新课标2019版高考化学一轮复习第九单元有机化合物9.1甲烷乙烯苯课件.ppt

1、第九单元有机化合物,第1节甲烷、乙烯、苯,-3-,考纲要求:1.了解有机化合物中碳的成键特征。2.了解有机化合物的同分异构现象,能正确书写简单有机化合物的同分异构体。3.掌握常见有机反应类型。4.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及应用。5.了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。,-4-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,几种常见烃的结构与性质1.甲烷、乙烯和苯的比较,-5-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,-6-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,-7-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,-8-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考

2、点三,-9-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,特别提醒(1)甲烷与氯气发生取代反应,得到的有机产物是混合物,其中有机产物都不溶于水,常温下,一氯甲烷是气体,其他的有机产物都是液体。(2)烷烃分子中的碳原子并不都在一条直线上,而是呈锯齿状。(3)溴水、酸性KMnO4溶液均可鉴别乙烷和乙烯,但要除去乙烷中的乙烯时,只能选用溴水,因为酸性高锰酸钾溶液能将乙烯氧化成CO2。(4)苯不能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色、苯的邻二氯代物只有一种,均可说明苯分子中不存在单双键交替结构。,-10-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,自主巩固判断正误,正确的画“”,错误的画“”。(

3、1)甲烷的化学性质很稳定,不能与氧气、酸性KMnO4溶液、强酸、强碱等反应 ( )(2)溴水既可以除去乙烷中的乙烯,也可以鉴别乙烷与乙烯 ( )(3)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色,其反应原理相同 ( )(4) 表示苯的分子结构,其中含碳碳双键,因此苯的性质跟乙烯相似 ( )(5)苯与溴水在一定条件下可以生成溴苯 ( )(6)丙烷分子中三个碳原子在同一条直线上 ( ),-11-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,有机反应类型的判断方法1.依据定义及反应特点判断,-12-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,2.依据方程式前后分子数目判断取代反应一般反应前后物质都为两种;加

4、成反应一般只有一种生成物。3.依据官能团的性质判断(1)烷烃一般只能发生取代反应,含有苯环的物质既能发生加成反应也能发生取代反应;含有COOH、OH、COOR等官能团的物质均能发生取代反应。(2)加成反应:反应物中一般含有碳碳双键、碳碳三键、苯环等。(3)氧化反应:主要包括烯烃、醇被酸性高锰酸钾溶液氧化,葡萄糖被新制氢氧化铜或银氨溶液氧化,醇的催化氧化等。注意大多数有机物能在氧气中燃烧,发生氧化反应。,-13-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,4.依据反应条件判断(1)当反应条件为稀酸并加热时,通常为酯或糖类的水解,属于取代反应。(2)当反应条件为光照且与卤素单质(氯气或溴蒸气)反

5、应时,通常为烷烃或苯环侧链烷基上的氢原子发生取代反应。(3)当反应条件是在FeX3(X为卤素)的催化作用下与X2反应常为苯环上的氢原子被取代。(4)当反应条件为催化剂并与氢气反应时,为加成反应。(5)当反应条件为Cu或Ag作催化剂、加热,并与氧气反应,通常为醇的催化氧化。,-14-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,5.依据记忆判断(1)取代反应包括:烷烃的卤代反应、苯环的溴代或硝化反应、酯化反应、水解反应等。(2)加成反应包括由烯烃反应生成烷烃、醇或氯代烃,由苯反应生成环烷烃等。,-15-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,例1聚苯乙烯塑料在生产、生活中有广泛应用,其单体

6、苯乙烯可由乙苯与二氧化碳在一定条件下发生如下反应制取:,下列有关苯乙烯的说法正确的是( )A.分子中含有5个碳碳双键B.属于不含极性键的共价化合物C.分子式为C8H10D.通过加聚反应生成聚苯乙烯,答案,解析,-16-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,归纳总结烃的常见反应类型(1)氧化反应:燃烧反应;被酸性KMnO4溶液氧化。(2)取代反应:烷烃、苯及其同系物发生的卤代反应;苯及其同系物发生的硝化反应。(3)加成反应:不饱和烃与X2(X代表Cl、Br)、H2、HX、H2O等发生的加成反应。(4)加聚反应:烯烃发生的加聚反应。,-17-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,跟

7、踪训练1.(2017课标全国)下列由实验得出的结论正确的是(),答案,解析,-18-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,2.(2016湖南益阳4月调研)科学家最近在-100 的低温下合成一种烃X,此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法不正确的是( )A.X在常温下不能稳定存在B.X的性质与烯烃类似,容易发生加成反应C.X不能使酸性KMnO4溶液褪色D.充分燃烧等质量的X和甲烷,X消耗氧气比甲烷少,答案,解析,-19-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,碳的成键特点与同分异构体1.有机物分子中碳原子的成键特征(1)碳原子的最外层有4个电子,可与其他原子形成4个

