2019北京高三二模考试化学不饱和烃

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　　2019北京高三二模诊断化学不饱和烃(一)

　　一、相关概念

　　1、有机物：

　　⑴定义：有机物——含碳元素的化合物。

　　一般不含碳元素的物质称为无机物。但CO、CO2、CO32-、SCN-、CaC2等虽然含有碳元素，由于其性质与无机物相近，仍属无机物。

　　⑵有机物种类繁多(近三千万)的原因：

　　①碳原子有四个价电子，通过共价键结合其它原子

　　②碳与碳之间形成C-C、C=C、C≡C、构成环、以及形成长链

　　③普遍存在同分异构现象。

　　2、“基”━━分子失去部分氢原子后剩余部分

　　⑴烃基(R–)━━烃分子失去氢原子后的剩余部分

　　烷基:甲基(CH3–) 亚甲基(–CH2–) 乙基(CH3CH2–)

　　烯基：如乙烯基(CH2=CH–);炔基：乙炔基(CH≡C–);苯基(C6H5–)

　　⑵官能团基：卤原子X–(Cl–、Br–、I–)、羟基(HO–)醛基(OHC–)羧基(HOOC–)

　　酯基(–COO–)硝基(O2N–)磺酸基(HO3S–)氨基(H2N–) 亚氨基(–NH–)

　　⑶丙基、丁基、戊基的同分异构体

　　丙基有2种;丁基有4种;戊基有8种

　　⑷基和根的区别：基：中性基团，存在于分子中，不能独立存在(很不稳定)

　　根：带电原子团，存在于离子化合物或溶液中，能稳定存在

　　用电子式区别它们更直观，如羟基和氢氧根。

　　3、“四同”比较

　　结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物

　　具有相同的分子式，不同结构式的化合物互称为同分异构体

　　同一种元素形成的几种性质不同的单质

　　质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位数

　　4、重要的有机物类别：

　　单烯与环烷烃同分异构体

　　含苯环。苯及其同系物是芳香烃中的一类

　　不符合CnH2n-6的不是苯的同系物

　　羟基与链烃基直接相连

　　与芳香醇是同分异构体

　　5、有机反应类型

　　⑴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代替的反应。

　　属较广泛的反应类型。包括：酯化反应、水解等反应、卤代反应、硝化反应、磺化反应、缩合反应等。

　　⑵加成反应：有机物分子中的双肩或三键两端的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。

　　通常用来加成的分子：H2、Cl2、Br2、HX、H2O、HCN等

　　⑶消去反应：有机物分子在一定条件下，从一个分子脱去一个小分子，而生成不饱和(双键或三键)化合物的反应。

　　常见的是醇、卤代烃消去，消去反应和加成反应是对立反应。

　　⑷酯化反应：酸和醇生成酯和水的反应。

　　酸为羧酸或无机含氧酸。是可逆反应。有机物分子引进硝基可能是硝化反应也可能是酯化反应。

　　⑸水解反应：(广义)物质遇水分解的反应。

　　无机物中有盐类的水解。

　　有机物中有：

　　卤代烃的水解;酯(包括油脂)的水解;糖类的水解;蛋白质的水解等。

　　酯的水解与酯化反应是对立反应

　　⑺氧化反应：有机物去氢或加氧的反应。

　　氧化类型：燃烧(与氧气);催化氧化(与氧气)，使高锰酸钾褪色。等。

　　⑻聚合反应：由相对分子质量小的化合物互相结合成相对分子质量大的分子的反应

　　包括加聚反应(烯或炔的加成聚合)和缩聚反应(酯化聚合、酚醛聚合、氨基酸聚合、单糖聚合等)

　　6、同分异构体的基本类别和书写要领：

　　碳链异构;⑵位置异构(包括烃基和官能团的位置异构);官能团异构。

　　(1)烷烃只有碳链异构，它是其他物质同分异构体的母体。书写时要注意写全而不要写重复，—般可按下列规则书写：

　　成直链，一条线;摘一碳，挂中间;往边排，不到端;摘两碳，成乙基;二甲基，同邻间;不重复，要写全。

　　(2)相同碳原子个数的烯烃或炔烃同分异构体数目比相应烷烃多，这是因为烯烃或炔烃既存在着碳链异构，又存在着不饱和键位置异构。

　　因此烯烃或炔烃同分异构体书写规则是：

　　①先写出相应烷烃的同分异构体的结构简式。

　　②从相应烷烃的同分异构体的结构简式出发，变动不饱和键的位置。

　　2019北京高三二模诊断化学不饱和烃(二)

