第一節(jié)-重要的烴、化石燃料的綜合利用(考點(diǎn)考法剖析)(解析版)

第八章有機(jī)化合物重要的烴、化石燃料的綜合利用【必備知識(shí)要求】1.了解有機(jī)化合物中碳的成鍵特征。2.了解有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象,能正確書寫簡(jiǎn)單有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體。3.掌握常見有機(jī)反應(yīng)類型。4.了解甲烷、乙烯、苯等有機(jī)化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。5.了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生產(chǎn)中的重要作用。6.了解常見高分子材料的合成及重要應(yīng)用?！娟P(guān)鍵能力及高考要求】關(guān)鍵能力要求：理解辨析能力、微觀想象能力、探究創(chuàng)新能力。高考要求：本節(jié)內(nèi)容在高考中主要考查烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)及用途，加大了同分異構(gòu)體數(shù)目判斷的難度，題型以選擇題為主?！緦W(xué)科核心素養(yǎng)解析】1.宏觀辨識(shí)與微觀探析:能從官能團(tuán)等角度認(rèn)識(shí)有機(jī)物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念。2.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任:通過煤、石油和天然氣的綜合利用建立可持續(xù)發(fā)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀念，并能對(duì)與此有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問題做出正確的價(jià)值判斷。3.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:能根據(jù)甲烷、乙烯、苯的結(jié)構(gòu)模型分析復(fù)雜有機(jī)物結(jié)構(gòu)能建立同分異構(gòu)體分析模型并運(yùn)用模型解決問題。必備知識(shí)點(diǎn)1常見烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一.有機(jī)化合物和烴1.有機(jī)化合物:含有碳元素的化合物。2.烴（1）定義:僅含有碳、氫兩種元素的化合物。（2）代表物:甲烷、乙烯、苯分別是烷烴、烯烴和芳香烴的代表物。二.常見烴代表物的組成、結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)甲烷乙烯苯分子式CH4C2H4C6H6球棍模型比例模型結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH4CH2CH2或結(jié)構(gòu)特點(diǎn)全部是單鍵,屬于飽和烴;碳原子位于正四面體的中心,4個(gè)氫原子分別位于4個(gè)頂點(diǎn)含碳碳雙鍵,屬于不飽和烴;6個(gè)原子在同一個(gè)平面上碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的獨(dú)特的鍵;所有原子均在同一平面上,苯分子中的6個(gè)碳原子構(gòu)成一個(gè)正六邊形,鍵角均為120°立體構(gòu)型正四面體形平面形平面正六邊形物理性質(zhì)無色氣體,難溶于水,甲烷密度小于空氣,乙烯密度與空氣相近無色,有特殊氣味的透明液體,易揮發(fā),密度比水小,難溶于水三.常見烴代表物的化學(xué)性質(zhì)1.甲烷(CH4)（1）穩(wěn)定性:與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（2）燃燒:化學(xué)方程式為CH4+2O2CO2+2H2O。（3）取代反應(yīng):在光照條件下與Cl2發(fā)生取代反應(yīng),第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4+Cl2CH3Cl+HCl,繼續(xù)反應(yīng)依次又生成了CH2Cl2、CHCl3、CCl4。2.乙烯(CH2CH2)（1）燃燒:C2H4+3O22CO2+2H2O(火焰明亮且伴有黑煙)。（2）（3）加聚反應(yīng):nCH2CH2CH2—CH2。3.苯(C6H6)（1）燃燒:2C6H6+15O212CO2+6H2O(火焰明亮且伴有濃煙)。（2）取代反應(yīng)苯與液溴的取代反應(yīng):+Br2+HBr;苯的硝化反應(yīng):+HNO3+H2O。（3）加成反應(yīng)與H2加成:+3H2。四.烷烴1.