2018届一轮复习苏教版烃化石燃料的综合利用

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专题九 有机化合物的获得与应用 第二十六单元　烃　化石燃料的综合利用 考试说明 ‎ ‎1．了解有机化合物中碳的成键特征。‎ ‎2．了解有机化合物的同分异构现象，能正确书写简单有机化合物的同分异构体。‎ ‎3．掌握常见有机反应类型。‎ ‎4．了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及应用。 ‎ ‎5．了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。了解常见高分子材料的合成及重要应用。‎ ‎【考点互动探究】‎ ‎　考点一　常见烃的结构与性质 ‎【知识梳理】‎ 一、有机化合物的结构特点、分类 ‎(一)碳原子的结构及成键特点 ‎1．碳原子的最外层有________个电子，可与其他原子形成4个________键，而且碳碳原子之间也能相互形成________________________________________________键。‎ ‎2．碳原子不仅可以形成________键，还可以形成________键或________键。‎ ‎3．多个碳原子可以相互结合形成碳链，也可以形成碳环，碳链或碳环上还可以连有________。‎ ‎(二)有机化合物的分类 ‎1．按组成元素分类 按其组成元素不同，可分为烃和烃的衍生物。烃的组成元素有碳和氢，常见的烃的含氧衍生物的组成元素有__________________。烃的衍生物：烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代，衍生出一系列新的化合物，如CH3Cl、CH3OH、CH3COOH等。‎ ‎2．按碳的骨架分类 ‎3．按官能团分类(官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团叫官能团。)如：‎ 有机物类别 有机物 官能团结构 官能团名称 烯烃 CH3CH==CH2丙烯 碳碳双键 炔烃 丙炔 碳碳三键 卤代烃 CH3CH2Br溴乙烷 ‎—Br 溴原子 二、甲烷、乙烯和苯的结构与物理性质比较 甲烷 乙烯 苯 分子式 CH4‎ C2H4‎ C6H6‎ 结构简式 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 结构特点 只含 的饱和烃 含 的不饱和烃 环上碳碳键相同，是介于 ‎ ‎ 之间的特殊的键 空间构型 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 物理性质 无色气体，难溶于水 无色液体 三、甲烷、乙烯和苯的化学性质比较 甲烷 乙烯 苯 燃烧 易燃，完全燃烧生成CO2和H2O 溴 光照条件下与溴蒸气发生 ‎ ‎ ‎ 在Fe粉作用下与液溴发生 ‎ 酸性KMnO4液 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 主要反应类型 ‎ ‎ ‎ 、‎ ‎ ‎ ‎ 、‎ ‎ ‎ ‎1．取代反应 有机物分子里的某些 被其他原子或原子团所替代的反应。‎ ‎（1）甲烷与Cl2的取代反应 ‎（2）苯的取代反应（填化学方程式）‎ ‎2．加成反应 有机物分子中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）乙烯的加成反应（填化学方程式）‎ ‎（2）苯的加成反应 苯与H2发生加成反应的化学方程式为 。‎ ‎3．加聚反应 乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式为 。‎ 乙烯合成聚乙烯塑料的化学方程式为__________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎4．氧化反应 烯烃在酸性KMnO4溶液的作用下，分子中的碳碳双键断开；双键碳原子上连有两个氢原子的被氧化成CO2，双键碳原子上连有一个氢原子的最终被氧化成羧酸，双键碳原子上无氢原子的被氧化成酮。