第31讲　甲烷　乙烯　苯（共43张PPT）-2024年江苏省普通高中学业水平合格性考试化学复习

(共43张PPT)
第31讲　甲烷　乙烯　苯
专题七　有机化学基础
目
录
1
考点填空
2
真题回放
3
过关检测

一、甲烷
化石燃料包括 　煤　 、 　石油　 、 　天然气　 。
甲烷是最简单的烃，也是最简单的有机物，也是含氢量（25%）最大的有机物。
煤　
石油　
天然气　
1.甲烷的分子结构
分子式 电子式 结构式 结构 简式 分子空 间构型 球棍 模型 空间填充模型
CH4 H CH4 正四面体
CH4
H
CH4
正四面体
2.甲烷的物理性质和来源
　无　 色、 　无　 味的气体， 　难　 溶于水。 　天然气　 和 　沼气　 的主要成分都是甲烷。
3.甲烷的化学性质
甲烷性质稳定，不与 　强酸　 、强碱以及强氧化剂 　酸性高锰酸钾溶液　 等反应。
（1）可燃性（氧化反应）
甲烷燃烧的化学方程式： 　CH4＋2O2CO2＋2H2O　 。
现象： 　明亮的蓝色火焰，放出大量的热　 。
无　
无　
难　
天然气　
沼气　
强酸　
酸性高锰酸钾溶
液　
CH4＋2O2CO2＋2H2O　
明亮的蓝色火焰，放出大量的热　
（2）取代反应
取代反应：有机物分子中的某些 　原子　 或 　原子团　 被其他原子或原子团所取代的反应叫取代反应。
甲烷和氯气在光照条件下反应的化学方程式：
　CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl　 、 　CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl　 、 　CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl　 、 　CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl　 。
★易错提醒：甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水褪色。
原子　
原子团　
CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl　
CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋
HCl　
CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl　
CHCl3＋
Cl2CCl4＋HCl　
4.主要用途：高效、清洁的 　燃料　 。
燃料　
二、乙烯
1.乙烯的分子结构
分子式 电子式 结构式 结构 简式 分子空间构型 球棍模型 空间填充模型
C2H4 H 平面结构
C2H4
H
平面结构
2.乙烯的物理性质
乙烯是 　无　 色气体，稍有气味，密度是1.25 g/L，比空气（平均相对分子质量29）略 　小　 ， 　难　 溶于水。
3.化学性质
（1）氧化反应：
①可燃性：燃烧氧化： 　　　 ＋3O22CO2＋2H2O　 （火焰 　明亮　 、伴有 　黑烟　 ）；
②氧化剂氧化：C2H4能使强氧化剂 　酸性高锰酸钾溶液　 褪色。利用该性质可以鉴别甲烷和乙烯。
无　
小　
难　
＋3O22CO2＋2H2O　
明亮　
黑烟　
酸性高锰酸钾溶液　
　
（2）加成反应：有机物分子中双键（或三键）两端的 　不饱和　 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。
①乙烯通入溴的四氯化碳溶液中：
化学方程式： 　 　 。
现象：溴的四氯化碳溶液由 　红棕　 色变成 　无　 色。利用此性质：鉴别乙烯（烯烃）和烷烃；除去烷烃气体中混有的乙烯。
不饱和　
红棕　
无　
②一定条件下，乙烯还可与H2、Cl2、HCl、H2O发生加成反应，分别写出化学方程式。
乙烯与氢气反应： 　CH2CH2＋H2CH3CH3　 。
乙烯与氯气反应： 　CH2CH2＋Cl2CH2ClCH2Cl　 。
乙烯与氯化氢反应： 　CH2CH2＋HClCH3CH2Cl　 。
CH2CH2＋H2CH3CH3　
CH2CH2＋Cl2CH2ClCH2Cl　
CH2CH2＋HClCH3CH2Cl　
nCH2CHCl 　
nCH2CH2 　
　CH2CH2＋H2OCH3CH2OH　 。
（3）加聚反应：由相对分子质量小的化合物互相结合成相对分子质量很大的化合物。这种由加成发生的聚合反应叫加聚反应。
