第09講 烴的燃燒規(guī)律及其應(yīng)用（含答案）-2024年高中化學(xué)同步品講義（選擇性必修三）

第09講烴的燃燒規(guī)律及其應(yīng)用（含答案）-2024年高中化學(xué)同步精品講義（選擇性必修三）第09課烴的燃燒規(guī)律及其應(yīng)用1．掌握烴的燃燒規(guī)律。2．學(xué)會(huì)應(yīng)用燃燒規(guī)律解決問題。一、烴類燃燒通式二、常見規(guī)律1、烴完全燃燒時(shí)耗氧量規(guī)律（1）烴的質(zhì)量一定時(shí)：①烴類物質(zhì)(CxHy)完全燃燒的耗氧量與x/y成；②燃燒時(shí)耗氧量相同，則兩者的關(guān)系為：⑴或⑵。（2）烴的物質(zhì)的量一定時(shí)：根據(jù)分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)越，耗氧量越直接比較；若碳、氫原子數(shù)都不同且一多一少，則可以按個(gè)碳原子與個(gè)氫原子的耗氧量相當(dāng)轉(zhuǎn)換成或原子個(gè)數(shù)相同后再進(jìn)行比較即可。2、烴完全燃燒時(shí)生成CO2及H2O量規(guī)律（1）將CxHy轉(zhuǎn)換為CHy/x，相同質(zhì)量的烴完全燃燒時(shí)y/x值越大，生成水的量越多，而產(chǎn)生的CO2量越少。y/x相同，耗氧量，生成H2O及CO2的量。（2）烴的物質(zhì)的量一定時(shí)，完全燃燒時(shí)生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量一定，則有機(jī)物中碳原子或氫原子的個(gè)數(shù)一定；若混合物總物質(zhì)的量一定，不論按何種比例混合，完全燃燒后生成的CO2或H2O的量保持不變，則混合物中各組分中碳或氫原子的個(gè)數(shù)。（3）烴的質(zhì)量一定時(shí)，完全燃燒時(shí)生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量一定，則烴中含碳或氫的一定；若混合物總質(zhì)量一定，不論按何種比例混合，完全燃燒后生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量保持不變，則混合物中各組分含碳或氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（4）一定量的烴完全燃燒,生成的CO2的物質(zhì)的量小于消耗的O2的物質(zhì)的量的情況，則CxHy；（5）烴完全燃燒時(shí),若生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為a:b,則該有機(jī)物中碳、氫原子的個(gè)數(shù)比為。3、烴完全燃燒前后氣體體積的變化規(guī)律（1）氣態(tài)烴(CxHy)在100℃及其以上溫度完全燃燒時(shí)氣體體積變化規(guī)律與氫原子個(gè)數(shù)有關(guān)①若y=4,燃燒前后體積不變,△V=②若y>4,燃燒前后體積增大,△V=③若y<4,燃燒前后體積減少,△V=（2）氣態(tài)烴(CxHy)完全燃燒后恢復(fù)到常溫常壓時(shí)氣體體積的變化，燃燒前后體積減少,△V=（3）液態(tài)烴的燃燒,如果燃燒后水為液態(tài),則燃燒前后氣體體積的變化為：△V=?問題一根據(jù)烴的燃燒通式確定分子式【典例1】10mL某氣態(tài)烴在80mL氧氣中完全燃燒后，恢復(fù)到原來狀況（1.01×105Pa,250C）時(shí)，測(cè)得氣體體積為70mL，則此烴的分子式不可能是（）。A．C3H4B．C2H4C．CH4D．C2H6【變式1-1】某氣態(tài)烴對(duì)空氣的相對(duì)密度為2，在氧氣中充分燃燒1.16g這種烴，并將所得產(chǎn)物通過裝有無水氯化鈣的干燥管和裝有堿石灰的干燥管，當(dāng)稱量這兩個(gè)干燥管的質(zhì)量時(shí)，它們依次增重1.8g和3.52g。這種烴的化學(xué)式是()A．C2H6B．C4H10C．C5H10D．C5H12【變式1-2】充分燃燒0.1mol氣態(tài)烴A，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成6.72LCO2和5.4gH2O，則烴A是A．C4H6 B．C3H6 C．C2H6 D．C2H2?問題二烴的耗氧量【典例2】質(zhì)量相等的下列有機(jī)物充分燃燒耗氧量最大的是A． B． C． D．【變式2-1】下列關(guān)于烴的說法不正確的是A．等質(zhì)量的不同烷烴完全燃燒，甲烷的耗氧量最大B．在105℃的恒溫恒容的密閉容器中，1mol乙烯在4mol氧氣中充分燃燒，燃燒前后壓強(qiáng)不變C．等質(zhì)量的丙烯和C6H12完全燃燒時(shí)，耗氧量相同D．某有機(jī)物完全燃燒只生成CO2和H2O，則該有機(jī)物一定是烴【變式2-2】下列烴①CH4，②C4H8，③C7H8，④C6H12分別完全燃燒，耗氧量分析不正確的是A．等物質(zhì)的量時(shí)耗氧量最多的是① B．等物質(zhì)的量時(shí)③和④的耗氧量相等C．等質(zhì)量時(shí)耗氧量最大的是① D．等質(zhì)量時(shí)②和④的耗氧量相等?問題三根據(jù)烴的燃燒規(guī)律確定混合烴的成分【典例3】有amL三種氣態(tài)烴的混合物與足量的氧氣混合點(diǎn)燃爆炸后，恢復(fù)到原來狀況(常溫常壓)，體積共縮小2amL，則這三種烴不可能是()A．CH4、C2H4、C3H4B．C2H4、C3H8、C2H6C．C2H2、C2H4、C3H6D．C2H2、C2H6、C3H8【變式3-1】有兩種氣態(tài)烴的混合物。已知：它們都能使溴水褪色。且分子中碳原子數(shù)均小于5；1體積該混合氣體完全燃燒后，可得到3.6體積二氧化碳和3體積水蒸氣(氣體體積均在同溫同壓下測(cè)定)。(1)混合物中兩種烴的類別可能是________。A．烷，烯B．烯，烯C．烯，炔D．炔，炔(2)通過計(jì)算確定這兩種烴的分子式以及它們?cè)诨旌衔镏械捏w積比。【變式3-2】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，兩種常見氣態(tài)烴5.6L充分燃燒，生成10.08LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)和5.4g水，則下列說法正確的是A．混合烴對(duì)氫氣的相對(duì)密度為24 B．兩者分別是CH4和C2H6，體積比為1：1C．兩者分別是CH4和C2H2，體積比為1：4 D．肯定沒有甲烷1．兩種氣態(tài)烴的混合氣共1mol，在空氣中燃燒得到1.5molCO2和2molH2O。關(guān)于該混合氣的說法合理的是A．一定含甲烷，不含乙烷 B．一定含乙烷，不含甲烷C．一定是甲烷和乙烯的混合物 D．一定含甲烷，但不含乙烯2．一定質(zhì)量某烴在足量下充分燃燒，得到8.8gCO2和3.6gH2O，則該烴的分子式不可能為A． B． C． D．3．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，等體積的下列各烴，分別在足量O2中燃燒，消耗O2最多的是(

)A．C4H10 B．CH4 C．C2H6 D．C3H84．1mol某烴在氧氣中充分燃燒，需要消耗氧氣179.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。它在光照的條件下與氯氣反應(yīng)能生成三種不同的一氯取代物。該烴的結(jié)構(gòu)簡式是A． B．C． D．5．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，兩種氣態(tài)烴混合氣，充分燃燒后生成，水為，則這兩種烴不可能的組合是A．、同條件下體積比為B．、同條件下體積比為C．、同條件下質(zhì)量比為D．、質(zhì)量比為6．某烴A在足量氧氣中充分燃燒后，生成等物質(zhì)的量的B和C兩種物質(zhì)。(1)16.8g烴A充分燃燒時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣L。(2)根據(jù)題目已知條件能否(填“能”或“不能”)確定烴A的化學(xué)式和結(jié)構(gòu)式。(3)若烴A的化學(xué)式為且不能使溴水褪色，但在一定條件下能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物只有一種，則烴A的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)若烴A的化學(xué)式為且能使溴水褪色，在催化劑作用下與加成，其加成產(chǎn)物經(jīng)(填儀器名稱)測(cè)定分子中含有4個(gè)甲基，烴A可能具有的結(jié)構(gòu)簡式為、、。(5)若烴A的化學(xué)式為，則比A少2個(gè)的烴有種同分異構(gòu)體，其中能和發(fā)生加成反應(yīng)生成2-甲基丙烷的烯烴的名稱是。1．150℃、1.0×105Pa時(shí)，aL乙炔，aL甲烷和aL丙烯的混合氣體與過量的bLO2混合，點(diǎn)燃使這兩種烴充分燃燒后，再恢復(fù)到原狀況，此時(shí)混合氣體的體積為A．10aL B．(3a+b)L C．(b-a)L D．無法計(jì)算2．25℃和101kPa時(shí)，甲烷、丙炔()和丙烯組成的混合烴10mL與50mL氧氣混合，充分燃燒后，除去水蒸氣，恢復(fù)到原來的溫度和壓強(qiáng)，氣體總體積為37.5mL，原混合烴中丙烯的體積分?jǐn)?shù)為A．50% B．25% C．75% D．12.5%3．兩種氣態(tài)烴的混合物共0.1mol，充分燃燒后得3.584L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO2和3.6g水，下列說法正確的是(

)A．一定有甲烷 B．一定有乙烯 C．可能有乙烷 D．無法計(jì)算4．在105℃、1個(gè)大氣壓時(shí)，取兩種氣態(tài)烴1L與9L氧氣混合，充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài)，所得氣體體積仍是10L。有下列組合的混合烴：①C2H4和C3H4

