文档介绍:莂专题十九:烃莁第一部分:考点罿甲烷及烷烃的结构和性质蒄甲烷的分子结构螃组成与结构衿名称螈分子式薄电子式膄结构式薁分子模型薇甲烷蚄CH4芁肈芅螄空间结构蚁分子结构示意图螀结构特点及空间构型莈螄具有正四面体结构,其中,4个C-H键的长度和强度相同,夹角相等;碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子位于4个顶点。肂膈甲烷的性质肇物理性质:无色无味气体,难溶于水,密度比空气小袄化学性质蒃在空气中燃烧(氧化反应):安静的燃烧,火焰呈淡蓝色,放出大量的热。袀CH4+2O2点燃CO2+2H2O袆与酸性KMnO4溶液——溶液不褪色羃袄甲烷的氯代反应需注意:莈反应条件为光照,在室温或暗处,二者均不发生反应,也不能用阳光直射,否则会爆炸;衿反应物必须用卤素单质,单质的水溶液均不与甲烷反应;肃该反应是连锁反应,产物是五种物质的混合物,其中HCl的量最多;羁1mol氢原子被取代,消耗1molCl2,同时生成1molHCl,即参加反应的Cl有一半进入有机产物中,另一半进入HCl。与氯气反应(取代反应):有油状物质生成,产生少量白雾,试管内气体颜色逐渐变浅,最终变为无色。肀CH4+Cl2光照CH3Cl+HCl蚈CH3Cl+Cl2光照CH2Cl2+HCl膃CH2Cl2+Cl2光照CHCl3+HCl莂CHCl3+l4+HCl螂蒇甲烷在光照条件下与氯气反应生成的4中取代产物的比较:l4是正四面体,其余均不正,但都是四面体;芀俗名芆CHCl3:l4:四氯化碳;莃状态膄常温下,CHCl3是气体,其余均为液体;羁溶解性羄均不溶于水,l4是工业上重要的溶剂;腿密度肆CHCl3比水轻,其他均比水重。膅高温分解:CH4高温C+2H2工业制炭黑螃存在和用途艿甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。蒇天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源,还是一种重要的化工原料。袇烷烃薂概念:仅含有碳和氢两种元素的有机物称为烃。烃分子中的每个碳原子形成四个共价键,且碳原子之间只以单键结合成链状,剩余价键均与氢原子结合,使每个碳原子的化合价都达到饱和,这样的烃叫饱和烃,也成为烷烃。薃烷烃的碳碳键为饱和键,碳原子为饱和碳原子袈烷烃中的碳原子并不在一条直线上,而是呈锯齿状,如图所示:莅薅烷烃分子中失去一个或几个氢原子所剩余的部分称为烃基,用-R表示。蚂1mol的-CH3含有9mol电子,1mol的CH4含有10mol电子。H2n+2(n为整数)。符合此通式的烃一定是烷烃。肇烷烃的性质莄物理性质螂递变性:蚀烷烃的熔沸点较低,且随碳原子数的增加,烷烃的熔沸点逐渐升高;蒅常温下由气态(n≤4)逐渐过渡到液态(5≤n≤16)、固态(n≥17),℃,常温下呈气态;肃烷烃的相对密度都较小,且随着碳原子数的增加,烷烃的相对密度逐渐增大。袂相似性:烷烃不溶于水而易溶于有机溶剂;液态烷烃的密度均小于1g·cm-3袇化学性质芇稳定性:烷烃通常较稳定,不能被酸性KMnO4溶液氧化,也不能与强酸强碱发生反应。袂氧化反应:烷烃都具有可燃性,H2n+2+3n+12O2点燃nCO2+n+1H2O芈取代反应:在光照条件下,烷烃与卤素单质可发生取代反应。蚄烃类的熔沸点规律袅有机物一般为分子晶体,在有机同系物中,随着碳原子数增加,相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔沸点逐渐升高。羂常温下,n≤4的烃呈气态,新戊烷也呈气态。蚈分子式相同的烃,支链越多,熔沸点越低。莆互为同分异构体的芳香烃及其衍生物的熔沸点,一般来说,邻位>间位>对位蚃乙烯的结构与性质肂乙烯的组成与结构聿分子式袄电子式蒂结构简式膂结构式膆模型薆空间结构膁C2H4节薇CH2=CH2羄芄莁6个碳原子在同一个平面上羈乙烯的结构简式不能写成CH2CH2,必须把其中的碳碳双键体现出来;螆分子中含有碳碳双键的链烃称为烯烃。H2n(n≥2);羃乙烯的物理性质:无色稍有气味气体,难溶于水,易溶于有机溶剂,密度比空气略小。蒁乙烯的化学性质荿(1)氧化反应膄在空气中燃烧:火焰明亮,伴有黑烟,放出大量的热螂CH2=CH2+3O2点燃2CO2+2H2O薁与酸性KMnO4溶液反应:溶液褪色,说明乙烯比较活泼,易被强氧化剂氧化螀5CH2=CH2+12KMnO4+18H2SO4→10CO2+12MnSO4+6K2SO4+28H2O袆除去甲烷中混有的乙烯,不能用酸性KMnO4,应用溴水或溴的四氯化碳溶液。螅乙烯的加成反应薁有机物分子中的不饱和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叫加成反应。袇CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br(将乙烯通道溴水中,溴水褪色。)蚇CH2=CH2+H2O催化剂、加热、加压CH3CH2OH(工业上用于制取乙醇。)薄蚁不能用乙烯与H2反应转化为乙烷除去乙烯,因为该反应条件不及控制,且无法保证恰好完全反应;芇溴水不仅可以区