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2024届高三化学高考备考一轮复习：烃 化石燃料的综合利用课件
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这是一份2024届高三化学高考备考一轮复习：烃 化石燃料的综合利用课件，共60页。PPT课件主要包含了脂肪烃的物理性质，原子或原子，mol，不饱和碳原子，C6H6，苯的结构特点，平面正六边形，sp2，＋3H2O，2苯的硝化反应等内容，欢迎下载使用。
1.能描述甲烷、乙烯、乙炔、苯及苯的同系物的分子结构特征，能够列举它们的主要物理性质。 2.能掌握典型脂肪烃、苯及苯的同系物的主要化学性质及相应性质实验的现象，能书写相关的化学方程式。 3.能根据碳碳双键、碳碳三键、苯环的价键类型、特点及反应规律分析和推断相关有机化合物的化学性质，根据有关信息书写相应的化学方程式。 4.了解化石燃料的综合利用。
1．烷烃、烯烃、炔烃的结构特点和组成通式
3．脂肪烃的氧化反应(1)燃烧反应(烃中含碳量越高，火焰越明亮，烟越浓)
4．烷烃的取代反应(1)取代反应：有机物分子里某些原子或原子团被其他___________ ____所替代的反应。(2)烷烃的卤代反应①反应条件：气态烷烃与气态卤素单质在______下反应。②产物成分：多种卤代烃混合物(非纯净物)与HX。甲烷的卤代反应可以生成___种卤代物，乙烷的卤代反应可以生成___种卤代烃。
5．烯烃、炔烃的加成反应(1)加成反应：有机物分子中的__________________与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。(2)烯烃、炔烃的加成反应
CHBr2—CHBr2
(3)烯烃、炔烃的加聚反应
6．乙烯和乙炔的实验室制法
①利用乙醇制乙烯时，实验时应迅速加热至170 ℃，且用温度计控制反应液温度。②制备的乙烯可能含有杂质SO2、CO2，可以用NaOH溶液除去，不能用酸性KMnO4溶液除去SO2。③实验室制乙炔时，为了使反应平稳，可用饱和食盐水代替水。④实验室制备的乙炔中可能含有杂质H2S、PH3等，可以用CuSO4溶液除去。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)符合CnH2n＋2的烃一定是烷烃，同理符合CnH2n的烃一定为烯烃。( )(2)丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷的熔、沸点依次升高。( )(3)C4H8可以是烷烃也可以是烯烃。( )(4)丙烯与HCl加成反应只生成一种一氯丙烷。( )(5)CH3CH===CH2的加聚产物为CH2—CH2—CH2。( )(6)乙烯中的SO2可以用溴水除去。( )[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)×
2．写出下列化学方程式(1)CH2===CH—CH2CH3与HBr反应：_______________________。(2)1,3-丁二烯与Br2的反应(1,4-加成)：_______________________。(3)2-甲基-1,3-丁二烯与Br2的反应(1,2-加成)：___________________ _________________________________________。(4)乙炔合成聚氯乙烯的反应：______________________________。
脂肪烃的结构与性质1．液化气的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述不正确的是( )A．丙烷是链状烷烃，但分子中碳原子不在同一直线上B．在光照条件下能与Cl2发生取代反应，且生成4种二氯丙烷C．1 ml丙烷完全燃烧消耗5 ml O2D．丙烷比2-甲基丙烷易液化D
2．科学家在－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)。下列说法正确的是 ( )A．X既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色B．X是一种常温下能稳定存在的液态烃C．X和乙烷类似，都容易发生取代反应D．充分燃烧等质量的X和甲烷，X消耗氧气较多
乙烯、乙炔的制备及其性质探究4.如图为实验室制取乙炔并验证其性质的实验装置(夹持装置已略去)。下列说法正确的是( )A．用饱和食盐水替代水的目的是加快反应速率B．CuSO4溶液的作用是除去杂质C．酸性KMnO4溶液褪色说明乙炔具有漂白性D．可用向上排空气法收集乙炔
5．化学小组设计在实验室中制取乙烯并验证乙烯的不饱和性。利用如图所示装置(部分夹持装置略去)不能达到相应实验目的的是( )A．利用装置Ⅰ制取乙烯B．利用装置Ⅱ除去乙烯中的CO2和SO2C．利用装置Ⅲ收集乙烯D．利用装置Ⅳ验证乙烯的不饱和性
利用氧化产物确定烯烃和炔烃的结构6．已知烯烃、炔烃被酸性KMnO4溶液氧化，其产物的规律如下：
2．苯的同系物(1)概念：是指苯环上的氢原子被烷基取代所得到的一系列产物，其通式为CnH2n－6(n≥7)。(2)结构特点：只含有一个苯环，侧链都是烷基，不含有其他环或官能团。
