高中化学 第3章 重要的有机化合物章末重难点专题突破学案 鲁科版必修2-鲁科版高一必修2化学学案VIP专享VIP免费

第3章重要的有机化合物章末重难点专题突破一、烃的代表物分子结构及其性质比较烃是有机物的母体，是有机物中的一大类物质。烃是指仅由碳、氢两种元素组成的化合物。烃可分为烷烃、烯烃、苯及其同系物等，其典型代表物分别为甲烷、乙烯、苯等。1．烃的代表物分子结构及其性质比较物质甲烷乙烯苯分子式CH4C2H4C6H6状态气体气体液体结构式结构特点正四面体同一平面平面正六边形与Br2反应Br2试剂溴蒸气溴水(或Br2/CCl4)纯液溴反应条件光照无铁粉做催化剂反应类型取代加成取代氧化反应酸性KMnO4溶液不能使酸性KMnO4溶液退色能使酸性KMnO4溶液退色不能使酸性KMnO4溶液退色燃烧火焰呈淡蓝色火焰明亮，带黑烟火焰明亮，带浓烟鉴别不能使溴水或酸性KMnO4溶液退色能使溴水或酸性KMnO4溶液退色将溴水加入苯中振荡分层，上层呈橙红色，下层为无色特别提示有机反应的发生往往和反应条件及反应物的状态有关。如CH4和溴蒸气光照时发生取代反应；乙烯和溴水可发生加成反应；苯必须在催化剂存在时和纯液溴才能发生取代反应。2．烃的代表物性质与其结构的关系烷烃分子中各原子均以单键结合，性质稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂等反应。烯烃、炔烃分子中含有或，因而易发生加成、氧化和加聚反应等。而苯分子中碳碳键是介于单键与双键之间的独特的键，因而既能发生取代反应又能发生加成反应，但不能与溴水和酸性KMnO4溶液发生化学反应而使其退色。在苯环的影响下，苯的同系物侧链易被氧化而使酸性KMnO4溶液退色。3．分子空间构型的判断(1)典型分子的空间结构①甲烷()，正四面体结构，C原子居于正四面体的中心，分子中的5个原子中任何4个原子都不处于同一平面内，其中任意3个原子在同一平面内。②乙烯()，平面结构，分子中的6个原子处于同一平面内。③苯()，平面结构，分子中的12个原子都处于同一平面内。(2)对以上基本结构组合成的复杂分子的判断思路①以上3种分子中的H原子如果被其他原子(如C、O、N、Cl等)所取代，则取代后的分子构型基本不变。②共价单键可以自由旋转，共价双键不能旋转。【例1】苯乙烯的结构简式为，它一般不可能具有的性质是()A．易溶于水，不易溶于有机溶剂B．在空气中燃烧产生黑烟C．它能使溴的四氯化碳溶液退色，也能使酸性高锰酸钾溶液退色D．能发生加成反应，在一定条件下可与4倍物质的量的氢气加成【例2】在①丙烯、②氯乙烯、③苯、④甲苯四种有机化合物中，分子内所有原子均在同一平面内的是()A．①②B．②③C．③④D．②④二、烃完全燃烧的三大规律1．气态烃完全燃烧前后气体体积变化规律(1)若燃烧后生成的水为液态：CxHy＋(x＋)O2――→xCO2＋H2O(l)1x＋xΔV＝V前－V后＝1＋x＋－x＝1＋>0由此可见，若燃烧后生成的水为液态，燃烧后气体的体积一定减小，燃烧前后气体体积减小值只与烃分子中的氢原子数有关，与碳原子数无关。(2)若燃烧后生成的水为气态：CxHy＋(x＋)O2――→xCO2＋H2O(g)1x＋xΔV＝V后－V前＝x＋－1－x－＝－1则烃分子中氢原子数y由此可见，若燃烧后生成的水为气态，气体总体积只与氢原子数有关，可能增大，可能不变，也可能减小。2．烃完全燃烧时耗氧量规律烃燃烧通式为CxHy＋(x＋)O2――→xCO2＋H2O依上式可得如下规律：(1)物质的量相同的烃，(x＋)越大，耗氧量越多，若两种烃的(x＋)相等，则耗氧量相同。(2)质量相同的烃，越大(含氢量越大)，则耗氧量越多，若两种烃的相等，质量相等时，则耗氧量相同。(3)质量相同的烃，越大(含碳量越大)，则生成的CO2越多，若两种烃的相等，质量相等时，则生成的CO2和H2O的量均相等。3．烃的组成与燃烧生成水和二氧化碳的量的关系规律(1)相同状况下，有机物燃烧后：n(CO2)∶n(H2O)(2)分子中具有相同碳(或氢)原子数的烃混合，只要混合物总物质的量恒定，完全燃烧后产生的CO2(或H2O)的量也一定是恒定值。【例3】120℃时，1体积某烃和4体积O2混合，完全燃烧后，恢复到原来的温度和压强，测得反应前后气体的体积不变。该烃分子中所含的碳原子数不可能是()A．1B．2C．3D．4【例4】等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气量最多的是()A．CH4B．C2H6C．C3H6D．C6H6【例5】amL三种气态烃组成的混合物与足量氧气混合，点燃爆炸后...