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1、第3节 烃 第1课时 烷烃,1了解烷烃的结构。 2了解烷烃的物理性质。能够通过事例说明烃对生产、生活和自然环境的影响。 3掌握烷烃的化学性质。能够举例说明烷烃与氧气、卤素单质的反应。 4了解取代反应的特点。,1概念：只由_两种元素组成的化合物。 2分类,一、烃的概述,填一填,碳、氢,CnH2n2,饱和,CnH2n(n2),不饱和,双,CnH2n2(n2),叁,不饱和,CnH2n(n3),单,CnH2n6(n6),一,多,(1)符合CnH2n2的烃均为烷烃。 (2)苯的同系物的结构特点： 分子结构中只含有一个苯环。 侧链必须为烷烃基。,记一记,1(1)下列说法中，正确的是( ) A烷烃、烯烃、炔
2、烃属于脂肪烃 B烷烃、烯烃、炔烃和苯及其同系物都属于脂肪烃 C苯及其同系物属于脂环烃 D烷烃、烯烃、炔烃都属于饱和烃,练一练,1物理性质 (1)颜色：均为无色物质。 (2)沸点：随着碳原子数增多，沸点逐渐_。 (3)状态：碳原子数 _的烷烃，常温下呈气态，随着碳原子数的增加，逐渐由液态过渡到固态。 (4)密度：随着碳原子数增多，相对密度逐渐_，但都比水的密度_。 (5)溶解性：都_溶于水，易溶于有机溶剂。,二、烷烃的性质,填一填,升高,4,增大,小,不,2化学性质 (1)稳定性：通常情况下，与_、_不反应；_使溴的四氯化碳溶液和KMnO4(H)溶液褪色。 (2)氧化反应 _使酸性KMnO4溶液
3、褪色。 可燃性：烷烃燃烧的化学通式为_ _。,强酸,强碱,不能,不能,光照,(1)分子式相同的烃，支链越多，分子间作用力越小，其熔沸点越低。例如沸点：CH3(CH2)3CH3(CH3)2CHCH2CH3C(CH3)4。 (2)烷烃化学性质稳定的原因： 烷烃分子中，碳原子之间和碳氢原子之间以单键相连，其中碳碳单键的键能较大，且每个碳原子都已结合4个其他的原子或原子团，处于饱和状态，因此烷烃的性质稳定。,记一记,2有关简单的饱和链烃叙述正确的是( ) 都是易燃物 特征反应是取代反应 相邻两个烷烃在分子组成上相差1个甲基 A B C只有 D 答案： D,练一练,一、烷烃与X2(X为卤素)的取代反应,
4、把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中，将此试管倒立在盛有Na2SiO3溶液的水槽里，放在光亮处。 (1)试管中观察到的现象 _， _， _。,(2)水槽中观察到的现象_。 (3)写出有关反应的化学方程式 CH4和Cl2反应(第一步)_。 Na2SiO3溶液中发生的反应_。 (4)待反应完成后，测得四种取代物物质的量相等，则反应中消耗Cl2为_体积。,解答本题应抓住以下三点： (1)CH4和Cl2发生取代反应时生成四种氯代物和HCl。 (2)四种氯代甲烷均难溶于水，只有CH3Cl为气态，其余为液态。 (3)CH4中有1 mol H原子被取代，消耗1 mol Cl2。,CH和Cl
5、2在光照条件下生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl等物质，随着反应的进行，Cl2不断被消耗，黄绿色逐渐消失。又由于生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下均为无色液体，使试管壁上有油滴出现。因生成的HCl易溶于水，反应后试管内气体压强减小，液面在试管内上升。HCl溶于水后与Na2SiO3反应生成白色絮状沉淀。因为CH4与Cl2发生取代反应生成的4种取代产物中的碳原子均来自于CH4，由碳原子守恒可知，1 mol CH4 共生成1 mol取代产物，且每一种取代产物物质的量均为0.25 mol。,由于CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4分子中的氯原子均来自Cl2
6、，由CH4和Cl2反应的方程式知共耗Cl2：0.25 mol0.25 mol20.25 mol30.25 mol42.5 mol。Cl2中进入HCl和进入有机物的氯原子的物质的量相同，故n(H)取代n(Cl2)2.5 mol。即1体积CH4消耗2.5体积Cl2。,1(1)若将Na2SiO3溶液改为紫色石蕊试液或浓氨水，则会有什么现象？ (2)能否用甲烷和氯气11(体积比)混合来制取纯净的一氯甲烷？为什么？,答案： (1)若水槽中改盛紫色石蕊试液，HCl溶解后溶液显酸性，试液显红色。若水槽中改盛浓氨水，挥发出的氨气与试管中生成的HCl气体相遇会产生白烟。 (2)不能。因为甲烷分子中四个氢原子都可