②加成反应：在一定条件下与H2发生加成。③氧化反应：点燃可以燃烧，火焰很明亮且有浓烟。
3．苯的同系物与苯的性质比较(1)相同点——苯环性质
(2)不同点烷基对苯环有影响，所以苯的同系物比苯易发生______反应；苯环对烷基也有影响，所以苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。完成下列有关苯的同系物的化学方程式：
①苯的同系物或芳香烃侧链为烃基时，不管烃基碳原子数为多少，只要直接与苯环相连的碳原子上有氢原子，就能被酸性KMnO4溶液氧化为羧基，且羧基直接与苯环相连。②苯的同系物在FeX3催化作用下，与X2发生苯环上烷基的邻、对位取代反应；在光照条件下，与X2则发生烷基上的取代反应，类似烷烃的取代反应。
4．芳香族化合物的分类
5．苯的重要实验(1)苯的溴代反应
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√
2．已知苯可以进行如下转化：回答下列问题：(1)反应①的反应类型为_______，化合物A的化学名称为_______。(2)化合物B的结构简式为_______，反应②的反应类型为_______。(3)如何仅用水鉴别苯和溴苯：_________________________。
芳香烃的结构及其性质
A．a、b、c互为同分异构体B．a、b、c均能与酸性高锰酸钾溶液反应C．a中所有碳原子处于同一平面D．1 ml b最多能与4 ml H2发生反应A
2．一种生产聚苯乙烯的流程如图，下列叙述不正确的是( )A．乙苯的分子式为C8H10B．鉴别苯与苯乙烯可用溴的四氯化碳溶液C．乙苯和苯乙烯可用酸性KMnO4溶液鉴别D．反应①为加成反应 C
苯的重要性质实验
A．配制混酸 B．水浴加热
C．洗涤后分液 D．蒸馏提纯
芳香烃的同分异构体4．苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下：
(R、R′表示烷基或氢原子)
(1)现有苯的同系物甲、乙，分子式都是C10H14。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是________；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为C8H6O4的芳香酸，则乙可能的结构有________种。
(2)有机物丙也是苯的同系物，分子式也是C10H14，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙所有可能的结构简式：______________ ______________________________________________________。
1．理解五种基本模型(1)分子中碳原子若以四根单键与其他原子相连(含有四面体结构碳原子)，则所有原子一定不能共平面，如CH3Cl、甲烷分子中最多有3个原子处在一个平面上。
A．分子式为C9H6OB．分子中最多有5个原子在同一直线上C．分子中最多有18个原子位于同一平面D．苯环确定的平面内的原子数至少有16个
快速判断共线共面问题(1)结构中出现任何1个饱和碳原子，则分子中所有原子不可能共面。(2)结构中出现任何1个碳碳双键，则分子中至少有6个原子共面。(3)结构中出现任何1个碳碳三键，则分子中至少有4个原子共线。(4)结构中出现任何1个苯环，则分子中至少有12个原子共面。
1．下列关于有机物的说法正确的是( )A．C2H3Cl分子中原子不可能共面
2．有关如图所示物质的下列叙述中，正确的是( )A．所有原子共面B．12个碳原子不可能共平面C．共平面的原子最多20个，至少14个D．共平面的原子最多20个，至少16个
3．描述下列有机化合物的分子结构叙述中正确的是( )A．CH3—C≡C—CH===CH2分子中最多有4个碳原子共面
1．煤的综合利用(1)煤的组成(2)煤的干馏①概念：将煤____________加强热使之分解的过程。是一个复杂的物理、化学过程。
②煤的干馏(3)煤的气化将煤转化为可燃性气体的过程，目前主要方法是碳和水蒸气反应制水煤气，化学方程式为____________________________________。
2.石油的综合利用(1)石油的成分：由多种碳氢化合物组成的混合物，所含元素以_________为主。(2)石油的加工
①煤的干馏、煤的气化、煤的液化均为化学变化，而石油的分馏属于物理变化。②石油的裂化、裂解均是化学变化过程。③裂化汽油中含有碳碳不饱和键，裂化汽油能使溴水褪色，故不能用裂化汽油作溴的萃取剂。
3．天然气的综合利用(1)天然气的主要成分是______，它是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料。(2)天然气与水蒸气反应制取H2的原理：______________________ ______________。
