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最新烷烃类知识点总结

烷烃知识点总结【知识体系】1.烃的分类、通式和主要化学性质氧化:燃烧饱和烃:烷烃C n H2n+2(n≥1) 甲烷取代结构:链状、碳碳单键裂解链烃氧化:燃烧、使KMnO4(H+)褪色(脂肪烃) 烯烃C n H2n(n≥2) 乙烯加成:H2、X2、HX 、H2O等结构:链状、碳碳双键加聚氧化:燃烧、使KMnO4(H+)褪色炔烃C n H2n-2(n≥2) 乙炔加成不饱和烃结构:链状、碳碳叁键加聚氧化:燃烧、使KMnO4(H+)褪色烃二烯烃C n H2n-2 (n≥3) 1,3—丁二烯加成:1,2加成、1,4加成结构:链状、两个碳碳双键加聚饱和环烃:环烷烃C n H2n (n≥3)结构:环状、碳碳单键氧化:燃烧、不能使KMnO4(H+)褪色,不能因反应使反应使溴水褪色苯加成环烃取代:卤代、硝化、磺化苯及其同系物C n H2n-6 (n≥6)结构:环状、大π键不饱和环烃:芳香烃氧化:燃烧、使KMnO4(H+)褪色稠环芳烃:萘、蒽甲苯取代加成2.烃的转化关系烷烃(CH3CH3) CH3CH2Cl石油烯烃(CH2 = CH2) CH≡CH CH2 = CH [ CH2 -CH ] nCl ClC2H5OH CH2BrCH2Br [ CH2-CH2]n焦炭CaC2煤C6H5NO2C6H12C6H5Br C6H5SO3H3.重要的实验名称药品反应原理发生装置几点说明甲烷无水醋酸钠、碱石灰CH3COONa+NaOHCaO∆−−−→CH4↑+ Na2CO3固—固加热1.药品不可含水,不能用醋酸钠晶体(CH3COONa 3H2O) 。

原因:若有水,存在CH3COONa和NaOH因电离,使分子间反应不能发生。

所以,不能制得甲烷。

2.CaO作用:吸水;使固体疏松以利于甲烷放出;减弱NaOH高温下对玻璃的腐蚀。

乙烯乙醇、浓硫酸(体积比1:3)CH3CH2OH 240H SO170C−−−→浓CH2=CH2↑ + H2O液—液加热(使用温度计)1.浓硫酸起催化剂和脱水剂。

沸石(或碎瓷片)是缓和液体沸腾防止受热暴沸。

2.温度计应插入反应液中。

3.加热时使液体温度迅速升到并控制在170℃,以减少副反应,温度低于170℃主要生成乙醚。

4.制乙烯反应溶液变黑的原因是乙醇和浓硫酸发生氧化还原反应:C2H5OH+2H2SO4(浓)∆−−→2C+2SO2↑+5H2OC+2H2SO4(浓) ∆−−→CO2↑ +2SO2↑+2H2O所以,乙烯中可能混有CO2、SO2等杂质气体。

乙炔电石(主要成分:碳化钙)、水CaC2+2H2O−−→CH≡CH↑+ Ca(OH)2固-液无须加热(不能使用启普发生器)1.制乙炔不能用启普发生器原因:a.生成的Ca(OH)2溶解度比较小,易沉积在容器底部而堵塞球形漏斗下端管口;b.反应放热;c.电石遇水后不能继续保持块状。

2.用简易装置时,常用一团棉花塞在试管口附近,以防产生的泡沫喷出进入导气管。

3.该反应剧烈,可通过控制加水速度或改用饱和食盐水的办法来得到平稳气流。

4.所得气体中常含PH3、H2S等杂质,是电石中含CaS、Ca3P2等杂质之故。

1.反应使用液态溴而非溴水。

2.苯和液溴混合并不反应,加入铁屑例1.120℃时,1体积某烃和4体积O 2混合,,完全燃烧后恢复到原来的温度,压强体积不变,该烃分子式中所含的碳原子数不可能是( )A .1 B.2 C.3 D.4分析:要使反应前后压强体积不变,只要氢原子个数等于4,并保证能使1体积该烃能在4体积氧气里完全燃烧即可。

