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（一）甲烷和烷烃【知识梳理】一、烷的结构与性质1．分子结构俗名分子式电子式结构式空间构型沼气天然气瓦斯气_________________________________结构正四面体2.物理性质：没有颜色、没有气味的气体，密度比空气________，________溶于水。CH4小很难一、甲烷、乙烯、苯3．化学性质CH2＋2O2=====点燃CO2＋2H2OCH3Cl+HClCCl4+HCl二、烷烃分子通式_____________结构特点①链状(可带支链)分子中碳原子呈______状。②碳原子间只以_______结合，剩余价键均与____________结合，使每个碳原子的化合价都达到________。③1molCnH2n＋2含共价键的数目是_______________物理性质①烷烃的密度______于水的密度。②随着分子里含碳原子数的增加，熔点、沸点逐渐________，相对密度逐渐________。③分子里碳原子数小于5的烷烃，在常温常压下呈________。化学性质①稳定性：通常情况下，烷烃的性质很稳定，跟强酸、强碱及强氧化剂都不反应。②可燃性：烷烃的燃烧通式为______________________________________。③在光照条件下，可与氯气等发生________反应。④分解反应(高温裂解)。CnH2n＋2(n≥1)锯齿单键氢原子饱和3n＋1小升高增大气态CnH2n＋2＋O2→nCO2＋(n＋1)H2O取代三、同系物和同分异构体1．同系物(1)概念：结构________，分子组成上相差一个或若干个“________”原子团的物质。(2)判断①两同：相同类别，相同____________。②一差：分子组成上相差一个或若干个“CH2原子团”。相似CH2通式分子式2．同分异构体(1)概念：化合物具有相同的__________，但具有不同__________的现象，叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为__________。(2)同分异构体的书写①书写规则：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列对邻到间(有多个取代基时)。结构同分异构体②同分异构体的类型a．________异构：由碳原子排列顺序不同造成，如正丁烷和异丁烷；b．官能团位置异构：碳原子连接的顺序未变而官能团位置不同造成，如和CH3—CH2—CH2—OH。c．官团能种类异构：官能团类别不同，如CH3—CH2—OH和CH3—O—CH3。碳链比较定义结构性质同位素质子数相同，中子数不同的同一元素的不同原子电子层结构相同，原子核结构不同物理性质不完全相同，化学性质几乎相同同素异形体同一种元素组成的不同单质单质的结构不同物理性质不完全相同，化学性质基本上相同同分异构体分子式相同，结构式不同的化合物不同物理性质不完全相同，化学性质不一定相同同系物结构相似，分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质结构相似物理性质不同，化学性质相似概念3.概念比较例1某有机物的结构简式为下列说法中不正确的是()A．该有机物属于烷烃B．1mol该烃最多能与14mol氯气发生取代反应C．该烃的密度大于CH3—CH3，但小于水的密度D．该烃的简单的同系物二氯取代物有两种【典例精析】D进行一氯取代反应后，只能生成3种沸点不同的产物的烷烃是()A．(CH3)2CHCH2CH2CH3B．(CH3CH2)2CHCH3C．(CH3)2CHCH(CH3)2D．(CH3)3CCH2CH3D【知识梳理】1.分子结构（二）乙烯分子式电子式结构式结构简式分子模型球棍模型比例模型________________________C2H2CH2==CH22.化学性质C2H4＋3O2→2CO2+2H2O点燃无1,2二溴乙烷CH3CH3CH3CH2ClCH3CH2OHnCH2==CH2→[CH2—CH2]催化剂n从柑橘中可提炼得1,8－萜二烯。下列有关它的说法不正确的是()A．分子式为C10H16B．