具体的反应：‎ 图9261‎ 对点自测 ‎1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)乙烯可作水果的催熟剂(　　)‎ ‎(2)乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳双键(　　)‎ ‎(3)乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别 (　　)‎ ‎(4)CH3CH2CH2CH3、的沸点相同 (　　)‎ ‎(5)反应CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl和CH2===CH2＋HClCH3CH2Cl均为取代反应(　　)‎ ‎ (6)【2015·福建卷】聚氯乙烯分子中含碳碳双键(　　)‎ ‎(7)可用溴水鉴别苯和正己烷(　　)‎ ‎(8)甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一反应类型 (　　)‎ ‎2．【2016·长春模拟】在①CH2===CH2、②、③CH4、④聚乙烯四种物质中：‎ ‎(1)能使溴的CCl4溶液褪色的是________(请填物质的序号，下同。)‎ ‎(2)属于高分子化合物的是________；‎ ‎(3)没有固定相对分子质量的是________；‎ ‎(4)所有原子在同一平面的是________；‎ ‎(5)既能发生取代反应又能发生加成反应的是________。‎ ‎【题组训练】‎ 题组一　有机化合物结构模型及表示方法 ‎1．下列化学用语表达不正确的是(　　)‎ ‎①丙烷的球棍模型 ‎②丙烯的结构简式为CH3CHCH2‎ ‎③的分子式为C8H14‎ ‎④与C8H6互为同分异构体 A．①② B．①③ C．③④ D．②④‎ ‎2．【2016·湖北武汉二中期末】下列有关化学用语能确定为丙烯的是(　　)‎ A. B．C3H6‎ C. D．CH2==CH—CH3‎ 易错警示　有机物中化学用语书写中的易错点 ‎(1)球棍模型要注意各原子的价键数，碳4、氮3、氧2、氢1。‎ ‎(2)结构简式中的碳碳双键不可忽略。‎ ‎(3)电子式中各原子的电子数目要写全，不能漏掉孤对电子，如CCl4容易错写成。‎ 题组二　几种重要烃的性质和反应类型的判断 ‎1．下列关于几种有机物的性质的描述正确的是(　　)‎ A．乙烯与Br2发生加成反应生成CH3CHBr2‎ B．乙烯使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色的反应类型相同 C．乙烷和丙烯的物质的量共 1 mol，完全燃烧生成 3 mol H2O D．苯中无碳碳双键，化学性质稳定，不能发生氧化反应 ‎2．下面A～G是几种常见的烃分子的球棍模型，根据这些模型回答下列问题：‎ 图9262‎ ‎(1)常温下含碳量最高的液态烃是__________。‎ ‎(2)能够发生加成反应的烃为__________。‎ ‎(3)一氯代物的同分异构体最多的是__________(以上填对应字母)。‎ ‎(4)写出由C制备聚乙烯的化学方程式：__________________________________________，反应类型为________。‎ 规律小结　加成反应与取代反应的特征 ‎(1)加成反应的特点是“断一，加二，都进来”。“断一”是指双键中的一个不稳定键断裂；“加二”是指加两个其他原子或原子团，每一个不饱和碳原子上各加上一个，此反应类似无机反应中的化合反应，理论上原子利用率为100%。‎ ‎ (2)取代反应的特点是“上一下一，有进有出”，类似无机反应中的置换反应或复分解反应，注意在书写化学方程式时，防止漏写次要产物。‎ 题组三　几种重要烃的性质与应用 ‎1．既可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷中的少量乙烯的操作方法是(　　)‎ A．混合气通过盛酸性KMnO4溶液的洗气瓶 B．混合气通过盛溴水的洗气瓶 C．混合气通过盛蒸馏水的洗气瓶 D．混合气跟适量氯化氢混合 ‎2．使用一种试剂就能鉴别出来的是(　　)‎ A．苯、甲苯、己烯 B．甲苯、己烯、四氯化碳 C．己烯、汽油、苯 D．