乙烯发生加聚反应的化学方程式：
　nCH2CH2 　 。
氯乙烯发生加聚反应的化学方程式：
　nCH2CHCl 　 。
CH2CH2＋H2OCH3CH2OH　
乙烯与水的反应：
4.乙烯的用途
（1）乙烯是一种重要的化工原料，其产量可用来衡量 　一个国家石油化工的发展水平　 。
（2）乙烯还可作为植物生长 　调节剂　 、水果 　催熟剂　 。
5.乙烯的工业制法
（1）工业上乙烯主要来源于石油的 　裂解　 ，属于 　化学　 变化（填“物理”或“化学”）。
（2）通过石油的 　分馏　 ，可从石油中提取汽油、煤油等有机物，该过程属于 　物理　 变化。
一个国家石油化
工的发展水平　
调节剂　
催熟剂　
裂解　
化学　
分馏　
物理　
三、苯
1.苯的结构
分子式 结构式 结构简式 分子空间构型
C6H6 或 平面正六边形
苯（ ）中既无碳碳单键又无碳碳双键，苯分子中的6个碳原子之间的键完全相同，是一种介于 　碳碳单键　 和 　碳碳双键　 之间的独特 的键。
C6H6
或
平面正六边形
碳碳单键　
碳碳双键　
2.苯的物理性质
颜色 气味 状态 密度 挥发性 溶解性 有无毒性
无 特殊气味 液体 比水 　小　 易挥发 　不溶　 于水 有
无
特殊
气味
液体
小　
易挥发
不溶　
有
＋Br2　 ＋HBr↑　
3.苯的化学性质
（1）可燃性
化学方程式： 　2C6H6＋15O212CO2＋6H2O　 。
现象：（火焰 　明亮　 ，伴有 　浓烟　 ）。
（2）取代反应
①苯与液溴，在FeBr3作催化剂条件下反应
化学方程式： 　　 ＋Br2　 ＋HBr↑　 。
苯能与溴水发生加成反应吗？ 　不能　 。
2C6H6＋15O212CO2＋6H2O　
明亮　
浓烟　
不能　
＋HNO3　 ＋H2O　
②苯与硝酸，在浓硫酸作用下，50～60℃条件下反应
化学方程式： 　　 ＋HNO3　 ＋H2O　 。
（3）加成反应
苯与氢气，在Pt、Ni等作催化剂、加热条件下反应
化学方程式： 　　 ＋3H2 　 。
＋3H2 　
（4）稳定性
苯在常温下稳定， 　不能　 使溴水褪色， 　不能　 被酸性高锰酸钾溶液氧化。
说明：苯无论是发生取代反应，还是加成反应，均比较 　困难　 （填“容易”或“困难”）。
不能　
不能　
困难　
4.苯的来源：苯主要是 　煤干馏　 的产物。
煤的气化、液化和干馏各属于什么变化？ 　全部为化学变化　 。
煤干馏　
全部为化学变化　
【激活思维】
问题1：甲烷、乙烯、苯均难溶于水吗？均可以燃烧吗？均可以使酸性KMnO4溶液褪色吗？
均难溶于水；均可以燃烧；只有乙烯可以使酸性KMnO4溶液褪色。
问题2：乙烯和苯中均含有碳碳双键吗？两者均可以发生加成反应吗？
乙烯中含有碳碳双键，可以发生加成反应；苯中无碳碳双键，其碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，也可以发生加成反应。

考点1：甲烷
【真题1】（2016·江苏学测）下列有关甲烷的说法正确的是（　B　）
A.易溶于水　　
B.是天然气的主要成分 C.与氯气能发生加成反应
D.与乙烷互为同分异构体
解析：A项，CH4难溶于水，错误；C项，CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应，不能发生加成反应，错误；D项，CH4与乙烷互为同系物，错误。
B
考点2：乙烯
【真题2】（2023·江苏合格考真题）下列有关乙烯的说法正确的是（　C　）
A.常温下易溶于水 B.不能发生氧化反应
C.能发生聚合反应 D.不能与溴的四氯化碳溶液反应
解析：A项，乙烯难溶于水，错误；B项，乙烯可以被酸性KMnO4溶液氧化，也可以发生燃烧反应，错误；C项，乙烯可以发生聚合反应生成聚乙烯，正确；D项，乙烯可以与Br2发生加成反应，错误。
C
【真题3】 （2015·江苏合格考真题）下列关于乙烯的说法正确的是（　B　）
A.是天然气的主要成分　　
B.能使溴的四氯化碳溶液褪色 C.不能发生燃烧反应
D.不能发生加聚反应
解析：A项，CH4为天然气的主要成分，错误；B项，乙烯中含有碳碳双键，可以与Br2发生加成反应，从而使溴的四氯化碳溶液褪色，正确；C项，乙烯可以与O2发生燃烧反应生成CO2和H2O，错误；D项，乙烯中含碳碳双键，可以发生加聚反应，错误。
B
考点3：苯
【真题4】 （2012·江苏合格考真题）苯是重要的有机化工原料。下列关于苯的性质说法正确的是（　B　）
A.常温常压下为气体 B.能发生燃烧反应