②CH4和C2H6

③CH4和C3H4

④C2H2和C3H6，其中可能符合上述要求的是A．只有①② B．只有①③④ C．只有①③ D．只有②④5．下列說法正確的是()A．某有機(jī)物燃燒只生成和，且二者物質(zhì)的量相等，則此有機(jī)物的組成為B．—定壓強(qiáng)下，氣態(tài)烴在足量的氧氣中燃燒，將產(chǎn)生的氣體通過濃硫酸后氣體體積為，則生成的水蒸氣的體積為C．相同質(zhì)量的烴，完全燃燒，消耗越多，烴中含氫量越高D．某氣態(tài)烴與足量恰好完全反應(yīng)，如果反應(yīng)前后氣體體積不變(溫度大于100℃)，則;若體積減小，則6．回答下列問題:(1)烷烴分子可看成由-CH3、-CH2-、和等結(jié)構(gòu)組成的。如果某鏈狀烷烴分子中同時(shí)存在這4種基團(tuán)，所含碳原子數(shù)又最少，這種烴分子應(yīng)含個(gè)碳原子，其結(jié)構(gòu)簡式可能為。(2)請(qǐng)寫出烷烴在足量的氧氣中充分燃燒的化學(xué)方程式：。Ⅱ.有①甲烷、②乙烷、③丙烷、④丁烷4種烷烴，試回答下列各題(填序號(hào))；(3)相同狀況下，等體積的上述氣態(tài)烴充分燃燒，消耗的量最多的。(4)等質(zhì)量的上述氣態(tài)烴，在充分燃燒時(shí)，消耗的量最多的是。(5)10mL某氣態(tài)烴在中充分燃燒，得到液態(tài)水，以及體積為35mL的混合氣體(所有氣體體積均在同溫、同壓下測(cè)定)。該氣態(tài)烴是。第09課烴的燃燒規(guī)律及其應(yīng)用1．掌握烴的燃燒規(guī)律。2．學(xué)會(huì)應(yīng)用燃燒規(guī)律解決問題。一、烴類燃燒通式CxHy+(x+)O2xCO2+H2O二、常見規(guī)律1、烴完全燃燒時(shí)耗氧量規(guī)律（1）烴的質(zhì)量一定時(shí)：①烴類物質(zhì)(CxHy)完全燃燒的耗氧量與x/y成正比；②燃燒時(shí)耗氧量相同，則兩者的關(guān)系為：⑴同分異構(gòu)體或⑵最簡式相同。（2）烴的物質(zhì)的量一定時(shí)：根據(jù)分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)越多，耗氧量越多直接比較；若碳、氫原子數(shù)都不同且一多一少，則可以按1個(gè)碳原子與4個(gè)氫原子的耗氧量相當(dāng)轉(zhuǎn)換成碳或氫原子個(gè)數(shù)相同后再進(jìn)行比較即可。2、烴完全燃燒時(shí)生成CO2及H2O量規(guī)律（1）將CxHy轉(zhuǎn)換為CHy/x，相同質(zhì)量的烴完全燃燒時(shí)y/x值越大，生成水的量越多，而產(chǎn)生的CO2量越少。y/x相同，耗氧量，生成H2O及CO2的量相同。（2）烴的物質(zhì)的量一定時(shí)，完全燃燒時(shí)生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量一定，則有機(jī)物中碳原子或氫原子的個(gè)數(shù)一定；若混合物總物質(zhì)的量一定，不論按何種比例混合，完全燃燒后生成的CO2或H2O的量保持不變，則混合物中各組分中碳或氫原子的個(gè)數(shù)相同。（3）烴的質(zhì)量一定時(shí)，完全燃燒時(shí)生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量一定，則烴中含碳或氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定；若混合物總質(zhì)量一定，不論按何種比例混合，完全燃燒后生成的CO2或H2O的物質(zhì)的量保持不變，則混合物中各組分含碳或氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同。（4）一定量的烴完全燃燒,生成的CO2的物質(zhì)的量小于消耗的O2的物質(zhì)的量的情況，則CxHyy/4＞０；（5）烴完全燃燒時(shí),若生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為a:b,則該有機(jī)物中碳、氫原子的個(gè)數(shù)比為a:2b。3、烴完全燃燒前后氣體體積的變化規(guī)律（1）氣態(tài)烴(CxHy)在100℃及其以上溫度完全燃燒時(shí)氣體體積變化規(guī)律與氫原子個(gè)數(shù)有關(guān)①若y=4,燃燒前后體積不變,△V=0②若y>4,燃燒前后體積增大,△V=y/4-1③若y<4,燃燒前后體積減少,△V=1-y/4（2）氣態(tài)烴(CxHy)完全燃燒后恢復(fù)到常溫常壓時(shí)氣體體積的變化，燃燒前后體積減少,△V=1+y/4（3）液態(tài)烴的燃燒,如果燃燒后水為液態(tài),則燃燒前后氣體體積的變化為：△V=y/4?問題一根據(jù)烴的燃燒通式確定分子式【典例1】10mL某氣態(tài)烴在80mL氧氣中完全燃燒后，恢復(fù)到原來狀況（1.01×105Pa,250C）時(shí)，測(cè)得氣體體積為70mL，則此烴的分子式不可能是（）。A．C3H4B．C2H4C．CH4D．C2H6【答案】D【解析】原混和氣體總體積為90mL，反應(yīng)后為70mL，體積減少了20mL。剩余氣體應(yīng)該是生成的二氧化碳和過量的氧氣，可以利用差量法進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。CxHy+（x+）O2→xCO2+H2O氣體體積減少1

