《2019-2020年高中化學(xué) 專題3 第一單元 脂肪烴教案 蘇教版選修5.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高中化學(xué) 專題3 第一單元 脂肪烴教案 蘇教版選修5.doc（21頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高中化學(xué) 專題3 第一單元 脂肪烴教案 蘇教版選修5 ●課標要求 1．以烷、烯、炔的代表物為例，比較它們在組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)上的差異。 2．認識取代、加成反應(yīng)和加聚反應(yīng)特點。 ●課標解讀 1．了解烷、烯、炔在組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的差異及應(yīng)用。 2．領(lǐng)會取代、加成和加聚反應(yīng)的原理。 ●教學(xué)地位 脂肪烴是烴類物質(zhì)的一大類，主要來源于石油，弄清其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)也就十分重要。近幾年高考試題均有涉及。 (教師用書獨具) ●新課導(dǎo)入建議 我們在必修里已經(jīng)知道乙烯與乙炔能發(fā)生加成反應(yīng)，而乙烷不能，你知道為什么嗎？ ●教學(xué)流程設(shè)計 安排學(xué)生課前閱讀P40～42相關(guān)教材內(nèi)容，完成【課前自主導(dǎo)學(xué)】中的內(nèi)容。?步驟1：導(dǎo)入新課，分析本課教學(xué)地位和重要性。?步驟2：對【思考交流1】讓學(xué)生了解烴類沸點的影響因素；對【思考交流2】，強調(diào)不對稱烯烴與不對稱物質(zhì)加成時，生成物可能有2種可能，但有主次。?步驟3：對【探究1】讓學(xué)生細讀三種烴的差異，并強調(diào)二烯烴加成的特點。進而讓學(xué)生討論【例2】并完成，教師給予點評和糾錯。然后讓學(xué)生完成【變式訓(xùn)練1】，教師給予點撥。 ? 步驟6：6至7分鐘完成【當堂雙基達標】，教師明確答案并給予適當點評或糾錯。?步驟5：回顧本課堂所講，師生共同歸納總結(jié)出【課堂小結(jié)】。?步驟4：對【探究2】指導(dǎo)學(xué)生理解加聚反應(yīng)及有關(guān)概念，進而完成【例2】和【變式訓(xùn)練2】，教師給予點評和糾錯。對【教師備課資源】可根據(jù)學(xué)生實際水平，選擇補加。 課　標　解　讀 重　點　難　點 1.了解常見脂肪烴的物理性質(zhì)。 2.理解常見脂肪烴的化學(xué)性質(zhì)。 1.常見脂肪烴的物理性質(zhì)變化規(guī)律。(重點) 2.常見脂肪烴的取代、加成、加聚反應(yīng)。(難點) 常見脂肪烴的分類和物理性質(zhì) 1.脂肪烴的分類 脂肪烴飽和烴：烷烴不飽和烴含雙鍵的烯烴含叁鍵的炔烴 2．脂肪烴的物理性質(zhì) 物理性質(zhì) 變化規(guī)律 狀態(tài) 當碳原子數(shù)小于或等于4時，烷、烯、炔烴在常溫下呈氣態(tài)，其他的烷、烯、炔烴常溫下呈液態(tài)或固態(tài)(新戊烷常溫下為氣態(tài)) 溶解性 都不溶于水，易溶于有機溶劑 沸點 隨碳原子數(shù)的增加，沸點逐漸升高。碳原子數(shù)相同的烴，支鏈越多，沸點越低 密度 隨碳原子數(shù)的增加，相對密度逐漸增大。烷、烯、炔烴的相對密度小于水的密度 1．烷烴的沸點與碳原子數(shù)之間有怎樣的關(guān)系？ 【提示】　碳原子越多，沸點越高。 常見脂肪烴的化學(xué)性質(zhì) 1.取代反應(yīng) (1)取代反應(yīng)：有機物分子中的原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應(yīng)。 (2)烷烴的特征反應(yīng)是取代反應(yīng)，但烷烴的取代反應(yīng)的生成物一般是混合物，例如甲烷與氯氣反應(yīng)就可以生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等有機物。 2．加成反應(yīng) (1)加成反應(yīng)：構(gòu)成有機化合物不飽和鍵的兩個原子與其他原子或原子團結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)。 (2)烯烴、炔烴的特征反應(yīng)是加成反應(yīng)。 (3)示例： ①一般烯烴或炔烴 CH2CH—CH CH2BrCHBrCHCH2(1,2加成) CH2CH2＋Br2 CH2BrCHCHCH2Br(1,4加成) 3．加聚反應(yīng) (1)加聚反應(yīng)：具有不飽和鍵的有機化合物通過加成反應(yīng)得到高分子化合物的反應(yīng)。 (2)乙烯的加聚反應(yīng)方程式為nCH2CH2—CH2。