生產過程中有重要意義。如圖所示是以烯烴A為原料合成黏合劑M的路線圖。
d
回答下列問題。
(1)(5分)下列關于路線圖中的有機物或轉化關系的說法正確的是　　　　(填字母)。
a.A能發生加成反應、氧化反應、縮聚反應
b.B的結構簡式為CH2ClCHClCH3
c.C的分子式為C4H5O3
(2)A分子中所含官能團的名稱是　 ,
反應①的反應類型為　　　　　。
碳碳雙鍵
取代反應
(3)設計步驟③⑤的目的是　　　　　　　　　　　　　 　,C的名稱為
　　　　　　　　。
保護碳碳雙鍵,防止其被氧化
丙烯酸甲酯
(4)C和D生成M的化學方程式為
　 。課時作業43　烴
(時間:30分鐘　滿分:80分)
一、選擇題(共10小題,每小題6分,共60分)
1.(2025·內蒙古高考適應性考試)內蒙古自治區作為我國重要的能源和戰略資源基地,擁有豐富的自然資源。下列說法正確的是(　　)
[A] 天然氣的主要成分是CO和H2
[B] 有色金屬是指銅、金等有顏色的金屬
[C] 煤的直接液化是物理變化
[D] 稀土元素是金屬元素
2.下列關于烷烴、烯烴和炔烴的說法正確的是(　　)
[A] 鏈狀烷烴的通式是CnH2n+2,符合這個通式的烴為烷烴
[B] 單烯烴的通式是Cn,符合這個通式的烴一定是烯烴
[C] 烯烴和炔烴都能與溴水和酸性高錳酸鉀溶液發生加成反應而使其褪色
[D] 同碳原子數的炔烴和二烯烴分子式相同,互為同系物
3.(2024·黑龍江大慶模擬)下列說法正確的是(　　)
[A] 1分子與1分子溴單質發生加成反應,產物可能有4種(不考慮立體異構)
[B] 分子中有5個碳原子共直線
[C] 中最多有14個碳原子共面
[D] 組成和結構可用表示的有機化合物共有4種
4.(2024·貴州黔東南模擬)下列有關烴的反應中,說法正確的是(　　)
[A] 1,3丁二烯與溴的四氯化碳溶液反應屬于取代反應
[B] 對二甲苯與氫氣在催化劑和加熱條件下反應,有C—H斷裂
[C] 新戊烷與氯氣在光照條件下反應屬于取代反應
[D] 苯與溴水在FeBr3催化下反應屬于加成反應
5.溴苯是一種化工原料,實驗室合成溴苯并進行純化的裝置如圖所示:
下列說法正確的是(　　)
[A] 裝置Ⅰ中回流的目的是為了減少物質的揮發,提高產率
[B] 裝置Ⅱ可用于分離兩種液體形成的混合物
[C] 用裝置Ⅲ分液時,將分層的液體依次從分液漏斗的下口放出
[D] 裝置Ⅳ中a為進水口,b為出水口
6.下列說法不正確的是(　　)
[A] 甲苯與液溴在FeBr3催化條件下可生成　　
[B] 甲苯和氯氣在光照下生成的產物有4種
[C] 鄰二甲苯和液溴在光照下的取代產物可能為
[D] 甲苯和氯氣在光照下生成的一氯代物只有一種
7.(2024·江蘇鹽城期中)化工原料Z是X與HBr反應的主產物。X→Z的反應機理如下:
下列說法錯誤的是(　　)
[A] X中所有碳原子可共平面
[B] Y中有2個碳原子采取sp3雜化
[C] X→Z反應類型是加成反應
[D] X與HBr反應可產生一種無手性的副產物
8.(2024·浙江溫州一模)2丁炔可發生如圖所示轉化,下列說法不正確的是(　　)
[A] 2丁炔分子中最多有6個原子共面
[B] X與酸性KMnO4溶液反應可生成CH3COOH
[C] Y可以發生銀鏡反應
[D] 高分子Z可能存在順式結構和反式結構
