【暑假复习】专题5 烷烃和烯烃性质-2025年新高二化学暑假衔接讲练 (人教版)（含答案）

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考点聚焦：紧扣考试命题常考点，有的放矢
重点速记：知识点和关键点梳理，查漏补缺
难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升
复习提升：基础巩固+提升专练，全面突破
1.了解有机化合物分子具有的空间结构。
2.认识烷烃的组成及结构，了解有机物的多种表示方法。
3.了解同系物、同分异构体的概念，掌握同系物、同分异构体的判断。
4.掌握简单烷烃同分异构体的书写方法。
5.了解烷烃的主要物理性质和化学性质。
6.掌握甲烷的主要性质，认识取代反应的概念及特点。
7.掌握乙烯的组成及结构特点，乙烯的化学性质，知道氧化、加成、聚合反应等有机反应类型。
8.了解乙烯在生产及生活中的应用。
9.了解烃的概念及分类，了解常见烃的组成及结构。
10.了解有机高分子材料的组成、性能，了解塑料、橡胶、纤维的性能及其在生活和生产中的应用。
11.掌握烃的性质，了解烃的燃烧及应用。
12.能根据烃分子中碳原子的成键特点分析原子共线、共面问题。
一、有机化合物中碳原子的成键特点
1.甲烷的分子结构
甲烷(CH4)分子中的碳原子以最外层的 4个电子与 4个氢原子的电子形成 4个 共价键，电子式为，结构式为。
2.有机化合物中碳原子的成键特点
【归纳总结】
(1)有机化合物中，碳原子最外层有4个电子，可以形成4个共价键，比氮、氧、氢或卤素原子所成价键都要多。
(2)含有多个碳原子的有机化合物，碳原子间成键方式较多，可以形成单键，也可以形成双键或三键，碳原子间所成骨架有多种，可以是直链，也可以成环，也可以带支链。
二、烷烃
1.烷烃的结构
(1)甲烷的结构
(2)已知乙烷、丙烷、丁烷的分子结构和甲烷相似
烷烃：只含 和 两种元素，分子中的碳原子之间都以 结合，碳原子的剩余价键均与 结合，使碳原子的化合价都达到“ ”，这样的一类有机化合物称为饱和烃，也称为烷烃。链状烷烃的通式：CnH2n＋2(n≥1)。
2.链状烷烃的结构特点
(1)单键：碳原子之间以碳碳单键相结合。
(2)饱和：碳原子剩余价键全部与氢原子相结合，烷烃是饱和烃，相同碳原子数的有机物分子里，链状烷烃的含氢量最大。
3.链状烷烃的命名——习惯命名法
(1)表示
(2)当碳原子数n相同，结构不相同时，用正、异、新表示。
如：C4H10的两种分子的命名：
无支链时，CH3CH2CH2CH3称为 ；
有支链时，称为 。
三、同系物和同分异构体
1.同系物
【特别提醒】①同系物所含元素种类一定相同，除C、H外其他种类元素原子数必须相同。
②同系物一定具有不同的碳、氢原子数和分子式。
③同系物一定具有不同的相对分子质量(相差14n)。
2.同分异构现象和同分异构体
【归纳总结】对同分异构体概念的理解
四、烷烃的性质
1.烷烃的物理性质
2.化学性质
(1)稳定性：通常条件下与 、 或 等强氧化剂不反应。
(2)可燃性：烷烃都能燃烧。
CH4燃烧方程式：
C3H8燃烧方程式：
链状烷烃燃烧通式：
(3)取代反应
①实验探究：CH4和Cl2的取代反应
②甲烷的四种氯代产物的性质。
a.水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均 水。
b.状态：常温下除CH3Cl是 ，其余三种均为 。
③取代反应：有机物分子里的 被其他 所替代的反应。
(4)分解反应：烷烃在较高的温度下会发生分解。
如：eq \(C16H34,\s\d8(十六烷))eq \(――→,\s\up7(高温))eq \(C8H18,\s\d8(辛烷))＋eq \(C8H16,\s\d8(辛烯))
五、烷烃发生取代反应的有关规律
1.反应条件：反应条件为光照，其光照为漫射光，强光直射易发生爆炸。
2.反应物：反应物为卤素单质，如甲烷与氯水、溴水不反应，但可以与氯气、溴蒸气发生取代反应。
3.反应产物：虽然反应物的比例、反应的时间长短等因素会造成各种产物的比例不同，但甲烷与氯气反应生成的产物都是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四种有机物与HCl形成的混合物。反应产物中HCl的物质的量最多。