1,3丁二烯可以通過1,4加成得到高分子化合物，生成物是一種重要的橡膠，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：nCH2CH2CH2—CHCHCH。 2．丙烯與HBr加成的產(chǎn)物有幾種？主要產(chǎn)物是什么？有什么規(guī)則？ 【提示】　2種；CH3CHCH3Br；不對稱烯烴與鹵化氫加成時，一般氫加到含氫多的不飽和碳原子一側(cè)，即馬氏規(guī)則。 脂肪烴的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 【問題導(dǎo)思】　 ①飽和烴的特征反應(yīng)是什么反應(yīng)？ 【提示】　取代反應(yīng)。 ②不飽和烴的特征反應(yīng)是什么反應(yīng)？ 【提示】　加成反應(yīng)。 　　類別 比較　　 烷烴 烯烴(分子中只有 一個碳碳雙鍵) 炔烴(分子中只有 一個碳碳叁鍵) 組成通式 CnH2n＋2 CnH2n CnH2n－2 碳的質(zhì)量分數(shù) 75%～85.7% 85.7% 85.7%～92.3% 官能團結(jié)構(gòu)式 CC CC 代表物結(jié)構(gòu) 甲烷：正四面體 乙烯：平面結(jié)構(gòu) 乙炔：直線結(jié)構(gòu) 化學(xué)性質(zhì) 取代反應(yīng) 能 加成反應(yīng) 不能 能 能 加聚反應(yīng) 不能 能 能 能否因化 學(xué)反應(yīng)使 溴水褪色 不能 能 能 能否使酸 性KMnO4 溶液褪色 不能 能 能 燃燒 通式 CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O 現(xiàn)象 火焰不明亮 火焰較明亮， 帶黑煙 火焰明亮，帶濃煙 　(xx海南高考節(jié)選)化合物A是合成天然橡膠的單體，結(jié)構(gòu)簡式為：CH2===C(CH3)—CH===CH2。A的一系列反應(yīng)如下(部分反應(yīng)條件略去)： A＋BCOOC2H5CH3　 Br2,CCl4 ②C10H16Br2O2 已知：＋ 回答下列問題： (1)A的化學(xué)名稱是________； (2)B的分子式為________； (3)②的反應(yīng)方程式為________________________________________________________________________； (4)①和②的反應(yīng)類型分別是________，________。 【解析】　由已知項提供的信息可知A和B的反應(yīng)為加成反應(yīng)。A提供了兩個碳碳雙鍵，B至少提供一個碳碳雙鍵，A和B反應(yīng)的產(chǎn)物中有10個碳原子，A中有5個碳原子，則B中必然有5個碳原子，B中還有—COOC2H5，則B的結(jié)構(gòu)簡式為CH2===CHCOOC2H5。對于反應(yīng)②，產(chǎn)物比反應(yīng)物只增加了兩個溴原子，故反應(yīng)②為加成反應(yīng)。 【答案】　(1)2甲基1,3丁二烯(異戊二烯) (2)C5H8O2 (3)CH3COOC2H5＋Br2―→ CH3BrBrCOOC2H5 (4)加成反應(yīng)　加成反應(yīng) 加成反應(yīng)與取代反應(yīng)的區(qū)別 加成反應(yīng) 取代反應(yīng) 概念 構(gòu)成有機化合物不飽和鍵的兩個原子與其他原子或原子團直接結(jié)合而生成新物質(zhì)的反應(yīng) 有機化合物分子中的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應(yīng) 特點 “斷一、加二，都進來”“斷一”是指雙鍵或叁鍵中的一個不穩(wěn)定鍵斷裂；“加二”是指加兩個其他原子或原子團，每一個不飽和碳原子上各加上一個 “上一下一，有進有出” 1．(xx上海高考)β月桂烯的結(jié)構(gòu)如圖所示，一分子該物質(zhì)與兩分子溴發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物(只考慮位置異構(gòu))理論上最多有(　　) A．2種　　　　　　　　　B．3種 C．4種 D．6種 【解析】　β月桂烯和溴1∶2加成的產(chǎn)物共有如下四種： BrBrBrBr、BrBrBrBr、BrBrBrBr、 BrBrBrBr，C項正確。 【答案】　C 加聚反應(yīng)的類型與應(yīng)用 【問題導(dǎo)思】　 ①加聚反應(yīng)的實質(zhì)是什么？有什么應(yīng)用？ 【提示】　加成反應(yīng)；可用于合成高分子材料。 ②聚乙烯CH2—CH2是純凈物嗎？為什么？ 【提示】　不是純凈物；因為n值不確定。 1．有關(guān)概念 nCHCH3單體CH2―→CHCH3鏈節(jié)CH2聚合度 2．