烷烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)通式CnH2n+2(n≥1)結(jié)構(gòu)鏈狀(可帶支鏈)分子中碳原子呈鋸齒狀排列;碳原子間以單鍵相連,其余價(jià)鍵均與氫原子結(jié)合特點(diǎn)一個(gè)碳原子與相鄰四個(gè)原子構(gòu)成四面體結(jié)構(gòu);1molCnH2n+2含共價(jià)鍵的數(shù)目是(3n+1)NA物理性質(zhì)密度:隨著分子中的碳原子數(shù)的增加而增大,但都小于水的密度熔、沸點(diǎn):隨分子中的碳原子數(shù)的增加而升高狀態(tài):氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài),碳原子數(shù)小于5的烷烴常溫下呈氣態(tài)化學(xué)性質(zhì)取代反應(yīng);氧化反應(yīng)(燃燒);分解反應(yīng)(高溫裂解)2.烷烴的習(xí)慣命名法①當(dāng)碳原子數(shù)n≤10時(shí),用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示;當(dāng)n>10時(shí),用漢字?jǐn)?shù)字表示。②當(dāng)碳原子數(shù)n相同時(shí),用正、異、新來區(qū)別。如CH3CH2CH2CH2CH3稱為正戊烷,(CH3)2CHCH2CH3稱為異戊烷,C(CH3)4稱為新戊烷?！局R(shí)理解提點(diǎn)】1.:含有碳元素的化合物是有機(jī)物，但是，如下含碳的化合物是無機(jī)物：碳酸、碳酸鹽、碳化物、氰化物、硫氰化物、氧化物；2.根據(jù)官能團(tuán),突破取代反應(yīng)、加成反應(yīng)(1)加成反應(yīng)的特點(diǎn)是“斷一,加二,都進(jìn)來”?！皵嘁弧笔侵鸽p鍵中的一個(gè)不穩(wěn)定鍵斷裂;“加二”是指加上兩個(gè)其他原子或原子團(tuán),一定分別加在兩個(gè)不飽和碳原子上,發(fā)生加成反應(yīng)的官能團(tuán)有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)等。(2)取代反應(yīng)的特點(diǎn)是“上一下一,有進(jìn)有出”,類似無機(jī)反應(yīng)中的復(fù)分解反應(yīng),注意在書寫化學(xué)方程式時(shí),不要漏寫產(chǎn)物中的小分子,取代反應(yīng)有鹵代、水解、硝化、酯化等?！净簏c(diǎn)辨析】判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。1.乙烯、苯、聚乙烯均含有碳碳雙鍵。()2.正丁烷的四個(gè)碳原子在同一條直線上,丙烯的所有原子在同一平面內(nèi)。()3.1mol乙烷和1mol乙烯中,化學(xué)鍵數(shù)相同。()4.1molCH4與1molCl2在光照條件下反應(yīng),生成1molCH3Cl氣體。()5.環(huán)己烷與苯可用酸性KMnO4溶液鑒別。()6.水可以用來分離溴苯和苯的混合物。()7.苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,說明苯不能發(fā)生氧化反應(yīng)。()8.2-甲基丁烷也稱為異丁烷。()【答案】:1.×2.×3.×4.×5.×6.×7.×8.×【夯基例析·跟蹤演練】【基礎(chǔ)例析】常見烴分子的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與應(yīng)用例1.苯乙烯是重要的化工原料。下列有關(guān)苯乙烯的說法錯(cuò)誤的是()A．與液溴混合后加入鐵粉可發(fā)生取代反應(yīng)B．能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．與氯化氫反應(yīng)可以生成氯代苯乙烯D．在催化劑存在下可以制得聚苯乙烯【答案】C【解析】A項(xiàng)：在Fe做催化劑時(shí)，苯乙烯苯環(huán)上的H原子可被溴原子取代，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)：苯乙烯中的碳碳雙鍵能被酸性KMnO4溶液氧化，從而導(dǎo)致酸性KMnO4溶液褪色，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)：苯乙烯與HCl發(fā)生加成反應(yīng)生成氯苯乙烷，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)：苯乙烯中含有碳碳雙鍵，在一定條件下能發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚苯乙烯，D項(xiàng)正確。【跟蹤演練】1.(2022·湘贛皖十校第二次聯(lián)考模擬題)加熱聚丙烯廢塑料可以得到碳、氫氣、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如圖所示裝置探究廢舊塑料的再利用。下列敘述不正確的是()A．