常温下呈液态，难溶于水C．其一氯代物有8种D．能与溴水发生加成反应C（三）苯【知识梳理】1．物理性质苯通常是无色、带有________气味的液体，有毒，不溶于水，密度比水________，熔点为5.5℃，沸点为80.1℃；如用冰冷却，可凝成________。特殊小无色晶体C6H6完全相同单键和双键平面正方边形同一平面3.化学性质2C6H6＋15O2――→点燃12CO2＋6H2O2．几类烃的比较甲烷乙烯苯结构简式CH4CH2＝CH2结构特点原子间全部以单键连接，饱和烃含碳碳双键，不饱和烃碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的化学键空间构型正四面体平面结构平面正六边形物理性质无色气体，难溶于水无色液体，比水轻甲烷乙烯苯结构简式CH4CH2＝CH2结构特点原子间全部以单键连接，饱和烃含碳碳双键，不饱和烃碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的化学键空间构型正四面体平面结构平面正六边形物理性质无色气体，难溶于水无色液体，比水轻（四）化石燃料的应用C隔绝空气加强热焦炭C(s)＋H2O(g)=====高温CO(g)＋H2(g)煤与氢气一氧化碳氢气甲醇甲烷清洁的化石化工原料碳氢化合物混合物沸点汽油煤油柴油乙烯丙烯甲烷C4H10＋C4H8丁烷丁烯【典例精析】例4下列说法中不正确的是()A．煤燃烧时会产生大量的SO2、氮氧化物、碳氧化物和烟尘等污染物B．石油是由多种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物C．重油裂解是工业上获得乙烯和丙烯的重要方法D．煤中含有苯和甲苯，可用先干馏后分馏的方法把它们分离出来D（一）乙醇【知识梳理】1．乙醇的物理性质乙醇俗称________，是无色、有________的液体，密度比水________，沸点比水低，易________，能够溶解多种无机物和有机物，能与水____________。2．乙醇的分子结构乙醇的分子式为____________，结构式为___________，结构简式为__________或C2H5OH。乙醇分子中的—OH叫__________，它是决定乙醇主要化学性质的__________。酒精特殊香味小挥发以任意比例互溶C2H6OCH3CH2OH羟基官能团二、乙醇、乙酸3．化学性质(1)与钠的反应现象：较____________地反应生成气泡。化学方程式为____________________________。(2)氧化反应①剧烈氧化——燃烧现象：发出__________火焰，同时放出大量的热。化学方程式为____________________________。缓慢2CH3CH2OH2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑淡蓝色2C2H5OH＋3O2→2CO2＋3H2O点燃②催化氧化现象：螺旋状铜丝交替出现，试管中液体散发出气味。化学方程式为。③强氧化剂氧化：乙醇与酸性高锰酸钾或酸性重铬酸钾溶液反应，被氧化成。橙色的酸性重铬酸钾遇乙醇后，溶液由橙色变为色，该反应可以用来检验司机是否酒后驾车。红色和黑色2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O刺激性乙酸绿【要点深化】乙醇的结构和反应中的断键方式(1)乙醇的结构在乙醇分子中O－H键、C－O键、C－H键都是极性键，在一定条件下，可断裂其中的一个或几个。(2)键的断裂与反应机理①乙醇与钠反应，只断裂①键生成H3CH2ONa。②乙醇的催化氧化反应的化学方程式为：此反应断①、③键。故只有与羟基相连的碳原子上有氢原子的醇，才能被催化氧化。（二）乙酸【知识梳理】1．乙酸的物理性质乙酸俗称，是有气味的无色液体，当温度低于熔点16.6℃时，乙酸就凝结为类似冰一样的晶体，所以纯净的乙酸又称。乙酸在水和乙醇中a醋酸强烈刺激性冰醋酸易溶2．乙酸的分子结构乙酸的分子式是C2H4O2，结构式是，结构简式是。乙酸分子中的—COOH叫，是决定乙酸主要化学性质的官能团。3.