PAGE14-專題十四烴——甲烷、乙烯、苯考綱展示考情匯總備考指導1.了解有機化合物中碳的成鍵特征。2.了解有機化合物的同分異構現象。3.了解甲烷、乙烯、苯等有機化合物的主要性質。4.了解乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生產中的重要作用。2024年6月：202024年1月：17，232024年6月：21，44，452024年1月：14，23，25，33，342024年：442024年：24，25，27，33，37甲烷、乙烯、苯是重要的化工原料，利碳原子的成鍵特點，分析分子結構及性質關系，以結構確定性質理念分析。有機物甲烷[基礎學問填充]1．有機物的概念，同分異構體(1)有機物①定義：一般將含有碳元素的化合物稱為有機化合物，簡稱有機物。有機物的組成中除了碳元素外，常有H、O、S、N、P、鹵素等元素。②碳原子的成鍵特征：在有機物中，碳原子呈四價，碳原子既與其他原子形成共價鍵，也相互形成碳碳單鍵、雙鍵或三鍵等，有機化合物有鏈狀分子和環狀分子。(2)同分異構體：化合物分子式相同，結構不同的現象稱同分異構現象，其化合物互稱同分異構體。(3)烴：僅含碳、氫兩種元素的有機物稱為碳氫化合物，也稱為烴。如：CH4、C2H4、苯等。(4)分類烴eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(脂肪烴（鏈狀）\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(飽和烴→烷烴（如：甲烷）,不飽和烴→烯烴（如：乙烯）)),芳香烴（含有苯環）（如：苯）))2．甲烷的結構與性質(1)甲烷的存在①甲烷是自然氣、沼氣、油田氣和煤礦坑道氣的主要成分。②我國的自然氣主要分布在中西部。(2)分子結構：CH4是正四面體結構分子，分子中4個共價鍵完全等同。CH4是最簡潔的烷烴。(3)物理性質：甲烷是一種無色、無味、密度比空氣小，極難溶于水的氣體。(4)化學性質：在通常狀況下，甲烷比較穩定，與高錳酸鉀等強氧化劑、強酸、強堿不反應。易燃燒，高溫分解，能發生取代反應。①燃燒反應方程式：CH4＋2O2eq\o(→,\s\up12(點燃))CO2＋2H2O(淡藍色火焰，自然氣是清潔能源)。②CH4與Cl2發生反應的過程分析CH3Cl＋Cl2eq\o(→,\s\up12(光照))CH2Cl2＋HClCH2Cl2＋Cl2eq\o(→,\s\up12(光照))CHCl3＋HClCHCl3＋Cl2eq\o(→,\s\up12(光照))CCl4＋HCl常溫下一氯甲烷呈氣態，二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、四氯甲烷(四氯化碳)均是難溶于水的油狀液體。其中氯仿毒性較大，是麻醉劑。[學考真題對練]1．(2024·1月廣東學考)我國開發可燃冰技術取得長足進步。可燃冰是甲烷與H2O在低溫、高壓下共同結晶形成的固體，其中甲烷含量大于90%。關于可燃冰的說法不正確的是()A．一種化合物B．一種混合物C．一種新能源D．燃料產物主要為CO2和H2OB2．(2024·1月廣東學考)與丁醛(CH3CH2CH2CHO)互為同分異構體的是()A．CH3CH2CH2CH2OHB．CH3COCH2CH3C．CH3CH2CH2COOHD．CH3CH2OCH2CH3B3．(2024·1月廣東學考)乙硫醇(CH3CH2SH)具有特別的氣味，可摻入管道燃氣中作為警告氣體，CH3CH2SH在空氣中燃燒所生成的物質確定不含有()A．CO2 B．SO2C．H2O D．CH4D4．(2024·廣東學業水平考試)下列說法正確的是()A．僅含有碳和氫兩種元素的有機化合物稱為烴B．凡是分子里含碳元素的化合物都屬于烴C．汽油和花生油的主要成分都是不飽和烴D．有機化合物分子中碳原子之間只有單鍵A[汽油的主要成分是烴，花生油的主要成分是油脂，有機物中碳原子之間可形成單鍵、雙鍵及三鍵。]5．(2024·廣東學業水平考試)下列物質中屬于烷烴的是()A．CH3CH3 B．CH2=CH2C．CH3CH2OH D．CH3COOHA6．(2024·廣東學業水平考試)同分異構現象廣泛存在于有機化合物中。下列有關同分異構體的說法正確的是()A.具有相同結構式 B．具有相同分子式C．