苯、甲苯、二甲苯 易错警示　常见烃的性质应用中的易错点 ‎(1)在烃类化合物中，能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有烯烃、炔烃和苯的同系物，能使溴水褪色的烃有烯烃和炔烃；‎ ‎(2)乙烯通入酸性高锰酸钾溶液被氧化为二氧化碳，不能用酸性高锰酸钾溶液除去烷烃气体中的乙烯，会带入新杂质。‎ 考点二　同系物　同分异构体 ‎【知识梳理】‎ ‎1．同系物 ‎(1)概念：结构________，分子组成上相差一个或若干个________原子团的物质的互称。‎ ‎(2)烷烃的同系物：分子式都符合________(n≥1)，如甲烷与乙烷、正丁烷(或异丁烷)互为同系物。‎ ‎(3)烷烃同系物的物理性质具有规律性，化学性质因结构相似具有相似性。‎ 烷烃的命名 当碳原子数n________10时，用____________、____________、________、________、________、己、庚、辛、壬、癸表示为某烷；若n>10时，用汉字数字表示某烷。‎ 物理性质 ‎(1)碳原子数小于等于4的烷烃常温下呈________‎ ‎(2) ‎ 结构特点 ‎①一个碳原子与相邻四个原子构成________结构；②链状分子中碳原子呈________状排列；③碳原子间以________键相连，其余价键均与________结合 化学性质 与甲烷相似，通常较稳定。光照下与氯气发生____________________；在空气中能燃烧，烷烃燃烧的通式为_______________________‎ ‎2.同分异构体 ‎(1)概念：________相同，但________不同的化合物互称为同分异构体。‎ ‎(2)常见烷烃的同分异构体 ‎①丁烷的同分异构体为____________、____________。‎ ‎②戊烷的同分异构体为CH3CH2CH2CH2CH3、________、________。‎ ‎3．烷烃同分异构体的书写 烷烃同分异构体的书写常用“减碳移位”法，一般可概括为“两注意，四句话”：‎ ‎(1)两注意：选择________的碳链为主链；找出中心对称线。‎ ‎(2)四句话：主链由长到短；支链由整到散；位置由心到边；排布对、邻到间。‎ 如戊烷的同分异构体有：戊烷CH3(CH2)3CH3、________、________。‎ ‎(3)烯烃及其他有官能团的有机物的同分异构体除了碳链异构体，还有官能团异构体及位置异构体。如丁烯CH2==CHCH2CH3的碳链异构体有________________，位置不同产生的异构体有________________，官能团异构体有________________。‎ ‎4．常见的烃基 甲基：表示为—CH3，乙基表示为—CH2—CH3。‎ 丙基：丙烷失去一个氢原子后的烃基。表示为—CH2CH2CH3和。丁基：丁烷失去一个氢原子后的烃基。表示为—CH2CH2CH2CH3、、、。‎ 对点自测 ‎1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)己烷共有4种同分异构体，它们的熔、沸点各不相同(　　)‎ ‎(2)C4H10 进行一氯取代后生成两种沸点不同的产物(　　)‎ ‎(3)C4H10 与CH4互为同系物(　　)‎ ‎(4)【2015·福建卷】丁烷有3种同分异构体(　　)‎ ‎(5)凡分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物都属于同系物(　　)‎ ‎(6) 和互为同分异构体(　　)‎ ‎(7)相对分子质量相同的有机物一定是同分异构体(　　)‎ ‎(8) 和苯乙烯互为同系物(　　)‎ ‎2．如图9263所示是几种烷烃的球棍模型，试回答下列问题：‎ 图9263‎ ‎(1)A、B、C三者的关系是__________。‎ ‎(2)A的分子式为____________，C的名称为__________。‎ ‎(3)写出C的同分异构体的结构简式：____________________________________________。‎ ‎【题组训练】‎ 题组一　同位素、同素异形体、同系物、同分异构体辨析 ‎1.下列说法正确的是(　　)‎ A．凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质，彼此一定是同系物 B．两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则两者一定是同分异构体 C．