化学性质CH3COOH羧基红(CH3COO)2Zn＋H2↑(CH3COO)2Cu＋H2O(CH3COO)2Cu＋2H2O(CH3COO)2Ca＋2H2O＋CO2↑CH3CH2OH＋CH3COOH浓硫酸△CH3COOCH2CH3＋H2O【要点深化】1．乙酸和乙醇的酯化反应实验(1)浓硫酸的作用：催化剂、吸水剂。提高化学反应速率和用浓硫酸吸收反应生成的水，促使化学平衡向着生成乙酸乙酯的方向移动，提高乙酸、乙醇的转化率。(2)反应特点①可逆反应；②通常状况下缓慢反应；③取代反应。(3)装置特点(液—液加热反应)用烧瓶或试管作反应容器，试管倾斜成45°角(使试管受热面积大)，长导管有冷凝回流和导气作用。(4)现象：饱和碳酸钠溶液上面有油状物出现，具有芳香气味。(5)提高产率的措施①用浓硫酸吸水，使平衡向正方向移动；②小火加热将酯蒸出，使平衡向正反应方向移动；③可适当增加乙醇的量，并有冷凝回流装置。图30－3(6)饱和碳酸钠的作用①通过碳酸钠与乙酸反应除去乙酸乙酯中的乙酸；②碳酸钠溶液中的水溶解除去混在乙酸乙酯中的乙醇；③降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，收集更多的乙酸乙酯。(7)反应的断键规律：有机酸和醇酯化时，酸脱羟基，醇脱氢。(8)注意事项①玻璃导管的末端不要插入液体，以防液体倒吸；②加入试剂的顺序：乙醇→浓硫酸→乙酸；③对试管进行加热时，一定要用小火使温度慢慢升高，防止乙酸、乙醇的挥发，提高乙酸、乙醇的转化率，同时生成足够多的乙酸乙酯。(9)拓展应用：不能用浓硫酸除去混在乙酸乙酯中的乙酸和乙醇，应加入饱和的碳酸钠溶液后再分液。丙烯酸(CH2＝CHCOOH)可发生的化学反应有()①加成反应②氧化反应③燃烧④加聚反应⑤取代反应⑥中和反应A．只有①②③⑥B．只有①②③④C．①②③④⑤⑥D．只有①③④⑥1.C[解析]丙烯醇含有两种官能团，碳碳双键和—COOH，所以它具有烯烃和酸的共同性质。（一）糖类【知识梳理】碳、氢、氧1．组成：糖类是由三种元素组成的一类有机化合物，大多数的糖类的分子组成可用通式Cm(H2O)n来表示(m、n可相同也可不同)。2．分类：根据能否水解及水解后产物的多少，糖类可分为、、、。3．葡萄糖的结构、性质、用途(1)分子结构：葡萄糖的结构简式为，葡萄糖分子中含有和醛基。(2)物理性质：葡萄糖是无色晶体，有甜味，易溶于水。单糖二糖多糖CH2OH(CHOH)4CHO羟基三、基本营养物质(3)化学性质①氧化反应a．燃烧C6H12O6(s)＋6O2→6CO2(g)＋6H2O(l)ΔH＝－2804kJ·mol－1b．被新制的氢氧化铜或银氨溶液氧化在________性、加热条件下与________溶液反应析出银：CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－→CH2OH(CHOH)4COO－＋NH＋4＋2Ag↓＋H2O＋3NH3。在加热条件下与新制的氢氧化铜反应生成________色沉淀：碱银氨砖红CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2→Cu2O↓＋2H2O＋CH2OH(CHOH)4COOH。②与乙醇发生酯化反应。(4)主要用途用于糖果制造业，还可用于医药工业、制镜业。(5)果糖简介结构简式为，与葡萄糖的分子式相同，而结构上不同，互为。同分异构体4．蔗糖、麦芽糖蔗糖、麦芽糖是重要的二糖，两者分子式相同，均为，但是结构不同，互为。两者都易溶于水，都有甜味，都能发生水解反应。5．淀粉、纤维素(1)淀粉、纤维素具有相同的分子通式(C6H10O5)n，但组成分子的n值不同，所以二者同分异构体；由于结构不同，两者也不是同系物的关系；两者都是天然高分子化合物，是混合物。C12H22O11同分异构体不是(2)淀粉、纤维素的主要性质①都无还原性。②都能水解，其水解产物都是葡萄糖，但纤维素比淀粉更难水解。淀粉(或纤维素)水解的方程式：。③淀粉的特性：向淀粉溶液中滴加碘水，溶液变。C6H10O5)n＋nH2O――→催化剂nC6H12O6淀粉(或纤维素)葡萄糖蓝色【要点深化】1．要注意糖类的特征实验的条件(1)葡萄糖与银氨溶液、新制的氢氧化铜需在碱性条件下才能进行；(2)淀粉遇碘变蓝的“碘”是指碘单质，化合态的碘不能变色，故在检验是否有淀