人教版高中化学选修5教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：06【提高】烷烃和烯烃

烷烃和烯烃 【学习目标】 1、了解烷烃、烯烃的物理性质及其变化规律与分子中碳原子数目的关系； 2、能以典型代表物为例，理解烷烃、烯烃的组成、结构和主要化学性质。 【典型例题】 类型一：烷烃和烯烃的结构与性质 例1 在1.013×105 Pa下，测得的某些烷烃的沸点见下表。据表分析，下列选项正确的是（ ） 物质名称 沸点（℃） 正丁烷CH3(CH2)2CH3 －0.5 正戊烷CH3(CH2)3CH3 36.1 异戊烷CH3CH2CH(CH3)2 27.8 新戊烷C(CH3)4 9.5 正己烷CH3(CH2)4CH3 69.0 A．在标准状况下，新戊烷是气体 B．在1.013×105 Pa、20℃时，C5H12都是液体 C．烷烃随碳原子数的增加，沸点降低 D．C5H12随着支链数的增加，沸点降低 【答案】D 【解析】新戊烷的沸点是9.5℃，标准状况下是液体，20℃时是气体，则A、B均错误；烷烃随碳原子数的增加，沸点逐渐升高；C5H12的3种同分异构体中，随支链数增加，沸点逐渐降低。 【总结升华】烷烃的沸点随碳原子数的增加而升高，随支链数的增加而降低。 举一反三： 　　【变式1】下列有关烷烃的叙述中，正确的是（ ） A．在烷烃分子中，所有的化学键都是单键 B．烷烃中除甲烷外，很多都能使紫色KMnO4溶液褪色 C．分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃 D．所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 【答案】AD 【解析】烷烃分子中碳原子之间全部以碳碳单键结合成链状，碳原子的剩余价键全部跟氢原子相结合而达饱和，无论是碳碳键还是碳氢键，都是单键。选项A说法正确；烷烃属饱和链烃，其化学性质一般比较稳定，通常烷烃不与酸、碱、氧化剂（如酸性KMnO4溶液）反应，选项B说法不正确；因分子通式CnH2n+2中的氢原子已达完全饱和，因此符合通式CnH2n+2的有机物一定是烷烃，选项C说法不正确；烷烃在光照下都能与氯气发生取代反应，这是烷烃的主要特性之一，选项D说法正确。 【总结升华】符合通式CnH2n+2的一定是烷烃，取代反应是烷烃的主要特征反应之一。 　　【变式2】在光照条件下，将等物质的量的甲烷与Cl2充分反应，得到的产物中，物质的量最多的是（ ） A．CH3Cl B．CH2Cl2 C．CCl4 D．HCl 【答案】D 【解析】由甲烷与Cl2发生取代反应的化学方程式可推知，每生成1 mol卤代烃时，可生成1 mol HCl。虽然甲烷与Cl2以等物质的量混合，在光照条件下发生取代反应仍会生成多种氯代甲烷，但不管生成哪种氯代甲烷，同时都会有HCl生成，因此得到的产物中HCl的物质的量最多。 【总结升华】烷烃与卤素单质的取代反应是一个连锁反应，反应不会停留在某一步，因此取代反应的生成物是多种卤代烃的混合物。 例2（2019 南昌高二质检）下列有关烯烃的说法中不正确的是（ ）。 A．烯烃分子中，所有原子都位于同一平面上 B．C3H5Cl的链状同分异构体（要考虑顺反异构）共有4种 C．甲烷和乙烯可用KMnO4酸性溶液来鉴别 D．烯烃既能使溴水褪色又能使KMnO4酸性溶液褪色 【思路点拨】三种代表分子的空间结构：甲烷是正四面体，乙烯、苯均是平面型。 【答案】A 【解析】烯烃分子中，与双键碳原子相连的6个原子处于同一平面上，而其他的原子则不一定处于该平面上，如丙烯CH3—CH＝CH2分子中—CH3上的氢原子最多只有1个处于其他6个原子所在的平面上，A项说法错误；C3H5Cl的链状同分异构体有CH2＝CH—CH2Cl、（顺式）、（反式），共4种，B项说法正确；乙烯能使KMnO4酸性溶液褪色而甲烷不能，两者可用KMnO4酸性溶液来鉴别，C项说法正确；烯烃中的碳碳双键既可与Br2加成而使溴水褪色，又可被KMnO4酸性溶液氧化而使KMnO4酸性溶液褪色，D项说法正确。 【总结升华】碳碳双键是烯烃的官能团，官能团能体现有机物的主要化学性质，但不是全部的化学性质。 举一反三： 　　【变式1】（2019 九江月考）从柑橘中可提炼出结构为的有机物，有关它的下列叙述 ... ...