2013版化学复习方略课件：10.1 脂肪烃 石油化学工业（苏教版·浙江专用）.ppt

1、第一单元脂肪烃石油化学工业三年30考高考指数:1.以烷、烯、炔的代表物为例，比较它们在组成、结构、性质上的差异。2.了解有机反应的主要类型(如加成反应、取代反应、消去反应等)。3.了解天然气、石油液化气和汽油的主要成分及其应用。4.举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。一、脂肪烃1.烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构特点和通式脂肪烃烷烃烯烃炔烃碳原子之间全部以单键结合的饱和链烃含有碳碳双键的不饱和链烃含有碳碳叁键的不饱和链烃通式CnH2n+2(n1)通式CnH2n(n2)通式CnH2n-2(n2)2.物理性质性质变 化 规 律状态常温下含有_个碳原子的烃都是气态，随着碳原子数的增多，逐渐

2、过渡到_、_沸点随着碳原子数的增多，沸点逐渐_；同分异构体之间，支链越多，沸点_相对密度随着碳原子数的增多，相对密度逐渐增大，密度均比水小水溶性均难溶于水14液态固态升高越低3.化学性质(1)氧化反应。燃烧均能燃烧，其燃烧的化学反应通式为:_。强氧化剂氧化三类脂肪烃中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是_。(2)烷烃的取代反应。取代反应烯烃和炔烃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。烷烃的卤代反应特点_(光线太强会爆炸)光照取代1 mol氢原子，消耗_卤素单质_，水溶液不反应多种卤代烃混合物(不是纯净物)卤素单质1 mol甲烷跟氯气的取代反应反应的化学方程式为：_，_，_，_。(

3、3)烯烃、炔烃的加成反应。加成反应有机物分子中的_与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。CH4+Cl2 CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2 CHCl3+HClCHCl3+Cl2 CCl4+HCl不饱和碳原子烯烃、炔烃的加成反应_CH2CH2+Br2 CH2BrCH2Br_CH2CH2+HCl CH3CH2Cl_CH2CH2+H2O CH3CH2OH_CHCH+Br2 CHBrCHBrCHBrCHBr+Br2 CHBr2CHBr2_CHCH+HCl CH2CHCl1，3-丁二烯与Br2的加成反应(4)烯烃的加聚反应。乙烯的加聚反应_。丙烯的加

4、聚反应_。4.几种重要烃的用途请将下列物质的名称与其用途连线。二、脂肪烃的来源与石油化学工业1.石油的分馏(1)原理：利用烷烃_不同，对石油加热，使其汽化，再按_的不同，分离出不同的馏分。沸点沸点(2)常压分馏与减压分馏的区别。常压分馏减压分馏原理在较低压强下，沸点高的烃在较低温度下汽化产品石油气、汽油、煤油、轻柴油等重柴油、润滑油、石蜡、燃料油等产品特点分子中含碳原子数_，沸点相对_分子中含碳原子数_，沸点相对_较少较低较多较高2.石油的裂化(1)原理：使长碳链烃在高温下反应生成短碳链烃的方法。如_,_,_。(2)目的：提高轻质油和气态烯烃的产量。(3)分类：催化裂化和热裂化。(4)裂解：同

5、裂化原理相同。由轻质油生产气态烯烃。C16H34 C8H18+C8H16C8H18 C4H10+C4H8C8H16 C5H10+C3H63.催化重整和加氢裂化(1)目的：提高汽油等轻质油的品质。(2)产品：催化重整是获得芳香烃的主要途径。4.天然气、液化石油气和汽油的主要成分及应用主要成分应用天然气_燃料、化工原料液化石油气_燃 料汽油_汽油发动机燃料甲烷丙烷、丁烷、丙烯、丁烯C5C11的烃类混合物1.烷烃光照条件下与溴水发生取代反应。()【分析】烷烃光照条件下与Br2蒸气能发生取代反应，但与溴水不反应。2.除去甲烷中的乙烯可将混合气体通过酸性高锰酸钾溶液。()【分析】乙烯与酸性高锰酸钾溶液反

6、应产生新的杂质CO2，所以不能用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中的乙烯。3.工业上制氯乙烷不能用乙烷与氯气取代。()【分析】乙烷与氯气取代将得到多种取代物，产物不易分离，制氯乙烷多采用乙烯与氯化氢加成。4.裂化汽油可以萃取溴水中的溴。()【分析】裂化汽油中含有不饱和烃，可以与溴发生加成反应，故裂化汽油不能萃取溴水中的溴。甲烷、乙烯、乙炔的结构与性质名称甲烷乙烯乙炔分子式CH4C2H4C2H2结构式HCCH结构简式CH4CH2CH2CHCH空间结构正四面体平面形直线形名称甲烷乙烯乙炔物理性质无色气体，难溶于水，密度比空气小化学性质活动性较稳定较活泼较活泼取代反应能够与卤素取代加成反应不能发生能与H2、