x+

x

1+

10

2010×（1+）=20，求得y=4，所以該烴的分子式可能為C3H4、C2H4或CH4。【解題必備】根據(jù)烴的燃燒通式CxHy＋(x＋eq\f(y,4))O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O，可知：(1)當(dāng)溫度低于100℃時(shí)，氣態(tài)烴燃燒前后氣體總體積變化為(eq\f(y,4)＋1)。(2)當(dāng)溫度在100℃以上時(shí)，氣態(tài)烴燃燒前后氣體總體積變化為(eq\f(y,4)－1)。①若充分燃燒后，總體積不變，則eq\f(y,4)－1＝0?y＝4所以此烴的分子式可能為CH4、C2H4、C3H4。②若充分燃燒后，總物質(zhì)的量減少，則eq\f(y,4)－1<0?y<4則此烴只能是C2H2。③若充分燃燒后，總物質(zhì)的量增加，則eq\f(y,4)－1>0?y>4所有氫原子數(shù)大于4的烴均有可能?！咀兪?-1】某氣態(tài)烴對(duì)空氣的相對(duì)密度為2，在氧氣中充分燃燒1.16g這種烴，并將所得產(chǎn)物通過裝有無水氯化鈣的干燥管和裝有堿石灰的干燥管，當(dāng)稱量這兩個(gè)干燥管的質(zhì)量時(shí)，它們依次增重1.8g和3.52g。這種烴的化學(xué)式是()A．C2H6B．C4H10C．C5H10D．C5H12【答案】B【解析】烴的相對(duì)分子質(zhì)量為：29×2＝58設(shè)烴的化學(xué)式為CxHy，據(jù)：CxHy＋(x＋eq\f(y,4))O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2O5844x9y1．16g3.52g1.8geq\f(58,1.16g)＝eq\f(44x,3.52g)，x＝4，eq\f(58,1.16g)＝eq\f(9y,1.8g)，y＝10該烴化學(xué)式為C4H10。【變式1-2】充分燃燒0.1mol氣態(tài)烴A，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成6.72LCO2和5.4gH2O，則烴A是A．C4H6 B．C3H6 C．C2H6 D．C2H2【答案】B【解析】標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成6.72LCO2的物質(zhì)的量=，5.4gH2O的物質(zhì)的量為，根據(jù)元素守恒，故烴A分子中碳原子個(gè)數(shù)=，氫原子個(gè)數(shù)=，故烴A的分子式為C3H6，故B正確。故選B。?問題二烴的耗氧量【典例2】質(zhì)量相等的下列有機(jī)物充分燃燒耗氧量最大的是A． B． C． D．【答案】D【解析】令烴的分子式為CxHy，等質(zhì)量時(shí)，判斷烴的耗氧量，需要將CxHy轉(zhuǎn)化成，越大，耗氧量越多，四個(gè)選項(xiàng)中分別為3、1.5、1、4，因此等質(zhì)量的這些有機(jī)物充分燃燒耗氧量最大的是CH4，選項(xiàng)D正確；答案為D?！窘忸}必備】（1）烴的質(zhì)量一定時(shí)：①烴類物質(zhì)(CxHy)完全燃燒的耗氧量與x/y成正比；②燃燒時(shí)耗氧量相同，則兩者的關(guān)系為：⑴同分異構(gòu)體或⑵最簡式相同。（2）烴的物質(zhì)的量一定時(shí)：根據(jù)分子中碳、氫原子個(gè)數(shù)越多，耗氧量越多直接比較；若碳、氫原子數(shù)都不同且一多一少，則可以按1個(gè)碳原子與4個(gè)氫原子的耗氧量相當(dāng)轉(zhuǎn)換成碳或氫原子個(gè)數(shù)相同后再進(jìn)行比較即可。【變式2-1】下列關(guān)于烴的說法不正確的是A．等質(zhì)量的不同烷烴完全燃燒，甲烷的耗氧量最大B．在105℃的恒溫恒容的密閉容器中，1mol乙烯在4mol氧氣中充分燃燒，燃燒前后壓強(qiáng)不變C．等質(zhì)量的丙烯和C6H12完全燃燒時(shí)，耗氧量相同D．某有機(jī)物完全燃燒只生成CO2和H2O，則該有機(jī)物一定是烴【答案】D【解析】A．H含量越高，耗氧量越大。甲烷的含氫量是烷烴中最高，所以質(zhì)量相同時(shí)，甲烷所在的那一份里H最多，耗氧最多，A正確；B．乙烯與氧氣充分反應(yīng)生成二氧化碳和水，因?yàn)樵?05℃，故水的狀態(tài)為水蒸氣，則反應(yīng)前后壓強(qiáng)不變，B正確；C．乙烯、丙烯的最簡式都為CH2，則等質(zhì)量的乙烯和丙烯完全燃燒耗氧量相同，C正確；D．某有機(jī)物完全燃燒只生成CO2和H2O，根據(jù)反應(yīng)前后元素守恒，則有機(jī)物中一定含C、H元素可能含有O元素，D錯(cuò)誤；故答案為：D?！咀兪?-2】下列烴①CH4，②C4H8，③C7H8，④C6H12分別完全燃燒，耗氧量分析不正確的是A．等物質(zhì)的量時(shí)耗氧量最多的是① B．等物質(zhì)的量時(shí)③和④的耗氧量相等C．等質(zhì)量時(shí)耗氧量最大的是① D．等質(zhì)量時(shí)②和④的耗氧量相等【答案】A【解析】等物質(zhì)的量烴，（x+y/4）越大，消耗氧氣越多：①CH4，（x+y/4）=2，②C4H8，（x+y/4）=4+2=6，③C7H8，（x+y/4）=7+2=9，④C6H12，（x+y/4）=6+3=9。A．由以上分析可知，等物質(zhì)的量時(shí)耗氧量最少的是①，最多的是③和④，故A錯(cuò)誤；B．由C～CO2可知12gC消耗32g氧氣，由2H～H2O可知2g氫消耗16g氧氣，故12gH消耗96g氧氣，則相同質(zhì)量的烴，H元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大消耗氧氣越多，而H原子與C原子數(shù)之比越大，H元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)就越大，也就是消耗氧氣就越多。①CH4，H原子與C原子數(shù)之比=4，②C4H8，H原子與C原子數(shù)之比=2，③C7H8，H原子與C原子數(shù)之比=8/7，④C6H12，H原子與C原子數(shù)之比=2，則等物質(zhì)的量時(shí)③和④的耗氧量相等，故B正確；C．由上分析可知，等質(zhì)量時(shí)耗氧量最大的是①，故C正確；D．等質(zhì)量時(shí)②和④的耗氧量相等，故D正確；故選A。?問題三根據(jù)烴的燃燒規(guī)律確定混合烴的成分【典例3】有amL三種氣態(tài)烴的混合物與足量的氧氣混合點(diǎn)燃爆炸后，恢復(fù)到原來狀況(常溫常壓)，體積共縮小2amL，則這三種烴不可能是()A．CH4、C2H4、C3H4B．C2H4、C3H8、C2H6C．C2H2、C2H4、C3H6D．C2H2、C2H6、C3H8【答案】B【解析】設(shè)混合烴的平均分子式為CxHy，則CxHy＋(x＋eq\f(y,4))O2→xCO2＋eq\f(y,2)H2OΔV1x＋eq\f(y,4)x1＋eq\f(y,4)amL2amL所以1＋eq\f(y,4)＝2，y＝4則滿足要求的三種烴的平均H原子數(shù)為4，故不可能的是B?！窘忸}必備】1.烴類燃燒通式：CxHy+(x+)O2xCO2+H2O2.烴類燃燒規(guī)律判斷的內(nèi)容規(guī)律特例等體積的烴完全燃燒耗氧量多少的判斷烴分子式為CxHy時(shí)，（x+y/4）值越小，耗氧越少等體積的烴完全燃燒，CH4耗氧量最少等質(zhì)量的烴完全燃燒耗氧量多少的判斷烴分子內(nèi)含碳量越高（即CHy/x中y/x值?。难踉缴俚荣|(zhì)量的烴完全燃燒，CH4耗氧量最多溫度不變（高于100℃），氣態(tài)烴完全燃燒，反應(yīng)前后密閉容器內(nèi)壓強(qiáng)大小的判斷組成為CxHy的烴，當(dāng)y<4時(shí)，反應(yīng)后壓強(qiáng)減小；當(dāng)y=4時(shí)，反應(yīng)后壓強(qiáng)不變；y>4時(shí)，反應(yīng)后壓強(qiáng)增大乙炔燃燒后，密閉容器內(nèi)的壓強(qiáng)減小【變式3-1】有兩種氣態(tài)烴的混合物。已知：它們都能使溴水褪色。且分子中碳原子數(shù)均小于5；1體積該混合氣體完全燃燒后，可得到3.6體積二氧化碳和3體積水蒸氣(氣體體積均在同溫同壓下測(cè)定)。(1)混合物中兩種烴的類別可能是________。A．烷，烯B．烯，烯C．烯，炔D．炔，炔(2)通過計(jì)算確定這兩種烴的分子式以及它們?cè)诨旌衔镏械捏w積比?！敬鸢浮?1)C(2)C3H6和C4H6，V(C3H6)∶V(C4H6)＝2∶3【解析】(1)因兩種烴都能使溴水褪色，則不會(huì)有烷烴，排除A；若都是烯烴，則燃燒后生成等體積的CO2和水蒸氣，不合題意，排除B；若都是炔烴，則燃燒后生成的3.6體積的CO2時(shí)，同時(shí)會(huì)生成2.6體積的水蒸氣，小于題中所給水蒸氣的體積，故也不合題意，排除D，故混合物由烯烴和炔烴組成；(2)容易求出混合烴的平均分子式為C3.6H6，則烯烴的碳原子數(shù)應(yīng)小于3.6，為C3H6，炔烴的碳原子數(shù)應(yīng)大于3.6，為C4H6，再用十字交叉法求出混合物中兩者的體積比。即V(C3H6)∶V(C4H6)＝2∶3?！咀兪?-2】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，兩種常見氣態(tài)烴5.6L充分燃燒，生成10.08LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)和5.4g水，則下列說法正確的是A．混合烴對(duì)氫氣的相對(duì)密度為24 B．兩者分別是CH4和C2H6，體積比為1：1C．兩者分別是CH4和C2H2，體積比為1：4 D．肯定沒有甲烷【答案】C【分析】標(biāo)況下，5.6L氣態(tài)烴的物質(zhì)的量為0.25mol，10.08LCO2的物質(zhì)的量為0.45mol，5.4g水的物質(zhì)的量為0.3mol，所以該混合烴的平均分子式為C1.8H2.4。根據(jù)加權(quán)平均的原則以及平均分子式中氫原子的個(gè)數(shù)為2.4可推知?dú)鈶B(tài)烴中一定含有C2H2，再結(jié)合平均分子式中碳原子的個(gè)數(shù)為1.8知另一組成是CH4。【解析】A．相對(duì)密度之比等于相對(duì)分子質(zhì)量之比，所以混合烴對(duì)氫氣的相對(duì)密度為，故A錯(cuò)誤；B．CH4和C2H61：1混合時(shí)的平均分子式為C1.5H5，故B錯(cuò)誤；C．CH4和C2H21：4混合時(shí)，碳原子的平均個(gè)數(shù)為，氫原子的平均個(gè)數(shù)為，故C正確；D．由于平均分子式中碳原子的個(gè)數(shù)介于1和2之間，因此一定含有甲烷，D錯(cuò)誤；故選C。1．兩種氣態(tài)烴的混合氣共1mol，在空氣中燃燒得到1.5molCO2和2molH2O。關(guān)于該混合氣的說法合理的是A．一定含甲烷，不含乙烷 B．一定含乙烷，不含甲烷C．一定是甲烷和乙烯的混合物 D．一定含甲烷，但不含乙烯【答案】A【分析】本題主要考查有機(jī)物的推斷。兩種氣態(tài)烴的混合氣體共1mol，在空氣中燃燒得到1.5molCO2和2molH2O，則烴分子個(gè)數(shù)、碳原子和氫原子個(gè)數(shù)之比=1mol：1.5mol：4mol=1：1.5：4，則烴的平均分子式為：C

1.5H4，利用平均分子式法確定混合物成分?！窘馕觥績煞N氣態(tài)烴的混合氣共1mol，在空氣中燃燒得到1.5molCO2和2molH2O，則烴分子個(gè)數(shù)、碳原子和氫原子個(gè)數(shù)之比=1mol：1.5mol：4mol=1：1.5：4，則烴的平均分子式為：C

1.5H4，則兩種烴分子中一個(gè)碳原子數(shù)大于1.5，一個(gè)小于1.5；一個(gè)氫原子數(shù)大于4一個(gè)小于4或者兩個(gè)烴分子中氫原子個(gè)數(shù)都是4，烴分子中碳原子個(gè)數(shù)小于1的是甲烷，所以一定含有甲烷，故選A。2．一定質(zhì)量某烴在足量下充分燃燒，得到8.8gCO2和3.6gH2O，則該烴的分子式不可能為A． B． C． D．【答案】B【解析】8.8gCO2的物質(zhì)的量為==0.2mol，3.6gH2O的物質(zhì)的量為=，n(C)：n(H)=0.2mol：(0.2mol×2)=1：2，C3H8不滿足碳與氫的原子個(gè)數(shù)比1：2，符合題意；故選B。3．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，等體積的下列各烴，分別在足量O2中燃燒，消耗O2最多的是(