9.分析以下反應,下列推論不正確的是(　　)
(1)
(2)++
(3)++
[A] 甲苯比苯容易硝化,硝基苯比苯難硝化
[B] 甲基使苯環上與甲基處于鄰、對位的氫原子活化而易被硝基取代
[C] 硝基使苯環上與硝基處于鄰、對位的氫原子比間位的更難被硝基取代
[D] 甲基為吸電子基團、硝基為推電子基團,對苯環產生不同影響
10.乙烯的產量是衡量一個國家石油化工發展水平的重要標志之一,以乙烯為原料合成的部分產品如圖所示。下列有關說法正確的是(　　)
[A] 氧化反應有①⑤⑥,加成反應有②③
[B] 氯乙烯、聚乙烯都能使酸性KMnO4溶液褪色
[C] 在加熱條件下,反應⑥的現象為產生磚紅色沉淀
[D] 可用乙醇萃取Br2的CCl4溶液中的Br2
二、非選擇題(共1小題,除標注外,每空3分,共20分)
11.(20分)烯烴在化工生產過程中有重要意義。如圖所示是以烯烴A為原料合成黏合劑M的路線圖。
回答下列問題。
(1)(5分)下列關于路線圖中的有機物或轉化關系的說法正確的是　　　　(填字母)。
a.A能發生加成反應、氧化反應、縮聚反應
b.B的結構簡式為CH2ClCHClCH3
c.C的分子式為C4H5O3
d.M的單體是CH2CHCOOCH3和
　
(2)A分子中所含官能團的名稱是　 , 反應①的反應類型為　　　　　　　　。
(3)設計步驟③⑤的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,C的名稱為　　　　　　　　。
(4)C和D生成M的化學方程式為 　。
課時作業43　烴
1.D　天然氣的主要成分是CH4,A錯誤;在冶金業上把鐵、鉻、錳稱為黑色金屬,把鐵、鉻、錳之外的金屬元素稱為有色金屬,可見有色金屬不是指銅、金等有顏色的金屬,B錯誤;煤的直接液化是用煤與H2作用生成液體燃料,由于變化過程中有新物質產生,因此發生的變化是化學變化,C錯誤;稀土元素是15種鑭系元素以及釔和鈧元素,共17種金屬元素,因此稀土元素是金屬元素,D正確。
2.A　符合通式CnH2n(n≥2)的烴可能是環烷烴,故B錯誤;烯烴和炔烴都能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使其褪色,故C錯誤;同碳原子數的炔烴和二烯烴分子式相同,結構不同,互為同分異構體,故D錯誤。
3.D　1分子與1分子溴單質發生加成反應,產物可能有、、、、,共5種,故A錯誤;分子中有3個碳原子共直線,故B錯誤;中最多有13個碳原子共面,故C錯誤;組成和結構可用表示的有機化合物有、、
、,共4種,故D正確。
4.C　1,3丁二烯與溴發生1,2加成、1,4加成或全部加成,屬于加成反應,A錯誤;對二甲苯與氫氣在催化劑和加熱條件下發生加成反應,斷裂大 π鍵,B錯誤;新戊烷與氯氣在光照條件下生成新戊烷的各種氯代物和HCl,屬于取代反應,C正確;苯與溴水不反應,苯與液溴在FeBr3催化下反應生成溴苯和HBr,屬于取代反應,D錯誤。
5.A　苯、溴都易揮發,裝置Ⅰ中回流的目的是為了減少物質的揮發,提高產率,A正確;裝置Ⅱ為過濾裝置,用于分離固體與液體形成的混合物,B錯誤;用裝置Ⅲ分液時,將下層液體從分液漏斗的下口放出,上層液體從分液漏斗的上口倒出,C錯誤;冷凝水應下進上出,裝置Ⅳ中b為進水口,a為出水口,D錯誤。