　　二、甲烷、烷烃

　　1、甲烷的分子结构：正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，氢原子在四个顶点，碳氢之间的共价键键角109°28′。(白磷分子也是正四面体结构)

　　2、物理性质：无色无味的气体，比空气轻，极难溶于水。(天然气、沼气、坑气、瓦斯)

　　3、化学性质：

　　⑴取代反应：与氯气(或溴蒸气)光照取代生成四种卤代烃的混合物，其中只有一氯甲烷三气态;三氯甲烷又名氯仿;四氯甲烷又名四氯化碳。常用有机溶剂。

　　①纯卤素(不能是卤素的任何溶液) ②光照条件

　　③逐步取代 ④1mol卤素只取代1molH原子。

　　⑵氧化反应

　　常温下甲烷很稳定，不能使高锰酸钾酸性溶液退色。

　　点燃条件下，在氧气或空气中燃烧，淡蓝色火焰。放出大量的热。

　　⑶分解反应

　　隔绝空气加热到1000℃：CH4 高温 C+2H2

　　4、确定甲烷分子式的经典方法

　　先测定标准状况甲烷的密度。求出相对分子质量Mr=ρ×22.4=16,

　　通过对甲烷进行的定量测定: 碳的百分含量75%, 氢的百分含量25%,

　　从而得出: C: ,其化学式为CH4。

　　5、烷烃的通性

　　⑴符合通式：CnH2n+2,

　　⑵物理性质：C数≤4,常温下是气态; 熔沸点随碳数增加而升高;

　　比水轻，密度随碳数增加而增大; 难溶于水，易溶于有机溶剂。

　　⑶化学性质：通常情况下稳定，不与酸碱氧化剂反应;

　　点燃都能燃烧，充分燃烧的产物是二氧化碳和水

　　光照下能与氯气发生取代反应

　　隔绝空气高温裂化、裂解

　　6、烷烃的系统命名法：

　　⑴确定分子中较长的碳链为主链，并按主链碳原子数命名为某烷。

　　⑵把主链中离支链较近的一端作为起点，给主链碳原子编号，以确定支链的位置。

　　⑶把支链作为取代基，名称写在烷烃名称前面，并用阿拉伯数字注明其位置，并用一短线隔开。

　　⑷相同的取代基，合并在一块，用二、三等数字表示。简单的取代基写在较前面，复杂的在后面。

　　7、烷烃的同分异构体的写法―缩短碳链法：

　　支链由整到散，位置由心到边，排列由对到邻

　　丁烷2种，戊烷3种，己烷5种，庚烷9种

　　丙基2种，丁基4种，戊基8种。

　　三、乙烯、烯烃

　　1、乙烯的分子结构：

　　键角1200，分子中所有原子在同一平面，属平面型分子。

　　键能小于两个单键键能之和，双键中有一个键易断裂。

　　2、乙烯的实验室制法

　　⑴反应原理： CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O

　　⑵仪器和装置、药品：

　　圆底烧瓶、200℃温度计、酒精灯、铁架台、导气管、水槽、集气瓶、

　　乙醇与浓硫酸体积比1：3，碎瓷片

　　2019北京高三二模诊断化学不饱和烃(三)

　　1、乙炔结构特点：

　　①2个C原子和2个氢原子处于同直线。

　　②分子里的C≡C键里有两个是不稳定的键

　　2、乙炔的性质：

　　(1)物理性质：乙炔又名电石气。纯乙炔是无色、无臭味的气体，因含PH3、H2S等杂质而有臭味;微溶于水，易溶于有机溶剂。

　　(2)乙炔的化学性质和用途：

　　①氧化反应：

　　1)可燃性：空气中,明亮火焰，有浓烟;乙炔在O2里燃烧时，产生的氧炔焰的温度很高(3000℃以上)，可用来切割和焊接金属。

　　2)可被KMnO4溶液氧化

　　②加成反应：可使溴水褪色;

　　从乙炔和HCl可制得聚氯乙烯塑料。

　　3、乙炔的制法：实验室制法：

　　药品：电石、水(通常用饱和食盐水)

　　原理：CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2

　　装置：固+液→气收集：排水法

　　注意事项：①反应太快，故用分液漏斗控制加水的速率。②用饱和食盐水代替水，减缓反应速率。③排水法收集(不能使用排空气法，因其密度与空气接近。)

 

 

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