8、共价键,而且碳原子之间也能形成共价键。(2)碳原子不仅可以形成单键,还可以形成双键和三键。(3)多个碳原子可以相互结合形成碳链,也可以形成碳环,碳链或碳环上还可以连有支链。,-20-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,2.同系物(1)定义:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。(2)烷烃同系物:分子式都符合CnH2n+2,如CH4、CH3CH3、互为同系物。(3)同系物的化学性质相似,物理性质呈现一定的递变规律。(4)烷烃物理性质的递变规律:烷烃均难溶于水,且密度比水的小。随着分子中碳原子数的增多,熔、沸点逐渐升高,密度逐渐增大。常温下,分子中碳原子数

9、为14的烃为气态,当分子中碳原子数5时,烷烃为非气态(新戊烷除外)。,-21-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,3.同分异构体(1)定义:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象,叫同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。(2)常见的同分异构体(写结构简式):,-22-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,4.有机物结构的表示方法(以乙烯为例),-23-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,-24-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,自主巩固回答问题:(1)下列物质属于同系物的是、,属于同分异构体的是。,(2)C3H6Cl2有4种结构,则

10、丙烷的六氯代物有4种结构;C5H11有8种结构,则C5H11Cl有8种结构。,-25-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,同分异构体的书写及判断一、烷烃同分异构体的书写1.原则(1)“成直链、一线串”;(2)“从头摘、挂中间”;(3)“往边排、不到端”,摘两碳,成乙基,二甲基,不重复,要写全。2.书写步骤(以C6H14为例)(1)“成直链、一线串”:先写出碳原子数最多的主链。CCCCCC(只写出碳骨架,下同);,-26-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,-27-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,二、同分异构体的判断一同一不同1.一同一定要抓住分子式相同,只有分

11、子式相同,才有可能是同分异构体。分子式相同,相对分子质量、最简式一定相同,但相对分子质量相同、最简式相同的不一定是同分异构体,如相对分子质量均为44的C2H4O和C3H8、最简式均为CH2的C2H4和C3H6均不属于同分异构体。2.一不同结构不同,即分子中原子的连接方式不同,同分异构体可以是同一类物质,也可以是不同类物质。,-28-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,三、同分异构体数目的判断1.记忆法记住常见同分异构体的数目。(1)凡只含有一个碳原子的分子均无同分异构体。(2)甲烷、乙烷、新戊烷、苯的一卤代物只有一种。(3)丁烷、丙基(C3H7)有2种,如丙烷的一氯代物有2种。(4)

12、戊烷有3种。(5)丁基(C4H9)有4种,如丁烷的一氯代物有4种。(6)戊基(C5H11)有8种,如戊烷的一氯代物有8种。,-29-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,2.等效氢法(1)同一碳原子上的氢为等效氢。(2)同一碳原子上所连甲基(CH3)为等效甲基,等效甲基上的所有氢为等效氢。(3)处于对称位置的碳原子上的氢也为等效氢。(4)有n种不同的等效氢,其一元取代物就有n种。,-30-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,3.先定后动法分析二元取代物的方法,如分析C3H6Cl2的同分异构体,先固定其中一个Cl的位置,移动另外一个Cl,从而得到其同分异构体:,-31-,考点一

13、,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,例2下列有关物质的同分异构体(不考虑立体异构)的数目分析正确的是( ),A,-32-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,解析:根据分子式,能与金属钠反应,该物质为丁醇,丁基有4种结构,所以丁醇有4种同分异构体,A项正确;C3H8的二氯代物可以看作2个氯原子取代丙烷中2个H原子形成的,当两个氯原子在同一碳原子上时,存在两种同分异构体:CH(Cl)2CH2CH3、CH3C(Cl)2CH3;当两个氯原子位于不同碳原子时,也存在两种结构:CH2ClCHClCH3、CH2ClCH2CH2Cl,所以分子式为C3H6Cl2的有机物总共有4种结构,B项错误;分子

14、式为C7H16的烃结构式中含有3个甲基,则该烷烃只有1个支链,若支链为CH3,主链含有6个碳原子,符合条件的有:CH3CH(CH3)CH2CH2CH2CH3,CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3;若支链为CH2CH3,主链含有5个碳原子,符合条件的有CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3;支链不可能大于3个碳原子,故符合条件的烷烃有3种,C项错误;,-33-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,芳香烃说明含有苯环,能得到三种一硝基化物说明苯环上有3种氢原子,分子式为C8H10的芳香烃,分子中含有1个苯环,故侧链为烷基,若有1个侧链,为CH2CH3,苯乙烷中,苯环上的一硝基代物有3种,若有2个侧链,均为CH3,有邻、间、对三种,邻二甲苯中,苯环上的一硝基代物有2种;间二甲苯中,苯环上的一硝基代物有3种;对二甲苯中,苯环上的一硝基代物有1种,可能结构有9种,故D项错误。,-34-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,跟踪训练3.四联苯 的一氯代物有()A.3种B.4种C.5种D.6种,答案,解析,-35-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,考点三,4.(2017陕西西安模拟)分子式为C5H10O2并能与