高中化學(xué)選修五系列3脂肪烴和芳香烴

魔法化學(xué)脂肪烴和芳香烴一、脂肪烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．脂肪烴組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和通式2．物理性質(zhì)性質(zhì)變化規(guī)律狀態(tài)常溫下含有1～4個(gè)碳原子的烴都是氣態(tài)，隨著碳原子數(shù)的增多，逐漸過(guò)渡到液態(tài)、固態(tài)沸點(diǎn)隨著碳原子數(shù)的增多，沸點(diǎn)逐漸升高；同分異構(gòu)體之間，支鏈越多，沸點(diǎn)越低相對(duì)密度隨著碳原子數(shù)的增多，相對(duì)密度逐漸增大，但密度均比水小水溶性均難溶于水3.脂肪烴的化學(xué)性質(zhì)(1)烷烴的化學(xué)性質(zhì)①取代反應(yīng)如乙烷和氯氣生成一氯乙烷：CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HCl。②分解反應(yīng)③燃燒反應(yīng)燃燒通式為CnH2n＋2＋eq\f(3n＋1,2)O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))nCO2＋(n＋1)H2O。(2)烯烴的化學(xué)性質(zhì)①與酸性KMnO4溶液的反應(yīng)能使酸性KMnO4溶液褪色，發(fā)生氧化反應(yīng)。②燃燒反應(yīng)燃燒通式為CnH2n＋eq\f(3n,2)O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))nCO2＋nH2O。③加成反應(yīng)CH2CH—CH3＋Br2→。CH2CH—CH3＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))。CH2CH—CHCH2＋2Br2→。CH2CH—CHCH2＋Br2→(1,4-加成)。④加聚反應(yīng)如nCH2CH—CH3eq\o(→,\s\up7(催化劑))。(3)炔烴的化學(xué)性質(zhì)①與酸性KMnO4溶液的反應(yīng)能使酸性KMnO4溶液褪色，發(fā)生氧化反應(yīng)。如：CH≡CHeq\o(→,\s\up7(KMnO4),\s\do5(H2SO4))CO2(主要產(chǎn)物)。②燃燒反應(yīng)燃燒通式為CnH2n－2＋eq\f(3n－1,2)O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))nCO2＋(n－1)H2O。③加成反應(yīng)CH≡CH＋H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH2CH2，CH≡CH＋2H2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3—CH3。④加聚反應(yīng)如nCH≡CHeq\o(→,\s\up7(催化劑))--[CH=CH-]-n題組一脂肪烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1、某烷烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(1)用系統(tǒng)命名法命名該烴：_______________________________________________________。(2)若該烷烴是由烯烴和1molH2加成得到的，則原烯烴的結(jié)構(gòu)有__________種。(不包括立苯苯的同系物化學(xué)式C6H6CnH2n－6(通式，n＞6)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)苯環(huán)上的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的一種獨(dú)特的化學(xué)鍵①分子中含有一個(gè)苯環(huán)②與苯環(huán)相連的是烷基主要化學(xué)性質(zhì)(1)能取代：①硝化：＋HNO3eq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))＋H2O②鹵代：＋Br2eq\o(→,\s\up7(FeBr3))(2)能加成：＋3H2eq\o(→,\s\up7(Ni),\s\do5(△))(3)難氧化，可燃燒，不能使酸性KMnO4溶液褪色。(1)能取代①硝化：＋3HNO3eq\o(→,\s\up7(濃H2SO4),\s\do5(△))＋3H2O②鹵代：＋Br＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))(2)能加成(3)易氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色。eq\o(→,\s\up7(酸性KMnO4溶液))題組一芳香烴的同分異構(gòu)體1．某烴的分子式為C10H14，它不能使溴水褪色，但能使酸性KMnO4溶液褪色，分子結(jié)構(gòu)中只含有一個(gè)烷基，符合條件的烴有()A．2種B．3種C．4種D．5種答案B解析該烴的分子式為C10H14，符合分子通式CnH2n－6，它不能使溴水褪色，但可以使酸性KMnO4溶液褪色，說(shuō)明它是苯的同系物。