加聚反應(yīng)類型 (1)單烯加聚，如：nCH2===CH2―→ CH2—CH2 (2)共軛二烯加聚nCH2===CH—CH===CH2―→CH2—CH===CH—CH2 (3)混聚：nCH2CHCH3＋nCH2===CH—CH===CH2 ―→CH2CHCH3CH2CHCHCH2 　某高分子化合物的部分結(jié)構(gòu)如下： ……CClHCClHCClHCHClCHClCHClCClHCClHCClH…… 下列說法中正確的是(　　) A．聚合物的分子式為C3H3Cl3 B．聚合物的鏈節(jié)為…CClHCClHCClH C．該高聚物由單體CHCl===CHCl通過加聚反應(yīng)得到 D．若n表示聚合度，則其相對分子質(zhì)量為97n 【解析】　注意到碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，則可判斷上述聚合物重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元(即鏈節(jié))為CClHCClH，該聚合物的結(jié)構(gòu)簡式為CClHCClH，是由單體CHCl===CHCl通過加聚反應(yīng)得到的，其分子組成為(C2H2Cl2)n，其相對分子質(zhì)量為97n。 【答案】　CD 注意單體，鏈節(jié)的區(qū)別：單體是加聚反應(yīng)的反應(yīng)物小分子，鏈節(jié)是高分子結(jié)構(gòu)中的重復(fù)單元。 2．(xx上海高考節(jié)選)耐熱型ABS樹脂由丙烯腈(CH2CHCH3　　　 ?、贑H3CH CH2CHCCH3CH2 (5)3 1．(xx江蘇徐州質(zhì)檢)下列關(guān)于烷烴和烯烴的說法中不正確的是(　　) A．它們所含元素的種類相同，但通式不同 B．均能與氯氣發(fā)生反應(yīng) C．烯烴分子中的碳原子數(shù)≥2，烷烴分子中的碳原子數(shù)≥1 D．含碳原子數(shù)相同的烯烴和烷烴互為同分異構(gòu)體 【解析】　含碳原子數(shù)相同的烯烴和烷烴分子式不同，所以不是互為同分異構(gòu)體的關(guān)系。 【答案】　D 2．①丁烷?、?甲基丙烷　③戊烷　④2甲基丁烷 ⑤2,2二甲基丙烷等物質(zhì)的沸點的排列順序正確的是(　　) A．①＞②＞③＞④＞⑤　　B．⑤＞④＞③＞②＞① C．③＞④＞⑤＞①＞② D．②＞①＞⑤＞④＞③ 【解析】　烷烴的沸點隨著分子內(nèi)所含碳原子數(shù)的增加而逐漸升高；分子式相同的烴，支鏈越多，沸點越低。 【答案】　C 3．下列各組物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物一定為純凈物的是(　　) A．CH3CCH3CHCH3＋Br2(CCl4) C．CH3—CH D．nCH3—CH 【解析】　題中涉及的三種烯烴，分子結(jié)構(gòu)都是不對稱的結(jié)構(gòu)。在Br2、HCl、H2O中，除Br2以外，其他兩種的分子結(jié)構(gòu)也都是不對稱結(jié)構(gòu)。在加成反應(yīng)中，不對稱結(jié)構(gòu)分子與不對稱結(jié)構(gòu)分子相加成時，產(chǎn)物往往不止一種，所以A項可選，B、C兩項不選。D項中的反應(yīng)是加聚反應(yīng)，產(chǎn)物為高分子化合物，高分子化合物一般為混合物。 【答案】　A 4．在金屬化合物的催化作用下，烯烴里的碳碳雙鍵會被拆散、重組、形成新的烯烴分子，這種過程被命名為烯烴復(fù)分解反應(yīng)。若把C6H5CH2CHCHCH3在一定條件下混合反應(yīng)，下列產(chǎn)物不可能生成的是(　　) A．C6H5CH2CHCH2 C．C6H5CHCHCH2C6H5 【解析】　理解題中介紹的烯烴復(fù)分解反應(yīng)關(guān)鍵要把握兩點：①在雙鍵處斷裂；②斷裂的部分重組成烯烴分子。C6H5CH2CHCHCH3在一定條件下混合反應(yīng)得到的產(chǎn)物有CH2CHCH2C6H5、 C6H5CH2CHCHCH3。 【答案】　C 5．含有一個碳碳叁鍵的炔烴加氫后產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式是 CH3CH2CHCH3CH2CHCH2CH3CH2CH3 此炔烴可能的結(jié)構(gòu)有(　　) A．一種 B．兩種 C．三種 D．四種 【解析】　加氫后的產(chǎn)物是烷烴，它是由含一個碳碳叁鍵的炔烴和氫氣加成得到的。本題實際上是要確定原炔烴中叁鍵的位置。炔烴相對于分子中所含碳原子數(shù)相同的烷烴，每個碳原子上少兩個氫原子，也就是說，烷烴中某相鄰的兩個碳原子上都必須有兩個或兩個以上的氫原子才能符合條件。顯然左邊第1,2個碳原子之間原來可形成叁鍵，右邊第1,2個碳原子也是如此，右下方的兩個碳原子的位置與結(jié)構(gòu)簡式中右邊第1,2個碳原子是等效的。 【答案】　B 6．關(guān)于乙烯基乙炔分子(CH≡C—CHCH—CH2—CH3、CH3—CHCH—CH3、CH2CCH3CH3，所以和NBS作用時得到的一溴代物有3種。 