相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体 D．组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的 不同化合物，一定互为同分异构体 ‎2．下列物质，属于同分异构体的是 (　　)‎ A．和 B．O2和O3‎ C．和 D．NH4CNO和CO(NH2)2‎ 规律小结　同位素、同素异形体、同系物和同分异构体的比较 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体 定义 质子数相同，中子数不同的原子(核素)‎ 由同一种元素组成的不同单质 结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质 分子式相同，结构不同的化合物 对象 原子 单质 有机化合物 化合物 结构 电子层结构相同，原子核结构不同 单质的组成或结构不同 相似 不同 性质 物理性质不同，化学性质相同 物理性质不同，化学性质相似 物理性质不同，化学性质相似 物理性质不同，化学性质不一定相同 举例 H、H、H(或H、D、T)‎ O2和O3、金刚石和石墨、红磷和白磷(H2和D2不是同素异形体)‎ 甲烷和正戊烷、甲烷和新戊烷 正戊烷、异戊烷、新戊烷 题组二　链烃同分异构体的书写 ‎1．分子式为C7H8的某有机物，它能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能与溴水反应。在一定条件下与H2完全加成，加成后其一氯代物的同分异构体有(　　)‎ A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 ‎2．2016·大连模拟分子式为C10H14 的单取代芳烃，其可能的结构有(　　)‎ A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 考点三　化石燃料的综合利用 ‎【知识梳理】‎ ‎1．煤的综合利用 ‎(1)煤的组成 煤是由________和少量无机物组成的复杂________，主要含有碳元素，还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。‎ ‎(2)煤的加工 ‎2．石油的综合利用 ‎(1)石油的组成：多种碳氢化合物组成的________。‎ ‎(2)石油的加工 方法 过程 目的 分馏 把原油中各组分分离成________的分馏产物 获得________、________、________等轻质油 裂化 把______________的烃断裂成__________的烃 得到更多的________等轻质油 裂解 深度裂化，产物呈气态 得到________、________、________等化工原料 ‎3.天然气的综合利用 ‎(1)天然气的主要成分是________，它是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料。‎ ‎(2)天然气与水蒸气反应制取H2，原理为__________________________________________。‎ ‎4．高分子材料的合成反应及应用 ‎(1)三大合成材料：________、________、________。‎ ‎(2)合成反应(以乙烯的加聚反应为例)‎ ‎　‎ ‎________　　 　________　 ________‎ ‎(3)应用：包装材料、食品周转箱、农用薄膜、衣料等。‎ 对点自测 判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)煤气的主要成分是丁烷(　　)‎ ‎(2)石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物(　　)‎ ‎(3)大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素(　　)‎ ‎(4)石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量与质量；石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃(　　)‎ ‎(5)煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有机化合物(　　)‎ ‎(6)焦炭是煤干馏的一种重要产品(　　)‎ ‎(7)常压分馏得到的汽油是混合物，没有固定的沸点(　　)‎ ‎【题组训练】‎ 题组一　分馏、裂化和裂解的区别 ‎1．