本试题 “下列化合物中不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )A.甲苯B.乙烷C.丙烯D.乙炔” 主要考查您对烯烃的通式
烯烃的通性
炔烃的通式
炔烃的通性
乙炔
苯的同系物
有机物的命名
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烯烃的通性:
(1)物理性质:随着分子中碳原子数的递增,熔沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下存在状态,由气态逐渐过渡到液态、固态。
(2)化学性质:烯烃可发生氧化、加成、加聚等反应。
①烯烃的氧化反应:烯烃燃烧生成二氧化碳和水。CnH2n+3n/2O2nCO2+nH2O
②烯烃的加成:烯烃可与氢气、卤素单质、水、卤化氢等发生加成反应。烯烃的加聚反应:以乙烯为例:,加聚时碳碳双键打开。
③二烯烃的加成反应:以1,3-丁二烯(CH2=CH-CH=CH2)加成为例
1,2加成就是加成普通的不饱和键,和普通的烯烃和炔烃的加成一样。与氯气加成:CH2=CH-CH=CH2+Cl2→CH2Cl-CHCl-CH=CH2
1,4加成,1,4加成是分别加成两边的2个不饱和键,然后在中间重新形成一个双键。与氯气加成:CH2=CH-CH=CH2+Cl2→CH2Cl-CH=CHCH2Cl
(3)烯烃的顺反异构:根据在两个由双键连接的碳原子上所连的四个原子或基团中两个相同者的位置来决定异构体的类型。当两个相同的原子或基团处于π键平面的同侧时称“顺式异构(cis-isomerism)”;当处于π键平面的异侧时称“反式异构(trans-isomerism)”。Z表示顺,E表示反。
烃类燃烧规律总结:
1.烃完全燃烧时的耗氧量规律
(1)等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时,其耗氧量的大小取决于(x+)的值,其值越大,耗氧量越大。
(2)等质量的烃完全燃烧时,其耗氧量的大小取决于该烃分子中氢的质量分数(或氢原子数与碳原子数的比值),其值越大,耗氧量越大。
(3)实验式相同的烃,不论它们以何种比例混合,只要总质量一定,完全燃烧时所消耗的氧气以及燃烧后生成的二氧化碳和水的量均为定值。满足该条件的烃有C2H2和C6H6、烯烃与环烷烃等。
说明:在计算烃的衍生物的耗氧量时可将其改写成CxHy·(CO2)m·(H2O)n,耗氧量仅由CxHy 决定。
2.质量相同的烃CxHy,越大,生成的CO2越多; 若两种烃的相等,则生成的CO2和H2O的质量均相等。
3.碳的质量分数ω(c)相同的有机物(最简式可以相同也可以不同),只要总质量一定,以任意比混合,完全燃烧后产生的CO2的量总是一个定值。
4.不同的有机物完全燃烧时,若生成的CO2和H2O的物质的量之比相同,则它们分子中C原子、H原子个数比也相同.
5.含碳量高低与燃烧现象的关系含碳量越高,燃烧现象越明显,表现在火焰越明亮.黑烟越浓,如C2H2(92.3%)、C6H6(92·3%)、C7H8 (91.3%)燃烧时火焰明亮,伴随大量浓烟;而含碳量越低,燃烧现象越不明显,往往火焰不明亮,无黑烟,如CH4(75%)就是如此;对于C2H4及其他单烯烃(均为 85.7%).燃烧时火焰较明亮,并有少量黑烟。
6.气态烃CxHy完全燃烧后生成CO2和H2O
(1)当H2O为气态时(T>100℃),1L气态烃燃烧前后气体总体积的变化有以下三种情况:
当y=4时,反应后气体总体积不变,常温常压下呈气态的烃中,只有CH4、C2H4、C3H4;
当y>4时,反应后气体总体积增大;
当y<4时,反应后气体总体积减小
(2)当H2O为液态时(T<100℃),1L气态烃完全燃烧后气体总体积减小
各类烃的反应类型及实例:
乙炔的物理性质和化学性质:
(1)乙炔的物理性质乙炔是无色、无味的气体,比空气稍轻,微溶于水,易溶于有机溶剂。由电石产生的乙炔因混有PH3、H2S 等杂质而有特殊难闻的臭味。
(2)乙炔的化学性质乙炔分子中键有两个键易断裂,因此也能发生加成反应,而使溴的四氯化碳溶液褪色;能被酸性 KMnO4氧化,而使KMnO4溶液褪色。
①加成反应
(1,2-二溴乙烯)
(1,1,2,2-四溴乙烷)
(分部反应,先生成乙烯,后生成乙烷)
②氧化反应
燃烧时,火焰明亮且带有浓烈的黑烟,并放出大量的热。产生温度很高的氧炔焰(温度可达3000℃以上),可以用来切割或焊接金属。
甲烷、乙烯、乙炔燃烧的比较见下表:
苯的同系物:
(1)概念苯的同系物是指苯环上的氧原子被烷基取代的产物,如甲苯(C7H8)、二甲苯(C8H10)等。苯的同系物的通式为
(2)简单苯的同系物的物理性质甲苯、二甲苯、乙苯等简单的苯的同系物,在通常状况下都是无色液体,有特殊的气味,密度小于1g· cm-3,不溶于水,易溶于有机溶剂,本身也是有机溶剂。
(3)苯的同系物的化学性质苯环和烷基的相互作用会对苯的同系物的化学性质产生一定的影响。如苯环使甲基的还原性增强,甲基使苯环上邻、对位氢原子更易被取代。
①苯的同系物的氧化反应:苯的同系物(如甲苯) 能使酸性KMnO4溶液褪色。
注意:甲苯、二甲苯等苯的同系物被酸性 KMnO4溶液氧化,被氧化的是侧链。如
但有结构的苯的同系物则不能被 KMnO4(H+)溶液氧化。侧链上的氧化反应是苯环对侧链(烷基)影响的结果,说明了苯环上的烷基比烷烃性质活泼。
②苯的同系物的硝化反应,甲苯跟浓HNO3和浓H2SO4的混合酸可以发生反应,苯环上的氢原子被硝基取代,可以发生一硝基取代、三硝基取代等。
注意:甲苯比苯更易发生硝化反应,这说明受烷基的影响,苯的同系物分子里的苯环比苯分子性质更活泼,而且使苯环上烷基的邻、对位H原子更活泼。
③苯的同系物的加成反应:苯的同系物还能发生加成反应。如
注意:发生加成反应:苯、苯的同系物比烯烃、炔烃困难。
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