高考化学一轮复习 第1节 甲烷 烷烃课件 人教大纲

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1、复习目标展示复习目标展示1.了解有机物的基本概念，掌握烷烃的通性和命名原则以及熔、沸点规了解有机物的基本概念，掌握烷烃的通性和命名原则以及熔、沸点规 律，了解甲烷的结构、性质及用途，能够辨析同位素、同素异形体、同律，了解甲烷的结构、性质及用途，能够辨析同位素、同素异形体、同 系物和同分异构体的概念。系物和同分异构体的概念。2.掌握烃的性质、命名原则，能够正确书写烷烃的同分异构体。此类试题掌握烃的性质、命名原则，能够正确书写烷烃的同分异构体。此类试题 内容主要包括：内容主要包括： （1）有机物的概念；）有机物的概念； （2）同分异构体的书写；）同分异构体的书写； （3）烷烃的系统命名规则。）烷烃

2、的系统命名规则。 此考点高考试题以选择题形式出现，主要考查烃的通性和同分异构体的此考点高考试题以选择题形式出现，主要考查烃的通性和同分异构体的 书写。书写。第十二章第十二章 烃烃第一节第一节 甲烷甲烷 烷烃烷烃问题问题1 1：有机物和无机物在性质上的区别有哪些？：有机物和无机物在性质上的区别有哪些？ 并从结构特点进行理解和应用？并从结构特点进行理解和应用？1 1有机物和无机物有机物和无机物有机物有机物无机物无机物种种类类几千万种几千万种几十万种几十万种耐耐热热性性多数多数 耐耐热热，熔点，熔点较较 .多数耐多数耐热热, 熔化、熔点熔化、熔点较较 .可燃性可燃性多数可燃，少数不可燃多数可燃，少数

3、不可燃(CCl4)多数多数 可燃可燃电电离性离性多数多数为为 ， 电电离离多数多数为为 ， 电电离离溶解性溶解性多数多数 于水、易溶于于水、易溶于 .部分溶于水，个部分溶于水，个别别溶于有机溶溶于有机溶剂剂化学性化学性质质复复杂杂、副反、副反应应 ，反，反应应速率速率 .简单简单、副反、副反应应 、反、反应应速率速率 .不不低低难难高高不不非电解质非电解质不不电解质电解质可可不溶不溶有机溶剂有机溶剂多多慢慢少少快快【思维延伸】【思维延伸】有机物与无机物之间可相互转化有机物与无机物之间可相互转化由无机物制备有机物的第一个反应：由无机物制备有机物的第一个反应：知识点知识点2 2 甲烷甲烷问题问题2

4、 2：甲烷的结构特点？物理性质和化学性质？甲烷的特征性叙述？：甲烷的结构特点？物理性质和化学性质？甲烷的特征性叙述？【思维延伸】【思维延伸】 甲烷的正四面体结构甲烷的正四面体结构 如果如果CHCH4 4是正四面体结构，其一、二、三、四氯代物均只有一是正四面体结构，其一、二、三、四氯代物均只有一 种，如果种，如果CHCH4 4为正方形平面结构，其一、三、四氯代物均只有为正方形平面结构，其一、三、四氯代物均只有 一种，二氯代物却应有两种：一种，二氯代物却应有两种： 。事实上二氯甲。事实上二氯甲 烷没有同分异构体，这便可以证明烷没有同分异构体，这便可以证明CHCH4 4是正四面体结构而非正是正四面体

5、结构而非正 方形平面结构。方形平面结构。 具有正四面体结构的物质有金刚石、晶体硅、碳化硅、二氧化具有正四面体结构的物质有金刚石、晶体硅、碳化硅、二氧化 硅、白磷、硅、白磷、CHCH4 4、CClCCl4 4、SiFSiF4 4、NHNH4 4、SOSO4 4 等，其中只有白磷等，其中只有白磷 (P (P4 4) )为空心正四面体结构。为空心正四面体结构。2 知识点知识点3 烷烃及其性质烷烃及其性质 问题问题3：烷烃的组成和结构特点？烷烃的物理和化学通性及规律变化：烷烃的组成和结构特点？烷烃的物理和化学通性及规律变化?考点考点1 同系物和同分异构体同系物和同分异构体一、同系物辨析一、同系物辨析1

6、同系物必然符合同一通式，但符合同一通式的不一定是同系物，如同系物必然符合同一通式，但符合同一通式的不一定是同系物，如 羧酸和酯；但符合通式羧酸和酯；但符合通式CnH2n2且碳原子数不同的物质一定属同系物且碳原子数不同的物质一定属同系物.2同系物必为同一类物质。同系物必为同一类物质。如如CH2 CH2和和H2CCH2CH2虽都符合虽都符合CnH2n的通式，且组成上也相差的通式，且组成上也相差一个一个CH2原子团，但它们分别属于烯烃和环烷烃，结构不相似，不是原子团，但它们分别属于烯烃和环烷烃，结构不相似，不是同系物，所以符合同一通式且分子组成上相差一个或若干个同系物，所以符合同一通式且分子组成上相