裝置乙試管中收集到的液體在催化劑存在下可以與Br2發(fā)生取代反應(yīng)B．裝置丙中的試劑吸收反應(yīng)產(chǎn)生的氣體后得到的產(chǎn)物的密度均比水大C．最后收集的氣體可以作為清潔燃料使用D．甲烷的二氯代物有2種【答案】D【解析】A項(xiàng)：裝置乙試管中收集到的液體物質(zhì)是苯和甲苯，兩種物質(zhì)的分子中都含有苯環(huán)，在催化劑存在下可以與Br2發(fā)生取代反應(yīng)，A正確；B項(xiàng)：得到的不飽和烴乙烯、丙烯可以與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，產(chǎn)生1，2－二溴乙烷和1，2－二溴丙烷，它們都是液體物質(zhì)，難溶于水，密度比水大，B正確；C項(xiàng)：得到的氣體物質(zhì)有氫氣、甲烷、乙烯、丙烯，液體物質(zhì)有苯和甲苯，其中苯和甲苯經(jīng)冷凝留在小試管中，氣體中乙烯、丙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)生成液體物質(zhì)，剩余氣體為氫氣、甲烷，燃燒產(chǎn)物為H2O、CO2，無污染，因此可作為清潔燃料使用，C正確；D項(xiàng)：甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，分子中只有一種H原子，其二氯代物只有1種，D錯(cuò)誤?！净A(chǔ)例析】有機(jī)反應(yīng)類型的判斷例2.下列關(guān)于幾種有機(jī)物的性質(zhì)的描述正確的是()A．乙烯與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CHBr2B．乙烯使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色的反應(yīng)類型相同C．乙烷和丙烯的物質(zhì)的量共1mol，完全燃燒生成3molH2OD．苯中無碳碳雙鍵，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不能發(fā)生氧化反應(yīng)【答案】C【解析】A項(xiàng)：應(yīng)生成CH2BrCH2Br；B項(xiàng)：乙烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，與KMnO4發(fā)生氧化反應(yīng)；C項(xiàng)：乙烷和丙烯中都含有6個(gè)氫原子，依據(jù)氫原子守恒可判斷，C項(xiàng)正確；D項(xiàng)：苯燃燒是氧化反應(yīng)?！靖櫻菥殹?.（2020·新課標(biāo)Ⅲ）金絲桃苷是從中藥材中提取的一種具有抗病毒作用的黃酮類化合物，結(jié)構(gòu)式如下：下列關(guān)于金絲桃苷的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng) B.分子含21個(gè)碳原子C.能與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng) D.不能與金屬鈉反應(yīng)【答案】D【解析】A項(xiàng)：該物質(zhì)含有苯環(huán)和碳碳雙鍵，一定條件下可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，故A正確；B項(xiàng)：根據(jù)該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知該分子含有21個(gè)碳原子，故B正確；C項(xiàng)：該物質(zhì)含有羥基，可以與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，故C正確；D項(xiàng)：該物質(zhì)含有普通羥基和酚羥基，可以與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣，故D錯(cuò)誤。必備知識(shí)點(diǎn)2碳的成鍵特點(diǎn)同系物和同分異構(gòu)體1．有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)(1)成鍵數(shù)目：碳原子的最外層有4個(gè)電子，可與其他原子形成4條共價(jià)鍵，而且碳原子之間也能相互形成共價(jià)鍵。(2)成鍵種類：碳原子不僅可以形成單鍵，還可以形成雙鍵和三鍵。(3)連接方式：多個(gè)碳原子可以相互結(jié)合形成碳鏈，也可以形成碳環(huán)，碳鏈或碳環(huán)上還可以連有支鏈。2．同系物(1)概念：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物。(2)烷烴同系物：分子式都符合CnH2n＋2(n≥1)，如CH4、CH3CH3、互為同系物。(3)同系物的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)呈現(xiàn)一定的遞變規(guī)律。3．