化学一轮精品复习学案：10.1 甲烷 乙烯 苯 煤、石油、天然气的综合利用.doc

第一节 甲烷 乙烯 苯 煤、石油、天然气的综合利用【高考】【】 CH4；电子式：结构式：。 （3）甲烷空间结构的描述：甲烷是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，顶点都是氢原子。 2．甲烷的物理性质味体，比空气，于水。 化学性质稳定性：一般情况下，性质稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂等反应。可燃性：CH4+2O2CO2+2H2O（淡蓝色火焰） （3）取代反应CH4+Cl2CH3Cl+HCl(CH3Cl一氯甲烷，不溶于水的气体)CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl(CH2Cl2二氯甲烷，不溶于水)CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl(CHCl3三氯甲烷，俗名氯仿，不溶于水，有机溶剂)CHCl3+Cl2 CCl4+HCl(CCl4四氯甲烷，又叫四氯化碳，不溶于水，有机溶剂)烷烃：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(也叫饱和烃)烷烃通式：CnH2n+2(n≥1)烷烃物理通性：状态：C1-C4的烷烃常温为气态，C5-C11液态，C数11为固态熔沸点：C原子数越多，熔沸点越高。C原子数相同时，支键越多，熔沸点越。水溶性：不溶于水，易溶于有机溶剂烷烃CH2原子团的物质互相称为同系物；同系物的化学性质相似，物理性质呈现一定的递变规律。 ②判断依据： a.分子组成符合同一通式，但彼此有若干个系差（CH2）； b.主碳链（或碳环）结构相似（与环的大小无关）； c.所含官能团的种类和个数相同； d.有机物所属类别相同； （2）同分异构体 定义：化合物具有相同的分子式结构分乙烯分子式C2H4电子式结构式结构简式物理性质　 无色、稍有气味、难溶于水、ρ＝1.25g/L化学性质 （1）氧化反应 燃烧 CH2==CH2+3O22CO2+2H2O 使酸性KMnO4溶液褪色 乙烯与溴反应时，乙烯分子的双键中有一个键被打开，两个溴原子分别加在两个价键不饱和的碳原子上，生成了无色的物质：1，2—二溴乙烷。 （2）加成反应 加成反应：有机物分子中双键（或叁键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。 除了溴之外还可以与水、氢气、卤化氢、Cl2等在一定条件下发生加成反应，如工业制酒精的原理就是利用乙烯与H2O的加成反应而生成乙醇。CH2==CH2＋H2CH3—CH3 CH2==CH2＋Cl2―→CH2Cl—CH2ClCH2==CH2＋HClCH3—CH2ClCH2==CH2＋H2OCH3—CH2—OH 合成聚乙烯塑料的化学方程式为： 4．用途 (1)乙烯的产量是用来衡量一个国家石油化工水平的标志． (2)重要化工原料．(3)可作催熟剂． 四、苯 1.苯的物理性质和用途 无色易挥发（密封保存），特殊气味， 液态有毒，熔沸点低，密度比水小，不溶于水,易溶于有机溶剂。 苯的用途：化工原料、有机溶剂、合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料、香料等。苯也常用于有机溶剂 2.苯的组成与结构 分子式：C6H6 结构简式或凯库勒式 苯分子为平面正六边形，所有原子处于同一平面。 键角：120° 成键特点：6个碳原子之间的键完全相同，苯分子中的碳碳键是一种介于单键和双键之间的化学键。 3.苯的化学性质（1）氧化反应 现象： 明亮的火焰并伴有大量的黑烟 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，即：不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。 （2）取代反应 苯与溴的反应 苯的硝化反应 苯分子中的氢原子被－NO2所取代的反应叫做硝化反应 （3）加成反应 苯在一定的条件下能进行加成反应。跟氢气在镍的存在下加热可生成环己烷 五、煤、石油、天然气的综合利用 1．煤的综合利用 煤是由__________和少量__________组成的__________，主要含有____元素，还含有少量____、____、____、______等元素。 (1)煤的干馏 ①原理：把煤______________使其分解的过程。煤的干馏是一个复杂的______________变化过程。 ②煤的干馏产物 a．__________，b.__________，c.________，d.________。 (2)煤的气化 将煤中的____________转化为__________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________________________。 (3)煤的液化 ①__________液化 煤＋氢气液体燃料 ②________液化 煤＋水水煤气甲醇等 2．天然气的综合利用 (1)天然气的主要成分是________，它是一种________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 原理：_____________________________________________________