1 烷烴 1 組成 烷烴分子的通式為cnh2n 2 n 1 氫原子數為38的烷烴的分子式為 c18h38 2 物理性質 狀態 常溫下烷烴的狀態隨著碳原子數的增多由氣態 液態到固態 其中碳原子數 4的烷烴常溫下呈態 溶解性 所有烷烴都不溶于水 密度 烷烴的相對密度隨碳原子數的增多而 且液態時的密度比水的 沸點 隨著碳原子數的增多 沸點逐漸 且相同碳原子數時 支鏈越多 熔 沸點越 氣 增大 小 升高 低 3 化學性質 穩定性 烷烴的化學性質一般比較穩定 在通常狀況下跟酸 堿和氧化劑都不起化學反應 取代反應 乙烷與cl2光照條件下生成一氯乙烷的化學方程式 氧化反應 烷烴燃燒的化學方程式 2 烯烴 1 組成與結構烯烴的分子通式為 官能團為 最簡單的烯烴為c2h4 2 物理性質 與烷烴相似 cnh2n n 2 或碳碳雙鍵 3 化學性質 加成反應a 丙烯與h2在催化劑的作用下發生反應 b 丙烯使溴水褪色的化學方程式 c 乙烯與hcl反應的化學方程式 d 乙烯與水反應的化學方程式 氧化反應a 烯烴能使酸性kmno4溶液 b 烯烴的燃燒通式 加聚反應由丙烯制取聚丙烯塑料的化學方程式 褪色 4 烯烴的順反異構 順式結構 兩個相同的原子或原子團排列在雙鍵的 如 順 2 丁烯 反式結構 兩個相同的原子或原子團排列在雙鍵的 如 反 2 丁烯 同一側 兩側 3 炔烴 1 組成與結構炔烴的分子通式為 官能團 最簡單的炔烴為 2 物理性質 與烷烴和烯烴相似 3 化學性質 加成反應a 乙炔與足量溴水反應的方程式 cnh2n 2 n 2 c2h2 chch 2br2 chbr2chbr2 或碳碳三鍵 b 乙炔與足量h2反應的方程式 c 由乙炔制取聚氯乙烯塑料的化學方程式 氧化反應a 炔烴能使酸性kmno4溶液 b 炔烴的燃燒通式 褪色 4 脂肪烴的來源及其應用 解析 由題意可知 只要雙鍵的碳原子上連接兩個不同的取代基 就存在空間異構體 顯然 只有2 氯 2 丁烯存在空間異構體 選d 答案 d 2 據報道 近來發現了一種新的星際分子氰基辛炔 其結構簡式為 hc c c c c c c c c n 對該物質判斷正確的是 a 晶體的硬度與金剛石相當b 能使酸性高錳酸鉀溶液褪色c 不能發生加成反應d 可由乙炔和含氮化合物加聚制得 解析 由題所給星際分子氰基辛炔的結構簡式可知 它只是一個分子中含有 c c 三鍵的直鏈形小分子 不是空間網狀結構的原子晶體 故a錯 因分子中含有 c c 三鍵 故可發生加成反應 也可使酸性kmno4溶液褪色 b正確 c不正確 顯然所給分子結構 不是ch ch與含氮化合物的加聚產物 h元素不守恒 答案 b 例題1 區別ch4 ch2 ch2 chch的最簡易的方法是 a 分別通入溴水b 分別通入酸性kmno4溶液c 分別在空氣中點燃d 分別通入盛堿石灰的干燥管點撥 ch4 c2h4 c2h2的碳的質量分數不同而造成燃燒現象不同是區分三者的最簡單的方法 解析 乙烯 乙炔均能使溴水和酸性kmno4溶液褪色 無法用二者進行鑒別 利用ch4 c2h4 c2h2燃燒時火焰的明亮程度及冒黑煙的濃烈程度區分三者 答案 c 1 下列分子中各原子不處于同一平面內的是 a 乙烷b 乙烯c 乙炔d 苯解析 烷基都是立體結構 各原子不在同一平面上 答案 a 2 按等物質的量混合的下列氣體 碳元素的質量分數最大的是 a 甲烷和乙烯b 乙炔和丙烯c 乙烷和乙烯d 丙炔和乙烯解析 根據烷烴 烯烴 炔烴的分子通式可知 相同碳原子時 炔烴中碳的質量分數 烯烴 烷烴 而所有烯烴中碳元素的質量分數相同 乙炔 c2h2 中c的質量分數大于丙炔 c3h4 則乙炔與丙烯混合時 碳元素的質量分數最大 答案 b 方法歸納 能使溴水和酸性kmno4溶液褪色的物質1 使溴水褪色的物質 1 因發生萃取作用而褪色 汽油 苯 四氯化碳 己烷等分別與溴水混合 通過萃取作用使原溴水層褪色 屬于物理變化 2 因發生有機反應而使溴水褪色 跟烯烴 炔烴 二烯烴等不飽和烴發生加成反應而使溴水褪色 包括裂化汽油 與具有還原性的含醛基的物質等發生氧化還原反應而使溴水褪色 