C.不能发生取代反应 D.易溶于水
解析：苯常温常压下为液体，难溶于水，可以与Br2、HNO3等发生取代反应。
B
考点4：有机物的结构
【真题5】 （2010·江苏合格考真题）下列有机物中，含有碳碳双键的是（　B　）
A.甲烷　　B.乙烯　　C.苯　　D.乙酸
解析：甲烷中含有四个碳氢单键；苯中不存在碳碳双键，苯中碳碳键为介于单键和双键之间的特殊键；乙酸中存在碳氧双键。
B

1.（2023·扬州合格考模拟）下列有关甲烷（CH4）的说法正确的是（　C　）
A.碳氢原子的质量比是1∶4 B.易溶于水
C.属于有机化合物 D.燃烧时吸收热量
解析：A项，CH4中C与H原子的数目之比为1∶4，错误；B项，CH4难溶于水，错误；C项，CH4属于有机物，正确；D项，CH4燃烧时放出热量，错误。
C
2.（2023·扬州合格考模拟）下列关于乙烯的说法正确的是（　D　）
A.易溶于水　　
B.分子中所有原子均在同一直线上 C.分子式为C2H6
D.聚合所得聚乙烯的结构简式为
解析：A项，乙烯难溶于水，错误；B项，乙烯分子中的原子共平面，不在同一直线上，错误；C项，分子式为C2H4，错误；D项，乙烯聚合生成聚乙烯，结构简式为 ，正确。
D
3.（2023·盐城合格考模拟）苯是重要的有机化工原料。下列关于苯的说法正确的是（　B　）
A.常温下为易溶于水的气体　　
B.在空气中能燃烧并冒出浓烟 C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.苯分子中存在碳碳双键
解析：A项，苯与水互不相溶，且为液体，错误；B项，苯的含碳量大，燃烧时产生浓烟，正确；C项，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，错误；D项，苯中没有碳碳双键，而是介于单键和双键之间的特殊化学键，错误。
B
4.（2023·徐州合格考模拟）下列关于几种常见有机物的叙述不正确的是（　C　）
A.甲烷能与氯气在光照条件下发生取代反应　　
B.乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色 C.苯能被酸性KMnO4溶液氧化
D.乙醇能与金属钠发生反应
解析：A项，甲烷可与氯气在光照条件下发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷等，正确；B项，乙烯可与溴单质发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色，正确；C项，苯很稳定，不能被酸性KMnO4溶液氧化，错误；D项，乙醇含有羟基，可与金属钠发生置换反应生成乙醇钠和氢气，正确。
C
5.（2023·南京合格考模拟）天然气的主要成分是甲烷。甲烷属于（　D　）
A.单质　　B.酸　　C.碱　　D.有机物
解析：甲烷是最简单的有机物，D项正确。
D
6.（2022·盐城合格考模拟）乙烯是石油裂解气的主要成分，它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。 下列说法正确的是（　A　）
A.乙烯可作果实催熟剂
B.石油裂解气属于纯净物
C.乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明乙烯具有漂白性
D.PE（聚乙烯）是由乙烯单体聚合而成，说明PE中含有碳碳双键
解析：A项，乙烯具有催熟功能，正确；B项，裂解气的成分较多，属于混合物，错误；C项，酸性KMnO4溶液可将乙烯氧化，乙烯表现为还原性，错误；D项，聚乙烯中没有碳碳双键，错误。
A
7.（2022·扬州合格考模拟）乙烯可作水果催熟剂。下列有关乙烯的说法正确的是（　C　）
A.常温常压下为无色液体　　
B.易溶于水 C.能使酸性KMnO4溶液褪色
D.分子中C、H元素的质量之比为1∶2
解析：A项，乙烯常温常压下为气体，错误；B项，乙烯难溶于水，错误；C项，乙烯可以使酸性KMnO4溶液褪色，正确；D项，乙烯的分子式为C2H4，m（C）∶m（H）＝（2×12）∶（4×1）＝6∶1，错误。
C
8.（2022·徐州合格考模拟）下列有关苯、乙烯的说法正确的是（　C　）
A.都易溶于水 B.都含有碳碳双键
C.都具有可燃性 D.都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