)A．C4H10 B．CH4 C．C2H6 D．C3H8【答案】A【解析】同環(huán)境下，烴的物質(zhì)的量相等，反應(yīng)方程式為，完全燃燒耗氧量取決于值，該值越大，耗氧量越多；C4H10的值為6.5；CH4的值為2，C2H6的值為3.5，C3H8的值為5。綜上分析，耗氧量最多的為C4H10，故選A。4．1mol某烴在氧氣中充分燃燒，需要消耗氧氣179.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。它在光照的條件下與氯氣反應(yīng)能生成三種不同的一氯取代物。該烴的結(jié)構(gòu)簡式是A． B．C． D．【答案】B【解析】在光照的條件下與氯氣反應(yīng)能生成三種不同的一氯取代物，那么就有3種化學(xué)環(huán)境不同的H，1mol該烴燃燒需氧氣179.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即=8mol；A．分子式是C6H14，耗氧量為6+3.5=9.5mol，故A不符合；B．分子式是C5H12，耗氧量為5+3=8mol，分子式中含有3種化學(xué)環(huán)境不同的H，故B符合題意；C．分子式是C5H12，耗氧量為5+3=8mol，分子式中含有4種化學(xué)環(huán)境不同的H，故C不符合；D．分子式是C8H10，耗氧量為8+2.5=10.5mol，故D不符合。答案選B。5．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，兩種氣態(tài)烴混合氣，充分燃燒后生成，水為，則這兩種烴不可能的組合是A．、同條件下體積比為B．、同條件下體積比為C．、同條件下質(zhì)量比為D．、質(zhì)量比為【答案】C【分析】根據(jù)題中信息：混合烴的物質(zhì)的量為1mol，含碳原子的物質(zhì)的量為2.5mol，含氫原子的物質(zhì)的量為4mol?！窘馕觥緼．、同條件下體積比為1：3，即物質(zhì)的量分別為，含碳原子的物質(zhì)的量為，含氫原子的物質(zhì)的量為：，可能為A組合，A不符合題意；B．、同條件下體積比為1：1，即物質(zhì)的量分別為：，含碳原子的物質(zhì)的量為，含氫原子的物質(zhì)的量為：，可能為B組合，B不符合題意；C．、同條件下質(zhì)量比為2：5，即物質(zhì)的量之比為，物質(zhì)的量分別為：，含碳原子的物質(zhì)的量為，不可能為C組合，C符合題意；D．、質(zhì)量比為21：13，即物質(zhì)的量之比為，物質(zhì)的量分別為：，含碳原子的物質(zhì)的量為，含氫原子的物質(zhì)的量為：，可能為D組合，D不符合題意；故選C。6．某烴A在足量氧氣中充分燃燒后，生成等物質(zhì)的量的B和C兩種物質(zhì)。(1)16.8g烴A充分燃燒時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣L。(2)根據(jù)題目已知條件能否(填“能”或“不能”)確定烴A的化學(xué)式和結(jié)構(gòu)式。(3)若烴A的化學(xué)式為且不能使溴水褪色，但在一定條件下能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物只有一種，則烴A的結(jié)構(gòu)簡式為。(4)若烴A的化學(xué)式為且能使溴水褪色，在催化劑作用下與加成，其加成產(chǎn)物經(jīng)(填儀器名稱)測(cè)定分子中含有4個(gè)甲基，烴A可能具有的結(jié)構(gòu)簡式為、、。(5)若烴A的化學(xué)式為，則比A少2個(gè)的烴有種同分異構(gòu)體，其中能和發(fā)生加成反應(yīng)生成2-甲基丙烷的烯烴的名稱是?！敬鸢浮?1)40.32(2)不能(3)(4)紅外光譜儀(5)52-甲基丙烯【分析】烴含有碳、氫兩種元素，烴A在氧氣中充分燃燒后，生成等物質(zhì)的量的B和C兩種物質(zhì)，顯然B和C分別為二氧化碳和水，即烴A在氧氣中充分燃燒后，生成等物質(zhì)的量的二氧化碳和水，則烴A分子中C、H原子個(gè)數(shù)比為1:2，最簡式為CH2，相對(duì)分子質(zhì)量未知，不能確定分子式?！窘馕觥浚?）設(shè)烴A的分子式為CnH2n，16.8g烴A的物質(zhì)的量為=mol，根據(jù)有機(jī)物燃燒的化學(xué)方程式得到：1mol烴A在燃燒時(shí)消耗molO2，則消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣的體積為：22.4L/mol=40.32L，故答案為：40.32。（2）根據(jù)以上分析，由題目已知條件可確定烴A的最簡式為CH2，但相對(duì)分子質(zhì)量未知，不能確定烴A的化學(xué)式以及結(jié)構(gòu)式，故答案為：不能。（3）若烴A的化學(xué)式為且不能使溴水褪色，但在一定條件下能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，其一氯代物只有一種，說明烴中不含碳碳雙鍵，應(yīng)為環(huán)烷烴，其結(jié)構(gòu)簡式為：，故答案為：。（4）根據(jù)對(duì)紅外光譜的分析，可以初步判斷該有機(jī)物中具有哪些基團(tuán)，因此測(cè)定加成產(chǎn)物分子中含有甲基的數(shù)目可用紅外光譜儀；烴A的化學(xué)式為且能使溴水褪色，在催化劑作用下與加成，其加成產(chǎn)物經(jīng)測(cè)定分子中含有4個(gè)甲基，說明烴分子中含有碳碳雙鍵，其中含有4個(gè)甲基的有3種，烴A可能具有的結(jié)構(gòu)簡式為：，，，故答案為：紅外光譜儀；、、。（5）若烴A的化學(xué)式為，則比A少2個(gè)的烴的分子式為，可能為環(huán)烷烴(環(huán)丁烷、甲基環(huán)丙烷共2種)、烯烴(1-丁烯、2-丁烯、2-甲基丙烯共3種)，則共有5種同分異構(gòu)體，其中能和發(fā)生加成反應(yīng)生成2-甲基丙烷的烯烴為：，名稱是：2-甲基丙烯，故答案為：5；2-甲基丙烯。1．150℃、1.0×105Pa時(shí)，aL乙炔，aL甲烷和aL丙烯的混合氣體與過量的bLO2混合，點(diǎn)燃使這兩種烴充分燃燒后，再恢復(fù)到原狀況，此時(shí)混合氣體的體積為A．10aL B．(3a+b)L C．(b-a)L D．無法計(jì)算【答案】B【分析】先寫出三種物質(zhì)燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式，在150℃時(shí)水是氣體，觀察物質(zhì)燃燒前后的氣體體積變化，再分析氣體混合物的總體積?！窘馕觥砍浞秩紵囱鯕膺^量時(shí)，發(fā)生反應(yīng)：2C2H2+5O24CO2+2H2O、CH4+2O2CO2+2H2O、2C3H6+9O26CO2+6H2O，恢復(fù)150℃、1.01×105Pa時(shí)，生成的水為氣態(tài)，由方程式可知，2體積乙炔燃燒后氣體體積減少1體積，甲烷燃燒前后氣體的體積不變，而2體積丙烯燃燒后氣體體積增大1體積，故aL乙炔、aL甲烷和aL丙烯的混合氣體燃燒后混合物氣體的體積不變，所以此時(shí)混合氣體的體積為(a+a+a+b)L=(3a+b)L；故選B。2．25℃和101kPa時(shí)，甲烷、丙炔()和丙烯組成的混合烴10mL與50mL氧氣混合，充分燃燒后，除去水蒸氣，恢復(fù)到原來的溫度和壓強(qiáng)，氣體總體積為37.5mL，原混合烴中丙烯的體積分?jǐn)?shù)為A．50% B．25% C．75% D．12.5%【答案】A【解析】除去水蒸氣，恢復(fù)到原來的溫度和壓強(qiáng)，則：甲烷和丙炔反應(yīng)前后體積縮小的量相同，可將兩者看成一種物質(zhì)，設(shè)甲烷和丙炔一共含xmL，丙烯含ymL，則有：x+y=10、2x+2.5y=(10+50-37.5)，解得：x=5，y=5，原混合烴中丙烯的體積分?jǐn)?shù)為100%=50%，答案選A。3．兩種氣態(tài)烴的混合物共0.1mol，充分燃燒后得3.584L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO2和3.6g水，下列說法正確的是(

)A．一定有甲烷 B．一定有乙烯 C．可能有乙烷 D．無法計(jì)算【答案】A【分析】n(CO2)==0.16mol，n(H2O)==0.2mol，則混合物的平均化學(xué)式為C1.6H4，因是混合物，則肯定含有C原子數(shù)小于1.6的烴，因甲烷中含有4個(gè)氫原子，則另一種烴也含有4個(gè)氫原子，以此解答該題?！窘馕觥績煞N氣態(tài)烴的混合物共0.1mol，充分燃燒后得3.58L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)CO2和3.6g水，則：n(CO2)==0.16mol，n(H2O)==0.2mol，則混合物的平均化學(xué)式為C1.6H4，因是混合物，則肯定含有C原子數(shù)小于1.6的烴，即一定含有甲烷；因甲烷中含有4個(gè)氫原子，則另一種烴也含有4個(gè)氫原子，乙烷中H原子數(shù)目大于4，不可能含有，可能含有乙烯、丙炔等，故答案為A。4．在105℃、1個(gè)大氣壓時(shí)，取兩種氣態(tài)烴1L與9L氧氣混合，充分燃燒后恢復(fù)到原狀態(tài)，所得氣體體積仍是10L。有下列組合的混合烴：①C2H4和C3H4