具有不同分子量 D．具有不同原子數B[同分異構體指的是具有相同的分子式、不同的結構的化合物。]7．(2024·廣東學業水平考試)同分異構現象是有機物種類繁多的緣由之一。與CH3CH2CH2CH2OH互為同分異構體的是()A．(CH3)3COHB．(CH3)2CHCH2COOHC．CH3CH2CH2CHOD．CH3CH2CH2CH2CH2OHA[分子式相同，結構不同的兩種物質，互為同分異構體。]“三同”的推斷技巧[最新模擬快練]1.(2024·澄海東里中學期末)某香皂的配方中含有下列物質，其中屬于無機物的是()A．甘油 B．檸檬酸C．淀粉 D．氯化鈉D[甘油(丙三醇)、檸檬酸和淀粉均是有機化合物，氯化鈉是無機化合物，答案選D。]2．(2024·廣東省汕頭市金山中學學業水平測試)C2H6＋Cl2eq\o(→,\s\up12(光照))C2H5Cl＋HCl的反應類型為()A．取代反應 B．加成反應C．酯化反應 D．消去反應A[乙烷與氯氣在光照條件下發生取代反應生成一氯乙烷和氯化氫，答案選A。]3．(2024·廣東省學業水平預料一)下列各組物質互為同系物的是()A．O2和O3B．CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3C．12C和D．CH4和CH3CH3D[A項，O2和O3互為同素異形體，B項，CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3是同分異構體；C項，12C和13C是同位素；D項CH4和CH3CH4．(2024·番禺區期中)下列化學式只表示一種純凈物的是()A．C B．C3H8C．C4H10 D．C5H12B[A.C可以表示金剛石或者石墨，可能是混合物，故A錯誤；B.C3H8是丙烷，不存在同分異構現象，為純凈物，故B正確；C.C4H10有兩種結構正丁烷和異丁烷，可能是混合物，故C錯誤；D.C5H12有3種同分異構體：正戊烷、異戊烷、新戊烷，可能是混合物，故D錯誤。]5．(2024·惠州市上學期期末)鑒別甲烷、一氧化碳和氫氣3種無色氣體的方法，是將它們()A．先后通入溴水和澄清石灰水B．點燃后罩上涂有澄清石灰水的燒杯C．點燃，先后罩上干燥的冷燒杯和涂有澄清石灰水的燒杯D．點燃后罩上涂有澄清石灰水的燒杯，通入溴水C[三種氣體的燃燒產物分別是CO2和水、CO2、水，所以可利用燃燒產物的不同進行鑒別，C項正確。]6．(2024·廣東省執信中學期中)下列反應屬于取代反應的是()A．乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應B．苯與硝酸發生硝化反應C．甲烷燃燒反應D．苯和氫氣反應生成環己烷B乙烯與苯[基礎學問填充]1．乙烯的結構與性質(1)分子結構：C2H4是平面形，分子中碳碳原子以雙鍵()結合。C2H4是最簡潔的烯烴。(2)物理性質：乙烯是一種無色、稍有氣味，難溶于水，比空氣略輕的氣體。(3)化學性質：乙烯分子的雙鍵中有一對共用電子形成的化學鍵易斷裂，易發生加成反應、加聚反應、氧化反應，難發生取代反應。①氧化反應a．燃燒：乙烯的含碳量較高，燃燒時常冒黑煙。反應方程式：CH2=CH2＋3O2eq\o(→,\s\up12(點燃))2CO2＋2H2O。b．乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化使其褪色。可用于鑒別甲烷和乙烯。②加成反應a．定義：有機物分子中不飽和碳原子與其他原子或原子團干脆結合生成新的化合物的反應叫加成反應。b．乙烯通入溴的CCl4溶液與Br2發生加成反應，溴的CCl4溶液褪色，用于鑒別乙烯與甲烷。c．加成反應實例：2．苯的結構和性質(1)分子結構：(C6H6)平面正六邊形結構，苯環上的碳碳鍵是介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的特別鍵，C、H原子均在同一平面。(2)物理性質：苯是一種無色、有特別氣味的有毒液體，密度比水小，難溶于水；沸點為80.1℃，熔點為5.5℃，當溫度低于5.5℃時，(3)化學性質：苯性質穩定，難氧化，可燃燒，能取代，易于加成，常作為有機溶劑或萃取溴、碘等的萃取劑。①苯的燃燒反應：苯可以在空氣中燃燒，火焰光明、有濃煙，生成CO2和H2O，并放出大量的熱。