6.C　甲苯與液溴在FeBr3催化條件下發生苯環上的取代反應,可生成,A正確;甲苯和氯氣在光照下生成1種一氯代物、1種二氯代物、1種三氯代物,同時還有HCl生成,所以產物共有4種,B正確;光照下甲基上的氫原子被取代,而苯環上的氫原子不能被取代,故不能生成,C不正確;甲苯和氯氣在光照下反應,只有甲基上的氫原子被取代,則甲苯和氯氣在光照條件下生成的一氯代物只有一種,D正確。
7.B　苯環、碳碳雙鍵均為平面結構,單鍵可以旋轉,則X中所有碳原子可共平面,A正確;Y中只有甲基碳原子采取sp3雜化,B錯誤;X→Z反應類型是加成反應,C正確;手性碳原子是連有四個不同原子或原子團的碳原子,X與HBr反應可產生一種無手性的副產物,D正確。
8.C　2丁炔中含有碳碳三鍵,4個碳原子共線,碳碳單鍵可以旋轉,最多有2個氫原子在這個平面上,故分子中最多有6個原子共面,A正確;X由 2丁炔與H2發生加成反應得到,根據分子式可知X中含有碳碳雙鍵,為2丁烯,與酸性KMnO4溶液反應可生成CH3COOH,B正確;Y由2丁炔與水發生反應獲得,由于2丁炔中三鍵位置不在兩端,所以Y中沒有醛基,Y的結構簡式為CH3COCH2CH3,Y不能發生銀鏡反應,C不正確;Z由2丁炔聚合生成,Z的結構簡式為,所以存在順式結構和反式結構,D正確。
9.D　由反應(1)、(2)、(3)的反應條件和產物比較判斷,甲苯比苯容易硝化,硝基苯比苯難硝化,A正確;甲基和苯環相互影響,甲基對苯環的影響是鄰、對位氫原子變活潑,易被取代,B正確;根據反應產物的含量可知,硝基鄰、對位的氫原子比間位的氫原子更難被硝基取代,C正確;甲基為推電子基團、硝基為吸電子基團,對苯環產生不同影響,D不正確。
10.C　由流程可知,乙烯與水發生加成反應生成乙醇,乙烯與氯氣發生加成反應生成1,2二氯乙烷,繼續發生消去反應生成氯乙烯,乙烯發生加聚反應生成聚乙烯,乙烯發生氧化反應生成乙醛,乙醛與新制Cu(OH)2在加熱條件下反應生成乙酸。氧化反應有⑤⑥,加成反應有①②,A錯誤;聚乙烯不能使酸性KMnO4溶液褪色,B錯誤;乙醇和CCl4互溶,不能用乙醇萃取Br2的CCl4溶液中的Br2,D錯誤。
11.【答案】 (1)d
(2)碳碳雙鍵　取代反應
(3)保護碳碳雙鍵,防止其被氧化　丙烯酸甲酯
(4)
【解析】 A為烯烴,分子式為C3H6,其結構簡式為
CH3CHCH2;結合反應②的生成物為 CH2CHCH2OH 及反應①的條件可知B為 ClCH2CHCH2;生成D的反應物為 CH2CH—CN,由黏合劑M逆推可知D為,故C為 CH2CHCOOCH3。
(1)CH3CHCH2 可發生加成反應和氧化反應,不能發生縮聚反應,a錯誤;B的結構簡式為 CH2CHCH2Cl,b錯誤;C為CH2CHCOOCH3,其分子式應為C4H6O2,c錯誤。(2)A為CH3CHCH2,其官能團為碳碳雙鍵,反應①是甲基在光照條件下的取代反應。(3)步驟③是 CH2CHCH2OH通過加成反應,使碳碳雙鍵得以保護,防止后續加入酸性KMnO4溶液時碳碳雙鍵被氧化,待羥基被氧化后,再通過步驟⑤的消去反應,得到原來的碳碳雙鍵。
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