同分異構(gòu)體(1)概念：具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的化合物互稱為同分異構(gòu)體。(2)常見烷烴的同分異構(gòu)體：甲烷、乙烷、丙烷無同分異構(gòu)現(xiàn)象；丁烷的同分異構(gòu)體有2種；戊烷的同分異構(gòu)體有3種。4．有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法(1)常見表示方法(以乙烯C2H4為例)電子式用“·”或“×”表示原子最外層電子成鍵情況的式子結(jié)構(gòu)式(1)具有化學(xué)式所能表示的意義,能反映物質(zhì)的結(jié)構(gòu);(2)表示分子中原子的結(jié)合或排列順序的式子,但不表示空間結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH2CH2結(jié)構(gòu)式的簡(jiǎn)便寫法,著重突出結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(官能團(tuán))球棍模型小球表示原子,短棍表示價(jià)鍵(單鍵、雙鍵或三鍵)比例模型用不同體積的小球表示不同大小的原子(2)鍵線式碳碳鍵用線段來體現(xiàn)。拐點(diǎn)或端點(diǎn)表示碳原子,碳原子上的氫原子不必標(biāo)出,其他原子及其他原子上的氫原子都要指明。例如:丙烯、正丙醇的鍵線式分別為、。【知識(shí)理解提點(diǎn)】1.同系物的判斷“一差”：分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)；碳原子數(shù)一定不相同，叫“組成相差”“二同”：通式相同;所含官能團(tuán)的種類、數(shù)目都要相同(若有環(huán),必須滿足環(huán)的種類和數(shù)目均相同)“三相似”：“結(jié)構(gòu)相似”，同系物必須為同一類物質(zhì);官能團(tuán)的種類和數(shù)目相同,物理性質(zhì)不同；2.碳原子數(shù)相同，不飽和度相同的烴是同分異構(gòu)體。相對(duì)分子質(zhì)量相同的分子，分子式不一定相同，一同:分子式相同,即相對(duì)分子質(zhì)量相同。同分異構(gòu)體的最簡(jiǎn)式相同,但最簡(jiǎn)式相同的化合物不一定是同分異構(gòu)體,如C2H2和C6H6。一不同:結(jié)構(gòu)不同,即分子中原子的連接方式不同。同分異構(gòu)體可以是同一類物質(zhì),也可以是不同類物質(zhì)。3.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；鹵代、水解、硝化、酯化均屬于取代反應(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，碳碳不飽和鍵被酸性KMnO4溶液氧化，葡萄糖(含醛基)與新制Cu(OH)2懸濁液、銀氨溶液的反應(yīng)，醇的催化氧化等。(2)依據(jù)反應(yīng)條件判斷①當(dāng)反應(yīng)條件是稀酸并加熱時(shí)，通常為酯或糖類的水解反應(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)，通常為醇的催化氧化。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)?！净簏c(diǎn)辨析】判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。1.凡分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)的有機(jī)物都互為同系物。()2.CH4、C2H6、C3H8互為同系物,都能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)。()3.異丙苯和苯互為同系物。()4.正戊烷和異戊烷具有相同的化學(xué)性質(zhì)。()5.C4H9Cl有3種同分異構(gòu)體。()6.乙苯的同分異構(gòu)體共三種。()7.分子式為C4H8的同分異構(gòu)體有3種。()8.的一溴代物和的一溴代物都有4種(不考慮立體異構(gòu))。()【答案】:1.×2.√3.√4.×5.×6.×7.×8.√【夯基例析·跟蹤演練】【基礎(chǔ)例析】同系物的判斷與性質(zhì)例3．下列說法錯(cuò)誤的是①化學(xué)性質(zhì)相似的有機(jī)物是同系物②分子組成相差一個(gè)或幾個(gè)CH2原子團(tuán)的有機(jī)物是同系物③若烴中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，它們必定是同系物④互為同分異構(gòu)體的兩種有機(jī)物的物理性質(zhì)有差別，但化學(xué)性質(zhì)必定相似A．只有① B．只有②③ C．①②③ D．