7、X2、HX、H2O、HCN等加成（X代表卤素原子）氧化反应淡蓝色火焰燃烧火焰明亮，黑烟燃烧火焰明亮，浓烟不与酸性高锰酸钾溶液反应能使酸性高锰酸钾溶液褪色加聚反应不能发生能发生名称甲烷乙烯乙炔鉴别不能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色【高考警示钟】(1)书写取代反应化学方程式时，容易漏写次要产物，如甲烷取代反应中生成的氯化氢。(2)有机反应的反应条件非常重要，易错写或漏写而失分。(3)加聚反应形成的高分子化合物中，不饱和原子形成主链，其他原子或原子团则形成支链，容易将其他原子或原子团错写在主链上。【典例1】最近科学家从柳树汁中提取出一种有机物A，其结构简式为：，下列对该有

8、机物的说法中不正确的是()A该有机物的分子式为C10H16OB该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色C该有机物能与溴水发生加成反应D该有机物光照条件下可以与氯气发生取代反应【解题指南】解答本题时应注意以下两点：(1)由碳可以形成四个共价键，确定该有机物分子式；(2)由该有机物的结构特点推测其性质。【解析】选B。A项，根据该有机物的结构，可知该有机物分子式为C10H16O；B项，该有机物含有碳碳双键和醛基，可使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项错；C 项，该有机物含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应；D 项，该有机物含有以单键相连的碳原子，这些单键相连的碳原子上的氢原子性质类似于甲烷中的氢原子，可以在光照条件

9、下与氯气发生取代反应。【技巧点拨】有机物分子式的推断对有机物结构简式的书写，为了方便，有时对复杂有机物，往往用键线式表示。由键线式写分子式，规律是：端点、折点、交叉点都表示碳原子，可以确定有机物中碳原子个数，再由官能团确定氧原子及其他原子个数，最后根据碳四价或不饱和度确定氢原子个数。有机物燃烧的规律1.熟记两个重要的方程式CxHy(xy/4)O2 xCO2y/2H2OCxHyOz(xy/4z/2)O2 xCO2y/2H2O2.气态烃(设烃为CxHy)燃烧前后气体体积的变化(1)温度高于100：CxHy+(x+y/4)O2 xCO2+y/2H2O V1 x+y/4 x y/2 y/4-1y4 反

10、应后气体体积增大；若y=4 反应后气体体积不变；y4 反应后气体体积减小。(2)温度低于100：CxHy+(x+y/4)O2 xCO2+y/2H2O V1 x+y/4 x y/4+1反应后气体体积一定减小。(3)无论水为气态还是液态，燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子数有关，而与烃分子中的碳原子数无关。3.有机物燃烧耗氧量及生成CO2和H2O的量(1)烃燃烧耗氧量规律。烃的质量相同：氢的质量分数越大，完全燃烧耗氧越多；烃的物质的量相同：xy/4越大，耗氧越多；对于确定物质的量的烃的含氧衍生物耗氧的求算，可将分子中去掉若干个CO2或H2O进行计算。(2)有机物以任意比例燃烧。总质量一定

11、：相同量组分要求耗氧量相同各组分物质单位质量耗氧量相同(如同分异构体、最简式相同)生成CO2的量相同各组分碳的质量分数相同(如同分异构体、最简式相同)生成H2O的量相同各组分氢的质量分数相同(如同分异构体、最简式相同)总物质的量一定：相同量组分要求耗氧量相同各组分物质的(x+y/4-z/2)相同生成CO2的量相同各组分物质分子中碳原子的个数相同生成H2O的量相同各组分物质分子中氢原子的个数相同若有机物以任意比例混合完全燃烧产生的CO2和H2O的量的比值相同，各组分的C、H质量比相同。【高考警示钟】(1)在判断有机混合物完全燃烧耗氧量时，要注意前提条件是等质量还是等物质的量。(2)根据燃烧前后体

12、积的变化进行推断时，要注意条件，特别是温度，在高于100 时水是气态，低于100 时水是液态。(3)相对分子质量相同的有机物的分子式不一定相同。含碳量或含氢量相同的有机物不一定具有相同的实验式。【典例2】CH4、C2H4、C2H2分别在足量O2中完全燃烧，以下说法不正确的是()A.等物质的量时CH4、C2H4燃烧生成的H2O一样多B.等质量时C2H2燃烧生成的CO2最多C.等物质的量时C2H2燃烧耗氧最少D.等质量时CH4燃烧耗氧最多【解题指南】解答本题时应注意以下两点：(1)等物质的量的有机物完全燃烧生成水的量取决于有机物分子中氢原子的个数；(2)等质量时，烃分子中含氢的质量分数越大，耗氧量