跟苯酚等發生取代反應而使溴水褪色 2 能使酸性kmno4溶液褪色的有機物 1 分子結構中碳原子之間含有 雙鍵 或 c c 三鍵 的不飽和有機化合物 一般能與酸性kmno4溶液發生氧化反應使酸性kmno4溶液褪色 2 苯的同系物能使酸性kmno4溶液褪色 3 含羰基 醛基的物質 一般也能被酸性kmno4溶液氧化而使溶液褪色 1 乙烯的實驗室制取法 1 反應原理 2 發生裝置 液 液氣體 3 收集方法 排水集氣法 4 注意事項 濃h2so4的作用是催化劑與脫水劑 碎瓷片的作用是防止反應液暴沸 溫度計水銀球的位置應插入液面以下又不與燒瓶底接觸 作用是測量反應液的溫度 以便控制反應的進行 反應溫度要迅速升高至170 目的是為了減少副反應的發生 在反應過程中 有黑色的炭顆粒和co2氣體產生 ch3ch2oh 2h2so4 濃 2c 2so2 5h2oc 2h2so4 濃 co2 2so2 2h2o 2 乙炔的實驗室制法 1 反應原理 cac2 2h2o ca oh 2 c2h2 2 發生裝置 固 液 氣 3 收集方法 排水集氣法 4 實驗說明 制h2 co2 h2s可用啟普發生器 但制乙炔不能用 制取乙炔時 應在導氣管附近塞入少量棉花 用飽和食鹽水代替水與cac2反應 在點燃乙炔前必須先檢查純度 否則易出現爆炸事故 制得的乙炔有臭味是因為含h2s ph3 除雜宜用cuso4溶液 例題2 在室溫和大氣壓強下 用右圖所示的裝置進行實驗 測得ag含cac290 的樣品與水完全反應產生的氣體體積為bl 現欲在相同條件下 測定某電石試樣中cac2的質量分數 請回答下列問題 1 cac2和水反應的化學方程式是 2 若反應剛結束時 觀察到的實現現象如圖所示 這時不能立即取出導氣管 理由是 3 如果電石試樣的質量為cg 測得氣體體積為dl 則電石試樣中cac2的質量分數的計算式w cac2 雜質所生成的氣體體積忽略不計 點撥 解答該題先要明確產生乙炔氣體的體積與cac2之間的物質的量的關系 根據準確收集到c2h2的體積來確定電石中cac2的質量分數 解析 1 cac2與水反應生成ca oh 2和放出乙炔氣體 反應方程式為cac2 2h2o ca oh 2 c2h2 2 實驗結束時 要冷卻至室溫才能將導氣管移出 否則 量筒內氣體的壓強與外界氣壓不相等 無法準確計量產生氣體的體積 答案 1 cac2 2h2o ca oh 2 c2h2 2 因為裝置內氣體的溫度沒有恢復到室溫 氣體壓強還不等于大氣壓強 實驗室制取乙烯時 常因溫度過高而發生副反應 使部分乙醇跟濃硫酸反應生成二氧化硫 二氧化碳 水蒸氣和炭黑 1 請用下圖編號為 的裝置設計一個實驗 以驗證上述反應混合氣體中含有co2 so2和水蒸氣 用裝置的編號表示裝置的連接順序 按產物氣流從左到右 2 實驗時裝置 中c瓶的現象是 原因是 b瓶中的現象是 b瓶溶液的作用是 若a瓶中品紅溶液不褪色 說明 3 裝置 中加的固體藥品是 以驗證混合氣體中有 裝置 中盛的溶液是 以驗證混合氣體中有 4 裝置 在整套裝置中所放位置的理由是 解析 對氣體制取實驗通常都要有驗證 洗氣等裝置 所以這一部分通常是解題的關鍵所在 解決了此問題 題目就得以解決 否則 就會影響全題的解答 對此問題 一般都是一種洗氣裝置會 洗掉 吸收 某一種或某一類氣體 只要平時注意積累即可 如品紅溶液一般用來吸收so2氣體 也用來證明so2氣體 溴水一般用來吸收有還原性的氣體 如c2h2 c2h4等 另一點注意的是 裝置的順序往往影響氣體的收集 證明等 答案 1 2 品紅溶液褪色混合氣體中有so2溴水褪色將so2吸收完全混合氣體中已無so2 3 無水cuso4h2o g 飽和澄清石灰水co2 4 裝置 要放在 之后 因氣流通過 會帶出h2o g 影響h2o g 的確定 裝置 要放在 之前 因為將有co2 so2的氣體同時通過 會影響co2的確定 實驗設計 某化學興趣小組用下圖所示裝置進行探究實驗 以驗證產物中有乙烯生成且乙烯具有不飽和性 當溫度迅速上升后 可觀察到試管中溴水褪色 燒瓶中濃h2so4與乙醇的混合液體變為棕黑色 