下列关于化石燃料的加工说法正确的是(　　)‎ A．石油裂化主要得到乙烯 B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油 C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气 D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径 ‎2．请将下列物质的转化或分离方法的序号填在横线上(每一项只填写一种方法)，并指出属于化学变化还是物理变化。‎ ‎①溶解　②裂解　③分馏　④裂化　⑤干馏　⑥蒸馏　⑦电解　⑧过滤　⑨萃取 ‎(1)把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等__________________________________________。‎ ‎(2)从原油中分离出汽油、煤油、柴油等___________________________________________。‎ ‎(3)将重油转化为汽油_________________________________________________________。‎ 易错警示 ‎(1)石油分馏是物理变化，石油的裂化和裂解是化学变化 。 ‎ ‎(2)煤的干馏、气化和液化均为化学变化。‎ 题组二　高分子材料的合成反应及应用 ‎1．化学与生产、生活、环境保护、资源利用、能源开发等密切相关。下列说法错误的是(　　)‎ A．煤炭经气化、液化和干馏等过程，可以转化为清洁能源 B．利用二氧化碳制造全降解塑料，可以缓解温室效应 C．利用生物方法脱除生活污水中的氮和磷，防止水体富营养化 D．高纯硅广泛应用于制造太阳能电池、计算机芯片和光导纤维 ‎2．下列对聚丙烯的描述中，错误的是(　　)‎ A．聚丙烯的分子长链是由C—C键连接而成的 B．聚丙烯分子的长链上有支链 C．聚丙烯的结构简式为CH2—CH—CH3 D．聚丙烯不能使溴水褪色 ‎【考例考法直击】‎ ‎1．【2016·海南卷】下列物质中，其主要成分不属于烃的是(　　)‎ A．汽油 B．甘油 C．煤油 D．柴油 ‎2．【2016·全国卷Ⅱ】下列各组中的物质均能发生加成反应的是(　　)‎ A．乙烯和乙醇 B．苯和氯乙烯 ‎ C．乙酸和溴乙烷 D．丙烯和丙烷 ‎3．【2016·北京卷】在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：‎ 对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯 沸点/℃‎ ‎138‎ ‎144‎ ‎139‎ ‎80‎ 熔点/℃‎ ‎13‎ ‎25‎ ‎47‎ ‎6‎ 下列说法不正确的是(　　)‎ A．该反应属于取代反应 B．甲苯的沸点高于144 ℃‎ C．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来 D．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来 ‎4．【2016·全国卷Ⅲ】已知异丙苯的结构简式如下，下列说法错误的是(　　)‎ A．异丙苯的分子式为C9H12‎ B．异丙苯的沸点比苯高 C．异丙苯中碳原子可能都处于同一平面 D．异丙苯和苯为同系物 参考答案 第二十六单元　烃　化石燃料的综合利用 ‎【考点互动探究】‎ 考点一 知识梳理 一、1.(一)4　共价　共价 ‎2．单　双　三 ‎3．支链 ‎(二)1.C、H、O 二、CH4　CH2==CH2　　碳碳单键　碳碳双键　碳碳单键与碳碳双键　正四面体形　平面形　平面形 三、取代反应　加成反应　取代反应　不反应　氧化反应 不反应　取代反应　加成反应　聚合反应　氧化反应　加成反应　取代反应 ‎1．