①②③④【答案】D【解析】①同系物化學(xué)性質(zhì)相似，但化學(xué)性質(zhì)相似物質(zhì)不一定是同系物，如乙烯與1，3-丁二烯，故①錯(cuò)誤；②同系物在分子組成上析出相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)，但相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的有機(jī)物不一定是同系物，如乙酸與乙酸乙酯，故②錯(cuò)誤；③同系物中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不一定對(duì)應(yīng)相同，如甲烷與乙烷．烴中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)應(yīng)相同，不一定是同系物如乙炔與苯，故③錯(cuò)誤；④互為同分異構(gòu)體的兩種有機(jī)物的物理性質(zhì)有差別，但化學(xué)性質(zhì)不一定相似，如乙酸與甲酸甲酯，故④錯(cuò)誤。答案選D?！靖櫻菥殹?.下列對(duì)同系物歸納錯(cuò)誤的是A．同系物都符合同一通式B．同系物彼此在組成上相差一個(gè)或若干個(gè)某種原子團(tuán)C．同系物具有相同的最簡(jiǎn)式D．同系物的結(jié)構(gòu)相似【答案】C【解析】同系物是指結(jié)構(gòu)相似、在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)的有機(jī)物，同系物一定是同一類物質(zhì)，符合同一通式，但不一定有相同的最簡(jiǎn)式，所以C錯(cuò)誤?！净A(chǔ)例析】同分異構(gòu)體的書寫與數(shù)目判斷的方法例4．下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述錯(cuò)誤的是A．乙苯苯環(huán)上的一個(gè)氫原子被溴原子取代，所得產(chǎn)物有3種B．有機(jī)物C7H8O屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體有6種C．立體烷的二氯代物有3種D．菲的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，它的一硝基取代物有5種【答案】B【解析】A項(xiàng)：乙苯苯環(huán)上的氫原子有3類，其中一個(gè)氫原子被溴原子取代，所得產(chǎn)物有3種，故A正確；B項(xiàng)：C7H8O屬于芳香族化合物，可能為苯甲醇、苯甲醚、鄰甲基苯酚、間甲基苯酚、對(duì)甲基苯酚，共5種，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：二氯有面上相鄰、相對(duì)及體心相對(duì)位置，二氯代物有3種，故C正確；D項(xiàng)：由結(jié)構(gòu)對(duì)稱性可知，菲分子中含5種H，則一硝基取代物有5種，故D正確；故選B。【跟蹤演練】4.下列有關(guān)同分異構(gòu)體數(shù)目(不考慮立體異構(gòu))的敘述正確的是A．與互為同分異構(gòu)體的芳香烴有1種B．它與硝酸反應(yīng)，可生成4種一硝基取代物C．與兩分子溴發(fā)生加成反應(yīng)的產(chǎn)物，理論上最多有3種D．分子式為C7H16的烴，分子中有4個(gè)甲基的同分異構(gòu)體有4種【答案】AD【解析】A項(xiàng)：的分子式為C8H8，與其互為同分異構(gòu)體的芳香烴為苯乙烯，有1種，A說法正確；B項(xiàng)：為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，如與硝酸反應(yīng)，可生成5種一硝基取代物，B說法錯(cuò)誤；C項(xiàng)：因分子存在三種不同的碳碳雙鍵，如圖所示，1分子物質(zhì)與2分子Br2加成時(shí)，可以在①②的位置上發(fā)生加成，也可以在①③位置上發(fā)生加成或在②③位置上發(fā)生加成，還可以消耗1分子Br2在①②發(fā)生1，4-加成反應(yīng)、而另1分子Br2在③上加成，故所得產(chǎn)物共有四種，C說法錯(cuò)誤；D項(xiàng)：分子式為C7H16的烴，分子中有4個(gè)甲基的同分異構(gòu)體可看作正戊烷中間3個(gè)碳原子上的氫原子被2個(gè)甲基取代，2個(gè)甲基在同一碳原子有2種，在不同碳原子有2種，合計(jì)有4種，D說法正確；答案為AD。必備知識(shí)點(diǎn)3化石燃料、合成有機(jī)高分子1．煤的綜合利用(1)煤的組成煤是由有機(jī)物和少量無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，主要含有碳元素，還含有少量氫、氧、氮、硫等元素。(2)煤的干餾：①含義把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解的過程，是一個(gè)復(fù)雜的物理、化學(xué)變化過程。②產(chǎn)物(3)煤的氣化將煤轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程，目前主要方法是利用碳和水蒸氣反應(yīng)制水煤氣。