4.反应特点
①连锁反应
甲烷分子中的氢原子被氯原子逐步取代，第一步反应一旦开始，后续反应立即进行，且各步反应可同时进行。即当n(CH4)∶n(Cl2)＝1∶1时，并不只发生反应CH4＋Cl2eq \(――→,\s\up7(光))CH3Cl＋HCl，其他反应也在进行。
②数量关系
CH4与Cl2发生取代反应时，每有1 ml H被取代，则消耗1 ml Cl2，同时生成1 ml HCl，即n(Cl2)＝n(H)＝n(HCl)。1 ml CH4与Cl2发生取代反应，最多消耗4 ml Cl2。
六、乙烯的分子组成与结构
七、乙烯的性质
1.乙烯的物理性质
2.乙烯的化学性质
(1)氧化反应
①燃烧：现象：火焰 ，伴有 。
化学方程式：C2H4＋3O2eq \(――→,\s\up7(点燃))2CO2＋2H2O。
②和酸性KMnO4溶液反应
现象：酸性KMnO4溶液 。
结论：乙烯能被酸性KMnO4溶液 。
(2)加成反应
①将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中
现象：溴的四氯化碳溶液 。
化学方程式：。
②加成反应定义：有机物分子中的 与其他 直接结合生成新的化合物的反应。
书写下列加成反应的化学方程式：
(3)聚合反应
①定义：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应。
②乙烯自身加成生成聚乙烯的方程式：
该反应是聚合反应，同时也是加成反应，这样的反应又被称为加成聚合反应，简称 。其中，称为 ，n称为 ，小分子乙烯称为聚乙烯的 。
八、烃
1.烃的分类
依据：烃分子中碳原子间 的不同及碳骨架的不同。
2.常见烃分子结构探究
3.芳香族化合物与苯
（1）芳香族化合物：分子中含有苯环的有机物。
（2）苯的组成与结构
其中，苯环中的碳碳之间的键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，苯分子中6个碳原子和6个氢原子都在同一平面内。
（3）苯的用途：苯是一种重要的有机化工原料和有机溶剂，广泛用于生产医药、农药、香料、染料、洗涤剂和合成高分子材料等。
九、有机高分子材料
1.有机高分子材料的分类
根据来源不同可将有机高分子材料分为 和 。
天然有机高分子材料：如 、 、 等。
合成有机高分子材料：如 、 、 、黏合剂、涂料等。
2.三大合成高分子材料——塑料、橡胶和纤维
(1)塑料
①成分
②主要性能
塑料具有强度 、密度 、耐 ， 加工等优良的性能。
③常用塑料用途
(2)橡胶
①天然橡胶主要成分是 ，结构简式。
②硫化橡胶：工业上用硫与橡胶作用进行硫化，使线型的高分子链之间通过硫原子形成化学键，产生交联，形成网状结构，从而提高强度、韧性和化学稳定性。
③常见合成橡胶有丁苯橡胶，顺丁橡胶，氯丁橡胶，还有氟橡胶、硅橡胶等特种橡胶。
④主要用途：制 ，在航空、航天、国防等领域也有广泛应用。
(3)纤维
①分类：
纤维eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(天然纤维：棉花、羊毛、蚕丝和麻等,化学纤维\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(再生纤维：黏胶纤维、大豆蛋白纤维,合成纤维：聚丙烯纤维丙纶、聚氯乙烯, 纤维氯纶等))))
②合成纤维性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等。
③主要用途：制衣料、绳索、渔网等，广泛应用于工农业领域。
一、烷烃同分异构体的书写
1.遵循的原则：主链由长到短，支链由整到散；位置由心到边，排列对邻到间。
2.书写的步骤
①先写出碳原子数最多的主链。
②写出少一个碳原子的主链，另一个碳原子作为甲基(—CH3)接在主链某碳原子上。
③写出少两个碳原子的主链，另两个碳原子作为乙基(—CH2CH3)或两个甲基(—CH3)接在主链碳原子上，以此类推。
二、烃的燃烧规律
1.等量的不同烃(CxHy)完全燃烧耗氧量的判断