②CH4和C2H6

③CH4和C3H4

④C2H2和C3H6，其中可能符合上述要求的是A．只有①② B．只有①③④ C．只有①③ D．只有②④【答案】B【分析】氣態(tài)烴是指碳原子數(shù)小于等于4的烴。先假設(shè)該氣態(tài)烴的混合物的平均化學(xué)式為CxHy。烴類燃燒的通式為：。當(dāng)溫度超過100℃時(shí)，水為氣體。根據(jù)題意，燃燒前后氣體的體積不變，因此有1+x+=x+，解得y=4。所給的4個(gè)組合中，所給的碳原子數(shù)均小于4，符合氣態(tài)烴的要求，因此只需要看氫原子數(shù)能不能平均到4即可。而要平均到4，肯定是一個(gè)比4大，一個(gè)比4?。ɑ蛘呔扔?）?！窘馕觥拷M合①中氫原子數(shù)均為4，符合要求；組合②中氫原子數(shù)平均值肯定大于4，不符合要求；組合③中氫原子數(shù)均為4，符合要求；組合④中氫原子數(shù)一個(gè)為2，一個(gè)為6，可以平均到4，符合要求；所以答案選擇B項(xiàng)。5．下列說法正確的是()A．某有機(jī)物燃燒只生成和，且二者物質(zhì)的量相等，則此有機(jī)物的組成為B．—定壓強(qiáng)下，氣態(tài)烴在足量的氧氣中燃燒，將產(chǎn)生的氣體通過濃硫酸后氣體體積為，則生成的水蒸氣的體積為C．相同質(zhì)量的烴，完全燃燒，消耗越多，烴中含氫量越高D．某氣態(tài)烴與足量恰好完全反應(yīng)，如果反應(yīng)前后氣體體積不變(溫度大于100℃)，則;若體積減小，則【答案】C【解析】A．烯烴及烴的某些含氧衍生物燃燒只生成CO2和H2O，且二者的物質(zhì)的量相等，則某有機(jī)物燃燒只生成CO2和H2O，且二者的物質(zhì)的量相等，則此有機(jī)物的組成為CnH2n或CnH2nO、CnH2nO2，故A錯(cuò)誤；B．若水為氣態(tài)，通過濃硫酸后氣體體積為V2L，減少的體積為水蒸氣的反應(yīng)，且反應(yīng)前無氧氣的體積，不能計(jì)算，故B錯(cuò)誤；C．烴中H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，消耗氧氣越多，則相同質(zhì)量的烴，完全燃燒時(shí)，含氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高的烴，消耗O2量越多，故C正確；D．，溫度大于100℃，水為氣態(tài)，則，可知y=4，若體積減小，則y＜4，故D錯(cuò)誤；故答案為C。6．回答下列問題:(1)烷烴分子可看成由-CH3、-CH2-、和等結(jié)構(gòu)組成的。如果某鏈狀烷烴分子中同時(shí)存在這4種基團(tuán)，所含碳原子數(shù)又最少，這種烴分子應(yīng)含個(gè)碳原子，其結(jié)構(gòu)簡式可能為。(2)請(qǐng)寫出烷烴在足量的氧氣中充分燃燒的化學(xué)方程式：。Ⅱ.有①甲烷、②乙烷、③丙烷、④丁烷4種烷烴，試回答下列各題(填序號(hào))；(3)相同狀況下，等體積的上述氣態(tài)烴充分燃燒，消耗的量最多的。(4)等質(zhì)量的上述氣態(tài)烴，在充分燃燒時(shí)，消耗的量最多的是。(5)10mL某氣態(tài)烴在中充分燃燒，得到液態(tài)水，以及體積為35mL的混合氣體(所有氣體體積均在同溫、同壓下測(cè)定)。該氣態(tài)烴是?！敬鸢浮?1)8、、(2)CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O(3)④(4)①(5)②【解析】（1）設(shè)甲基的個(gè)數(shù)是x，由烷烴的通式知2(x+3)+2=2+1+3x，x=5，所以最少應(yīng)含有的碳原子數(shù)是8，該烷烴的結(jié)構(gòu)簡式有3種，分別為、、；（2）烷烴CnH2n+2燃燒的化學(xué)方程式為CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O；（3）相同狀況下，等體積(即物質(zhì)的量相同)的氣態(tài)烷烴完全燃燒時(shí)，消耗O2的量的多少取決于(3n+1)/2的值的大小，(3n+1)/2的值越大，耗氧量越多，故丁烷完全燃燒時(shí)消耗O2的量最多；（4）等質(zhì)量的烷烴完全燃燒時(shí)，耗O2量的多少取決于(2n+2)/n的值的大小，(2n+2)/n的值越大，耗氧量越多，故甲烷完全燃燒時(shí)耗O2量最多；（5）設(shè)烷烴通式為CxHy，燃燒通式為CxHy+（x+）O2xCO2+H2O；①甲烷、②乙烷、③丙烷、④丁烷4種烷烴，完全燃燒的（x+）值分別為2、3.5、5、6.5，10mL該烴完全燃燒需要的氧氣的體積分別為20mL、35mL、50mL、65mL，所以只有丁烷不能完全燃燒，若完全燃燒，則混合氣體是CO2、O2，則：1：（）=10:25，y=6，四種烷烴中只有乙烷符合題意，故選②；若不完全燃燒，10mL丁烷生成CO需要氧氣為45mL，小于50mL，所以混合氣體是CO2、CO，設(shè)烴為CxHy，根據(jù)C原子守恒，有10x=35，計(jì)算得出x=3.5，碳原子數(shù)目為整數(shù)，不成立。因此，本題正確答案是：乙烷.。故選②。第10課烴單元復(fù)習(xí)1．比較各類烴結(jié)構(gòu)及性質(zhì)，會(huì)區(qū)分各類烴。2．會(huì)判斷烴分子中原子共線、共面問題。3．會(huì)判斷不同的有機(jī)反應(yīng)類型。一、各類烴的比較1.各類烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及性質(zhì)比較有機(jī)物烷烴烯烴炔烴苯與苯的同系物代表物結(jié)構(gòu)簡式化學(xué)性質(zhì)燃燒酸性高錳酸鉀溴水主要反應(yīng)類型2、各類烴與鹵素和高錳酸鉀反應(yīng)對(duì)比烷烴烯/炔烴苯苯同系物與鹵素單質(zhì)作用(以Br2為例)Br2試劑反應(yīng)條件反應(yīng)類型與KMnO4(H+)作用現(xiàn)象結(jié)論3、烯烴、炔烴被酸性KMnO4溶液氧化產(chǎn)物規(guī)律4、苯與苯的同系物在分子組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的異同苯苯的同系物相同點(diǎn)結(jié)構(gòu)組成化學(xué)性質(zhì)不同點(diǎn)取代反應(yīng)氧化反應(yīng)差異原因5、各類烴的檢驗(yàn)類別液溴溴水溴的四氯化碳溶液酸性高錳酸鉀溶液烷烴烯烴炔烴苯苯的同系物二、烴類的轉(zhuǎn)化規(guī)律三、有機(jī)物分子中的共面、共線問題1、有機(jī)物分子中的共面、共線問題分析方法①凡是碳原子與其他四個(gè)原子形成共價(jià)單鍵時(shí)，空間構(gòu)型為。②有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中只要出現(xiàn)飽和碳原子，則分子中的所有原子不可能共面。③有機(jī)物分子中飽和碳原子若連接碳原子，則有機(jī)物分子中的碳原子不可能共面。④CX4分子中有且只有個(gè)X原子共面。⑤有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)碳碳雙鍵，則整個(gè)分子中至少有個(gè)原子共面。⑥有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)苯環(huán)，則整個(gè)分子中至少有個(gè)原子共面。⑦有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)羰基（），則整個(gè)分子中至少有個(gè)原子共面。⑧有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)碳碳三鍵（-C≡C-），則整個(gè)分子中至少有個(gè)原子共線。⑨有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)苯環(huán)，則整個(gè)分子中至少有對(duì)角線，分別是個(gè)原子共線。⑩有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)碳氮三鍵（-C≡N），則整個(gè)分子中至少有原子共線。說明：單鍵可旋轉(zhuǎn)，雙鍵或三鍵不能旋轉(zhuǎn)。2.判斷有機(jī)物分子中原子能否共面、共線的方法(1)熟練掌握四種基本模型對(duì)比參照①分子中碳原子若以四條單鍵與其他原子相連(含有四面體結(jié)構(gòu)C原子)，則所有原子不能共平面，如CH3Cl、甲烷分子中所有原子一定不共平面，最多有3個(gè)原子處在一個(gè)平面上。②含有，至少6個(gè)原子一定共平面，乙烯分子中所有原子共平面，若用其他原子代替其中的任何氫原子，如CH2=CHCl所得有機(jī)物中所有原子仍然共平面。③含有結(jié)構(gòu)，至少12個(gè)原子一定共平面，苯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子代替其中的任何氫原子，所得有機(jī)物中所有原子也仍然共平面，如溴苯()。含有結(jié)構(gòu)的對(duì)角線一定有4個(gè)原子共線，若用其他原子代替對(duì)角線上的任何氫原子，所得有機(jī)物苯環(huán)對(duì)角線上所有原子也仍然共線。即：平面結(jié)構(gòu)→位于苯環(huán)上的12個(gè)原子共平面，位于對(duì)角線位置上的4個(gè)原子共直線。④含有—C≡C—，至少4個(gè)原子一定共線，乙炔分子中所有原子一定花線，若用其他原子代替其中的任何氫原子，如H—C≡C—Br所得有機(jī)物中所有原子仍然共線。(2)化整為零，分割旋轉(zhuǎn)巧突破①有機(jī)物分子的空間構(gòu)型盡管復(fù)雜，但可歸納為以上三種基本模型的組合，找準(zhǔn)共線、共面基準(zhǔn)點(diǎn)就可以化繁為簡。即觀察復(fù)雜分子的結(jié)構(gòu)，先找出類似于甲烷、乙烯、乙炔、苯分子和甲醛分子的結(jié)構(gòu)，再將對(duì)應(yīng)的空間構(gòu)型及鍵的旋轉(zhuǎn)等知識(shí)進(jìn)行遷移即可解決有關(guān)原子共面、共線的問題。②要注意碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，而碳碳雙鍵、三鍵不能旋轉(zhuǎn)，如分子中苯的平面和乙烯的平面由連接的碳碳單鍵可能旋轉(zhuǎn)到同一平面上，也可能旋轉(zhuǎn)后不在同一平面上。若平面間被多個(gè)點(diǎn)固定，則不能旋轉(zhuǎn)，一定共平面。如分子中所有原子一定共面。③注意題目要求是“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制條件。如分子中所有原子可能共平面，分子中所有碳原子一定共平面而所有原子一定不能共平面。3.復(fù)雜有機(jī)物共面、共線問題的分析技巧步驟1看清要求題目要求是“碳原子”還是“所有原子”，“一定”、“可能”、“最多”“共線”、“共面”等)。步驟2選準(zhǔn)主體①凡出現(xiàn)碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)形成的原子共面問題，以乙烯的結(jié)構(gòu)為主體②凡出現(xiàn)碳碳三鍵結(jié)構(gòu)形式的原子共線問題,以乙炔的結(jié)構(gòu)為主體③凡出現(xiàn)苯環(huán)結(jié)構(gòu)形式的原子共面問題，以苯的結(jié)構(gòu)為主體步驟3準(zhǔn)確判斷碳碳單鍵及碳的四鍵原則是造成有機(jī)物原子不在同一平面的主要原因，其具體判斷方法如下:①結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)飽和碳原子，則整個(gè)分子中的原子不再全部共面；②結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳雙鍵，至少有6個(gè)原子共面；③結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳三鍵，至少有4個(gè)原子共線；④結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，至少有12個(gè)原子共面；注意：單鍵可以旋轉(zhuǎn)、雙鍵和三鍵不能旋轉(zhuǎn)。?問題一各類烴的檢驗(yàn)與鑒別【典例1】下列各組物質(zhì)既能用溴水鑒別，也能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別的是A．苯和甲苯 B．己烷和己烯 C．己烯和己炔 D．己烯和甲苯【變式1-1】用一種試劑可將三種無色液體CCl4、苯、甲苯鑒別出來，該試劑是A．硫酸溶液 B．水 C．溴水 D．KMnO4酸性溶液【變式1-2】只有一種試劑就能將甲苯、己烯、四氯化碳、乙醇區(qū)分開，該試劑為A．溴水 B．碘化鉀溶液 C．酸性高錳酸鉀溶液 D．硝酸銀溶液?問題二有機(jī)反應(yīng)類型的判斷【典例2】下列反應(yīng)中前者屬于取代反應(yīng)，后者屬于加成反應(yīng)的是A．光照甲烷與氯氣的混合物；乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色；苯與氫氣在一定條件下反應(yīng)生成環(huán)己烷C．苯滴入濃硝酸和濃硫酸的混合液中水浴加熱；乙烯與水蒸氣在一定條件下反應(yīng)生成乙醇D．在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯使溴水褪色【變式2-1】下列有機(jī)反應(yīng)屬于加成反應(yīng)的是A．B．C．D．【變式2-2】下列有機(jī)反應(yīng)屬于同一反應(yīng)類型的是A．乙烯使溴水褪色；甲苯使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．與反應(yīng)；將乙醇和濃硫酸混合液加熱至140℃的反應(yīng)C．由丙烯與溴水制備1，2-二溴丙烷；由甲苯制TNT炸藥D．由苯制溴苯；由氯乙烯制聚氯乙烯塑料?問題三烴的共線、共面的判斷【典例3】某烴的結(jié)構(gòu)簡式為，若分子中共線碳原子數(shù)為a，可能共面的碳原子數(shù)最多為b，含四面體結(jié)構(gòu)的碳原子數(shù)為c，則a、b、c分別是()A．3、4、5 B．3、10、4C．3、14、4 D．4、10、4【變式3-1】對(duì)于的分子結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是A．除苯環(huán)外的其余碳原子有可能都在一條直線上B．除苯環(huán)外的其余碳原子不可能都在一條直線上C．12個(gè)碳原子不可能都在同一平面上D．所有原子有可能都在同一平面上【變式3-2】下列物質(zhì)的分子中，所有碳原子不可能處于同一平面的是A． B．C． D．1．檸檬烯是一種天然的功能單萜，在食品中作為香料添加劑被廣泛使用，其結(jié)構(gòu)簡式為。下列有關(guān)檸檬烯的分析不正確的是A．1mol檸檬烯完全燃燒消耗14molO2B．分子中所有碳原子不可能在同一平面上C．檸檬烯屬于芳香烴D．一定條件下，檸檬烯可以發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)2．下列屬于加成反應(yīng)的是A．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色 B．甲烷和氯氣混合光照，黃綠色變淺C．將苯與液溴在鐵粉作用下反應(yīng) D．苯與氫氣反應(yīng)生成環(huán)己烷3．下列關(guān)于有機(jī)物的敘述，正確的是A．乙烯與氯氣加成反應(yīng)的產(chǎn)物是CH2Cl-CH2ClB．含元素種類相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物互為同分異構(gòu)體C．甲烷與氯氣的混合氣體在光照下反應(yīng),生成的是一氯甲烷和氯化氫D．某有機(jī)物完全燃燒后生成二氧化碳和水，說明該有機(jī)物中必定含有碳、氫、氧3種元素4．工業(yè)上可由乙苯生產(chǎn)苯乙烯，反應(yīng)原理為+H2，下列說法正確的是A．酸性高錳酸鉀溶液可以用來鑒別乙苯和苯乙烯B．乙苯、苯乙烯均能發(fā)生取代反應(yīng)、加聚反應(yīng)和氧化反應(yīng)C．乙苯的一氯代物共有5種(不考慮立體異構(gòu))D．乙苯分子中共平面的碳原子數(shù)最多為75．下列物質(zhì)：①甲烷、②乙烯、③乙炔、④苯、⑤甲苯，既能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色的是A．①② B．②④ C．②③ D．④⑤6．常溫下，既可以用來鑒別甲烷和乙烯，又可以用來除去甲烷中的少量乙烯的試劑是A．酸性溶液 B．溴水 C．蒸餾水 D．氯化氫氣體7．下列敘述正確的是A．丙烷分子中3個(gè)碳原子一定在同一條直線上B．甲苯分子中7個(gè)碳原子都在同一平面內(nèi)C．乙烷分子中碳原子和全部氫原子可能在同一平面內(nèi)D．2-丁烯分子中4個(gè)碳原子可能在同一條直線上8．乙烯和苯是來自石油和煤的兩種重要化工原料。(1)乙烯在一定條件下與水反應(yīng)可以生成乙醇，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，反應(yīng)類型為。(2)聚乙烯塑料常用于制作食品包裝袋，寫出聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式。(3)有關(guān)苯的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，請(qǐng)回答下列問題：

