【本讲教育信息】

一、教学内容

脂肪烃

二、考点清单

1. 了解烃的分类；脂肪烃的分类；

2. 知道脂肪烃的来源。

3. 了解脂肪烃的性质。

4. 了解石油制品对人们生活的影响

5. 知道石油化工中分馏、裂化、裂解等处理方法的原理和产物

6. 了解烷烃、烯烃和炔烃的同系物的物理性质递变规律

7. 掌握烷烃、烯烃和炔烃的结构特点和主要化学性质

8. 取代反应、加成反应、加聚反应的原理

重点：烷烃、烯烃和炔烃的结构特点和主要化学性质

难点：加成反应、不对称加成、1，2加成；1，4加成、加聚反应

三、全面突破

1. 脂肪烃的性质

（1）烃的分类

（2）不同类烃的组成和结构特点

①烷烃：只有单键，链状 C_nH_2n+2

②环烷烃：只有单键，环状 C_nH_2n

③烯烃：有一个碳碳双键，链状 C_nH_2n

④炔烃：有一个碳碳叁键，链状 C_nH_2n－2

（3）同系物物理性质的递变性

①1～4个碳原子的烷烃常温常压下为气态

②烷烃、烯烃、炔烃的同系物中随着碳原子数的增多，熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大，烷、烯和炔均属于分子晶体

③在同碳原子数的烷、烯、炔中，熔沸点随支链的增多而减少

正戊烷 沸点：36.07℃

异戊烷 沸点：27.9 ℃

新戊烷 沸点：9.5 ℃

（4）饱和烃的化学性质——烷烃和环烷烃——比较稳定，不与酸碱、强氧化剂的物质反应

化学性质学习方法：同系物结构相似，化学性质上也相似。如：烷烃的性质与甲烷相似；烯烃的性质与乙烯相似；而炔烃的性质则与乙炔相似。通过对各类代表物质化学性质的学习，掌握一类有机物的化学性质。

①氧化反应：易燃烧；不能使酸性KMnO₄（强氧化剂）溶液褪色。

②取代反应：光照条件下，与Cl₂发生取代反应。CH₄ + Cl₂ CH₃Cl + HCl

注意：

a生成物有四种有机物和HCl。

b有机物发生取代反应时，除取代一个氢原子外，还生成另外一种小分子物质，如：H₂O、HX等。

c 1mol CH₄完全被Cl₂取代，需4mol Cl₂ 。

③分解反应：1000℃以上，分解为C和H₂

C₁₆H₃₄ C₈H₁₈ ＋C₈H₁₆

（5）不饱和烃的化学性质

①氧化反应：易燃烧；能使酸性KMnO₄（强氧化剂）溶液褪色。

②加成反应：能与卤素单质、卤化氢、水、HCN等物质发生加成反应

③加聚反应

a烯烃：双键变单键，组成不改变；两边伸出手，彼此连成链。双键所在的两个碳原子是链节的末端，其余部分为取代基。

b二烯烃：双键变单键，单键变双键。其它与烯烃相同。

【典型例题】

例1、如何除去下列气体中的杂质（括号中）：

（1）CH₄（C₂H₄） （2）CH₄（C₂H₂）

解析：考查CH₄、C₂H₄、C₂H₂这三个代表物质与溴水、酸性KMnO₄溶液反应的本质，以及物质除杂实验原理。物质除杂实验原理要求：气体中的杂质除去后不能增加新的杂质。C₂H₄、C₂H₂与溴水发生加成反应，生成物为液体，不会混入气体中，而C₂H₄、C₂H₂与酸性KMnO₄溶液反应是氧化还原反应，C₂H₄、C₂H₂被氧化生成CO₂混入CH₄气体中。

答案：均通过盛有溴水（或溴的CCl₄溶液）的洗气瓶。

例2、C₄H₈和C₅H₁₀的关系是___________，C₄H₆和C₅H₈的关系是___________

A. 肯定是同系物 B. 不是同系物 C. 同分异构体 D. 可能是同系物

解析：考查烃的分类、各类烃的分子组成通式、同系物和同分异构体的概念，C₄H₈和C₅H₁₀符合分子通式C_nH_2n，符合分子通式C_nH_2n的烃可能是烯烃，也可能是环烷烃，同系物要求有机物结构相似，即要求属于同一类有机物（小类，如烷烃同系物，环烷烃同系物），烯烃和环烷烃不可能互为同系物，如分子式相同，则可能是同分异构体。