(1)等质量时：eq \f(y,x)越大，耗氧量越多。
(2)等物质的量时：x＋eq \f(y,4)越大，耗氧量越多。
2.气态烃完全燃烧体积变化关系
CxHy＋(x＋eq \f(y,4))O2eq \(――→,\s\up7(点燃))xCO2＋eq \f(y,2)H2O ΔV＝V后－V前
1 x＋eq \f(y,4) x eq \f(y,2)
(1)当温度大于或等于100 ℃时，水为气态
则ΔV＝eq \f(y,4)－1eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(当y＞4，总体积变大,当y＝4，总体积不变,当y＜4，总体积减小))
(2)当常温常压时，水为液体
则ΔV＝－(1＋eq \f(y,4))，反应后气体体积始终减小且减少量与氢原子数有关。
三、烃的一氯代物同分异构体数目的判断
先根据烃的分子结构，找出分子中位置相同的氢原子，即等效氢。若烃有n种不同的等效氢，其一元取代物就有n种。
1.同一碳原子上的氢为等效氢；
2.同一碳原子上所连甲基(—CH3)上的氢为等效氢；
3.处于对称位置的碳原子上的氢为等效氢。
四、 乙烷与乙烯的分子结构和化学性质对比
五、CH4、CH2==CH2的化学性质对比
六、共直线、共平面判断
(1)基本模型
①三个基本面：烯平面()、羰基平面()、苯平面()。
②两条基准线：炔直线(—C≡C—)，sp杂化；苯对角线()。
(2)直线与平面连接，则直线在这个平面上。如苯乙炔：，所有原子共平面。
(3)平面与平面、直线、立体结构连接
①审准题目要求
题目要求中常用“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制条件。
②碳碳单键的旋转
碳碳单键两端碳原子所连接的基团能以“C—C”为轴旋转。
③恰当拆分复杂分子
观察复杂分子的结构，先找出类似于甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的结构，再将对应的空间结构及键的旋转等知识进行迁移即可解决有关原子共面、共线的问题
七、加聚反应单体的判断方法
方法1：弯箭头法(一边赶法)，去掉[ ]和n，将链节中的一个键从左向右折叠，单变双，双变单，遇到碳超过4价，则断开。
如维通橡胶―→―→CH2==CF2和CF2==CF—CF3。
方法2：单变双，双变单，超过四价则断开。
如：丁苯橡胶eq \(――→,\s\up7(去))
―→―→CH2==CH—CH==CH2和。
基础巩固
1．（24-25高一下·甘肃张掖·期中）下列化学用语表示正确的是
A．甲基的电子式：B．原子核内有8个中子的碳原子166C
C．乙烷的球棍模型：D．正丁烷的结构简式：
2．（24-25高一下·河南·期中）下列反应属于取代反应的是
A．
B．
C．
D．
3．（24-25高一下·福建·期中）碳元素构建了生命的骨架，也是人类研发新材料的宝藏。下列说法不正确的是
A．和互为同位素
B．和互为同系物
C．和互为同分异构体
D．和C(石墨)互为同素异形体
4．（24-25高一下·广东深圳·期中）下列有关烷烃的叙述中，正确的是
A．甲烷与氯气以物质的量之比为1∶4混合时只生成CCl4
B．烷烃可以使酸性高锰酸钾褪色
C．所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
D．甲烷与发生光照取代，取代需
5．（24-25高一下·广东深圳·期中）有关有机化合物中碳原子的成键特点，下列说法错误的是
A．碳原子只能与碳原子、氢原子形成共价键
B．碳原子可以形成直链、支链和环状结构
C．有机化合物中，1个碳原子通常形成4个共价键
D．正丁烷分子中，4个碳原子形成的碳链不在一条直线上
6．（24-25高一下·广东·期中）某实验小组在实验室中进行甲烷与氯气的反应时，设计了如图所示的实验装置。下列说法错误的是
A．该反应的反应类型为取代反应
B．试管内壁出现的油状液滴属于混合物
C．反应结束后，试管中充满饱和NaCl溶液
D．生成的化学方程式为
7．（24-25高一下·湖北宜昌·期中）下列说法正确的是
A．丙烷的空间填充模型为
B．和互为同分异构体