①反應(yīng)I、II、III、IV中屬于取代反應(yīng)的是(填序號(hào))。②反應(yīng)I的化學(xué)方程式為。③反應(yīng)III中有機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為：。④反應(yīng)IV中苯能與反應(yīng)生成環(huán)己烷。1．下列有關(guān)烴的說法正確的是A．乙烷在光照的條件下與發(fā)生取代反應(yīng)，最多有9種產(chǎn)物B．烷烴的沸點(diǎn)隨碳原子數(shù)增多而升高，常溫下，碳原子數(shù)為在5～16的烷烴均為液態(tài)C．同質(zhì)量的與完全燃燒，耗氧量相同，生成的二氧化碳的物質(zhì)的量相同D．庚烷主鏈上有5個(gè)碳原子的同分異構(gòu)體有4種2．下面有關(guān)有機(jī)化合物分子中原子的共線共面說法正確的是A．正丁烷分子中4個(gè)碳原子不可能處于同一平面上B．甲苯分子最多有12個(gè)原子處于同一平面上，最多4個(gè)原子共線C．四苯乙烯()分子中所有碳原子不可能位于同一平面D．分子最多有7個(gè)碳原子共面，最多3個(gè)碳原子共線3．中科院大連化學(xué)物理研究所開發(fā)出了一種高效穩(wěn)定的氮摻雜碳負(fù)載的Ru單原子催化劑(Ru1/NC)用于高溫丙烷脫氫制丙烯反應(yīng)，下列說法中正確的是A．丙烯可以發(fā)生加聚反應(yīng) B．丙烷可以使酸性KMnO4溶液褪色C．丙烷分子中所有原子一定共面 D．丙烷脫氫產(chǎn)生丙烯的反應(yīng)是加成反應(yīng)4．只用一種試劑就可將環(huán)己烯、對(duì)二甲苯、硝基苯、氫氧化鈉溶液鑒別開，這種試劑是A．鹽酸 B．酸性高錳酸鉀溶液 C．溴水 D．紫色石蕊溶液5．實(shí)際生產(chǎn)中，常用雙環(huán)戊二烯解聚成環(huán)戊二烯，下列說法正確的是A．環(huán)戊二烯與1，3-丁二烯互為同系物B．二聚過程發(fā)生取代反應(yīng)C．雙環(huán)戊二烯含有4個(gè)手性碳D．利用溴水可以檢驗(yàn)雙環(huán)戊二烯解聚是否完全6．一種生產(chǎn)聚苯乙烯的流程如圖所示，下列敘述不正確的是A．①的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)B．乙苯的分子式為C．苯、苯乙烯、聚苯乙烯均能使的四氯化碳溶液褪色D．苯乙烯最多可與發(fā)生加成反應(yīng)7．某有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)簡式如下圖，下列說法正確的是A．12個(gè)碳原子不可能共平面 B．最多20個(gè)，最少16個(gè)共平面的原子C．所有原子共面 D．最多20個(gè)，最少14個(gè)共平面的原子8．有機(jī)物P()，常用于合成橡膠。已知：①Diels-Alder反應(yīng)：；②回答下列問題(1)P是否存在順反異構(gòu)(填“是”或“否”)。(2)P發(fā)生1，4-加聚反應(yīng)得到(填結(jié)構(gòu)簡式)，將該產(chǎn)物加入溴的四氯化碳中，現(xiàn)象是。(3)寫出P與發(fā)生Diels-Alder反應(yīng)的化學(xué)方程式。(4)P與酸性溶液反應(yīng)生成的有機(jī)產(chǎn)物為(填結(jié)構(gòu)簡式)。第10課烴單元復(fù)習(xí)1．比較各類烴結(jié)構(gòu)及性質(zhì)，會(huì)區(qū)分各類烴。2．會(huì)判斷烴分子中原子共線、共面問題。3．會(huì)判斷不同的有機(jī)反應(yīng)類型。一、各類烴的比較1.各類烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及性質(zhì)比較有機(jī)物烷烴烯烴炔烴苯與苯的同系物代表物結(jié)構(gòu)簡式CH4苯甲苯化學(xué)性質(zhì)燃燒易燃，完全燃燒時(shí)生成CO2和H2O酸性高錳酸鉀不反應(yīng)氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)不反應(yīng)側(cè)鏈氧化反應(yīng)溴水不反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)不反應(yīng)，萃取褪色主要反應(yīng)類型取代加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、加聚反應(yīng)加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、加聚反應(yīng)取代、加成加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)2、各類烴與鹵素和高錳酸鉀反應(yīng)對(duì)比烷烴烯/炔烴苯苯同系物與鹵素單質(zhì)作用(以Br2為例)Br2試劑溴蒸氣溴水或溴的CCl4溶液液溴溴水液溴溴蒸氣反應(yīng)條件光照無Fe粉萃取Fe粉光照反應(yīng)類型取代加成取代無取代側(cè)鏈取代與KMnO4(H+)作用現(xiàn)象不褪色褪色不褪色褪色結(jié)論不被KMnO4氧化易被KMnO4氧化苯環(huán)難被KMnO4氧化側(cè)鏈被KMnO4氧化3、烯烴、炔烴被酸性KMnO4溶液氧化產(chǎn)物規(guī)律4、苯與苯的同系物在分子組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的異同苯苯的同系物相同點(diǎn)結(jié)構(gòu)組成①分子中都含有一個(gè)苯環(huán)②都符合分子通式CnH2n－6(n≥6)化學(xué)性質(zhì)①燃燒時(shí)現(xiàn)象相同，火焰明亮，伴有濃煙②都易發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)③都能發(fā)生加成反應(yīng)，都比較困難不同點(diǎn)取代反應(yīng)易發(fā)生取代反應(yīng)，主要得到一元取代產(chǎn)物更容易發(fā)生取代反應(yīng)，常得到多元取代產(chǎn)物氧化反應(yīng)難被氧化，不能使酸性KMnO4溶液褪色易被氧化劑氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色差異原因苯的同系物分子中，苯環(huán)與側(cè)鏈相互影響。苯環(huán)影響側(cè)鏈，使側(cè)鏈烴基性質(zhì)活潑而易被氧化；側(cè)鏈烴基影響苯環(huán)，使苯環(huán)上烴基鄰、對(duì)位的氫更活潑而被取代5、各類烴的檢驗(yàn)類別液溴溴水溴的四氯化碳溶液酸性高錳酸鉀溶液烷烴與溴蒸氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)不反應(yīng)，液態(tài)烷烴可以萃取溴水中的溴從而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色不反應(yīng)烯烴常溫加成褪色常溫加成褪色常溫加成褪色氧化褪色炔烴常溫加成褪色常溫加成褪色常溫加成褪色氧化褪色苯一般不反應(yīng)，催化條件下可取代不反應(yīng)，發(fā)生萃取而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色不反應(yīng)苯的同系物一般不反應(yīng)，光照條件下發(fā)生側(cè)鏈上的取代，催化條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代不反應(yīng)，發(fā)生萃取而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色氧化褪色二、烴類的轉(zhuǎn)化規(guī)律三、有機(jī)物分子中的共面、共線問題1、有機(jī)物分子中的共面、共線問題分析方法①凡是碳原子與其他四個(gè)原子形成共價(jià)單鍵時(shí)，空間構(gòu)型為四面體形。②有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中只要出現(xiàn)一個(gè)飽和碳原子，則分子中的所有原子不可能共面。③有機(jī)物分子中飽和碳原子若連接三個(gè)碳原子，則有機(jī)物分子中的碳原子不可能共面。④CX4分子中有且只有3個(gè)X原子共面。⑤有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳雙鍵，則整個(gè)分子中至少有6個(gè)原子共面。⑥有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，則整個(gè)分子中至少有12個(gè)原子共面。⑦有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)羰基（），則整個(gè)分子中至少有4個(gè)原子共面。⑧有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳三鍵（-C≡C-），則整個(gè)分子中至少有4個(gè)原子共線。⑨有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，則整個(gè)分子中至少有3條對(duì)角線，分別是4個(gè)原子共線。⑩有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳氮三鍵（-C≡N），則整個(gè)分子中至少有3個(gè)原子共線。說明：單鍵可旋轉(zhuǎn)，雙鍵或三鍵不能旋轉(zhuǎn)。2.判斷有機(jī)物分子中原子能否共面、共線的方法(1)熟練掌握四種基本模型對(duì)比參照①分子中碳原子若以四條單鍵與其他原子相連(含有四面體結(jié)構(gòu)C原子)，則所有原子一定不能共平面，如CH3Cl、甲烷分子中所有原子一定不共平面，最多有3個(gè)原子處在一個(gè)平面上。②含有，至少6個(gè)原子一定共平面，乙烯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子代替其中的任何氫原子，如CH2=CHCl所得有機(jī)物中所有原子仍然共平面。③含有結(jié)構(gòu)，至少12個(gè)原子一定共平面，苯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子代替其中的任何氫原子，所得有機(jī)物中所有原子也仍然共平面，如溴苯()。含有結(jié)構(gòu)的對(duì)角線一定有4個(gè)原子共線，若用其他原子代替對(duì)角線上的任何氫原子，所得有機(jī)物苯環(huán)對(duì)角線上所有原子也仍然共線。即：平面結(jié)構(gòu)→位于苯環(huán)上的12個(gè)原子共平面，位于對(duì)角線位置上的4個(gè)原子共直線。④含有—C≡C—，至少4個(gè)原子一定共線，乙炔分子中所有原子一定花線，若用其他原子代替其中的任何氫原子，如H—C≡C—Br所得有機(jī)物中所有原子仍然共線。(2)化整為零，分割旋轉(zhuǎn)巧突破①有機(jī)物分子的空間構(gòu)型盡管復(fù)雜，但可歸納為以上三種基本模型的組合，找準(zhǔn)共線、共面基準(zhǔn)點(diǎn)就可以化繁為簡。