反應方程式：2C6H6＋15O2eq\o(→,\s\up12(點燃))12CO2＋6H2O。②苯不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，不會出現使酸性高錳酸鉀溶液褪色的現象。③苯的取代反應(如硝化、鹵代)苯與濃硝酸在加熱和濃硫酸催化、脫水作用下生成硝基苯或(和)多硝基苯。如：[學考真題對練]1．(2024·6月廣東學考)如圖是球棍模型表示的某有機反應，該反應的類型為()A．加成反應 B．取代反應C．加聚反應 D．酯化反應A[由圖知，原子只上不下，是加成反應。]2．(2024·1月廣東學考)某些水果包裝盒內會放入摻有KMnO4的硅膠，用于消退水果成熟過程中釋放的有催熟作用的乙烯。下列關于乙烯的說法不正確的是()A.結構簡式為CH2=CH2B．能與HCl反應生成氯乙烯C．能使酸性KMnO4溶液褪色D．可發生聚合反應生成聚乙烯B3．(2024·6月廣東學考)一種自然氣臭味添加劑的綠色合成方法為CH3CH2CH=CH2＋H2Seq\o(→,\s\up12(hν))CH3CH2CH2CH2SH。下列反應的原子利用率與上述反應相近的是()A．乙烯與水反應制備乙醇B．苯和硝酸反應制備硝基苯C．乙酸和乙醇反應制備乙酸乙酯D．甲烷與Cl2反應制備一氯甲烷A[依據題意知生成物只有一種，原子利用率為100%，A選項符合。]4．(2024·廣東學業水平考試)環氧乙烷是重要化工原料，其綠色合成反應為。其中X物質是()A．CO B．O2C．H2O D．O3B[由質量守恒易知X為O2。]突破甲烷和乙烯的鑒別與除雜(1)鑒別時可以運用試劑溴水(或溴的四氯化碳溶液)、酸性KMnO4溶液，只有乙烯能使上述溶液褪色。(2)若甲烷中混有乙烯，除去時只能選用試劑溴水(或溴的四氯化碳溶液)，而不能選用酸性KMnO4溶液。[最新模擬快練]1．(2024·東廈中學其次次考試)苯是一種常見的有機溶劑和化工原料，下列關于苯的敘述不正確的是()A．難溶于水 B．易揮發，有毒性C．屬于高分子化合物 D．屬于烴類化合物C[苯是一種難溶于水的有機溶劑，A正確；苯是一種有毒、易揮發的液體，B正確；苯分子相對分子質量只有78，不是高分子化合物，C錯誤；苯分子是有碳、氫兩種元素組成的有機物，所以屬于烴類化合物，D正確。]2．(2024·廣州市南沙區第一中學期中)下列屬于加成反應的是()A．乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．苯和溴水混合振蕩、靜置后分為上下兩層C．乙烯使溴水褪色D．甲烷與氯氣混合光照C[乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色發生的是氧化反應，A錯誤；苯和溴水混合振蕩、靜置后分為上下兩層，發生的是萃取，不是化學改變，B錯誤；乙烯含有碳碳雙鍵，和溴水發生加成反應使溴水褪色，C正確；甲烷與氯氣混合光照發生的是取代反應，D錯誤。]3．(2024·惠州市上學期期末)乙烯的產量可用來衡量一個國家的石油化工發展水平。關于乙烯的說法不正確的是()A．與苯互為同系物B．分子中存在碳碳雙鍵C．能使溴的四氯化碳溶液褪色D．能使酸性高錳酸鉀溶液褪色A4．(2024·廣東省梅州市華僑中學模擬一)既能使溴水褪色，又能使酸性KMnO4溶液褪色的是()A．苯 B．乙烯C．乙醇 D．氯化鐵B[苯不能使溴水褪色，也不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。乙烯中含有碳碳雙鍵，能和溴水發生加成反應，也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，B正確。乙醇不能使溴水褪色。氯化鐵不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。]5．下列屬于取代反應的是()A．甲烷燃燒B．在鎳做催化劑的條件下，苯與氫氣反應C．苯的硝化反應D．乙烯通入酸性KMnO4溶液中C一、單項選擇題1．養分麥片含有多種成分，其中屬于無機物的是()A．玉米粉 B．大豆粉C．Na2HPO4 D．白砂糖C2．下列有機物常溫下呈液態的是()A．CH3(CH2)2CH3 B．CH3(CH2)25CH3C．CH4 D．