解析：A项，苯、乙烯都难溶于水，错误；B项，乙烯分子中含有碳碳双键，而苯分子中的碳碳键是介于碳碳双键和碳碳单键之间的一种特殊的化学键，不存在碳碳双键，错误；C项，苯和乙烯都是烃，二者都能够燃烧，因此都具有可燃性，正确；D项，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烯分子中含有不饱和的碳碳双键，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，因而能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，错误。
C
9.（2021·盐城合格考模拟）下列关于甲烷的叙述错误的是（　D　）
A.甲烷是天然气的主要成分　　
B.甲烷分子具有正四面体形的空间结构 C.甲烷是最简单的有机物
D.甲烷能使酸性KMnO4溶液褪色
解析：A项，天然气的主要成分为CH4，正确；B项，CH4为正四面体结构，C位于正四面体的中心，4个H原子位于正四面体的4个顶点，正确；C项，CH4中只有一个碳原子，是最简单的有机物，正确；D项，CH4很稳定，不能被酸性KMnO4溶液氧化，即不能使酸性KMnO4溶液褪色，错误。
D
10.（2020·海安合格考模拟）科学家研究出了利用太阳能将二氧化碳转化为甲烷的新方法。甲烷的组成元素是（　D　）
A.碳和氮　　B.碳和氧　　C.碳和氯　　D.碳和氢
解析：甲烷的化学式为CH4，含有碳和氢，D项正确。
11.（2020·连云港合格考模拟）下列关于乙烯的说法正确的是（　A　）
A.能使溴水褪色 B.易溶于水
C.结构简式为CH2CH2 D.是天然气的主要成分
解析：A项，乙烯与Br2反应，使溴水褪色，正确；B项，乙烯难溶于水，错误；C项，结构简式中碳碳双键不能省，应写成CH2CH2，错误；D项，天然气的主要成分为CH4，错误。
D
A
12.（2020·昆山合格考模拟）下列关于苯的说法不正确的是（　A　）
A.分子中含有3个碳碳单键和3个碳碳双键
B.常温下，是密度比水小的无色液体
C.能在空气中燃烧，燃烧时冒浓烟
D.能和浓硝酸在催化剂作用下发生取代反应
解析：苯中的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊键，A项错误。
A
13.（2020·海安合格考模拟）下列关于苯的说法正确的是（　D　）
A.不能发生加成反应　　
B.能与溴水反应而褪色 C.存在单双键交替结构
D.一定条件下能与液溴发生取代反应
解析：A项，苯可以与H2在Ni作催化剂、加热条件下发生加成反应，错误；B项，苯与溴水不反应，错误；C项，苯环中不存在单双键交替结构，错误；D项，苯与液溴发生反应： ＋Br2 ，该反应属于取代反应，正确。
D
14.下列关于苯的说法正确的是（　C　）
A.苯易与液溴发生加成反应　　
B. 通过加成反应可以实现 C.用 分离苯和水
D.苯敞口放置不会对空气造成污染
C
解析：A项，苯与液溴在催化剂作用下发生取代反应，错误；B项， ＋HNO3 ＋H2O，属于取代反应，错误；C项，苯难溶于水，故可用分液法分离，正确；D项，苯易挥发，且有毒，会污染环境，错误。
15.（2009·江苏学测）下列关于甲烷的叙述错误的是（　C　）
A.天然气的主要成分　　
B.最简单的有机物 C.含碳质量分数最大的有机物
D.与氯气在光照条件下能发生取代反应
解析：甲烷为含H量最大的有机物，C项错误。
C
16.（2007·江苏学测）下列关于苯的说法中，正确的是（　A　）
A.在空气中燃烧时产生较多的黑烟
B.分子中含有三个碳碳单键和三个碳碳双键
C.分子中C、H元素的质量比为6∶1
D.通入氢气即可发生加成反应
解析：A项，苯中含碳量较大，燃烧时会产生浓烟（较多的黑烟），正确；B项，苯中碳碳键是介于单键和双键之间的键，错误；C项，m（C）∶m（H）＝（12×6）∶（1×6）＝12∶1，错误；D项，苯与H2加成时需要加入催化剂，且还要加热，错误。
A
17.下列说法正确的是（　D　）
A.乙烯使溴水褪色的化学方程式为CH2CH2＋Br2→CH3CHBr2
B.CH2CH2＋HBr→CH3CH2Br属于取代反应
C.乙烯的结构简式为CH2CH2
D.CH2CH2→CH3CH2Br可以通过加成反应实现
解析：A项，乙烯中的碳碳双键打开，在两个不饱和碳原子上各加一个Br原子，生成物为CH2BrCH2Br，错误；B项，属于加成反应，错误；C项，碳碳双键不能省略，应写成CH2 CH2，错误；D项，CH2 CH2与HBr发生加成反应生成CH3CH2Br，正确。
D