原子或原子团　(1)CH3Cl＋HCl　CH2Cl2＋HCl　CHCl3＋HCl　CCl4＋HCl ‎ (2) ＋Br2＋HBr ‎＋HNO3＋H2O ‎2．(1)CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br CH2==CH2＋H2CH3CH3‎ CH2==CH2＋HClCH3CH2Cl CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH ‎ (2) ＋3H2 ‎3．nCH2==CH2 对点自测 ‎1．(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)× (8)×‎ ‎[解析] (1)乙烯可以作水果的催熟剂，催熟果实。‎ ‎(2)乙烯中含有碳碳双键，聚氯乙烯中不含碳碳双键，苯分子中含有的是一种介于碳碳单键与碳碳双键之间的独特的键。‎ ‎ (4)烷烃的同分异构体中，支链越多，沸点越低。‎ ‎(5)CH2==CH2与HCl发生加成反应。‎ ‎(6)聚氯乙烯是通过氯乙烯加聚反应获得的，在加聚过程中，双键都断裂为单键。‎ ‎(7)苯和正己烷均不与溴水反应，但二者都可以萃取溴水中的溴，无法用溴水鉴别它们。‎ ‎(8)甲烷和Cl2发生的是取代反应，乙烯和Br2的反应是加成反应 。‎ ‎2．(1)①　(2)④　(3)④　(4)①②　(5)②‎ ‎[解析] 含有碳碳双键的有机物能使溴水褪色，只有①；属于高分子化合物的是④聚乙烯，在聚乙烯中n值不同，没有固定的相对分子质量；所有原子在同一平面的是乙烯和苯，苯既能发生取代反应又能发生加成反应。‎ 题组训练 题组一 ‎1．D　[解析] ②结构简式应能表现出物质的官能团，丙烯的结构简式为CH3CH==CH2；④C8H6是有机物的分子式，不能反映出有机物的结构，它可能与是同一种物质，也可能是同分异构体。‎ ‎2．D　[解析] 大黑球和小黑球不一定分别代表碳原子和氢原子，不能确定该球棍模型表示丙烯，A项错误；C3H6有丙烯和环丙烷两种结构，B项错误；C项中的电子式中甲基少一个氢原子，C项错误；CH2==CH—CH3表示丙烯的结构简式，D项正确。‎ 题组二 ‎1．C　[解析] 应生成CH2BrCH2Br，A项错误；乙烯与溴水发生加成反应，与酸性KMnO4溶液发生氧化反应，B项错误；1分子乙烷和丙烯中都含有6个氢原子，依据氢原子守恒可判断，C项正确；D项，苯燃烧是氧化反应，D项错误。‎ ‎2．(1)E (2)C、E、F (3)F ‎(4)nCH2==CH2　加聚反应 ‎[解析] (1)E(苯)的含碳量最大。(2)C为乙烯，含碳碳双键，E、F含有苯环，能够发生加成反应。(3)F为甲苯，其一氯取代可以发生在甲基、苯环上甲基的邻、间、对共四个位置上。‎ 题组三 ‎1．B　[解析] 乙烯可被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2，与溴加成生成1，2二溴乙烷，常温下为液体。‎ ‎2．B　[解析] B项可用溴水鉴别，甲苯萃取溴后，上层为橙红色，己烯使溴水褪色，四氯化碳萃取溴后，下层为橙红色，B项正确。‎ 考点二 知识梳理 ‎1．(1)相似　CH2‎ ‎(2)CnH2n＋2‎ ‎ (3)‎ 烷烃的命名 ‎≤　甲　乙　丙　丁　戊 物理性质 ‎(1)气态　(2)升高　增大　小于 结构特点 ‎①四面体　②锯齿　③单　氢原子 化学性质 取代反应 CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O ‎2.(1)分子式　结构 ‎(2)①CH3CH2CH2CH3　‎ ‎②　‎ ‎3．(1)最长 ‎ ‎(2　‎ ‎(3)CH2==C(CH3)2　CH3CH==CHCH3　‎ 对点自测 ‎1．(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)× (8)×‎ ‎2．(1)同系物　(2)C2H6　正丁烷 ‎(3) ‎ 题组训练 题组一 ‎1．