【答案】　(1)CH2CCH3CH3CH2CCH3CH3、 CH2CCH3CH3CCH3CH3CH2 (2)CH3CCH3CH3CH2CHCH3CH3 (3)橙色褪去且溶液分層　紅棕色褪去，不分層 (4)3第2課時　脂肪烴的來源與石油化學(xué)工業(yè) (教師用書獨具) ●課標要求 能說出天然氣、石油液化氣、汽油的組成，認識它們在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。 ●課標解讀 1．了解天然氣、石油液化氣、汽油的組成。 2．了解石油的分餾、裂化和裂解等。 ●教學(xué)地位 石油的分餾、裂化和裂解的發(fā)展水平是石油化工的重要標志，也是國家各方面發(fā)展水平的標志之一。近幾年高考試題就有關(guān)原理、產(chǎn)品常有涉及。 (教師用書獨具) ●新課導(dǎo)入建議 新型環(huán)保液體燃料——輕烴燃氣。除了熱值高、燃燒排放清潔外，與天然氣和液化石油氣相比，其運輸、貯存、分銷更為方便安全，不僅可作為居民各種生活用燃氣設(shè)施的氣源，也是機關(guān)、學(xué)校、飯店等公用事業(yè)和工業(yè)企業(yè)烹飪、采暖、制冷和生產(chǎn)加熱設(shè)施的理想氣源。輕烴燃氣的原料來源是什么？如何制取，本課時的學(xué)習(xí)將會有所啟發(fā)。 ●教學(xué)流程設(shè)計 安排學(xué)生課前閱讀P43～46相關(guān)教材內(nèi)容，完成【課前自主導(dǎo)學(xué)】中的內(nèi)容。?步驟1：導(dǎo)入新課，分析本課教學(xué)地位和重要性。?步驟2：對【思考交流】讓學(xué)生知道裂化的原理和意義。?步驟3：對【探究1】結(jié)合教材引導(dǎo)學(xué)生進而讓學(xué)生獨立完成【例1】和【變式訓(xùn)練1】，教師給答案并給予適當點評，且有條件的話介紹【教師備課資源】。 ? 步驟6：6至7分鐘完成【當堂雙基達標】，教師明確答案并給予適當點評或糾錯。?步驟5：回顧本課堂所講，師生共同歸納總結(jié)出【課堂小結(jié)】。?步驟4：對【探究2】，結(jié)合實例講烴燃燒的有關(guān)規(guī)律，然后點撥【例1】，學(xué)生完成【變式訓(xùn)練2】，教師提問、點評。 課　標　解　讀 重　點　難　點 1.了解石油、天然氣是脂肪烴的主要來源。 2.了解石油的分餾、裂化、裂解、重整等化學(xué)工業(yè)。 1.石油的常壓分餾和減壓分餾。(重點) 2.裂化汽油和直餾汽油的來源和差異。(難點) 脂肪烴的來源 1.石油的物理性質(zhì)和成分 (1)顏色狀態(tài)：黃綠色至黑褐色的黏稠液體。 (2)組成：主要是由氣態(tài)烴、液態(tài)烴和固態(tài)烴組成的混合物。其成分主要是烷烴和環(huán)烷烴，有的含芳香烴。 2．天然氣的成分 天然氣主要成分是甲烷，有的地區(qū)的天然氣中則含有乙烷、丙烷和丁烷等，而甲烷只占85%左右。 石油化學(xué)工業(yè) 1.石油的分餾 (1)原理：石油汽化不同的餾分，屬于物理變化。 (2)分類 ①常壓分餾 ②減壓分餾 2．石油的裂化 (1)原理：使長碳鏈的烴在高溫下反應(yīng)生成短碳鏈烴的方法。 (2)目的：提高汽油、煤油等輕質(zhì)油的產(chǎn)量。 (3)分類：熱裂化和催化裂化。 (4)裂解：同裂化原理相同，由輕質(zhì)油生產(chǎn)氣態(tài)烯烴，又稱深度裂化。 3．催化重整和加氫裂化 (1)目的：提高_汽油等輕質(zhì)油品質(zhì)。 (2)產(chǎn)品：催化重整是獲得芳香烴的主要途徑。 4．環(huán)境保護 石油化工，科學(xué)家正在積極探索“全合成、零排放”的綠色化學(xué)工藝，開發(fā)對環(huán)境友好的產(chǎn)品、控制設(shè)備和儀器。 完成下列的裂化反應(yīng) ①C16H34________________________________________________________________________ ②C8H18________________________________________________________________________ ③C8H16________________________________________________________________________ 【提示】　①C8H18＋C8H16 ②C4H10＋C4H8 ③C5H10＋C3H6  石油化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)品問題 【問題導(dǎo)思】　 ①直餾汽油和裂化汽油的主要成分有什么區(qū)別？ 【提示】　直餾汽油的主要成分是液態(tài)烷烴，而裂化汽油的主要成分是液態(tài)烷烴和烯烴的混合烴。 ②裂化與裂解的主要目的是什么？ 【提示】　裂化主要是獲得汽油等輕質(zhì)油，裂解主要是獲得氣態(tài)烴等化工原料。 