7、差一个或若干个CH2原子原子团的物质不一定是同系物。团的物质不一定是同系物。3同系物分子间相差一个或若干个同系物分子间相差一个或若干个CH2原子团，化学式不可能相同。原子团，化学式不可能相同。4同系物组成元素相同。同系物组成元素相同。 CH3CH2Br与与CH3CH2CH2Cl虽虽C、H原子数相差一个原子数相差一个CH2原子团，又原子团，又 都符合都符合CnH2n1X的通式，同属一卤代烃，但因卤原子不同，即组成的通式，同属一卤代烃，但因卤原子不同，即组成 元素不同，故不是同系物。元素不同，故不是同系物。5同系物结构相似但不一定完全相同。同系物结构相似但不一定完全相同。 例如，例如，CH3CH2

8、CH3和和CH3CCH3CH3CH3，前者无支链，后者有支链，前者无支链，后者有支链， 结构不尽相同，但两者碳碳原子间均以单键结合成链状，结构仍相似，结构不尽相同，但两者碳碳原子间均以单键结合成链状，结构仍相似， 属同系物。属同系物。二、同分异构体辨析二、同分异构体辨析1同分异构体的特点同分异构体的特点 (1)分子式相同，相对分子质量相同。但相对分子质量相同的化合物分子式相同，相对分子质量相同。但相对分子质量相同的化合物 不一定是同分异构体，如不一定是同分异构体，如H2SO4与与H3PO4，C2H6与与HCHO等。同分等。同分 异构体的最简式相同，但最简式相同的化合物不一定是同分异构异构体的最

9、简式相同，但最简式相同的化合物不一定是同分异构 体，如体，如C2H2与与C6H6。 (2)结构不同，即分子中原子的连接方式不同。同分异构体可以是同结构不同，即分子中原子的连接方式不同。同分异构体可以是同 一类物质，也可以是不同类物质。一类物质，也可以是不同类物质。2烷烃同分异构体的书写烷烃同分异构体的书写 同分异构体的书写规则是：主链由长到短，支链由整到散，位置由同分异构体的书写规则是：主链由长到短，支链由整到散，位置由 心到边，排列由对、邻至间心到边，排列由对、邻至间(有多个取代基时有多个取代基时)。3取代反应产物同分异构体的判断取代反应产物同分异构体的判断等效氢法等效氢法 (1)有机物中位

10、置等同的氢原子叫等效氢原子，烃的分子中等效氢有机物中位置等同的氢原子叫等效氢原子，烃的分子中等效氢 原子的种类有多少，则其一元取代物种类就有多少。原子的种类有多少，则其一元取代物种类就有多少。 (2)“等效氢原子等效氢原子”种类的判断通常有如下三个原则：种类的判断通常有如下三个原则： 同一碳原子所连的氢原子是等效的；同一碳原子所连的氢原子是等效的； 同一碳原子所连的甲基上的氢原子是等效的；同一碳原子所连的甲基上的氢原子是等效的； 同一分子中处于轴对称或镜面对称同一分子中处于轴对称或镜面对称(相当于平面镜成像时，物与相当于平面镜成像时，物与 像的关系像的关系)，对称位置上的氢原子是等效的。，对称

11、位置上的氢原子是等效的。要点深化要点深化同位素、同素异形体、同系物和同分异构体的概念比较注注 意：意： (1)判断是否为同系物的原则：判断是否为同系物的原则： 必须是同一类别的有机物。必须是同一类别的有机物。主碳架结构相似，官能团相同。主碳架结构相似，官能团相同。 分子组成符合同一通式，彼此相差一个或若干个分子组成符合同一通式，彼此相差一个或若干个CH2(系差系差)原子团。原子团。 (2)判定同分异构体的原则：判定同分异构体的原则：分子式相同。分子式相同。 主碳链结构或官能团位置不同。主碳链结构或官能团位置不同。可以同类也可以不同类。可以同类也可以不同类。【例【例1】 根据下表中烃的分子式排列

12、规律，判断空格中烃的根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的 同分异构体数目是同分异构体数目是 ( )12345678CH4C2H4C3H8C4H8C6H12C7H16C8H16A.3 B. 4 C. 5 D. 6解析：解析：分析图表得出规律，分析图表得出规律，1、2组，组，3、4组，组，5、6组，组，7、8组组H原子个数相差原子个数相差4，第，第5种物质分子式种物质分子式C5H12，有，有3种同分异构体种同分异构体答案：答案：A变式训练变式训练1(2008全国理综全国理综，8)下列各组物质不属于同分异构体的是下列各组物质不属于同分异构体的是 () A2,2二甲基丙醇和二甲基丙醇和2-甲基