C．链状烷烃，碳原子在一条直线上
D．链状烷烃中，碳原子数越多，碳质量分数越大
8．（24-25高一下·广东广州·期中）下列有关烃的说法正确的是
A．乙烷在光照的条件下与发生取代反应，最多有9种产物
B．烷烃燃烧时产生明亮的火焰并冒黑烟，产生大量的热
C．同质量的与完全燃烧，耗氧量相同，生成的二氧化碳的物质的量相同
D．庚烷主链上有5个碳原子的同分异构体有4种
9．（24-25高一下·吉林·期末）乙烯是重要的工业原料，下列有关乙烯叙述不正确的是
A．常温常压下是稍有气味的气体
B．能使溴的四氯化碳溶液褪色
C．在一定条件下能够聚合生成聚乙烯
D．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，其原理均是乙烯具有漂白作用
10．（24-25高一下·江西南昌·期末）2024年10月30日神舟十九号载人飞船发射圆满成功，它标志着中国在载人航天领域的持续进步和发展。下列对所用材料认识错误的是
A．用于飞船外壳的铝合金属于金属材料
B．用于防热结构件的高强纱主要是玻璃纤维纱，玻璃纤维属于无机非金属材料
C．用于太空服制作的特种橡胶，属于天然高分子材料
D．用于发动机的耐烧蚀树脂具有耐高温、耐腐蚀等优良性能，属于有机高分子材料
提升专练
11．（24-25高一下·广东·期中）下列关于有机物的说法正确的是
A．烷烃能使酸性溶液褪色
B．新戊烷()分子中的5个碳原子位于同一平面
C．烷烃分子中一定存在碳碳单键()和碳氢单键()
D．某种烷烃完全燃烧后产生了和，则其分子式为
12．（24-25高一下·广西·期中）新己烷(2，2-二甲基丁烷)是常见的燃料添加剂、有机溶剂、有机合成原料，其结构简式如图，下列关于该物质的说法错误的是
A．分子式为C6H14B．可发生取代、氧化、分解反应
C．一氯代物有3种D．它的同分异构体有5种
13．（24-25高一下·四川南充·期中）根据乙烯的性质可以推测丙烯(CH2=CH-CH3)的性质，下列说法错误的是
A．丙烯在空气中燃烧伴有黑烟
B．丙烯与溴加成的产物是CH2Br-CH2-CH2Br
C．丙烯可以发生加聚反应生成聚丙烯
D．丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
14．（23-24高一下·云南文山·期末）化合物丙是一种医药中间体，可以通过如图反应制得。下列说法错误的是
A．乙的分子式为C5H8O2
B．甲的一氯代物有4种(不考虑立体异构)
C．乙可以发生取代反应、加成反应、氧化反应
D．甲、丙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
15．（23-24高一下·江西宜春·期末）某气态烷烃和气态烯烃组成气体是相同状况下氢气密度的11倍，4.48L(标准状况下)该混合气体通入足量的溴水中，溴水增重2.8g，此两种烃是
A．丙烷和乙烯B．甲烷和丙烯C．甲烷和乙烯D．乙烷和乙烯
16．（23-24高一下·福建福州·期中）根据乙烯的性质推测丙烯(H2C=CH-CH3)的性质，下列说法中，不正确的是
A．丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．丙烯燃烧现象：火焰明亮，伴有黑烟
C．丙烯与Br2的加成产物是CH2Br-CH2-CH2Br
D．丙烯与HCl加成的产物可能有2种
17．（24-25高一下·四川南充·期中）某烃是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，还是一种植物生长调节剂，可发生如图所示的一系列化学反应。根据图示回答下列问题：
(1)A分子中共面的原子有 个。
(2)通过③可制乙醇，写出③的化学方程式 ，该反应类型为 。
(3)写出反应⑤的化学方程式 。
(4)高分子化合物E的结构简式为 。
(5)C5H12的同分异构体有 种，相同条件下沸点最低的是 (写结构简式)。
18．（24-25高一下·湖南·期中）1-丁烯(CH2=CHCH2CH3)是重要的基础化工原料之一，高分子材料D更是被称为“塑料中的黄金”，是目前世界上最尖端的化学材料之一、在一定条件下1-丁烯有如图所示的转化关系：