1．石油的分餾 (1)常壓分餾得到的餾分中烴的沸點相對較低，分子中所含碳原子數(shù)較少。 減壓分餾得到的餾分中烴的沸點相對較高，分子中所含碳原子數(shù)較多。 (2)減壓分餾的原理是利用外界壓強對物質(zhì)沸點的影響。外界壓強越大，物質(zhì)的沸點就越高；外界壓強越小，物質(zhì)的沸點就越低。用降低分餾塔內(nèi)壓強的辦法，能使重油的沸點隨壓強降低而降低。也就是說，在低于常壓下的沸點就可以使重油沸騰，這種過程就是減壓分餾。 2．石油的裂化和裂解 (1)裂化就是在一定條件下，將相對分子質(zhì)量較大、沸點較高的烴斷裂為相對分子質(zhì)量較小、沸點較低的烴的過程。在催化劑作用下進行的裂化，又叫催化裂化。如： C16H34C8H18＋C8H16 十六烷　　辛烷　　辛烯 (2)裂解是指以比裂化更高的溫度，使石油分餾產(chǎn)物(包括石油氣)中的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等的加工過程。裂解實際是深度裂化，石油裂解的化學(xué)過程比較復(fù)雜，裂解的目的是為了獲取氣態(tài)烯烴。 3．石油煉制、加工過程及主要產(chǎn)品的比較 煉制和加 工方法 分餾 裂化 常壓 分餾 減壓 分餾 熱裂化 催化 裂化 裂解 原理 用蒸發(fā)和冷凝的方法把石油分成不同沸點范圍的蒸餾產(chǎn)物 在一定條件下，將相對分子質(zhì)量較大、沸點較高的烴斷裂成小分子的過程 在高于裂化的溫度下，將長鏈分子斷裂成短鏈的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴的過程 原料 脫水、脫 鹽的原油 重油 重油 石油的 分餾產(chǎn)品 條件 常壓 加熱 減壓 加熱 加熱 催化 劑、 加熱 高溫 目的 將原油 分離成 輕質(zhì)油 將重油充 分分離， 并防碳化 提高輕質(zhì)油的 產(chǎn)量和質(zhì)量 獲取短鏈氣態(tài) 不飽和烴 主要 產(chǎn)品 溶劑油、 汽油、煤 油、柴油、 重油 潤滑油、 凡士林等 汽油等輕質(zhì)油 乙稀、丙烯、 丁二烯等 　 蒸餾與分餾的區(qū)別與聯(lián)系：蒸餾與分餾都是利用混合物的沸點不同進行的液體分離操作，但蒸餾只得到一種餾分(如制蒸餾水)，分餾要得到兩種或兩種以上沸點不同的餾分；分餾實質(zhì)上是一種“多次蒸餾”。蒸餾和分餾都屬于物理變化。__石油分餾出來的每一種餾分仍然是多種烴的混合物，是沸點在一定溫度范圍內(nèi)的液體的混合物。 　下列敘述不正確的是(　　) A．天然氣和沼氣的主要成分都是甲烷，燃燒天然氣較環(huán)保 B．石油中通過常壓分餾、減壓分餾得到的汽油比催化重整后的汽油品質(zhì)高 C．重油通過裂化可獲得大量的輕質(zhì)油 D．輕質(zhì)油的裂解也可稱為深度裂化，目的是為了獲得大量的氣態(tài)不飽和烴 【解析】　天然氣和沼氣的主要成分都是CH4。天然氣中含硫元素的量很少，所以天然氣在空氣中燃燒，產(chǎn)生SO2污染物的量也少，A正確；催化重整的目的就是為了提高輕質(zhì)油的品質(zhì)，B不正確；重油的裂化就是為了解決石油分餾輕質(zhì)油產(chǎn)量不高而采取的補救措施，C正確；D說法正確。 【答案】　B 有關(guān)石油常壓分餾、減壓分餾、裂化、裂解、催化重整等石油加工術(shù)語及工業(yè)操作的目的和作用要弄清楚，這也是本節(jié)知識的重點內(nèi)容。 1．下列說法中正確的是(　　) A．石油是混合物，汽油是純凈物 B．沸點：汽油＞煤油＞柴油＞機油 C．蒸餾汽油和裂化汽油成分相同 D．蒸餾汽油的實驗裝置也可用來制取蒸餾水 【解析】　A項，石油、汽油均為混合物；B項，沸點： 汽油＜煤油＜柴油＜機油；C項，兩種汽油的成分不同。 【答案】　D 烴類物質(zhì)燃燒的有關(guān)計算 【問題導(dǎo)思】　 ①等物質(zhì)的量的CH4、C2H6和C3H8完全燃燒，消耗的O2最多的是哪種物質(zhì)？ 【提示】　C3H8 ②等質(zhì)量的CH4、C2H6和C3H8完全燃燒，消耗O2最多的是哪種物質(zhì)？ 【提示】　CH4 1．等物質(zhì)的量的烴CxHy完全燃燒時，消耗氧氣的量決定于“x＋”的值，此值越大，耗氧量越多。 2．等質(zhì)量的烴完全燃燒時，消耗氧氣的量決定于CxHy中y/x的值，此值越大，耗氧量越多。 3．若烴分子的組成中碳、氫原子個數(shù)比為1∶2，則完全燃燒后生成的二氧化碳和水的物質(zhì)的量相等。 4．等質(zhì)量的且最簡式相同的各種烴完全燃燒時其耗氧量、生成的二氧化碳和水的量均相等。 5．氣態(tài)烴CxHy完全燃燒后生成CO2和H2O。 CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O 當H2O為氣態(tài)時(＞100 ℃)，1 mol氣態(tài)烴燃燒前后氣體總體積的變化有以下三種情況： 當y＝4時，ΔV＝0，反應(yīng)后氣體總體積不變時，常溫常壓下呈氣態(tài)的烴中，只有甲烷、乙烯、丙炔。 