1．化学与科学、技术、社会、环境等密切相关。下列说法不正确的是( )A．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气B．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径C．石油的裂解可得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料D．海底可燃冰开发不当释放出的甲烷会造成温室效应的加剧B
1.能描述甲烷、乙烯、乙炔、苯及苯的同系物的分子结构特征，能够列举它们的主要物理性质。 2.能掌握典型脂肪烃、苯及苯的同系物的主要化学性质及相应性质实验的现象，能书写相关的化学方程式。 3.能根据碳碳双键、碳碳三键、苯环的价键类型、特点及反应规律分析和推断相关有机化合物的化学性质，根据有关信息书写相应的化学方程式。 4.了解化石燃料的综合利用。
1．烷烃、烯烃、炔烃的结构特点和组成通式
3．脂肪烃的氧化反应(1)燃烧反应(烃中含碳量越高，火焰越明亮，烟越浓)
4．烷烃的取代反应(1)取代反应：有机物分子里某些原子或原子团被其他___________ ____所替代的反应。(2)烷烃的卤代反应①反应条件：气态烷烃与气态卤素单质在______下反应。②产物成分：多种卤代烃混合物(非纯净物)与HX。甲烷的卤代反应可以生成___种卤代物，乙烷的卤代反应可以生成___种卤代烃。
5．烯烃、炔烃的加成反应(1)加成反应：有机物分子中的__________________与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。(2)烯烃、炔烃的加成反应
CHBr2—CHBr2
(3)烯烃、炔烃的加聚反应
6．乙烯和乙炔的实验室制法
①利用乙醇制乙烯时，实验时应迅速加热至170 ℃，且用温度计控制反应液温度。②制备的乙烯可能含有杂质SO2、CO2，可以用NaOH溶液除去，不能用酸性KMnO4溶液除去SO2。③实验室制乙炔时，为了使反应平稳，可用饱和食盐水代替水。④实验室制备的乙炔中可能含有杂质H2S、PH3等，可以用CuSO4溶液除去。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)符合CnH2n＋2的烃一定是烷烃，同理符合CnH2n的烃一定为烯烃。( )(2)丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷的熔、沸点依次升高。( )(3)C4H8可以是烷烃也可以是烯烃。( )(4)丙烯与HCl加成反应只生成一种一氯丙烷。( )(5)CH3CH===CH2的加聚产物为CH2—CH2—CH2。( )(6)乙烯中的SO2可以用溴水除去。( )[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)×
2．写出下列化学方程式(1)CH2===CH—CH2CH3与HBr反应：_______________________。(2)1,3-丁二烯与Br2的反应(1,4-加成)：_______________________。(3)2-甲基-1,3-丁二烯与Br2的反应(1,2-加成)：___________________ _________________________________________。(4)乙炔合成聚氯乙烯的反应：______________________________。
脂肪烃的结构与性质1．液化气的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述不正确的是( )A．丙烷是链状烷烃，但分子中碳原子不在同一直线上B．在光照条件下能与Cl2发生取代反应，且生成4种二氯丙烷C．1 ml丙烷完全燃烧消耗5 ml O2D．丙烷比2-甲基丙烷易液化D
2．科学家在－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)。下列说法正确的是 ( )A．X既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色B．X是一种常温下能稳定存在的液态烃C．X和乙烷类似，都容易发生取代反应D．充分燃烧等质量的X和甲烷，X消耗氧气较多
乙烯、乙炔的制备及其性质探究4.如图为实验室制取乙炔并验证其性质的实验装置(夹持装置已略去)。下列说法正确的是( )A．用饱和食盐水替代水的目的是加快反应速率B．CuSO4溶液的作用是除去杂质C．酸性KMnO4溶液褪色说明乙炔具有漂白性D．可用向上排空气法收集乙炔
5．化学小组设计在实验室中制取乙烯并验证乙烯的不饱和性。利用如图所示装置(部分夹持装置略去)不能达到相应实验目的的是( )A．利用装置Ⅰ制取乙烯B．利用装置Ⅱ除去乙烯中的CO2和SO2C．利用装置Ⅲ收集乙烯D．利用装置Ⅳ验证乙烯的不饱和性
利用氧化产物确定烯烃和炔烃的结构6．已知烯烃、炔烃被酸性KMnO4溶液氧化，其产物的规律如下：
2．苯的同系物(1)概念：是指苯环上的氢原子被烷基取代所得到的一系列产物，其通式为CnH2n－6(n≥7)。(2)结构特点：只含有一个苯环，侧链都是烷基，不含有其他环或官能团。
②加成反应：在一定条件下与H2发生加成。③氧化反应：点燃可以燃烧，火焰很明亮且有浓烟。
3．苯的同系物与苯的性质比较(1)相同点——苯环性质