D　[解析] 丙烯与环丁烷分子组成相差一个CH2原子团，但是结构不相似，不能称为同系物，A项错误；若两种化合物组成元素相同，各元素的质量分数也相同，则它们的最简式必定相同，最简式相同的化合物可能是同分异构体，也可能不是同分异构体，B项错误；相对分子质量相同的物质是很多的，如无机物中的H2SO4和H3PO4，又如有机物中的C2H6O(乙醇)与CH2O2(甲酸)，这些物质都具有相同的相对分子质量，但由于它们的分子组成不同，所以它们不是同分异构体，C项错误；当不同化合物组成元素的质量分数相同，相对分子质量也相同时，其分子式一定相同，因此这样的不同化合物互为同分异构体，D项正确。‎ ‎2．A　[解析] 同分异构体指的是分子组成相同而结构不同的化合物。A项是典型的同分异构体；B项均为非金属单质，是同素异形体；C项是同一种物质；D项的两种物质看似分子式相同，但NH4CNO是离子化合物，不是分子，“NH4CHO”不能认为是分子式，故两者不是同分异构体。‎ 题组二 ‎1．C　[解析] 分子式为C7H8的有机物能使酸性KMnO4溶液褪色，而不能使溴水褪色。则C7H8为甲苯()，它与H2加成后的产物是，其一氯代物的结构为、、、、，共5种。‎ ‎2．C　[解析] 除去苯环还有丁基，丁基有四种，即CH3—CH2—CH2—CH2—、、、。‎ 考点三 知识梳理 ‎1．(1)有机物　混合物 ‎(2)C＋H2O(g)CO＋H2　C＋H2O(g)CO＋H2 CO＋2H2CH3OH ‎2．(1)混合物 ‎(2)沸点不同　汽油　煤油　柴油　相对分子质量大　相对分子质量小　汽油　乙烯　丙烯　甲烷 ‎3．(1)甲烷 ‎(2)CH4＋H2O(g)CO＋3H2‎ ‎4．(1)塑料　合成橡胶　合成纤维 (2)单体　链节　聚合度 对点自测 ‎(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)√　(7)√‎ ‎[解析] (1)煤气的主要成分是CO和H2 。‎ ‎(2)石油的分馏产品汽油仍为混合物。‎ ‎(3)燃烧化石燃料产生大量烟尘、CO等有害物质，是造成雾霾天气的原因之一。‎ ‎(5)煤干馏的产物中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物。‎ 题组训练 题组一 ‎1．C　[解析] 石油裂化的目的是获得更多的液态轻质汽油，A项错误；石油分馏属于物理变化，B项错误；煤制煤气是化学变化，D项错误。‎ ‎2．(1)⑤　化学变化　(2)③　物理变化　(3)④　化学变化 ‎[解析] 煤的干馏、气化、液化，石油的裂化、裂解都属于化学变化；石油的分馏属于物理变化。‎ 题组二 ‎1．D　[解析] 煤炭经气化、液化和干馏等过程，可以转化为气体或液体形式的燃料，减少了粉尘和SO2等污染物的排放，A项正确；利用二氧化碳制造全降解塑料，不仅能减少白色污染，还可以减少CO2的排放，缓解温室效应，B项正确；水体富营养化主要是植物营养元素N、P的增多引起的，利用生物方法脱除生活污水中的氮和磷，可以防止水体富营养化，C项正确；高纯硅用于制造太阳能电池、计算机芯片，二氧化硅用于制造光导纤维，D项错误。‎ ‎2．C ‎【考例考法直击】‎ ‎1．B　[解析] 汽油、煤油和柴油均为石油分馏产物，属于烃类物质， A、C、D项错误；丙三醇俗称甘油，是一种三元醇，不属于烃，正确答案选B。‎ ‎2．B　[解析] 含有不饱和键的有机物能发生加成反应，乙醇是饱和一元醇，不能发生加成反应，A项错误；苯能与H2在一定条件下发生加成反应，氯乙烯含碳碳双键，能发生加成反应，B项正确；乙酸中的C==O键不能发生加成反应，溴乙烷无不饱和键，不能发生加成反应，C项错误；丙烯含碳碳双键，能发生加成反应，丙烷为饱和烃，不能发生加成反应，D项错误。‎ ‎3．B　[解析] 根据题意，特定条件下可发生如下反应：2―→＋。从结构简式可知该反应是取代反应，A项正确；甲苯的相对分子质量小于二甲苯，故沸点低于二甲苯，B项错误；四种物质中苯的沸点最低，蒸馏时苯先被分离出来，C项正确；由于二甲苯混合物中对二甲苯的熔点最低，故可用冷却结晶的方法将对二甲苯分离出来，D项正确。‎ ‎4．C　[解析] 异丙苯中苯环为—C6H5，取代基为，故异丙苯的分子式为C9H12，A项正确；异丙苯的相对分子质量比苯大，分子间作用力大，故沸点比苯高，B项正确；苯分子中的碳原子处于一个平面，异丙基中均为碳碳单键，碳原子不可能都处于同一平面，C项错误；异丙苯和苯的分子式相差3个CH2，互为同系物，D项正确。‎ ‎【教师备用习题】‎ ‎1. 【2016·惠州质检】2012年8月第30届奥运会在伦敦胜利举行。