第九章有机化合物第一讲甲烷、乙烯煤、石油、天然气的综合利用考点一碳的成键特征及同系物、同分异构体1有机物碳原子的成键特征（1）碳原子的最外层有4个电子，可与其他原子形成4个共价键，而且碳碳原子之间能相互形成共价键（2）碳原子可以形成单键，还可以双键或三键（3）多个碳原子可以相互结合形成碳链，也可以形成碳环，碳链或碳环上还可以连有支链2同系物同系物：结构相似，分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质的互称烷烃同系物：分子式都符合CnH2n+2，CH4、CH3–CH3、CH3CH2CH3等互称为同系物同系物的化学性质相似，物理性质呈现一定的递变规律烷烃物理性质的递变规律烷烃均难溶于水，且密度比水小随着碳原子数的增多，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大碳原子数为1-4时，烷烃为气态，碳原子数≥5时，烷烃为非气态3同分异构现象和同分异构体同分异构现象：化合物具有相同分子式，不同结构的现象称为同分异构现象同分异构体：具有同分异构现象的化合物的互称判断同分异构体数目方法记忆法：记住常见异构体的数目①凡只含有一个碳原子的分子均无同分异构体②甲烷、乙烷、新戊烷、苯的一卤代物只有一种③丁烷、丙基（-C3H7）有2种，如丙烷的一氯代物有2种④戊烷有3种，⑤丁基（-C4H9）有4种，如丁烷的一氯代物有4种⑥戊基（-C5H11）有8种，如戊烷的一氯代物有8种等效氢法考点二甲烷、乙烯、苯甲烷乙烯苯分子式CH4C2H4C6H6结构简式CH4CH2=CH2空间构型正四面体平面形平面正六面形结构特点只含单键的饱和烃含碳碳双键的不饱和烃环上碳碳键介于碳碳单键和碳碳双键之间独特的键物理性质无色气体，难溶于水无色液体燃烧易燃，完全燃烧生成CO2和H2O溴不反应加成反应取代反应高锰酸钾不反应氧化反应不反应主要反应类型取代反应加成反应氧化反应取代反应加成反应2甲烷、乙烯和苯取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应1甲烷稳定性：与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应点燃燃烧反应：CH4+2O2→CO2+2H2O取代反应：在光照条件下与氯气生成一氯甲烷，进一步取代又生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳。光CH4+Cl2→CH3Cl+HCl光CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl光CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl光CHCl3+Cl2→CCl4+HCl乙烯1燃烧反应：火焰明亮且伴有黑烟点燃C2H4+3O2→2CO2+2H2O2氧化反应：通入酸性高锰酸钾溶液中，现象为溶液紫红色褪去3加成反应：有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，溶液褪色CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br催化剂CH2=CH2+H2→CH3CH3△CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl一定条件CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH加聚反应nCH2=CH2→〔CH2-CH2〕n单体CH2=CH2，链节-CH2-CH2-，聚合度n苯（性质类似饱和烃、类似不饱和烃）稳定性：不能与酸性高锰酸钾溶液反应，也不与溴水（或溴的四氯化碳溶液）反应与液溴发生溴代反应（溴化铁做催化剂）与氢气发生加成反应，生成环己烷燃烧时，火焰明亮，带浓烟鉴别：甲烷不能使溴水或酸性高锰酸钾褪色；乙烯能使溴水或酸性高锰酸钾褪色；溴水加入苯中振荡分层，上层呈橙红色，下层为无色考点三煤宏观组成→有机物和少量无机物微观组成→主要含C，另有少量H、O、N、S等元素煤的加工干馏、气化、液化催化剂煤+氢气液体燃料高温石油方法过程目的分馏把原油中各组分分离成沸点不同的分馏产物得到各种石油产品裂化把相对分子质量大的烃断裂相对分子质量小的烃提高轻质油的产量和质量裂解深度裂化，产物呈气态得到乙烯、丙烯、甲烷等化工原料天然气天然气是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料，用于合成氨、甲醇。主要成分CH4干馏蒸馏分馏原理隔绝空气，高温下使物质分解根据液态混合物中各组分沸点不同进行分离与蒸馏原理相同产物产物为混合物产物为单一组分的纯净物产物为沸点相近的各组分组成的混合物变化类型化学变化物理变化物理变化气体名称高炉煤气水煤气天然气液化石油气焦炉气裂解气主要成分COCO2H2...