化學(xué)方程式為：C(s)＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO(g)＋H2(g)。(4)煤的液化①直接液化：煤＋氫氣eq\o(→,\s\up8(催化劑),\s\do6(高溫))液體燃料②間接液化：煤＋水eq\o(→,\s\up8(高溫))水煤氣eq\o(→,\s\up8(催化劑),\s\do8(高溫))甲醇等2．石油的綜合利用(1)石油的成分：由多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物，主要成分是烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴。所含元素以C、H為主，還含有少量N、S、P、O等。(2)石油的加工方法過程目的分餾把原油中各組分分離成沸點(diǎn)不同的分餾產(chǎn)物獲得各種燃料用油裂化把相對(duì)分子質(zhì)量大的烴斷裂成相對(duì)分子質(zhì)量小的烴得到更多的汽油等輕質(zhì)油裂解深度裂化，產(chǎn)物呈氣態(tài)得到乙烯、丙烯、甲烷等化工原料3．天然氣的綜合利用(1)天然氣的主要成分是甲烷，它是一種清潔的化石燃料，更是一種重要的化工原料。(2)天然氣與水蒸氣反應(yīng)制取H2原理：CH4＋H2O(g)eq\o(→,\s\up8(高溫),\s\do5(催化劑))CO＋3H2。4．高分子材料的合成及應(yīng)用(1)三大合成材料：塑料、合成橡膠、合成纖維。(2)聚合反應(yīng)合成聚乙烯的化學(xué)方程式：nCH2=CH2eq\o(→,\s\up7(催化劑))，單體為CH2=CH2，鏈節(jié)為—CH2—CH2—，聚合度為n。(3)完成下列反應(yīng)的化學(xué)方程式①氯乙烯的聚合反應(yīng)：；②苯乙烯的聚合反應(yīng)：。(4)應(yīng)用：包裝材料、食品周轉(zhuǎn)箱、農(nóng)用薄膜、衣料等。【知識(shí)理解提點(diǎn)】1.化學(xué)中的“三餾”干餾蒸餾分餾原理隔絕空氣、高溫下使物質(zhì)分解根據(jù)液態(tài)混合物中各組分沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離與蒸餾原理相同產(chǎn)物產(chǎn)物為混合物產(chǎn)物為單一組分的純凈物產(chǎn)物為沸點(diǎn)相近的各組分組成的混合物變化類型化學(xué)變化物理變化物理變化2.化學(xué)中的“兩裂”名稱定義目的裂化在一定條件下，把相對(duì)分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)高的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量小、沸點(diǎn)低的烴提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量，特別是提高汽油的產(chǎn)量裂解在高溫下，使具有長(zhǎng)鏈分子的烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴獲得短鏈不飽和烴3．加聚產(chǎn)物單體的判斷方法(1)凡鏈節(jié)的主鏈中只有兩個(gè)碳原子(無其它原子)的聚合物，其合成單體必為一種，將兩個(gè)半鍵閉合即可。如，其單體是。(2)凡鏈節(jié)的主鏈中有四個(gè)碳原子(無其它原子)，且鏈節(jié)無雙鍵的聚合物，其單體必為兩種，在正中央劃線斷開，然后兩個(gè)半鍵閉合即可。如的單體為。(3)凡鏈節(jié)的主鏈中只有碳原子，并存在結(jié)構(gòu)的聚合物，其規(guī)律是“有雙鍵，四個(gè)碳；無雙鍵，兩個(gè)碳”劃線斷開，然后將半鍵閉合即單雙鍵互換。如的單體為；的單體為。【惑點(diǎn)辨析】判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。1.天然氣用作燃料電池的燃料比H2更環(huán)保。()2.煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)化合物。()3.石油裂解制丙烯不屬于取代反應(yīng)。()4.石油裂解氣能使溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO4溶液褪色。()5.水煤氣可用來合成液態(tài)烴及甲醇等含氧有機(jī)物。()6.聚乙烯、聚氯乙烯塑料制品可用于食品包裝。()7.裂化的目的是得到輕質(zhì)油,裂解的目的是得到乙烯、丙烯等化工原料。()8.煤的干餾、石油的裂化屬于化學(xué)變化,石油的分餾、煤的液化屬于物理變化。()【答案】:1.×2.×3.√4.√5.√6.×7.√8.×【夯基例析·跟蹤演練】【基礎(chǔ)例析】化石燃料的綜合利用例5．下列關(guān)于煤、石油和天然氣的說法正確的是A．煤的干餾是將煤在空氣中加強(qiáng)熱使之分解的過程B．