答案：D、D。

例3、可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是

A. 混合气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶

B. 混合气体通过盛足量溴水的洗气瓶

C. 混合气体通过盛水的洗气瓶

D. 混合气体跟氯化氢混合

解析：物质除杂实验原理要求：气体中的杂质除去后不能增加新的杂质。而鉴别物质实验要求：只要两种物质反应时现象不同即可。

答案：B。

例4、下列烯烃和HBr发生加成反应所得的产物有同分异构体的是

A. CH₂ = CH₂

B. CH₃—CH = CH₂

C. CH₃—CH = CHCH₃

D. CH₃—CH₂—CH = CH₂

解析：本题主要考查对烯烃加成反应的理解。烯烃的加成反应有：对称加成和不对称加成两种。不对称加成反应条件：烯烃双键碳原子不对称和加成到双键碳原子上去的原子或原子团不同。烯烃不对称加成反应有两种产物。A、D双键碳原子对称。

答案：B、D

例5、1mol某链烃最多能和2mol HCl发生加成反应，生成1mol氯代烷，1mol该氯代烷能和6mol Cl₂发生取代反应，生成只含有碳元素和氯元素的氯代烷，该烃可能是

A. CH₃—CH = CH₂

B. CH₃—C≡CH

C. CH₃—CH₂—C≡CH

D. CH₂=CH—CH=CH₂

解析：本题主要考查烯烃等不饱和烃与H₂、X₂、HX等发生加成反应的比例，烷烃中H被完全取代反应的比例问题。1mol某链烃最多能和2mol HCl发生加成反应，生成1mol氯代烷，说明某烃中有1个碳碳叁键或2个C=C，1mol该氯代烷能和6mol Cl₂发生取代反应，说明该氯代烷中有6个H原子，所以原烃分子中有4个H。

答案：B

例6、写出的单体是_______________

解析：能发生加聚反应的有烯烃、二烯烃，或烯烃混合物、二烯烃混合物、烯烃和二烯烃的混合物多种情况。题中高聚物的链长，应属于混合加聚反应所得产物，对应的单体有多种。确定单体的方法是：主链节无双键，每两个碳原子构成一个单烯烃型；产物中主链节有双键，则以双键为核心的四个碳组成1，3二烯烃型。

答案：环己烯、1，3－丁二烯、苯乙烯。

2. 脂肪烃的来源与石油化学工业

（1）石油组成

①组成元素：主要含有C、H元素（95%以上）

②组成物质：主要由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物

③物质状态：大部分是液态烃，同时溶有少量的气态烃、固态烃，没有固定的熔沸点.

（2）石油加工

①分馏

实验室石油蒸馏示意图

分馏的原理：利用混合物沸点的不同达到分离的目的

分馏的装置：仪器：蒸馏烧瓶、温度计、冷凝器、接受器、锥形瓶。

观察实验中冷凝水的流向：与蒸气逆流，热交换充分

温度计的位置：温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶的支管口处（与支管口相平齐）。

加沸石：防止暴沸，减弱沸腾。

馏分：仍然是混合物。

②裂化：热裂化和催化裂化

分馏汽油（直馏汽油）与裂化汽油比较

直馏汽油：产量较低 质量不高 无烯烃

裂化汽油：产量高 质量高 有烯烃

③裂解：获得多种基础有机化工原料（乙烯、丙烯等），乙烯的产量和质量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。

裂化和裂解的比较

裂化 裂解

目的不同 提高轻质油的产量 获得气态烯烃

条件不同 高温加热、催化条件 需要比裂化更高的温度

原料不同 重油、石蜡等 石油的分馏产品（包括石油气）

④重整

异构化：直链→支链

芳构化：直链→苯环——获得芳香烃的方法

【典型例题】

例7、下列有关石油加工的叙述中，不正确的是

A. 石油分馏所得的馏分仍是混合物

B. 裂化的原料是石油分馏产品，包括石油气

C. 石油裂化的主要目的是提高轻质油特别是汽油的产量

D. 石油裂解的原料是石油分馏产品，包括石油气

解析：石油分馏是物理变化，所得的馏分仍是混合物；裂化的原料是重油，目的是提高轻质油的产量；石油裂解的原料是石油分馏产品，目的是获得气态烯烃。

答案：B。

例8、天然气的主要成分是CH₄，液化石油气的主要成分是C₃H₈，一套以天然气为燃料的灶具，今改烧液化石油气，应采取的正确措施是

A. 减小空气进入量，增大石油气进入量

B. 增大空气进入量，减小石油气进入量

C. 增大空气进入量或减小石油气进入量

D. 减小空气进入量或增大石油气进入量

解析：本题考查烃完全燃烧与O₂反应的比例问题，理论联系实际。天然气的主要成分是CH₄，1mol CH₄完全燃烧需2mol O₂；液化石油气的主要成分是C₃H₈，1mol C₃H₈完全燃烧，需5mol O₂。