近年来奥运会火炬所用的燃料多采用丙烷。下列有关说法中正确的是(　　)‎ A．丙烷有两种同分异构体 B．丙烷燃烧时的耗氧量比等体积的其他烷烃少 C．丙烷的一氯代物有三种 D．丙烷能在光照条件下与氯气发生取代反应 ‎[解析] D　丙烷结构简式为CH3CH2CH3，无其他同分异构体；等体积的气态烷烃燃烧时，甲烷需要的氧气量最少；丙烷的一氯代物应为两种，D项正确。‎ ‎2．【2016·四川成都七中质检】①1 mol 某链烃最多能和 2 mol HCl发生加成反应，生成 1 mol 氯代烷；②1 mol 该氯代烷能和 8 mol Cl2发生取代反应，生成只含碳元素和氯元素的氯代烃。该链烃可能是(　　)‎ A．CH3CH==CH2　　　　　B．CH2==CHCH==CH2‎ C．CH3CH==CHCH3 D．CH3C≡CH ‎[解析] B　由①可知该烃中含有2个碳碳双键或1个碳碳三键，由②可知①中生成的卤代烷中含有8个氢原子，除去由加成反应引入的2个氢原子，原烃含有6个氢原子。综合上述分析可知，只有选项B符合要求。‎ ‎3．【2016·大连模拟】甲苯是煤的综合利用得到的产物之一，其结构简式为。试回答下列问题：‎ ‎(1)苯与甲苯的相互关系为________。‎ A．同分异构体 B．同位素 C．同素异形体 D．同系物 ‎(2)甲苯燃烧时的现象为_______________________________________________，‎ ‎1 mol 甲苯完全燃烧消耗氧气的物质的量为________。‎ ‎(3)甲苯苯环上的一氯代物有________种。‎ ‎(4)已知具有结构的物质可被酸性高锰酸钾溶液氧化。区分苯和甲苯的方法是________________________________________________________________________。‎ ‎[答案] (1)D　(2)火焰明亮，冒浓烟　9 mol　(3)3‎ ‎(4)取无色液体，加入酸性高锰酸钾溶液，振荡，若紫色褪去，则该液体为甲苯，若紫色不褪去，则该液体为苯 ‎[解析] (1) 和结构相似，都含苯环，且组成上相差一个“CH2”原子团，故互为同系物。(2)甲苯的分子式为C7H8，碳的含量高，故燃烧时火焰明亮，冒浓烟，1 mol C7H8完全燃烧消耗O2为9 mol。(3)甲苯苯环上的一氯代物有3种： (邻位)、 (间位)、 (对位)。(4)由题意知甲苯可使酸性高锰酸钾溶液褪色而苯不能，故可用酸性KMnO4溶液区分二者。‎ ‎4．【2016·辽宁沈阳名校高三第三次模拟】研究性学习小组进行CH4的性质探究实验。‎ ‎(1)通入高锰酸钾酸性溶液，现象是__________________________________________。‎ ‎(2)在无色玻璃集气瓶中与Cl2混合后光照，现象是 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)为了验证CH4是否具有还原性，某小组设计了如下实验：‎ 图9261‎ 实验过程中还观察到无水CuSO4逐渐变蓝，澄清石灰水出现浑浊现象，则CH4与CuO反应的化学方程式为___________________________________________________________。‎ ‎(4)研究小组将CH4通入溴水时，发现溴水逐渐褪色，你认为原因可能是____________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 请设计一个实验方案证明你的结论(用文字表示，不必画实验装置图)：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎[答案] (1)高锰酸钾酸性溶液不褪色 ‎(2)集气瓶内气体颜色变浅，有油状液体生成 ‎(3)CH4＋4CuOCO2＋4Cu＋2H2O ‎(4)溴单质与甲烷发生了取代反应　用pH试纸检验反应前后溶液的pH，如果pH明显变小，则表明二者发生了取代反应(或溴单质被甲烷气体带走　用pH试纸检验反应前后溶液的pH，如果pH没有明显变化，则表明溴单质被甲烷气体带走)‎ ‎[解析] (4)题是开放性试题，应从两个方面进行考虑：溴水中的溴挥发、溴水中的溴发生化学反应。因为溴水与甲烷如果发生反应只能发生取代反应，则生成HBr，使溶液pH降低。‎