當y＞4時，ΔV＝－1，反應(yīng)后氣體總體積增大； 當y＜4時，ΔV＝1－，反應(yīng)后氣體總體積減小。 　(xx濰坊高二質(zhì)檢)1.01105 Pa,150℃時，將1 L C2H4、2 L C2H6與20 L氧氣混合并點燃，完全反應(yīng)后氧氣有剩余。當反應(yīng)后的混合氣體恢復(fù)至原條件時，氣體體積為(　　) A．15 L　　　B．20 L　　　C．23 L　　　D．24 L 【解析】　由于150 ℃時，C2H4燃燒不會引起體積的改變，只有C2H6會引起氣體體積增加，V后＞20＋1＋2，所以應(yīng)選D。 【答案】　D 2．一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴，它們分子里的碳原子數(shù)相等。將1.0體積這種混合氣體在氧氣中完全燃燒，生成2.0 體積的CO2和2.4 體積的水蒸氣(氣體體積均在相同狀況下測定)，則混合氣體中烷烴和烯烴的體積比為(　　) A．3∶1 B．1∶3 C．2∶3 D．3∶2 【解析】　根據(jù)阿伏加德羅定律，相同狀況下，氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，可知1 mol混合烴充分燃燒后生成2 mol CO2和2.4 mol H2O，則混合烴的平均分子組成為C2H4.8。又知烷烴和烯烴分子里的碳原子數(shù)相同，可以判定它們分別是C2H6和C2H4。無論C2H6與C2H4以怎樣的體積比混合，它們的平均碳原子個數(shù)都是2。因此符合題意的烷烴和烯烴的體積比，將由它們分子里所含的H原子個數(shù)決定?？捎檬纸徊娣ㄇ蠼猓? C2H6 C2H4　　　　4.8640.81.2　　?。? 【答案】　C 1．脂肪烴的2個主要來源：①天然氣?、谑?。 2．石油的4種煉制 ①分餾(常壓分餾和減壓分餾)?、诹鸦?熱烈化和催化裂化)?、哿呀?深度裂化) ④催化重整。 3．烴燃燒的3種計算題型 ①耗氧量比較，②確定烴的組成，③確定混合烴的組成。 1．(xx安陽高二質(zhì)檢)石油減壓分餾的目的是(　　) A．使高沸點的重油進一步分離 B．得到更多的重油 C．分離得到汽油、煤油等輕質(zhì)油 D．得到高質(zhì)量的汽油 【解析】　石油分餾有常壓分餾和減壓分餾兩種，減壓分餾的目的是使高沸點的重油進一步分離。 【答案】　A 2．我國冀東渤海灣發(fā)現(xiàn)儲量達10億噸的大型油田。下列關(guān)于石油的說法正確的是(　　) A．石油屬于可再生礦物能源 B．石油主要含有碳、氫、氧三種元素 C．石油裂化的主要目的是提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量 D．石油分餾所得的各餾分均是純凈物 【解析】　本題主要考查石油化工的基礎(chǔ)知識。石油主要是由碳與氫元素組成的不可再生的混合物，通過分餾得到的餾分仍然為混合物。 【答案】　C 3．(xx濰坊高二質(zhì)檢)從石油分餾得到的固體石蠟，用氯氣漂白后，燃燒時會產(chǎn)生氯元素的氣體，這是由于石蠟在漂白時與氯氣發(fā)生過(　　) A．加成反應(yīng)　　　　　　　B．取代反應(yīng) C．聚合反應(yīng) D．催化裂化反應(yīng) 【解析】　石油分餾所得產(chǎn)物仍然為飽和烴，所以在用氯氣漂白過程中會與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)。 【答案】　B 4．物質(zhì)的量相同的下列烴，完全燃燒，耗氧量最多的是(　　) A．C2H6 B．C4H6 C．C5H10 D．C7H8 【解析】　利用1 mol CxHy耗氧(x＋) mol來確定：1 mol C2H6耗氧2＋＝3.5 mol,1 mol C4H6耗氧4＋＝5.5 mol,1 mol C5H10耗氧5＋＝7.5 mol，1 mol C7H8耗氧7＋＝9 mol。 【答案】　D 5．丁烷在一定條件下裂解成兩種烷烴和烯烴，若產(chǎn)物中兩種烷烴質(zhì)量相等，則產(chǎn)物按相對分子質(zhì)量由大到小順序排列為________，按此順序，各產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為________。 【解析】　丁烷裂解產(chǎn)生等物質(zhì)的量的C2H4和C2H6或CH4和C3H6，又因為烷烴質(zhì)量相同，設(shè)CH4和C2H6的物質(zhì)的量分別為a、b，那么16a＝30b，得到n(CH4)∶n(C2H6)＝15∶8，而且C4H10(丁烷)裂解分子數(shù)守恒N(C3H6)∶N(CH4)＝1∶1，N(C2H4)∶N(C2H6)＝1∶1，所以n(C3H6)∶n(C2H6)∶n(C2H4)∶n(CH4)＝15∶8∶8∶15。 【答案】　C3H6、C2H6、C2H4、CH4　15∶8∶8∶15 1．