(2)不同点烷基对苯环有影响，所以苯的同系物比苯易发生______反应；苯环对烷基也有影响，所以苯环上的甲基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。完成下列有关苯的同系物的化学方程式：
①苯的同系物或芳香烃侧链为烃基时，不管烃基碳原子数为多少，只要直接与苯环相连的碳原子上有氢原子，就能被酸性KMnO4溶液氧化为羧基，且羧基直接与苯环相连。②苯的同系物在FeX3催化作用下，与X2发生苯环上烷基的邻、对位取代反应；在光照条件下，与X2则发生烷基上的取代反应，类似烷烃的取代反应。
4．芳香族化合物的分类
5．苯的重要实验(1)苯的溴代反应
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√
2．已知苯可以进行如下转化：回答下列问题：(1)反应①的反应类型为_______，化合物A的化学名称为_______。(2)化合物B的结构简式为_______，反应②的反应类型为_______。(3)如何仅用水鉴别苯和溴苯：_________________________。
芳香烃的结构及其性质
A．a、b、c互为同分异构体B．a、b、c均能与酸性高锰酸钾溶液反应C．a中所有碳原子处于同一平面D．1 ml b最多能与4 ml H2发生反应A
2．一种生产聚苯乙烯的流程如图，下列叙述不正确的是( )A．乙苯的分子式为C8H10B．鉴别苯与苯乙烯可用溴的四氯化碳溶液C．乙苯和苯乙烯可用酸性KMnO4溶液鉴别D．反应①为加成反应 C
苯的重要性质实验
A．配制混酸 B．水浴加热
C．洗涤后分液 D．蒸馏提纯
芳香烃的同分异构体4．苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下：
(R、R′表示烷基或氢原子)
(1)现有苯的同系物甲、乙，分子式都是C10H14。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是________；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为C8H6O4的芳香酸，则乙可能的结构有________种。
(2)有机物丙也是苯的同系物，分子式也是C10H14，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙所有可能的结构简式：______________ ______________________________________________________。
1．理解五种基本模型(1)分子中碳原子若以四根单键与其他原子相连(含有四面体结构碳原子)，则所有原子一定不能共平面，如CH3Cl、甲烷分子中最多有3个原子处在一个平面上。
A．分子式为C9H6OB．分子中最多有5个原子在同一直线上C．分子中最多有18个原子位于同一平面D．苯环确定的平面内的原子数至少有16个
快速判断共线共面问题(1)结构中出现任何1个饱和碳原子，则分子中所有原子不可能共面。(2)结构中出现任何1个碳碳双键，则分子中至少有6个原子共面。(3)结构中出现任何1个碳碳三键，则分子中至少有4个原子共线。(4)结构中出现任何1个苯环，则分子中至少有12个原子共面。
1．下列关于有机物的说法正确的是( )A．C2H3Cl分子中原子不可能共面
2．有关如图所示物质的下列叙述中，正确的是( )A．所有原子共面B．12个碳原子不可能共平面C．共平面的原子最多20个，至少14个D．共平面的原子最多20个，至少16个
3．描述下列有机化合物的分子结构叙述中正确的是( )A．CH3—C≡C—CH===CH2分子中最多有4个碳原子共面
1．煤的综合利用(1)煤的组成(2)煤的干馏①概念：将煤____________加强热使之分解的过程。是一个复杂的物理、化学过程。
②煤的干馏(3)煤的气化将煤转化为可燃性气体的过程，目前主要方法是碳和水蒸气反应制水煤气，化学方程式为____________________________________。
2.石油的综合利用(1)石油的成分：由多种碳氢化合物组成的混合物，所含元素以_________为主。(2)石油的加工
①煤的干馏、煤的气化、煤的液化均为化学变化，而石油的分馏属于物理变化。②石油的裂化、裂解均是化学变化过程。③裂化汽油中含有碳碳不饱和键，裂化汽油能使溴水褪色，故不能用裂化汽油作溴的萃取剂。
3．天然气的综合利用(1)天然气的主要成分是______，它是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料。(2)天然气与水蒸气反应制取H2的原理：______________________ ______________。
1．化学与科学、技术、社会、环境等密切相关。下列说法不正确的是( )A．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气B．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径C．石油的裂解可得到甲烷、乙烯、丙烯等重要化工原料D．海底可燃冰开发不当释放出的甲烷会造成温室效应的加剧B
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