CCl4D[常溫下CH3(CH2)25CH3是固體，CH4、CH3(CH2)2CH3是氣體，CCl4為液體。]3．(2024·廣東省學業水平預料一)下列敘述中不正確的是()A．C60與石墨是同素異形體B．H(氕)、D(氘)、T(氚)互為同位素C．甲烷和戊烷是同系物D．異丁烷與丁烷是同一種物質D[C60與石墨是相同元素組成，不同形態的單質，是同素異形體，A不符合題意；H(氕)、D(氘)、T(氚)是氫元素的不同核素，互為同位素，B不符合題意；甲烷和戊烷都是烷烴的同系物，C不符合題意；異丁烷與丁烷分子式相同，但結構不同，互為同分異構體，D符合題意。]4．下列關于乙烯的說法錯誤的是()A．乙烯可以與H2反應制乙烷B．乙烯生成聚乙烯的反應是乙烯分子相互加成反應C．聚乙烯由乙烯聚合而成，故分子中含有許多碳碳雙鍵D．1t乙烯完全反應可生成1t聚乙烯C[乙烯生成聚乙烯后，碳碳雙鍵消逝，轉化為碳碳單鍵。]5．下列說法正確的是()A．從苯的分子組成來看遠沒有達到飽和，所以能使溴水褪色B．苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．苯的一氯取代物只有一種D．苯是單、雙鍵交替組成的環狀結構C6．CH4與Cl2在光照條件下發生反應生成多種產物，其中不能生成的是()A．CH3Cl B．CCl4C．HCl D．H2D[CH4與Cl2發生取代反應生成氯代物和氯化氫，沒有H2生成。]7．能用酸性高錳酸鉀溶液鑒別的一組物質是()A．O2和N2 B．CO2和CH4C．乙烷和乙烯 D．Na2SO4和NaNO3C[乙烷中無，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，而乙烯能。]8．下列各圖所示的分子結構模型中，分子式為CH4的是()ABCDA9．下列關于有機物的說法不正確的是()A．甲烷易取代難氧化B．乙烯可以與H2O發生加成反應制乙醇C．甲烷和乙烯都可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色D．乙烯可以通過加聚反應制備聚乙烯C[甲烷不能使酸性KMnO4溶液褪色。]10．下列關于乙烯的敘述中，不正確的是()A．乙烯的化學性質比乙烷活潑B．乙烯燃燒時，火焰光明并且伴有黑煙C．乙烯可作香蕉等水果的催熟劑D．乙烯雙鍵中的一個鍵可以斷裂，簡潔發生取代反應D[本題考查學問點是乙烯的性質。在乙烯的加成反應中，乙烯雙鍵中的一個鍵可以斷裂，與其他原子或原子團結合發生加成反應。]11．下列試劑中，能用于鑒別甲烷和乙烯的是()A．水 B．稀硫酸C．氫氧化鈉溶液 D．酸性高錳酸鉀溶液D12．甲烷、乙烯和苯都能發生的反應為()A．加成反應 B．聚合反應C．水解反應 D．氧化反應D[三者都可以燃燒。]13．(2024·廣東省學業水平預料一)既可以用來鑒別乙烷和乙烯，又可以用來除去乙烷中混有少量乙烯的操作方法是()A．在空氣中燃燒B．混合氣通入裝有NaOH溶液的洗氣瓶C．混合氣通入裝有過量溴水的洗氣瓶D．混合氣通入盛有水的洗氣瓶C[乙烷和乙烯均可在空氣中燃燒，相同條件下燃燒，火焰光明程度：乙烯>乙烷；黑煙濃度：乙烯>乙烷，乙烯中的碳元素養量分數大，燃燒時產生黑煙多，故可以用來鑒別，但不能用于除雜，A項錯誤；乙烷和乙烯兩者均不能與NaOH溶液反應，故不能用于鑒別和除雜，B項錯誤；乙烯易發生加成反應，若與足量溴反應，乙烯發生加成反應生成1，2二溴乙烷，使溴水褪色，而乙烷與溴水不反應，不能使溴水褪色，所以可以用于鑒別和除雜，C項正確；乙烷和乙烯都不溶于水，在通常狀況下與水不反應，不能鑒別，也不能用來除雜，D項錯誤。]14．有關乙烯和苯的性質試驗：①乙烯通入酸性KMnO4溶液，②苯滴入酸性KMnO4溶液。對上述試驗現象的描述正確的是()A．①褪色，②不褪色 B．①不褪色，②褪色C．①、②均褪色 D．①、②均不褪色A[乙烯具有較強的還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，苯不能使其褪色。]15．下列反應中，屬于加成反應的是()A[A項中反應為加成反應，B項中反應為氧化反應，C、D項中反應為取代反應。]16.(2024·惠州市上學期期末)居室內空氣污染物的主要來源是人們運用的裝飾材料、膠黏劑、內墻涂料等釋放出來的一種有刺激性氣味的氣體。