1 寫出該實驗中生成乙烯的化學方程式 2 甲同學認為 考慮到該混合液體反應的復雜性 溴水褪色的現象不能證明反應中有乙烯生成且乙烯具有不飽和性 其理由正確的是 a 乙烯與溴水易發生取代反應b 使溴水褪色的反應 未必是加成反應c 使溴水褪色的物質 未必是乙烯d 濃硫酸氧化乙醇生成乙醛 也會使溴水褪色 3 乙同學經過細致觀察后認為試管中另一現象可證明反應中有乙烯生成 這個現象是 4 丙同學對上述實驗裝置進行了改進 在 和 之間增加如圖裝置 則a中的試劑應為 其作用是 b中的試劑為 5 處理上述實驗后燒瓶中廢液的正確方法是 a 廢液冷卻后倒入下水道中b 廢液冷卻后倒入空廢液缸中c 將水加入燒瓶中稀釋后倒入廢液缸 解析 實驗室制取的乙烯氣體中常混有co2 so2等氣體 因so2具有還原性 干擾乙烯與溴水的加成反應實驗現象的觀察 因此設計實驗證明乙烯的不飽和性時 一定先將so2除去 答案 1 ch3ch2ohch2 ch2 h2o 2 bc 3 液體分層 油狀液體在下層 4 naoh溶液除去so2氣體品紅溶液 5 b 實驗拓展圖中的實驗裝置可用于制取乙炔 請填空 1 圖中 a管的作用是 制取乙炔的化學方程式是 2 乙炔通入kmno4酸性溶液中觀察到的現象是 乙炔發生了 反應 3 乙炔通入溴的ccl4溶液中觀察到的現象是 乙炔發生了 反應 4 為了安全 點燃乙炔前應 乙炔燃燒時的實驗現象是 解析 實驗室通過電石和水的反應制取c2h2 cac2 2h2o ca oh 2 c2h2 圖示裝置可通過調節a管的高度 控制反應的發生和停止 將a管提高 右管中水面上升 與電石接觸發生反應 將a管降低 右管中水面下降 與電石脫離 反應停止 c2h2能使酸性kmno4溶液和br2的ccl4溶液褪色 分別發生氧化反應和加成反應 c2h2等可燃性氣體在點燃前必須檢驗其純度 以免發生爆炸危險 因c2h2中c的質量分數較大 在燃燒時火焰明亮并伴有濃烈的黑煙 答案 1 調節水面高度以控制反應的發生和停止cac2 2h2o ca oh 2 c2h2 2 kmno4溶液褪色氧化 3 br2的ccl4溶液褪色加成 4 檢驗乙炔的純度火焰明亮并伴有濃烈的黑煙 注意 1 制取乙炔時 cac2和水反應劇烈并產生泡沫 為了防止產生的泡沫涌入導氣管 應在導氣管附近塞入少量棉花 要塞一團棉花的常見裝置如下 1 用kmno4制o2的試管口 2 干燥管的出氣口 3 用向下排空氣法收集比空氣輕的氣體時的試管口 4 用排空氣法收集有毒氣體 如so2 時的試管口 2 制乙烯時的注意問題 1 向燒瓶中加入反應物的正確順序是 先加乙醇再慢慢注入濃h2so4 類似于濃硫酸的稀釋 2 加熱時應迅速升到170 因140 發生副反應 2ch3ch2ohch3ch2och2ch3 h2o 3 濃硫酸作用 催化劑 脫水劑 1 下列操作達不到預期目的的是 石油分餾時把溫度計插入液面以下 用溴水除去乙烯中混有的so2氣體 用乙醇與3mol l的h2so4混合共熱到170 以上制乙烯 將苯和溴水混合后加入fe粉制溴苯 將飽和食鹽水滴入盛有電石的燒瓶中制乙炔a b c d 解析 本題考查本章中的幾個重要實驗 石油分餾時 溫度計測的是各餾分蒸氣的溫度 應在支管口處 乙烯會與溴水反應被吸收 用乙醇制乙烯時應選用濃h2so4 制溴苯時要用液溴 制乙炔時 為減緩反應劇烈程度 常用飽和食鹽水來替代水 答案 d 2 下列關于炔烴的描述中不正確的是 a 分子中含有碳碳三鍵的不飽和鏈烴b 易發生加成反應 難發生取代反應c 既能使溴水褪色 又能使酸性kmno4溶液褪色d 分子里所有的碳原子都處在同一直線上 解析 炔烴中只有乙炔分子的構型是直線形的 如 中所有碳原子不在一條直線上 炔烴的化學性質都與乙炔相似 易加成 難取代 能使溴水 酸性kmno4溶液褪色 答案 d 3 下列化合物分別經催化加氫后 不能得到2 甲基戊烷的是 答案 a 4 在催化劑作用下 200ml的某烷烴和某炔烴的混合氣體與h2加成 最多需要100ml氫氣 同溫 同壓 則混合氣體中烷烴與炔烴的物質的量