13、越大。【解析】选C。A项，等物质的量时燃烧生成的水的量取决于烃分子中氢原子的数目，CH4、C2H4中氢原子数相同，所以燃烧生成的水的量相同，A项正确；B项，等质量的有机物燃烧，生成的二氧化碳与有机物中含碳量成正比，三种物质中C2H2含碳量最高，等质量完全燃烧，生成二氧化碳最多，B项正确；C项，等物质的量的烃(设为 CxHy)的耗氧量看越小，耗氧越少，甲烷耗氧最少，C项错误；D项，等质量的烃燃烧耗氧与烃中氢的质量分数成正比，氢的质量分数越高，耗氧越多，D项正确。1.天然气不仅是重要的能源物质，而且是一种重要的化工原料，下列关于天然气的叙述中不正确的是()A.天然气和沼气的主要成分都是甲烷B.改液

14、化石油气为天然气做燃料，燃烧时应减小进空气量或增大进天然气量C.天然气燃烧的废气中，SO2等污染物的含量少D.天然气与空气混合点燃，不会发生爆炸【解析】选D。B项，液化石油气的主要成分为丙烷、丁烷、丙烯、丁烯，天然气主要成分是甲烷，相同体积的液化石油气比天然气燃烧耗氧气多，所以，改液化石油气为天然气做燃料，应减小进空气量或增大进天然气量；C项，天然气主要成分是甲烷，天然气燃烧的废气中，SO2等污染物的含量少；D项，天然气是可燃性气体，与空气混合点燃会发生爆炸。2.下列现象是因为发生取代反应的是()A乙烯使酸性KMnO4溶液褪色B乙烯使溴水褪色C点燃乙炔出现黑烟D甲烷与氯气的混合气体,光照一段时

15、间后褪色【解析】选D。A项，是因为乙烯被酸性KMnO4溶液氧化；B项，是因为乙烯与溴发生了加成反应；C项，是因为乙炔与氧气发生氧化反应，不完全燃烧而产生黑烟；D项，是因为甲烷和Cl2发生取代反应,生成无色物质。3下列关于有机物的说法正确的是()A汽油为纯净物B天然气是不可再生的能源C乙烯的结构简式为CH2CH2D过量的CH4和Cl2在光照条件下反应只生成CH3Cl和HCl【解析】选B。A项，汽油是C5C11的烃类混合物，A项错误；B项，天然气形成时间漫长，是不可再生的能源，B项正确；C项，乙烯的结构简式为CH2CH2，C项错误；D项，CH4和Cl2在光照条件下反应生成的产物有五种，分别是：CH

16、3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，且与CH4和Cl2的量无关。4下列有关乙炔性质的叙述中,既不同于乙烯又不同于乙烷的是()A.能燃烧生成二氧化碳和水B.能与溴水发生加成反应C.能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应D.能与HCl反应生成氯乙烯【解析】选D。三种烃完全燃烧均生成CO2和H2O,A项不符合题意；乙炔和乙烯均和溴水发生加成反应,B项不符合题意；乙炔和乙烯均能被酸性KMnO4溶液氧化,C项不符合题意；只有乙炔与HCl反应能生成氯乙烯,D项符合题意。5燃烧0.1 mol某烃可得到0.4 mol二氧化碳，在催化剂作用下，0.1 mol该烃能跟0.2 mol氢气发生加成反应，则

17、此烃可能是()A1-丁烯B2-丁烯C1，3-丁二烯D乙炔【解析】选C。燃烧0.1 mol某烃可得到0.4 mol二氧化碳说明该有机物分子中含有4个碳原子，0.1 mol该烃能加成0.2 mol氢气说明该有机物含两个双键或一个叁键，只有C符合。6.1 mol某烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气179.2 L(标准状况下)。它在光照条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物。该烃的结构简式是()A.B.CH3CH2CH2CH2CH3C.D.【解析】选B。设该烃的分子式为CxHy,1 mol该烃在氧气中充分燃烧，需要消耗标准状况下氧气179.2 L(即8 mol)，根据烃燃烧方程式计算可知：需满足只有

18、B、C符合，又因为它在光照条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物，所以选B(C有四种不同的一氯取代物)。7(2012绍兴模拟)下列每一方框中的字母代表一种反应物或生成物:已知D与氢气11反应后的生成物I在化工生产中有重要应用，其产量是衡量一个国家石油化工发展水平高低的标志。D与F反应时火焰明亮并有浓烟产生。(1)请写出下列字母代表的物质的化学式(分子式):A_、B_、D_、E_、H_。(2)物质I除可以作化工原料外，还有很多重要的用途，请举一例_。【解析】框图推断题要注意寻找解题的突破口，本题从“I在化工生产中有重要应用，其产量是衡量一个国家石油化工发展水平高低的标志”可知I为乙烯，从而可推知D为乙炔，A 为碳化钙，B为水，C为氢氧化钙，E为二氧化碳，F为氧气，G为碳酸钙，H为碳酸氢钙。答案：(1)CaC2 H2O C2H2 CO2 Ca(HCO3)2(2)果实催熟剂