回答下列问题：
(1)1-丁烯的分子式为 。
(2)反应ⅰ的化学方程式为 ，反应现象为 。
(3)反应ⅳ的化学方程式为 。反应类型为 。
(4)反应ⅱ所得产物的结构简式可能为 (写1种即可)。
(5)①甲是C的同系物，若甲含有3个碳原子，则甲的化学名称为 。
②乙是C的同分异构体，则乙的结构简式为 ，乙的一氯代物有 种。
键的个数
成键的类型
碳骨架形式
与其他原子成键
每个碳原子
形成4个
共价键
单键()
双键()
三键()
碳原子之间可构成 ，也可构成
碳原子不但可以和碳形成共价键，而且可以和H、O、N、S等原子成键
分子结构示意图
球棍模型
空间充填模型
结构特点
4个C-H键的长度和强度相同，夹角均为109°28′，是 结构；碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于4个顶点。
有机化合物
乙烷
丙烷
丁烷
碳原子数
2
3
4
结构式
结构简式



分子式



碳原子数(n)及表示
n≤10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
己烷
庚烷
辛烷
壬烷
癸烷
n＞10
相应汉字数字＋烷
同分
异构体
分子式
相同
相对分子质量必相同
不一定属于同一类物质
结构不同
原子或原子团的连接顺序不同
原子的空间排列不同
相似性
递变性(随分子中碳原子数增加)
熔、沸点
较低
逐渐
密度
比水
逐渐
状态
气态→液态→固态，常温常压下分子中碳原子数n≤4的烷烃为气态
溶解性
难溶于 ，易溶于汽油等
实验
操作
实验
现象
A装置：试管内气体颜色逐渐 ；试管内壁有 出现，试管中有 ，且试管内液面 ，水槽中有固体析出
B装置：
实验
结论
CH4与Cl2在 条件下发生化学反应，有关化学方程式为：
；
；
分子式
电子式
结构式
结构简式
球棍模型
空间充填模型
C2H4
CH2==CH2
颜色
状态
气味
水溶性
密度
无色
气体
稍有气味
溶于水
比空气
烃
甲烷
乙烯
乙炔
电子式
化学键
C—H共价单键
C—H共价单键和共价键
C—H共价单键和—C≡C—键
球棍
模型
分子结
构特点
碳原子 个单电子完全和 个氢原子形成 个共价 ，形成以碳原子为中心的 结构
碳和碳形成 ，剩余价键完全和氢原子形成C—H单键，键和键夹角为 ，2个碳原子和4个氢原子在
碳和碳形成 ，剩余价键和氢原子形成 单键，键和键夹角为 ，2个氢和2个碳原子成
分子式
结构式
结构简式
空间形状
C6H6

主要成分
合成树脂
添加剂
提高塑性
防止塑料老化
使塑料着色
名称
用途
聚乙烯
可制成食品包装袋
聚氯乙烯
电线的绝缘层，管道等
聚苯乙烯
泡沫包装材料，绝缘材料
聚四氟乙烯
制实验仪器、化工用品
聚丙烯
制管材，包装材料
有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)
制飞机和车辆的风挡，光学仪器等
脲醛塑料(电玉)
制电器开关，插座
分
子
结
构
分子式
C2H6
C2H4
结构式
碳碳键类别
碳碳单键
碳碳双键
分子内原子的相对位置
C、H不全在一个平面内
6个原子都在同一平面内
化
学
性
质
燃烧
2C2H6＋7O2eq \(――→,\s\up7(点燃))4CO2＋6H2O
C2H4＋3O2eq \(――→,\s\up7(点燃))2CO2＋2H2O
特征反应
C2H6＋Cl2eq \(――→,\s\up7(光))C2H5Cl＋HCl
CH2==CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
与酸性高锰酸钾溶液
不反应
因发生氧化反应而使其褪色
物质
甲烷
乙烯
与Br2
反应
Br2试剂
Br2蒸气
溴水或溴的CCl4溶液
反应条件
光照
反应类型
取代
加成
氧化
反应
和O2燃烧
燃烧，火焰呈淡蓝色
燃烧，火焰明亮、伴有黑烟
酸性KMnO4溶液
不反应
酸性KMnO4溶液褪色
性质和结构关系
CH4分子中的碳原子为饱和结构，所成的键为单键，性质稳定，主要发生取代反应
CH2==CH2分子中的碳原子为不饱和结构，所成的键为碳碳双键，其中一个键容易断裂，性质活泼，主要发生加成反应、氧化反应