研究人員認為，全球變暖會使海底釋放大量甲烷。這些甲烷可能會反過來加劇全球變暖。天然氣的主要成分——CH4是一種會產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體，等物質(zhì)的量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)前者大。下面是有關(guān)天然氣的幾種敘述，其中正確的是(　　) ①天然氣與煤、石油相比是較清潔的能源?、诘荣|(zhì)量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)也是前者大　③燃燒天然氣也是形成酸雨的原因之一 A．①②③　　　　　　　　B．① C．①② D．③ 【解析】　天然氣是氣體燃料，雜質(zhì)很少，而在空氣中能完全燃燒，故與煤和石油產(chǎn)品相比是較清潔的能源。等物質(zhì)的量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)前者大，CH4的摩爾質(zhì)量比CO2小，因此等質(zhì)量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)也必然是前者大。故①②敘述正確。燃燒天然氣不是產(chǎn)生酸雨的原因，大量燃燒煤和石油產(chǎn)品才是產(chǎn)生酸雨的原因。因為煤中含有硫雜質(zhì)，燃燒后產(chǎn)生SO2，SO2與H2O化合再被氧化，就成了以H2SO4為主要成分的酸雨。 【答案】　C 2．下列有關(guān)裂化與裂解的敘述正確的是(　　) A．兩者的原料均是石油的分餾產(chǎn)品 B．兩者都是使相對分子質(zhì)量大的烴斷裂為相對分子質(zhì)量小的烴的過程 C．兩者都是為了得到氣態(tài)烴 D．前者是為了提高汽油的質(zhì)量，后者是為了提高汽油的產(chǎn)量 【解析】　裂化的原料是重油，產(chǎn)品是汽油；而裂解的原料是輕質(zhì)油，產(chǎn)品是氣態(tài)烴。 【答案】　B 3．(xx煙臺高二質(zhì)檢)等質(zhì)量的下列烴完全燃燒時所需氧氣最多的是(　　) A．C6H6 B．C2H6 C．C2H4 D．C4H6 【解析】　規(guī)律：等質(zhì)量的烴完全燃燒，氫的質(zhì)量分數(shù)越大，耗氧量越多。等物質(zhì)的量的烴燃燒，耗氧量多少要綜合考慮碳原子數(shù)目和氫原子數(shù)目。 【答案】　B 4．(xx日照高二質(zhì)檢)10 mL某種烴，在50 mL O2中充分燃燒，得液態(tài)水和體積為35 mL的混合氣體(所有氣體體積在同溫同壓下測定)，則該烴是(　　) A．乙烷 B．丙烷 C．丙炔 D．1,3丁二烯 【解析】　設(shè)烴為CxHy則 CxHy?。?x＋)O2xCO2＋H2O　ΔV 　1 x＋ x 1＋ 10 mL 25 mL ＝　y＝6 可能是A、D符合，又因為1,3丁二烯為C4H6 10 mL時完全燃燒耗氧為55 mL，氧氣不足，故只選A項。 【答案】　A 5．某混合氣體由兩種氣態(tài)烴組成。2.24 L該混合氣體完全燃燒后，得到4.48 L二氧化碳(氣體已折算為標準狀態(tài))和3.6 g水，則這兩種氣態(tài)烴可能是(　　) A．CH4和C3H8 B．CH4和C3H4 C．C2H4和C3H4 D．C2H4和C2H6 【解析】　利用平均組成法可確定，平均分子式為C2H4。 【答案】　B 6．“綠色化學(xué)”能實現(xiàn)零排放。CO和H2在一定條件下按照不同的比例可以合成不同的有機化工原料。根據(jù)零排放的要求，以CO和H2為原料合成的有機物不可能是(　　) A．甲醇(CH4O) B．乙醇(C2H6O) C．甲醛(CH2O) D．乙酸(C2H4O2) 【解析】　甲醇可由CO和H2按1∶2反應(yīng)，甲醛可由兩者按1∶1反應(yīng)，乙酸可由兩者按1∶1反應(yīng)。 【答案】　B 7．石油主要由烷烴、環(huán)烷烴和各種芳香烴組成，石油通過分餾、裂化可得直餾汽油和裂化汽油。現(xiàn)有直餾汽油和裂化汽油各一瓶。 (1)請從下列試劑中選擇最合理的試劑予以區(qū)別。所選試劑是________。 A．酸性KMnO4溶液　　　B．乙醇　　　C．溴水 (2)加入所選試劑后，直餾汽油中觀察到的現(xiàn)象是________________，裂化汽油中觀察到的現(xiàn)象是__________________。 【解析】　(1)直餾汽油中含有的芳香烴也會被酸性高錳酸鉀溶液氧化。(2)汽油可萃取溴，裂化汽油中含有不飽和鏈烴，可與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成無色溴代烴。 【答案】　(1)C　(2)液體分層　溴水褪色，上層油層呈橙色分層　油層、水層均無色 8．使用催化劑可極大地降低我國石油化工產(chǎn)品的成本。 (1)使用催化劑進行石油裂化及裂解獲得的主要產(chǎn)品是 ________________________________________________________________________。丁烷裂解， 除得到甲烷和乙烯外，還可以得到另外兩種有機物，它們的結(jié)構(gòu)簡式為________、________。 (2)“綠色化學(xué)工藝”的理想狀態(tài)是反應(yīng)物中原子利用率為100%。工業(yè)上，通過綠色化學(xué)工藝用CO、CH3OH和一種不飽和脂肪鏈烴合成CH2===C(CH3)COOCH3，該不飽和脂肪鏈烴的分子式為________。 (3)科研人員在實驗室中按下列流程在催化反應(yīng)器中裝載不同的催化劑，探究不同催化劑對石油裂解反應(yīng)的催化性能。 石油氣體 (一定溫度)―→催化反應(yīng)器―→檢測―→尾氣處理 ①該探究實驗的條件控制非常重要，檢測裝置中選擇的檢測試劑及必須注意的問題是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②從安全的角度考慮，本實驗尾氣處理的方法是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　本題考查了石油的綜合利用。(1)石油的煉制包括石油的分餾和石油的裂化和裂解，使用催化劑進行石油煉制屬于石油的裂化和裂解范疇。丁烷裂化可以生成丙烯和甲烷，也可以生成乙烷和乙烯。(2)根據(jù)原子守恒，不飽和脂肪鏈烴的分子式為C3H4。(3)探究不同催化劑對石油裂解反應(yīng)的催化性能的關(guān)鍵是控制其他實驗條件均相同，從安全的角度看，本實驗應(yīng)防止泄漏出來的氣體有機物引發(fā)的爆炸事故。 【答案】　(1)輕質(zhì)油和氣態(tài)烯烴(或碳原子數(shù)較少的烴) CH3CH===CH2　CH3CH3 (2)C3H4 (3)①試劑為溴水或酸性高錳酸鉀溶液，其濃度、體積在每次實驗中均相等 ②將剩余氣態(tài)有機物點燃 9．某同學(xué)為了探究石油的分解原理和探究產(chǎn)品的性質(zhì)，設(shè)計了如圖的實驗裝置。該同學(xué)在試管①中加入石蠟油和氧化鋁；試管②放在冷水中；試管③中加入酸性KMnO4溶液或溴水。 經(jīng)測定進入試管③的物質(zhì)為氣態(tài)，其中有機物A為16電子分子，在標準狀況下的密度為1.25 gL－1。請回答下列問題： (1)下列有關(guān)說法中不正確的是(　　) A．由石油經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)化后可以得到工業(yè)酒精 B．相同質(zhì)量的有機物A和甲烷完全燃燒后產(chǎn)生的水的質(zhì)量相同 C．有機物A在一定條件下能與溴化氫發(fā)生加成 D．試管③中加入酸性KMnO4溶液或溴水褪色原理相同 (2)取少量試管②中的液體，滴入盛有溴水的試管中，現(xiàn)象：________，反應(yīng)類型是________________________________________________________________________。 (3)請你評價該同學(xué)所涉及的裝置可能存在的問題 ________________________________________________________________________(寫出兩點即可)。 【解析】　(1)有機物A的摩爾質(zhì)量為22.4 Lmol－11.25 gL－1＝28 gmol－1，設(shè)A的分子式為CxHy，則12x＋y＝28,6x＋y＝16，解得x＝2，y＝4，故A為C2H4。A中將石油的分餾產(chǎn)品進行催化裂化后可得到乙烯，乙烯在一定條件下與H2O發(fā)生加成反應(yīng)可得乙醇；B中乙烯和甲烷中氫的質(zhì)量分數(shù)不同，故相同質(zhì)量的乙烯和甲烷完全燃燒后產(chǎn)生的水的質(zhì)量不同；C中乙烯分子中含有碳碳雙鍵，在一定條件下與HBr發(fā)生加成反應(yīng)。D中乙烯與Br2反應(yīng)屬于加成反應(yīng)，與酸性KMnO4溶液反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，二者本質(zhì)不同。 (2)由于試管②中的液體含有不飽和烴，滴入盛有溴水的試管中會發(fā)生加成反應(yīng)，使溴水褪色。 (3)仔細觀察該裝置可以發(fā)現(xiàn)，試管①中所加液態(tài)石蠟過多，加熱時易使液體直接排入試管②中。由于乙烯易與溴水或酸性KMnO4溶液反應(yīng)，導(dǎo)致裝置中的氣壓迅速下降，產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象。 【答案】　(1)BD (2)溴水褪色　加成反應(yīng) (3)試管①中的液體進入試管②中；產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象