答案:D小结:有机物完全燃烧前后气体体积的变化:(1)气态烃(C x H y )在100℃及其以上温度完全燃烧时,气体体积变化规律与氢原子个数有 关。

①若y=4,燃烧前后体积不变,△V=0 ②若y>4,燃烧前后体积增大,△V=14-y ③若y<4,燃烧前后体积减少,△V=41y -(2)气态烃(C x H y )完全燃烧后恢复到常温常压时,气体体积的变化直接用烃类物质燃烧的通式,通过差量法确定。

例2.据报道,近来发现了一种新的星际分子氰基辛炔,其结构简式为:HC≡C—C≡C -C≡C -C≡C -C≡N 。

对该物质判断正确的是( )A .晶体的硬度与金刚石相当B .能使酸性高锰酸钾溶液褪色C .不能发生加成反应D .可由乙炔和含氮化合物加聚制得分析:从结构上可知:其分子内含有C≡C 和C≡N ,所以能发生加成反应,也能使酸性KMnO 4溶液褪色。

其不是高分子化合物,故不可能由加聚制得。

由题意知,属于分子晶体,其硬度不可能与金刚石相当。

答案:B小结:本题考查了学生对晶体、C≡C 、及高分子化合物有关知识的掌握情况。

例3.下图是制取蒸馏乙醇的气化装置部分,安装时温度计的位置正确的是( )A .B .C .D .分析:蒸馏时,要测定蒸出蒸气的温度,故水银球应放在蒸馏烧瓶支管口的附近。

答案:A小结:水浴时,水银球浸在水中。

制乙烯时,水银球浸在反应液中。

测溶解度时,水银球放 在饱和溶液中。

石油分馏时,水银球放在蒸馏烧瓶支管口的附近。

例4.以下实验能获得成功的是( )A . 用含结晶水的醋酸钠和碱石灰共热制甲烷气体B . 将铁屑、溴水、苯混合制溴苯C . 在苯酚溶液中滴入少量稀溴水出现白色沉淀D . 将铜丝在酒精灯上加热后,立即伸入无水乙醇中,铜丝恢复成原来的红色 分析:选项A ,制甲烷要用无水醋酸钠与碱石灰共热,药品不可含水,不能用醋酸钠晶 (CH 3COONa ·3H 2O) 。