即觀察復(fù)雜分子的結(jié)構(gòu)，先找出類似于甲烷、乙烯、乙炔、苯分子和甲醛分子的結(jié)構(gòu)，再將對(duì)應(yīng)的空間構(gòu)型及鍵的旋轉(zhuǎn)等知識(shí)進(jìn)行遷移即可解決有關(guān)原子共面、共線的問題。②要注意碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，而碳碳雙鍵、三鍵不能旋轉(zhuǎn)，如分子中苯的平面和乙烯的平面由連接的碳碳單鍵可能旋轉(zhuǎn)到同一平面上，也可能旋轉(zhuǎn)后不在同一平面上。若平面間被多個(gè)點(diǎn)固定，則不能旋轉(zhuǎn)，一定共平面。如分子中所有原子一定共面。③注意題目要求是“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制條件。如分子中所有原子可能共平面，分子中所有碳原子一定共平面而所有原子一定不能共平面。3.復(fù)雜有機(jī)物共面、共線問題的分析技巧步驟1看清要求題目要求是“碳原子”還是“所有原子”，“一定”、“可能”、“最多”“共線”、“共面”等)。步驟2選準(zhǔn)主體①凡出現(xiàn)碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)形成的原子共面問題，以乙烯的結(jié)構(gòu)為主體②凡出現(xiàn)碳碳三鍵結(jié)構(gòu)形式的原子共線問題,以乙炔的結(jié)構(gòu)為主體③凡出現(xiàn)苯環(huán)結(jié)構(gòu)形式的原子共面問題，以苯的結(jié)構(gòu)為主體步驟3準(zhǔn)確判斷碳碳單鍵及碳的四鍵原則是造成有機(jī)物原子不在同一平面的主要原因，其具體判斷方法如下:①結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)飽和碳原子，則整個(gè)分子中的原子不再全部共面；②結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳雙鍵，至少有6個(gè)原子共面；③結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳三鍵，至少有4個(gè)原子共線；④結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，至少有12個(gè)原子共面；注意：單鍵可以旋轉(zhuǎn)、雙鍵和三鍵不能旋轉(zhuǎn)。?問題一各類烴的檢驗(yàn)與鑒別【典例1】下列各組物質(zhì)既能用溴水鑒別，也能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別的是A．苯和甲苯 B．己烷和己烯 C．己烯和己炔 D．己烯和甲苯【答案】B【分析】既能用溴水鑒別，也能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別的有機(jī)物應(yīng)含有不飽和鍵?！窘馕觥緼．苯、甲苯均與溴水都不發(fā)生反應(yīng)，不能用溴水鑒別，故A不符合題意；B．己烯含有碳碳雙鍵，可與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)，可與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，而己烷與二者均不反應(yīng)，可鑒別，故B符合題意；C．己烯和已炔分別含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵，均可與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)，與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同，不能鑒別，故C不符合題意；D．己烯和甲苯均可與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)，高錳酸鉀溶液均褪色，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同，不能鑒別，故D不符合題意；故選：B?！窘忸}必備】溴水和高錳酸鉀常作為檢驗(yàn)一些有機(jī)物的試劑，各類烴與液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、高錳酸鉀酸性溶液反應(yīng)的比較液溴溴水溴的四氯化碳溶液高錳酸鉀酸性溶液烷烴與溴蒸氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)不反應(yīng)，液態(tài)烷烴與溴水可以發(fā)生萃取從而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色不反應(yīng)烯烴常溫加成褪色常溫加成褪色常溫加成褪色氧化褪色炔烴常溫加成褪色常溫加成褪色常溫加成褪色氧化褪色苯一般不反應(yīng)，催化條件下可取代不反應(yīng)，發(fā)生萃取而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色不反應(yīng)苯的同系物一般不反應(yīng)，光照條件下發(fā)生側(cè)鏈上的取代，催化條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代不反應(yīng)，發(fā)生萃取而使溴水層褪色不反應(yīng)，互溶不褪色氧化褪色【特別提醒】應(yīng)用上述性質(zhì)可以解決不同類型烴的鑒別問題，同時(shí)要特別注意條件(如液溴、溴水、溴的四氯化碳溶液、光照、催化劑等)對(duì)反應(yīng)的影響?！咀兪?-1】用一種試劑可將三種無色液體CCl4、苯、甲苯鑒別出來，該試劑是A．硫酸溶液 B．水 C．溴水 D．KMnO4酸性溶液【答案】D【解析】A．硫酸溶液與三者均不反應(yīng)且不互溶，不能鑒別，A不符合題意；B．水與三者均不反應(yīng)且不互溶，不能鑒別，B不符合題意；C．溴水能被三者萃取，四氯化碳形成的有色有機(jī)層在下方，苯、甲苯形成的有色有機(jī)層在上方，C不符合題意；D．四氯化碳、苯和酸性高錳酸鉀溶液不反應(yīng)，四氯化碳形成的有機(jī)層在下方，苯形成的有機(jī)層在上方；甲苯能和酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)而是溶液褪色，能鑒別，D符合題意；故選D?！咀兪?-2】只有一種試劑就能將甲苯、己烯、四氯化碳、乙醇區(qū)分開，該試劑為A．溴水 B．碘化鉀溶液 C．酸性高錳酸鉀溶液 D．硝酸銀溶液【答案】A【解析】A．甲苯不溶于水，但密度比水小，四氯化碳不溶于水，但密度比水大，加入溴水，色層位置不同，己烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，乙醇與溴水互溶，溶液顏色加深，可鑒別，A正確；B．碘化鉀溶液與四種試劑都不反應(yīng)，碘化鉀溶液與乙醇互溶，甲苯、己烯、四氯化碳都不溶于水，溶液分層，四氯化碳密度比水大，有機(jī)層在下層，而甲苯、己烯密度都比水小，有機(jī)層在上層，不能鑒別，B錯(cuò)誤；C．甲苯、己烯、乙醇都與酸性高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使酸性高錳酸鉀溶液褪色，不能鑒別，C錯(cuò)誤；D．加入硝酸銀溶液，二者與硝酸銀不反應(yīng)，且密度都比水小不能鑒別，不能鑒別甲苯和己烯，D錯(cuò)誤；故選A。?問題二有機(jī)反應(yīng)類型的判斷【典例2】下列反應(yīng)中前者屬于取代反應(yīng)，后者屬于加成反應(yīng)的是A．光照甲烷與氯氣的混合物；乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色；苯與氫氣在一定條件下反應(yīng)生成環(huán)己烷C．苯滴入濃硝酸和濃硫酸的混合液中水浴加熱；乙烯與水蒸氣在一定條件下反應(yīng)生成乙醇D．在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯使溴水褪色【解析】A、甲烷和氯氣混合光照發(fā)生的是甲烷中的氫原子被氯原子所代替生成氯代物，所以屬于取代反應(yīng)；乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色，是高錳酸鉀和乙烯發(fā)生了氧化反應(yīng)的結(jié)果，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、乙烯中的雙鍵斷裂，每個(gè)碳原子上結(jié)合一個(gè)溴原子生成1，2-二溴乙烷，所以屬于加成反應(yīng)；苯和氫氣在一定條件下反應(yīng)生成環(huán)己烷也是加成反應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、在濃硫酸和加熱條件下，苯環(huán)上的氫原子被硝基取代生成硝基苯，所以屬于取代反應(yīng)；乙烯與水蒸氣在一定條件下，乙烯中的雙鍵斷裂，一個(gè)碳原子上結(jié)合一個(gè)氫原子，另一個(gè)碳原子上結(jié)合羥基，生成乙醇，該反應(yīng)屬于加成反應(yīng)，選項(xiàng)C正確；D、苯能萃取溴水中的溴而使水層無色，不是加成反應(yīng)是萃取；乙烯使溴水褪色屬于加成反應(yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選C?！敬鸢浮緾【解題必備】有機(jī)反應(yīng)類型的判斷方法(1)依據(jù)概念及所含官能團(tuán)判斷①取代反應(yīng)取代反應(yīng)的特點(diǎn)是“有上有下”，反應(yīng)中一般有副產(chǎn)物生成；烴的鹵代屬于取代反應(yīng)。②加成反應(yīng)加成反應(yīng)的特點(diǎn)是“只上不下”，反應(yīng)物中一般含碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)等。③氧化反應(yīng)主要包括有機(jī)物的燃燒，碳碳不飽和鍵（碳碳雙鍵或三鍵）被酸性KMnO4溶液氧化或臭氧氧化等。(2)依據(jù)反應(yīng)條件判斷①當(dāng)反應(yīng)條件是稀酸并加熱、加壓時(shí)，通常為烯烴與水的加成反應(yīng)。②當(dāng)反應(yīng)條件為Cu或Ag作催化劑、加熱，并有O2參加反應(yīng)時(shí)，通常為烯烴的催化氧化。③當(dāng)反應(yīng)條件為催化劑并有H2參加反應(yīng)時(shí)，通常為碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)的加成反應(yīng)。④當(dāng)反應(yīng)條件為光照時(shí)且與鹵素單質(zhì)(Cl2或溴蒸氣)反應(yīng)時(shí)，通常為烷烴或苯環(huán)側(cè)鏈烷烴基上的氫原子發(fā)生的取代反應(yīng)。⑤當(dāng)反應(yīng)條件為鐵或FeX3作催化劑且與X2反應(yīng)時(shí)，通常為苯環(huán)上的氫原子被取代，發(fā)生取代反應(yīng)?！