答案：B。

四、应考锦囊

常考知识点：

1. 加成反应的比例、不对称加成

2. 二烯烃的1，2加成；1，4加成

3. 烯烃、二烯烃、混合加聚反应及单体的判断

4. 石油化工中分馏、裂化、裂解等处理方法的原理和产物

5. 烷烃、烯烃和炔烃的结构特点和主要化学性质，方程式的书写

易错点

1. 取代反应、加成反应的比例记错

2. 对1，2加成、1，4加成、加聚反应的结构变化不理解

3. 方程式书写不规范、错误等

4. 分馏、裂化、裂解的概念辨别不清

五、本讲小结

1. 烃的分类：烃分为脂肪烃和芳香烃，脂肪烃分为饱和烃与不饱和烃。

2. 几类烃的通式：①烷烃 C_nH_2n+2 ②环烷烃C_nH_2n ③烯烃 C_nH_2n ④炔烃 C_nH_2n－2

3. 同系物的物理性质的递变性

4. 饱和烃的化学性质：①氧化反应 ②取代反应 ③分解反应

5. 不饱和烃的化学性质：①氧化反应 ②加成反应 ③加聚反应

6. 石油组成 ①组成元素、②组成物质、③物质状态

7. 石油加工：①分馏、②裂化、③裂解、④重整。

六、超前思维（芳香烃）

1. 如何确定苯的分子结构？

2. 苯分子的独特结构有哪些？

3. 苯的主要化学性质？

4. 苯的同系物的分子组成通式？

5. 如何写出C₇H₈、C₈H₁₀的结构？

6. 苯的同系物和苯的化学性质有哪些异同点？

7. 芳香族化合物有什么重要用途？

【模拟试题】（答题时间：60分钟）

一、选择题（每题有1个答案）

1. 大量获得乙烯的工业方法是

A. 乙醇脱水 B. 石油分离 C. 石油裂化 D. 石油裂解

2. 近期我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。下列关于石油的说法正确的是

A. 石油属于可再生矿物能源 B. 石油主要含有碳、氢两种元素　

C. 石油的裂化是物理变化 D. 石油分馏的各馏分均是纯净物

3. 下列物质中，不能和乙烯发生加成反应的是

A. H₂ B. H₂O C. KMnO₄ D. Br₂

4. 下列混合气体一定比乙烯含碳质量分数高的是

A. 甲烷＋乙烯 B. 乙烷＋乙炔

C. 乙炔＋丙烯 D. 乙烷＋丙烯

5. 有关聚乙烯的说法正确的是

A. 聚乙烯中碳原子都在同一直线上

B. 聚乙烯中所有原子都处于同一平面上

C. 聚乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色

D. 聚乙烯是加聚反应的产物

6. 下列各组物质在一定条件下反应，可以制得较纯净的1，2—二氯乙烷的是

A. 乙烷与氯气光照反应 B. 乙烯与氯化氢气体混合

C. 乙烯与氯气混合 D. 乙烯通入浓盐酸

7. 2－甲基丁烷和氯气发生取代反应得到的一氯代物有

A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种

8. 甲烷和丙烷混合气的密度与同温同压下乙烷的密度相同，混合气中甲烷和丙烷的体积比是

A. 2：1 B. 3：1 C. 1：3 D. 1：1

9. 两种气态烃组成的混合气体0. 1mol，完全燃烧得0.16mol CO₂和3.6g水，下列说法中正确的是

A. 一定有乙烯 B. 一定有甲烷

C. 不可能有乙烯 D. 可能有甲烷

10. 完全燃烧27g某烃，生成44.8L二氧化碳（标况）和27g水，其分子式可能为

A. CH₄ B. C₄H₆ C. C₄H₈ D. C₄H₁₀

11. 丙烯通入溴水后的产物是

A. 1，2—二溴丙烷 B. 1，3—二溴丙烷

C. 2，2—二溴丙烷 D. 2，3—二溴丙烷

12. 下列4种化合物分别经催化加氢后，不能得到2—甲基戊烷的是

①CH₃CH=C（CH₃）CH₂CH₃ ②CH₃CH₂CH=CHCH₂CH₃

③CH₂=C（CH₃）CH₂CH₂CH₃ ④CH₃CH=CHCH（CH₃）CH₃

A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④

13. 某烯烃氢化后得CH₃—CH₂—CH₂—C（CH₃）₃，这个烯烃可能的结构式有

A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种

*14. 某链烃的分子式是C₅H₈ ，其分子中含有的不饱和键的数目

A. 一定为2个 B. 可能是1个或2个

C. 一定为1个 D. 可能是2个或4个

*15. 某有机物（如图）是甲烷被苯基取代的产物，下列说法不正确的是

A. 其分子式为C₂₅H₂₀

B. 所有碳原子在一个平面上

C. 此物质属于芳香烃

D. 此物质不属于苯的同系物