煤的氣化是將其通過物理變化轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的過程C．天然氣除了作燃料之外，還可用于合成氨D．將石蠟油(液態(tài)烷烴混合物)加強(qiáng)熱分解，生成的氣體都是烷烴【答案】C【解析】A項(xiàng)：煤在隔絕空氣的情況下加熱的過程稱為煤的干餾，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：煤的氣化是碳與水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成水煤氣的過程，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：CH4可以轉(zhuǎn)化為H2，用于合成氨，C正確；D項(xiàng)：將石蠟油(液態(tài)烷烴混合物)加強(qiáng)熱分解，可以生成乙烯等氣體，故D錯(cuò)誤；選C?！靖櫻菥殹?.下列說法中不正確的是A．天然氣和沼氣的主要成分都是甲烷，它是一種清潔能源B．工業(yè)上苯、萘等物質(zhì)可由煤干餾得到，它們主要存在于煤干餾所得的煤焦油中C．石油裂化的目的是提高汽油等輕質(zhì)燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量D．煤的干餾和石油的分餾都是物理變化【答案】D【解析】A項(xiàng)：天然氣和沼氣的主要成分都是甲烷，甲烷燃燒生成二氧化碳和水，它是一種清潔能源，A正確；B項(xiàng)：煤干餾時(shí)生成的煤焦油中含有苯、萘等物質(zhì)，因此工業(yè)上苯、萘等物質(zhì)可由煤干餾得到，B正確；C項(xiàng)：石油裂化是在一定的條件下，將相對(duì)分子質(zhì)量較大、沸點(diǎn)較高的烴斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低的烴的過程，石油裂化的目的是提高汽油等輕質(zhì)燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量，C正確；D項(xiàng)：煤的干餾是隔絕空氣在高溫下發(fā)生復(fù)雜的物理和化學(xué)過程，屬于化學(xué)變化，石油的分餾過程中沒有產(chǎn)生新物質(zhì)，是物理變化，D錯(cuò)誤；答案選D?！靖呖紤?yīng)用】高頻考點(diǎn)1烴的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、和用途1.烴的化學(xué)性質(zhì)，能發(fā)生的反應(yīng)；或相似物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。2.烴分子的結(jié)構(gòu)，原子共線、共面3.反應(yīng)的條件4.物理性質(zhì)【高考實(shí)例】例1.(2019·全國(guó)Ⅰ卷)關(guān)于化合物2-苯基丙烯(),下列說法正確的是(B)A.不能使稀高錳酸鉀溶液褪色B.可以發(fā)生加成聚合反應(yīng)C.分子中所有原子共平面D.易溶于水及甲苯解析:A項(xiàng)：2-苯基丙烯的官能團(tuán)為碳碳雙鍵,能夠發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)和加聚反應(yīng),故A錯(cuò)誤,B項(xiàng)：分子中有碳碳雙鍵，可以發(fā)生加成聚合反應(yīng),B正確;C項(xiàng)：2-苯基丙烯中含有甲基,含有飽和碳原子,所有原子不可能在同一平面上,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng)：2-苯基丙烯為烴類,分子中不含羥基、羧基等親水基團(tuán),難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,故D錯(cuò)誤?！究键c(diǎn)演練】1．（2020年新課標(biāo)Ⅱ）吡啶()是類似于苯的芳香化合物，2-乙烯基吡啶(VPy)是合成治療矽肺病藥物的原料，可由如下路線合成。下列敘述正確的是A．Mpy只有兩種芳香同分異構(gòu)體 B．Epy中所有原子共平面C．Vpy是乙烯的同系物 D．反應(yīng)②的反應(yīng)類型是消去反應(yīng)【答案】D【解析】A．MPy類似于甲苯的芳香化合物，有3種芳香同分異構(gòu)體，分別為：甲基在N原子的間位C上、甲基在N原子的對(duì)位C上、苯胺，A錯(cuò)誤；B．EPy中有兩個(gè)飽和C，以飽和C為中心的5個(gè)原子最多有3個(gè)原子共面，所以EPy中所有原子不可能都共面，B錯(cuò)誤；C．VPy含有雜環(huán)，和乙烯結(jié)構(gòu)不相似，故VPy不是乙烯的同系物，C錯(cuò)誤；D．反應(yīng)②為醇的消去反應(yīng)，D正確。答案選D。2．（2021·全國(guó)甲卷試題）下列敘述正確的是（）A．甲醇既可發(fā)生取代反應(yīng)也可發(fā)生加成反應(yīng) B．用飽和碳酸氫鈉溶液可以鑒別乙酸