咀兪?-1】下列有機(jī)反應(yīng)屬于加成反應(yīng)的是A．B．C．D．【答案】B【解析】A．乙烷上的H被Cl取代，屬于取代反應(yīng)，A不符合題意；B．有機(jī)物分子中雙鍵或三鍵兩端的碳原子與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)為加成反應(yīng)，CH2＝CH2和HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成乙醇，B符合題意；C．乙醇和氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳和水，屬于氧化反應(yīng)，不屬于加成反應(yīng)；C不符合題意；D．受熱分解生成和，屬于裂解反應(yīng)，不是加成反應(yīng)，D不符合題意；故選B?！咀兪?-2】下列有機(jī)反應(yīng)屬于同一反應(yīng)類型的是A．乙烯使溴水褪色；甲苯使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．與反應(yīng)；將乙醇和濃硫酸混合液加熱至140℃的反應(yīng)C．由丙烯與溴水制備1，2-二溴丙烷；由甲苯制TNT炸藥D．由苯制溴苯；由氯乙烯制聚氯乙烯塑料【答案】B【解析】A．乙烯與溴水反應(yīng)使其褪色屬于加成反應(yīng)，甲苯與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng)褪色，反應(yīng)類型不同，故A不選；B．CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，乙醇和濃硫酸混合液加熱至140℃生成乙醚的反應(yīng)也是取代反應(yīng)，反應(yīng)類型相同，故B選；C．由丙烯與溴制備1，2-二溴丙烷屬于加成反應(yīng)，由甲苯制TNT炸藥，屬于取代反應(yīng)，反應(yīng)類型不同，故C不選；D．苯與液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯，氯乙烯發(fā)生加聚反應(yīng)制備聚氯乙烯塑料，反應(yīng)類型不同，故D不選。故選B。?問題三烴的共線、共面的判斷【典例3】某烴的結(jié)構(gòu)簡式為，若分子中共線碳原子數(shù)為a，可能共面的碳原子數(shù)最多為b，含四面體結(jié)構(gòu)的碳原子數(shù)為c，則a、b、c分別是()A．3、4、5 B．3、10、4C．3、14、4 D．4、10、4【答案】C【解析】，首先利用乙烯模型中鍵角為，乙炔模型為直線，苯環(huán)鍵角為，將有機(jī)物的結(jié)構(gòu)寫成上圖。4、7、8號(hào)三個(gè)碳原子一定共線；苯環(huán)和2、3、4、5、7號(hào)碳原子構(gòu)成的乙烯面可以共面；以四個(gè)單鍵與其他原子連接的碳原子為四面體結(jié)構(gòu)。4、7、8號(hào)三個(gè)碳原子一定共線，所以共線碳原子為3；苯環(huán)和2、3、4、5、7號(hào)碳原子構(gòu)成的乙烯面可以共面，一共有11個(gè)碳原子，因?yàn)?、7、8號(hào)三個(gè)碳原子一定共線，所以8號(hào)碳原子一定也在這個(gè)面內(nèi)（12個(gè)碳共面了），1號(hào)、6號(hào)碳原子也可以在這個(gè)面內(nèi)（14個(gè)碳共面了）；以四個(gè)單鍵與其他原子連接的碳原子為四面體結(jié)構(gòu)，有1號(hào)、2號(hào)、5號(hào)、6號(hào)碳原子符合。答案選C?！窘忸}必備】有機(jī)物分子中的共面、共線規(guī)律①凡是碳原子與其他四個(gè)原子形成共價(jià)單鍵時(shí)，空間構(gòu)型為四面體形。②有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中只要出現(xiàn)一個(gè)飽和碳原子，則分子中的所有原子不可能共面。③有機(jī)物分子中飽和碳原子若連接三個(gè)碳原子，則有機(jī)物分子中的碳原子不可能共面。④CX4分子中有且只有3個(gè)X原子共面。⑤有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳雙鍵，則整個(gè)分子中至少有6個(gè)原子共面。⑥有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，則整個(gè)分子中至少有12個(gè)原子共面。⑦有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)羰基（），則整個(gè)分子中至少有4個(gè)原子共面。⑧有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳碳三鍵（-C≡C-），則整個(gè)分子中至少有4個(gè)原子共線。⑨有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)苯環(huán)，則整個(gè)分子中至少有3條對(duì)角線，分別是4個(gè)原子共線。⑩有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)碳氮三鍵（-C≡N），則整個(gè)分子中至少有3個(gè)原子共線。說明：單鍵可旋轉(zhuǎn)，雙鍵或三鍵不能旋轉(zhuǎn)?！咀兪?-1】對(duì)于的分子結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是A．除苯環(huán)外的其余碳原子有可能都在一條直線上B．除苯環(huán)外的其余碳原子不可能都在一條直線上C．12個(gè)碳原子不可能都在同一平面上D．所有原子有可能都在同一平面上【答案】B【解析】按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其空間結(jié)構(gòu)可簡單表示為下圖所示，由圖形可以看到，直線l一定在平面N中，甲基上3個(gè)氫只有一個(gè)可能在這個(gè)平面內(nèi)；—CHF2基團(tuán)中的兩個(gè)氟原子和一個(gè)氫原子，最多只有一個(gè)在雙鍵決定的平面M中；平面M和平面N一定共用兩個(gè)碳原子，可以通過旋轉(zhuǎn)碳碳單鍵，使兩平面重合，此時(shí)仍有—CHF2中的兩個(gè)原子、—CH3中的兩個(gè)氫原子不在這個(gè)平面內(nèi)。要使苯環(huán)外的碳原子共直線，必須使雙鍵部分鍵角為180°，但烯烴中鍵角為120°，所以，苯環(huán)以外的碳不可能共直線。綜合上述，答案選B。【變式3-2】下列物質(zhì)的分子中，所有碳原子不可能處于同一平面的是A． B．C． D．【答案】C【解析】在常見的有機(jī)化合物中甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，乙烯和苯是平面型結(jié)構(gòu)，乙炔是直線型結(jié)構(gòu)，其它有機(jī)物可在此基礎(chǔ)上進(jìn)行判斷原子共線與共面問題。A．苯乙烯中苯環(huán)和碳碳雙鍵所連接的C原子均共面，所以碳原子可處于同一平面，故A不選；B．乙苯分子中由于單鍵可以旋轉(zhuǎn)，所以乙苯分子中所有碳原子有可能處于同一平面，故B不選；C．與甲基相連的碳原子是飽和碳原子，且連有三個(gè)碳原子，飽和碳原子連接的四個(gè)原子呈四面體結(jié)構(gòu)，中心碳原子最多和兩個(gè)原子共平面，所以分子中所有碳原子不可能都共平面，故C選；D．由于苯環(huán)是平面形結(jié)構(gòu)，且單鍵可以旋轉(zhuǎn)，所以所有碳原子可能都處在同一平面上，故D不選；故選C。1．檸檬烯是一種天然的功能單萜，在食品中作為香料添加劑被廣泛使用，其結(jié)構(gòu)簡式為。下列有關(guān)檸檬烯的分析不正確的是A．1mol檸檬烯完全燃燒消耗14molO2B．分子中所有碳原子不可能在同一平面上C．檸檬烯屬于芳香烴D．一定條件下，檸檬烯可以發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)【答案】C【解析】A．根據(jù)檸檬烯的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C10H16，1mol檸檬烯完全燃燒時(shí)消耗的氧氣的物質(zhì)的量為mol=14mol，故A正確；B．該分子中存在三個(gè)碳原子與同一飽和碳原子相連的結(jié)構(gòu)，根據(jù)甲烷的空間構(gòu)型可知該物質(zhì)中所有碳原子不可能都共面，故B正確；C．檸檬烯不含苯環(huán)，不屬于芳香烴，故C錯(cuò)誤；D．該物質(zhì)含有碳碳雙鍵，可以發(fā)生加成反應(yīng)；含有甲基，可以發(fā)生取代反應(yīng)；含有碳碳雙鍵、且可以燃燒，可以發(fā)生氧化反應(yīng)，故D正確；綜上所述答案為C。2．下列屬于加成反應(yīng)的是A．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色 B．甲烷和氯氣混合光照，黃綠色變淺C．將苯與液溴在鐵粉作用下反應(yīng) D．苯與氫氣反應(yīng)生成環(huán)己烷【答案】D【解析】A．乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色，是高錳酸鉀和乙烯發(fā)生了氧化反應(yīng)的結(jié)果，故A錯(cuò)誤；B．甲烷和氯氣混合光照，黃綠色變淺，甲烷中的氫原子被氯原子所代替生成氯代物，屬于取代反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．苯和液溴在鐵粉作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯，故C錯(cuò)誤；D．苯與氫氣反應(yīng)生成環(huán)己烷，屬于加成反應(yīng)，故D正確；故選D。3．下列關(guān)于有機(jī)物的敘述，正確的是A．乙烯與氯氣加成反應(yīng)的產(chǎn)物是CH2Cl-CH2ClB．含元素種類相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物互為同分異構(gòu)體C．甲烷與氯氣的混合氣體在光照下反應(yīng),生成的是一氯甲烷和氯化氫D．某有機(jī)物完全燃燒后生成二氧化碳和水，說明該有機(jī)物中必定含有碳、氫、氧3種元素【答案】A【解析】A．乙烯與氯氣發(fā)生加成反應(yīng)，乙烯雙鍵中的一個(gè)鍵斷開，兩個(gè)氯原子分別加到兩個(gè)不飽和碳原子上，產(chǎn)物是1，2-二氯乙烷，即CH2Cl-CH2Cl，故A正確；B．含元素種類相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物不一定是同分異構(gòu)體，比如乙烯和乙炔都由碳元素和氫元素組成，但分子式不同，不是同分異構(gòu)體，故B錯(cuò)誤；C．甲烷與氯氣的混合氣體在光照下發(fā)生取代反應(yīng)，此反應(yīng)為連鎖反應(yīng)，生成的是一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