因其分子中只含一個(gè)烷基，可推知此烷基為—C4H9，它具有以下四種結(jié)構(gòu)：①—CH2CH2CH2CH3、②—CH(CH3)CH2CH3、③—CH2CH(CH3)2、④—C(CH3)3，其中第④種側(cè)鏈上與苯環(huán)直接相連的碳原子上沒(méi)有氫原子，不能發(fā)生側(cè)鏈氧化，因此符合條件的烴只有3種。2、已知甲苯()苯環(huán)上的二氯取代物有6種，則甲苯苯環(huán)上的三氯取代物有(D)A．4種 B．5種C．3種 D．6種3．(2014·南昌模擬)下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述不正確的是()。A．甲苯苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被含3個(gè)碳原子的烷基取代，所得產(chǎn)物有6種B．與互為同分異構(gòu)體的芳香族化合物有6種C．含有5個(gè)碳原子的某飽和鏈烴，其一氯取代物可能有3種D．菲的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，它與硝酸反應(yīng)，可生成5種一硝基取代物解析含3個(gè)碳原子的烷基有兩種，甲苯苯環(huán)上的氫原子有三種，故產(chǎn)物有6種，A正確；B項(xiàng)中物質(zhì)的分子式為C7H8O，與其互為同分異構(gòu)體的芳香族化合物中有一種醇(苯甲醇)、一種醚(苯甲醚)、三種酚(鄰甲基苯酚、間甲基苯酚和對(duì)甲基苯酚)，總共有5種，B錯(cuò)；含有5個(gè)碳原子的烷烴有三種同分異構(gòu)體，正戊烷、異戊烷和新戊烷，其一氯代物分別為3、4、1種，C正確；由菲的結(jié)構(gòu)可以看出其結(jié)構(gòu)中含有5種氫原子，可生成5種一硝基取代物，D正確。答案B題組二芳香烴的性質(zhì)及應(yīng)用1、(2014·成都診斷)下列各組有機(jī)物中，只需加入溴水就能一一鑒別的是()。A．己烯、苯、四氯化碳 B．苯、己炔、己烯C．己烷、苯、環(huán)己烷 D．甲苯、己烷、己烯解析己烯能使溴水褪色，苯、四氯化碳均能萃取溴水中的溴，苯比水的密度小，油狀液體在上層，四氯化碳比水的密度大，油狀液體在下層，A正確；己炔、己烯均能使溴水褪色，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)三種物質(zhì)均比水的密度小，油狀液體均在上層，C錯(cuò)誤；同理D項(xiàng)中甲苯和己烷也無(wú)法鑒別。答案A2、（2013全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ卷）下列敘述中，錯(cuò)誤的是（D）A．苯與濃硝酸、濃硫酸共熱并保持55-60℃反應(yīng)生成硝基苯B．苯乙烯在合適條件下催化加氫可生成乙基環(huán)己烷C．乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷D．甲苯與氯氣在光照下反應(yīng)主要生成2,4-二氯甲苯3、柑橘中檸檬烯的結(jié)構(gòu)可表示為，下列關(guān)于這種物質(zhì)的說(shuō)法中正確的是()A．與苯的結(jié)構(gòu)相似，性質(zhì)也相似B．可使溴的四氯化碳溶液褪色C．易發(fā)生取代反應(yīng)，難發(fā)生加成反應(yīng)D．該物質(zhì)極易溶于水答案B解析根據(jù)檸檬烯的結(jié)構(gòu)可知，檸檬烯屬于芳香烴，故其不溶于水；其含有碳碳雙鍵，故易與溴發(fā)生加成反應(yīng)；與苯的結(jié)構(gòu)不同，故其性質(zhì)與苯的也不同。4、下圖為苯和溴的取代反應(yīng)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置圖。其中A為具支試管改制成的反應(yīng)容器，在其下端開(kāi)了一小孔，塞好石棉絨，再加入鐵屑粉少量。填寫(xiě)下列空白：(注：溴苯與NaOH溶液不可以發(fā)生水解反應(yīng))（1）向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，幾秒鐘內(nèi)就發(fā)生反應(yīng)。寫(xiě)出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機(jī)物寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)：（2分）________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）試管C中苯的作用是_________；反應(yīng)開(kāi)始后，觀察D和E試管，看到的現(xiàn)象為：D中：____________；E中：______________。（各2分）（3）反應(yīng)2min至3min后，在B中的NaOH溶液可觀察到的現(xiàn)象是（2分）________________________________________________________________________。（4）在上述整套裝置中，具有防倒吸的儀器有________(填字母)。（2分，錯(cuò)選無(wú)分）（5）改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)除①步驟簡(jiǎn)單，操作方便，成功率高；②各步現(xiàn)象明顯；③對(duì)產(chǎn)品便于觀察這3個(gè)優(yōu)點(diǎn)外，還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是：（2分）______