**16. 某烃能使溴水褪色，1mol该烃能与2mol溴完全反应，如果1mol该烃与1mol溴发生加成反应，则可能生成3种同分异构体，该烃是

A. CH₂=CH－CH=CH₂ B.

C. D.

**17. 常温常压下，10mL某气态烃与50mL O₂混合点燃并完全燃烧后恢复到原来状况，剩余气体为35mL，则此烃的化学式为

A. C₃H₆ B. C₂H₂ C. C₂H₄ D. C₆H₆

*18. 在120℃时，某混合烃和过量O₂在一密闭容器中完全反应，测知反应前后的压强没有变化，则该混合烃可能是

A. CH₄和C₂H₄ B. C₂H₂和C₂H₄ C. C₂H₄和C₂H₆ D. C₃H₄和C₃H₆

*19. 气体A和B的通式分别是C_nH_2n－2，C_mH_2m+2，在催化剂的作用下，使200mL A和B的混合气体充分加氢时需100mL氢气（同温同压）则最初混合气体中A和B的体积比是

A. 2∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 3∶1

**20. 下列各组烃的混合物，只要总质量一定，无论它们按什么比例混合，完全燃烧后生成的CO₂和H₂O都为恒定的是

A. C₂H₂、C₂H₄ B. C₃H₆、C₂H₄ C. C₃H₈、C₃H₆ D. C₂H₂、C₄H₁₀

二、选择题

21. 有CH₄、C₂H₆、C₂H₄、C₃H₈、C₂H₂五种气态烃

（1）若取相同质量的上述各烃完全燃烧，消耗氧气最多的是 ；生成CO₂体积（相同状态）最大的是 ；

（2）若取相同体积的上述各烃完全燃烧，消耗氧气最多的是 ；生成H₂O最少的是 。

22. 有机物A能与同物质的量的H₂完全加成，反应产物是2，2，3－三甲基戊烷。A可能的结构简式为__________________________它们的名称分别是___________________。

*23. 己烯有多种同分异构体，其中有四种同分异构体经氢化后得到同一种产物。这四种同分异构体的结构简式分别是_________________、__________________、_______________、_________________。

**24. 某化合物A 的分子式为C₅H₁₁Cl，分析数据表明分子中有两个“—CH₃”，一个“—Cl”，两个“—CH₂—”，一个“”，它的可能结构有4种，请写出这四种结构简式：

① ② ，

③ ④ 。

*25. 有0.2mol的烃A，在氧气中充分燃烧后生成化合物B和C各1.2mol。试回答：

（1）A的分子式为__________，B和C分别是__________和____________。

（2）如果取一定量A燃烧后生成B和C各3mol，则有__________克A参加反应，燃烧时消耗氧气（标况）____________升。

（3）若A能使溴水褪色，在催化剂作用下，能与H₂加成生成2，3－二甲基丁烷，则A的结构简式为_______________________。

三、计算题

26. 标准状况下6. 72L乙烷和乙烯的混合气体，在O₂中充分燃烧，生成的气体能使无水CaCl₂增重12. 6g 。求原混合气体中乙烷和乙烯的体积比。

【试题答案】

一、选择题（每题有1个答案）

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
D	B	C	C	D	C	B	D	B	B
11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
A	A	A	B	B	C	A	A	C	B

二、选择题

21. （1）CH₄ ；C₂H₂；（2）C₃H₈；C₂H₂。

22. ① CH₃—C（CH₃）₂—CH（CH₃）—CH = CH₂ 3，4，4－三甲基－1－戊烯

② CH₃—C（CH₃）₂—C（CH₃）= CH —CH₃ 3，4，4－三甲基－2－戊烯

③ CH₃—C（CH₃）₂—C（CH₂CH₃）= CH₂ 3，3－二甲基－2－乙基－1－丁烯

23. CH₂ =C（CH₃）—CH₂—CH₂ —CH₃；CH₃—C（CH₃）= CH—CH₂ —CH₃；

CH₃—CH（CH₃）—CH = CH—CH₃ ；CH₃—CH（CH₃）—CH₂—CH = CH₂。

24. CH₃—CHCl—CH₂—CH₂—CH₃；CH₃—CH₂—CHCl—CH₂—CH₃ ；

CH₃—CH（CH₃）—CH₂—CH₂Cl；CH₃—CH₂—CH（CH₃）—CH₂Cl。

25. （1）C₆H₁₂；CO₂和 H₂O。

（2）42；100.8。

（3）CH₂ = C（CH₃）—CH（CH₃）₂；CH₃—C（CH₃）= C（CH₃）—CH₃

三、计算题

26. 乙烷和乙烯的体积比为1：2。