选项B ,制取溴苯反应使用液态溴而非溴水,因为溴水浓度较低,难 于生成溴苯。

选项C ,苯酚溶液中只有滴入过量浓溴水才能生成2,4,6—三溴苯酚白 色沉淀。

故滴入少量稀溴水难于观察到白色沉淀。

选项D ,2Cu+O 22CuO CH 3CH 2OH+CuOCH 3CHO+H 2O +Cu 。

答案:D小结:在中学有机化学中,涉及到若干个有机实验内容,如:甲烷、乙烯、乙炔等气体制取和溴苯、硝基苯、酯的制备;苯酚、醛的检验等。

正确掌握上述有机实验的反应原理,则能很好巩固有机反应基础知识和基本实验技能,促进对有机化学的理解和掌握。

例5.实验室用液溴和苯反应制取粗溴苯,得到粗溴苯后,要用如下操作精制 ①蒸馏 ②水洗 ③用干燥剂干燥 ④用10%NaOH 溶液洗 ⑤水洗 。

正确的操作顺序是( )A .①②③④ B.②④⑤③① C.④②③①⑤ D.②④①⑤③分析:溴苯制取时所得到的粗溴苯中会含溴、少量的水、溶于这部分水中的溴化氢等。

先用 水洗可以除去溴化氢及少量溴。

然后用10%NaOH 溶液洗,可除去溴,然后再用水洗一次。

把残存的NaOH 洗去,接着用干燥剂除水,最后蒸馏得到纯溴苯。

答案:B小结:解题时,学生往往只考虑用NaOH 溶液洗涤,再用分液的方法来处理。

仅用碱洗 ,溴化铁与碱反应生成氢氧化铁沉淀,很难分离。

这显然不能得到纯溴苯。

物质分离时,往 往物理方法和化学方法同时使用。

例6..描述CH 3-CH=CH -C ≡C -CF 3分子结构的下列叙述中,正确的是( ) A .6个碳原子有可能都在一条直线上 B .6个碳原子不可能都在一条直线上 C .6个碳原子有可能都在同一平面上 D .6个碳原子不可能都在同一平面上分析:根据乙烯、乙炔分子结构的知识,题给有机物的碳架结构如下:可见6个碳原子有可能在同一平面上,但不可能在同一直线上。

答案:B 、C小结:如何判断有机物分子中原子是否共平面或共直线。

必须弄清题给分子的空间结构。

只 要牢固掌握甲烷、乙烯、苯、甲醛、CH 3(CH 2)n CH 3(碳链呈“锯齿”形)等典型分子的结 构特征,以此基本结构为模块,再搭建出题给分子的空间结构,问题就能迎刃而解。

例7.工程塑料ABS 的结构简式是:CN[CH 2—CH —CH 2—CH=CH —CH 2—CH 2—CH ]n 合成此高分子化合物用了三种单体,这三种单体的结构简式分别是 、 、 。

分析:首先判断此高分子化合物是加聚反应的产物,还是缩聚反应的产物。

加聚反应产物的 结构特点是主链全部是碳原子,且碳原子数目是偶数。

根据工程塑料ABS 的结构简式可知 是加聚反应的产物。

答案:CH 2=CH —CN 、CH 2=CH —CH=CH 2、、CH=CH 2小结:加聚高聚物单体判断。

(1)凡链节的主链只有两个碳原子的高聚物,其合成单体必为一种。

将两个半链闭 CH 3 CH 3| | 合即可。

如: [CH 2-C ] n ,单体是CH 2=C -COOCH 3|COOCH 3(2)凡链节主链只有四个碳原子,且链节无双键的高聚物,其单体必为两种。

在正中央划断开,然后将四个半链闭合即可。

如: [ CH -CH 2-CH 2-CH 2 ] n ,单体是:CH 2=CH 2和CH =CH 2 | | CH 3 CH 3(3)凡链节主链中,存在C =C 双链结构,其规律是“见双链,四个碳,无双链,两个碳”。

划线断开,然后将半链闭合,将单双键互换。

如: [ CH 2-CH -CH 2-CH =CH -CH 2 ]n ,单体是:CH 2=CH -CH =CH 2CH =CH 2例8.C 8H 18经多步裂化,最后完全转化为C 4H 8、C 3H 6、C 2H 4、C 2H 6、CH 4五种气体的混合物。

该混合物的平均相对分子质量可能是( )A . 28B . 30C . 38D . 40分析:根据C 8H 18∆−−→C 4H 10 + C 4H 8、C 4H 10∆−−→C 2H 4+ C 2H 6、C 4H 10∆−−→CH 4+ C 3H 6,根据题给信息知:混合气体中已无C 8H 18和C 4H 10。

令C 8H 18为1mol ,则最后气体的总物质的量为3mol , M=1143=38。

若C 4H 8也可继续裂化,C 4H 8∆−−→2C 2H 4,则气体的总物质的量为4mol ,故5.284114==M ,所以385.28≤<M 。

答案:B 、C小结:解题时,利用了极值法,即令C 4H 8全部转化为C 2H 4。

计算混合气体的平均相对分子质量一般方法:(1)Λ%%%c M b M a M M C B A ⨯+⨯+⨯=式中M A 、M B 、M C 为气体A 、B 、C 的相对分子质量。

%%,%,c b a 是气体A 、B 、C 在混合气体中的体积百分比。

(2)已知STP 时的混合气体密度l g /ρ,l g mol l M //4.22ρ⨯=(3)根据相对密度计算:2121M M D ==ρρ (4))n ()m (M 总混合气体总质量=。

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