7、被氯原子取代，生成的CH3Cl还会和氯气继续发生反应生成CH2Cl2、CHCl3和CCl4。,二、烃类燃烧的规律,(4)对于分子式为CxHy的烃来说，它完全燃烧生成水蒸气时：当y4时，则反应后气体的体积(压强)不变；当y4时，则反应后气体的体积(压强)增大。,通常把V0的情况称为氢4规律，即分子中含4个氢原子的烃在温度高于100 时完全燃烧，反应前后气体体积不变，如CH4、C2H4、C3H4等，与碳原子数无关。反过来也可以根据燃烧前后体积不变来判断烃的分子组成。,2不论以何种比例混合，只要混合物的质量一定，完全燃烧后生成CO2的量也一定的一组物质是( ) A甲苯和乙苯 B乙烯和丁烯 C甲烷和丙
8、烯 D乙烷和苯 解析： 总质量一定，生成CO2的质量也一定，说明两种物质具有相同最简式，故选B。 答案： B,1下列烷烃的沸点是：甲烷164 ，乙烷89 ，丁烷1 ，戊烷36 ，根据上述数据推断，丙烷的沸点可能是( ) A低于89 B约为42 C高于1 D高于36 解析： 由烷烃的熔、沸点变化规律可知，随着碳原子数的增加，烷烃的熔沸点升高，故丙烷的沸点应介于乙烷和丁烷之间，根据题目提供的数据，丙烷的沸点可能约为42 。 答案： B,2下列有关烷烃的叙述中，正确的是(双选)( ) A在烷烃分子中，所有的化学键都是单键 B烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色退去 C分子通式为CnH2
9、n2的烃不一定是烷烃 D所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应,解析： 烷烃分子中碳原子之间全部以碳碳单键结合成链状，碳原子的剩余价键全部跟氢原子相结合而达饱和，无论是碳碳键还是碳氢键，都是单键，选项A说法正确；烷烃属饱和链烃，其化学性质一般比较稳定。通常烷烃不与酸、碱、氧化剂(如酸性KMnO4溶液)反应，选项B说法不正确；因分子通式CnH2n2中的氢原子已达完全饱和，因此符合通式CnH2n2的有机物一定是烷烃，选项C说法不正确；烷烃在光照下都能与氯气发生取代反应，这是烷烃的主要特性之一，选项D说法正确。 答案： AD,3两种气态烃以任意比例混合，在105 时1 L该混合烃与9 L氧气混
10、合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10 L，下列各组混合烃中不符合此条件的是( ) ACH4 C2H4 BCH4 C3H6 CC2H4 C3H4 DCH4 C3H4 解析： 当水为气态时，如果燃烧前后气体的体积不变，则一个烃分子中含有4个氢原子。另外，在解题过程中还要注意审题，题意中两种气态烃是“任意比”混合，所以要求每种烃分子中均含有4个氢原子。 答案： B,4下列各烷烃中的一个氢原子被一个氯原子取代后，能生成三种沸点不同产物的是( ) A(CH3)2CHCH2CH2CH3 B(CH3)3CCH2CH3 C(CH3)2CHCH(CH3)2 D(CH3)2CHCH3 解析： 生成三种
11、沸点不同的产物说明该烷烃能生成三种一氯代物，即分子中有三种不同位置的氢原子，通过分析A、B、C、D四个选项中的物质，可以判断其氢原子位置分别有5、3、2、2种。 答案： B,5今有下列有机化合物：,(1)属于开链脂肪烃的是_； (2)属于芳香烃的是_； (3)属于苯的同系物的是_； (4)属于脂环烃的是_。 答案： (1) (2) (3) (4),6.北京奥运会“祥云”火炬使用的燃料为丙烷，悉尼奥运会火炬所用燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷。,(1)丙烷和丁烷的关系是_。 (2)丙烷分子中三个碳原子_(填“可能”或“不可能”)在一条直线上。 (3)丙烷和一定量的氯气在光照条件下发生取代反应可以生成两种一氯取代物，其结构简式分别是_和_。 (4)1 mol丁烷完全燃烧需_mol氧气。,答案： (1)同系物 (2)不可能 (3)CH3CH2CH2Cl (CH3)2CHCl (4)6.5,
