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第九章 有机化合物 第一节 甲烷　乙烯　苯 1.了解有机化合物中碳的成键特征。掌握常见有机反应类型。 2．了解有机化合物的同分异构现象，能正确书写简单有机化合物的同分异构体。 3．了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及应用。 4．了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。 5．了解常见高分子材料的合成及重要应用。 考点(一)　常见烃的结构与性质 【精讲精练快冲关】 [知能学通] 1．甲烷及烷烃的结构和性质 (1)有机物：含碳元素的化合物(CO、CO2、碳酸盐、金属碳化物、氰化物除外)，仅含C、H两种元素的有机物称为烃。 (2)甲烷的结构和性质 ①组成和结构 分子式 结构式 结构简式 球棍模型 比例模型 空间构型 CH4 CH4 正四面体 ②物理性质 颜色 状态 气味 密度 水溶性 无色 气体 无味 比空气小 难溶于水 ③化学性质 化学性质 化学方程式或说明 备注 稳定性 甲烷性质较稳定，与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应 甲烷与氯气混合后，在光照条件下反应，混合气体的黄绿色逐渐变浅直至消失，试管壁出现油状小液滴，试管中产生少量白雾。取代产物一氯甲烷常温下呈气态，与氯气继续发生取代反应，可获得常温下均呈液态、难溶于水的取代产物 氧化反应 CH4＋2O2eq \o(――→,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O(淡蓝色火焰) 取代反应 CH4＋Cl2eq \o(――→,\s\up7(光照))CH3Cl＋HCl CH3Cl＋Cl2eq \o(――→,\s\up7(光照))CH2Cl2＋HCl CH2Cl2＋Cl2eq \o(――→,\s\up7(光照))CHCl3＋HCl CHCl3＋Cl2eq \o(――→,\s\up7(光照))CCl4＋HCl (3)烷烃 概念 碳原子间以单键结合成链状，碳原子剩余价键全部跟氢原子结合的烃称为烷烃(也叫饱和链烃)。烷烃的通式为CnH2n＋2 结构 特点 每个碳原子都达到价键饱和，仅存在碳碳单键和碳氢单键 物理 性质 常温下C1～C4的烷烃为气体，C5～C11的烷烃为液体，Cn(n11)的烷烃为固体。烷烃分子中的碳原子数越多，熔、沸点越高；相同碳原子数的烷烃，支链越多，熔、沸点越低。烷烃不溶于水，易溶于有机溶剂 化学 性质 ①稳定性：烷烃性质较稳定，与常见强酸、强碱或强氧化剂不反应； ②取代反应：光照或加热条件下能与卤素单质发生取代反应； ③燃烧：烷烃(CnH2n＋2)燃烧的通式为 CnH2n＋2＋eq \f(3n＋1,2)O2eq \o(――→,\s\up7(点燃))nCO2＋(n＋1)H2O 习惯 命名 ①当碳原子数n≤10时，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；当n10时，用汉字数字表示； ②当碳原子数n相同时，用正、异、新来区别。 如CH3CH2CH2CH2CH3称为正戊烷， (CH3)2CHCH2CH3称为异戊烷， C(CH3)4称为新戊烷 2.乙烯和苯 (1)乙烯 ①组成和结构 分子式 结构式 结构简式 球棍模型 比例模型 空间构型 C2H4 CH2==CH2 平面形 ②物理性质 颜色 状态 气味 密度 水溶性 无色 气体 稍有气味 略小于空气 难溶于水 ③化学性质 化学性质 化学方程式或说明 备注 氧化反应 a.使酸性高锰酸钾溶液褪色，生成CO2； b．可燃性：CH2CH2＋3O2eq \o(――→,\s\up7(点燃)) eq \a\vs4\al(2CO2＋2H2O)，现象是火焰明亮，伴有黑烟 a.鉴别甲烷和乙烯可用酸性高锰酸钾溶液或溴水，能够使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是乙烯； b．除去甲烷中的乙烯用溴水，而不能用酸性高锰酸钾溶液； c．聚乙烯中不含有双键，不能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色 加成反应 a.与溴的四氯化碳溶液或溴水反应：CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br，现象是溴的四氯化碳溶液或溴水褪色； b．CH2===CH2＋H2eq \o(――→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3—CH3； c．CH2===CH2＋HCleq \o(――→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))CH3—CH2Cl； d．CH2===CH2＋H2Oeq \o(――→,\s\up7(催化剂),\s\do5(加热、加压))CH3CH2OH 加聚反应 eq \a\vs4\al(nCH2===CH2\o(――→,\s\up7(催化剂)))CH2—CH2 (2)苯 ①组成和结构 分子 式 结构式 结构 简式 比例 模型 空间 构型 成键特点 C6H6 平面正六边形 碳碳键是一种介于单双键之间的独特的键 ②物理性质 颜色 状态 气味 密度 水溶性 熔沸点 毒性 无色 液体 特殊气味 比水小 难溶于水 低 有毒 ③化学性质 化学性质 化学方程