據此推斷，下列說法不正確的是()A．這種氣體是甲醛B．該氣體可用新制氫氧化銅懸濁液進行檢驗C．這種氣體是苯D．這種氣體可使酸性高錳酸鉀溶液褪色C[居室內空氣污染物的主要來源是人們運用的裝飾材料、膠黏劑、內墻涂料等釋放出來的一種有刺激性氣味的氣體為甲醛。A項，該刺激性氣體為甲醛，正確；B項，甲醛具有醛的性質，與新制氫氧化銅懸濁液受熱，甲醛中的醛基被氧化，氫氧化銅被還原成磚紅色的氧化亞銅，故可用新制氫氧化銅懸濁液進行檢驗，正確；C項，苯是特別香味的氣體，不是刺激性氣味氣體，錯誤；D項，甲醛具有還原性，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，使得酸性高錳酸鉀溶液褪色，正確。]17．已知CH2=CH2＋H2Oeq\o(→,\s\up12(催化劑),\s\do9(加壓、加熱))CH3CH2OH，該反應的反應類型是()A．取代反應 B．加成反應C．酯化反應 D．氧化反應B18．下列各組物質中，互為同分異構體的是()A．金剛石和C60B．eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(1))H、eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H、eq\o\al(\s\up1(3),\s\do1(1))HC．D．CH3CH2CH(CH3)2和C(CH3)4D[A是同素異形體，B是同位素，C是同一種物質。]19．下列關于苯性質的敘述，不正確的是()A．苯是無色帶有特別氣味的液體B．常溫下苯是一種不溶于水且密度小于水的液體C．苯在催化劑作用下能在溴水中發生取代反應D．苯分子不具有典型的碳碳雙鍵，所以不簡潔發生加成反應C[本題考查學問點是苯的性質。苯在催化劑作用下能與液溴發生取代反應，與溴水只發生萃取。]20．下列有機物中，存在同分異構體的是()A．CH4 B．CH3CH3C．CH3CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH3D21．對下列有機反應類型的相識不正確的是()A．；取代反應B．CH2=CH2＋Br2→CH2Br—CH2Br；加成反應C．2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up12(Cu/Ag),\s\do9(△))2CH3CHO＋2H2O；取代反應D.CH3COOH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up12(濃硫酸),\s\do9(△))CH3COOCH2CH3＋H2O；取代反應C[C項屬于氧化反應。]22．下圖表示某有機反應過程的示意圖，該反應的類型是()A.取代反應 B．加成反應C．聚合反應 D．酯化反應A[該反應可以看成是甲烷分子中的氫原子被鹵素原子取代。]23．下列物質在常溫下呈液態的是()A．C B．O2C．CH3CH2OH D．Cl2C[C在常溫下是固態；O2、Cl2在常溫下是氣態。]24．可以用來鑒別甲烷和乙烯，還可以用來除去甲烷中乙烯的操作方法的是()A．將混合氣體通過盛有酸性KMnO4溶液的洗氣瓶B．將混合氣體通過盛有適量溴水的洗氣瓶C．將混合氣體中通入氫氣，在Ni催化加熱的條件下反應D．將混合氣體通過盛有NaOH溶液的洗氣瓶B[酸性KMnO4溶液可用于鑒別甲烷和乙烯，但不能用于除去甲烷中的乙烯，因為KMnO4將乙烯氧化生成的CO2仍為雜質，A方法不行取；乙烯通過溴水與Br2發生加成反應，液態的1，2-二溴乙烷留在溴水中，甲烷不與溴水反應，B方法可行；C方法不行取，因為通入的H2的量不好限制，少了不能將乙烯全部除去，多了就會使乙烷中混有H2，而且該反應條件要求高；由于乙烯與NaOH溶液不反應，D方法不行取。]25．(2024·廣東省學業水平預料一)某烴的結構簡式為，它可能具有的性質是()A．它能使溴水褪色，但不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．它既不能使溴水褪色，也不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．不易溶于水，也不易溶于有機溶劑D．能發生加成反應，