高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)生活中的有機(jī)物

探究建構(gòu)：生活中的有機(jī)物

---探究有機(jī)物性質(zhì)不同的原因?qū)W習(xí)目標(biāo)1.結(jié)合271BAY資源，探究并總結(jié)重要有機(jī)物甲烷、乙烯、苯的獲取過(guò)程和方法。2.實(shí)驗(yàn)探究烴類、乙醇和乙酸的化學(xué)性質(zhì)，解釋反應(yīng)機(jī)理，建構(gòu)有機(jī)物官能團(tuán)與性質(zhì)的關(guān)系。3.運(yùn)用官能團(tuán)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，探究糖類、油脂、蛋白質(zhì)的性質(zhì)，分析為生命提供能量的過(guò)程?！厩榫硨?dǎo)入】2004年9月6日，來(lái)自新疆塔里木的天然氣氣頭抵達(dá)陜西靖邊壓氣站。這標(biāo)志著“西氣東輸”工程實(shí)現(xiàn)全線貫通，塔里木氣田和陜北長(zhǎng)慶氣田兩大氣源在此成功對(duì)接。

2009年，繼西氣東輸工程后又一項(xiàng)天然氣遠(yuǎn)距離管網(wǎng)輸送工程：“川氣東送”，年輸送天然氣120億立方米天然氣油田氣煤層氣沼氣CH4——天然氣，沼氣，煤層氣、可燃冰的主要成分可燃冰這些甲烷都是在隔絕空氣的這個(gè)情況下，由于植物殘?bào)w經(jīng)過(guò)微生物的發(fā)酵的作用從而生成的?！炯淄榉肿涌臻g結(jié)構(gòu)】甲烷分子中一個(gè)碳原子和四個(gè)氫原子并不在同一個(gè)平面上，而是形成了一個(gè)正四面體的立體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，而四個(gè)氫原子分別位于正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)上。甲烷球棍模型甲烷比例模型甲烷正四面體構(gòu)型【甲烷的性質(zhì)】(1)物理性質(zhì)烷烴分子通式：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：顏色狀態(tài)氣味密度水溶性無(wú)色氣體無(wú)味比空氣小極難溶于水CnH2n+2（n≥1）請(qǐng)結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)烷烴怎么來(lái)的？，想一想烷烴可能具有哪些性質(zhì)？含碳個(gè)數(shù)較多的烷烴——護(hù)膚品、醫(yī)用軟膏中的“凡士林”，蠟筆中的石蠟碳和碳原子之間全為單鍵，剩余價(jià)鍵與氫原子結(jié)合，碳原子達(dá)到“飽和”。天然氣中添加加臭劑（四氫噻吩THT）收集方法？名稱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式常溫時(shí)的狀態(tài)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃相對(duì)密度水溶性甲烷CH4氣-182-1640.466不溶乙烷CH3CH3氣-183.3-88.60.572不溶丙烷CH3CH2CH3氣-189.7-42.10.585不溶丁烷CH3(CH2)2CH3氣-138.4-0.50.5788不溶戊烷CH3(CH2)3CH3液-13036.10.6262不溶十七烷CH3(CH2)15CH3固22301.80.7780不溶烷烴的物理性質(zhì)①所有烷烴均難溶于水，相對(duì)密度均小于1。②常溫下烷烴的存在狀態(tài)：C1~C4為氣態(tài)；C5~C16為液態(tài)；C17以上為固態(tài)。③隨著分子中碳原子數(shù)的遞增，呈現(xiàn)規(guī)律性變化，沸點(diǎn)逐漸升高，相對(duì)密度逐漸增大，常溫下的存在狀態(tài)由氣態(tài)逐漸過(guò)渡到液態(tài)再到固態(tài)。【甲烷的性質(zhì)】(2)化學(xué)性質(zhì)①穩(wěn)定性通常狀況下，CH4性質(zhì)穩(wěn)定，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑均不反應(yīng)。甲烷不會(huì)使酸性高錳酸鉀溶液褪色?！炯磿r(shí)訓(xùn)練】①與甲烷的分子結(jié)構(gòu)相同的物質(zhì)是（）

A、NH3B、CCl4C、CH2Cl2D、H2O②將下列氣體通入酸性高錳酸鉀，酸性高錳酸鉀褪色的是（）

A、CH4B、CO2C、SO2D、H2√√【甲烷的燃燒】②氧化反應(yīng)(燃燒)【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】安靜燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體，放熱。化學(xué)方程式為：【注意】點(diǎn)燃甲烷與空氣或氧氣的混合氣體會(huì)立即發(fā)生爆炸。因此，點(diǎn)燃甲烷之前必須驗(yàn)純!!如何驗(yàn)證產(chǎn)物？如何準(zhǔn)確產(chǎn)物分別是多少？烴的燃燒通式：1.若1mol某氣態(tài)烴CxHy完全燃燒，需用5molO2，則（）A.x＝2，y＝2 B.x＝2，y＝4C.x＝3，y＝6 D.x＝3，y＝8解析：據(jù)烴燃燒通式:有x＋y/4＝5，將選項(xiàng)代入，只有x＝3，y＝8滿足要求，故選D√【甲烷的燃燒】2.對(duì)于三種氣態(tài)烴甲烷、乙烷、乙烯，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)等質(zhì)量的三種烴在相同狀況下體積最大的是______(填分子式，下同)。(2)等質(zhì)量的三種烴完全燃燒時(shí)消耗氧氣最多的是________。(3)等質(zhì)量的三種烴完全燃燒生成二氧化碳最多的是________，生成水最多的是________。(4)在120℃、1.01×105Pa條件下，與足量的氧氣混合點(diǎn)燃，完全燃燒前后氣體體積沒(méi)有變化的烴是______________?！炯淄榈娜紵緾H4CH4C2H4CH4C2H4、CH43.下列有關(guān)烷烴燃燒的說(shuō)法正確的是（）A.等物質(zhì)的量的CH4和C3H8完全燃燒，CH4的耗氧高B.等質(zhì)量的CH4比C3H8完全燃燒時(shí)的耗氧高C.CH4完全燃燒生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為2∶1D.完全燃燒生成CO2和H2O物質(zhì)的量之比為1∶2的有機(jī)物一定為CH4√解析：據(jù)烴燃燒通式：1molCH4和C3H8分別消耗氧氣為2mol和5mol，16gCH4消耗2molO2，44gC3H8消耗5molO2，故A錯(cuò)誤，B正確；1molCH4完全燃燒生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2，故C錯(cuò)誤；完全燃燒生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶2的有機(jī)物可能為CH4，也可能為甲醇(CH3OH)，故D錯(cuò)誤。【甲烷的燃燒】4.某氣態(tài)烴(CxHy)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為3.215g·L－1，現(xiàn)取3.6g該烴完全燃燒，將全部產(chǎn)物依次通入足量的濃硫酸和堿石灰，濃硫酸增重5.4g，堿石灰增重11g，求：(1)該烴分子的摩爾質(zhì)量為_(kāi)____________。(2)確定該烴的分子式：________。(3)已知該烴的一氯代物只有一種，寫(xiě)出該烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：__________?！炯淄榈娜紵?2g·mol－1C5H12【甲烷的取代】③與Cl2的取代反應(yīng)CH4與Cl2在光照條件下，反應(yīng)生成一氯甲烷的化學(xué)方程式(用結(jié)構(gòu)式表示物質(zhì))【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】

在室溫下，甲烷與氯氣的混合氣體無(wú)光照時(shí)不發(fā)生反應(yīng)。光照時(shí)，試管內(nèi)黃綠色氣體逐漸變淺，試管壁出現(xiàn)油狀液滴，有少量白霧生成，試管內(nèi)水面上升；水槽內(nèi)有少量固體析出。1、在室溫下，甲烷與氯氣的混合氣體無(wú)光照時(shí)不發(fā)生反應(yīng)。光照時(shí)，有化學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生，說(shuō)明試管內(nèi)的混合氣體在光照的條件下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。2、試管壁上出現(xiàn)油狀液滴，說(shuō)明反應(yīng)中生成了新的油狀物質(zhì)，且不溶于水。3、試管內(nèi)液面上升，說(shuō)明隨著反應(yīng)的進(jìn)行，試管內(nèi)的氣壓在減小，即氣體總體積在減小。4、甲烷與氯氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)：HCHHClHCl光HCHHHClCl++一氯甲烷（氣態(tài)）取代反應(yīng)：有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所替代的反應(yīng)甲烷與氯氣取代反應(yīng)的演示【甲烷的取代】CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl光CHCl3+Cl2CCl4+HCl光一氯甲烷(g)二氯甲烷(l)有毒三氯甲烷又叫氯仿

(l)[有機(jī)溶劑]四氯甲烷又叫四氯化碳(l)

[有機(jī)溶劑、滅火劑]CH4+Cl2CH3Cl+HCl光CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl光【注意】甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)（與氯水不反應(yīng)）且產(chǎn)物是混合物作麻醉劑,致冷劑麻醉劑、防腐劑局部麻醉劑,冷凍劑和滅火劑思考：取代反應(yīng)的特點(diǎn)？【思考】1mol甲烷和1mol氯氣反應(yīng)最終哪種產(chǎn)物最多？反應(yīng)特點(diǎn)①連鎖反應(yīng)②數(shù)量關(guān)系

甲烷的取代反應(yīng)是一種連鎖反應(yīng)，即第一步反應(yīng)一旦開(kāi)始，后續(xù)反應(yīng)立即進(jìn)行。生成物中各物質(zhì)均含有，其中HCl的物質(zhì)的量最多。CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)，每1molH被取代，消耗1molCl2，同時(shí)生成1molHCl。即1molCH4與Cl2發(fā)生完全取代，消耗Cl2最多為4mol。n(Cl2)＝n(H)＝n(HCl)?！炯淄榈娜〈俊炯淄榈娜〈?.下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是(

)①Zn＋2HCl==ZnCl2＋H2↑②Cu(OH)2＋H2SO4==CuSO4＋2H2O③④A．③ B．①③C．②④D．③④解析：反應(yīng)①為無(wú)機(jī)反應(yīng)中的置換反應(yīng)，不屬于取代反應(yīng)；

反應(yīng)②屬于復(fù)分解反應(yīng)，不屬于取代反應(yīng)；

反應(yīng)③中乙烷中氫原子被氯原子取代，屬于取代反應(yīng)；

反應(yīng)④中NaOH中的-H取代了乙酸鈉中的-COONa，屬于取代反應(yīng)√【甲烷的取代】2.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LCH4與Cl2在光照下發(fā)生取代反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，測(cè)得四種有機(jī)取代物的物質(zhì)的量相等，則消耗的氯氣為()A．0.5mol

B．2molC．2.5mol