13、丁醇甲基丁醇 B.邻氯甲苯和对氯甲苯邻氯甲苯和对氯甲苯 C2-甲基丁烷和戊烷甲基丁烷和戊烷 D.甲基丙烯酸和甲酸丙酯甲基丙烯酸和甲酸丙酯 解析：解析：甲基丙烯酸的结构简式为甲基丙烯酸的结构简式为CH2CCH3COOH， 分子式为分子式为C4H6O2， 甲酸丙酯的结构简式为甲酸丙酯的结构简式为HCOOCH2CH2CH3， 其分子式为其分子式为C4H8O2，因此二者不是同分异构体。，因此二者不是同分异构体。 答案：答案：D考点考点2 烷烃的命名烷烃的命名1习惯命名法习惯命名法 (1)含十个碳原子以内的烷烃，用天干含十个碳原子以内的烷烃，用天干(甲、乙、丙、丁、戊、甲、乙、丙、丁、戊、 己、庚、辛、

14、壬、癸己、庚、辛、壬、癸)表示，称为某烷，如表示，称为某烷，如C2H6为乙烷。为乙烷。 (2)含十个以上碳原子的烷烃，直接用数字表示，称为某烷，含十个以上碳原子的烷烃，直接用数字表示，称为某烷， 如如C11H24为十一烷。为十一烷。 (3)直链烷烃称为直链烷烃称为“正某烷正某烷”，带有支链的烷烃，称为，带有支链的烷烃，称为“异某异某 烷烷”、“新某烷新某烷”等。如正戊烷、异戊烷，新戊烷。等。如正戊烷、异戊烷，新戊烷。 2系统命名法系统命名法 (1)选主链：选碳原子数目最多的碳链为主链，按照主链碳原子选主链：选碳原子数目最多的碳链为主链，按照主链碳原子 的个数称为的个数称为“某烷某烷”。如下式，

15、该烷烃分子中最长的碳链含有七。如下式，该烷烃分子中最长的碳链含有七个个 碳原子，碳原子， 称为庚烷。称为庚烷。(2)(2)编号定位：把主链中离支链最近的一端作为起点，用阿拉伯数编号定位：把主链中离支链最近的一端作为起点，用阿拉伯数字给主链的各个碳原子依次编号以确定支链的位置：字给主链的各个碳原子依次编号以确定支链的位置：CH3CHCH3CHCH2CH3CHCH3CH2CH2CH3CH3CHCH3CHCH2CH3CHCH3CH2CH2CH3、EE1 12 23 34 4 5 5 6 6 7 7(3)(3)定名称：把支链作为取代基，将取代基的名称写在烷烃名称的定名称：把支链作为取代基，将取代基的名

16、称写在烷烃名称的前面，在取代基前面用阿拉伯数字注明它在烷烃主链上所处的位置，前面，在取代基前面用阿拉伯数字注明它在烷烃主链上所处的位置，并用短线并用短线“”将数字与取代基名称隔开。若主链上有相同的取代将数字与取代基名称隔开。若主链上有相同的取代基可以将取代基合并，用基可以将取代基合并，用“二二”、“三三”等数字表示取代基的个数，等数字表示取代基的个数，用用“，”将表示取代基位置的阿拉伯数字隔开；主链上有不同的取将表示取代基位置的阿拉伯数字隔开；主链上有不同的取代基，要把简单的写在前面、复杂的写在后面。代基，要把简单的写在前面、复杂的写在后面。 关于该烷烃的命名可图解为：关于该烷烃的命名可图解为

17、：要要 点点 深深 化化(1)选主链时，要选含支链多的最长的碳链为主链。选主链时，要选含支链多的最长的碳链为主链。(2)定起点时遵循定起点时遵循“近近”、“简简”、“小小”的原则的原则以离支链较近的一端为起点编号，若有两个不同的支链，且分别处于距主链以离支链较近的一端为起点编号，若有两个不同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置，则从较简单的一端为起点编号；若有两个支链相同，且分两端同近的位置，则从较简单的一端为起点编号；若有两个支链相同，且分别处于距主链同近的位置，而中间又还有其他支链，从主链的两个方向为起别处于距主链同近的位置，而中间又还有其他支链，从主链的两个方向为起点编号时，可得两种不

18、同的编号系列，再顺次逐个碳原子比较两个系列的各点编号时，可得两种不同的编号系列，再顺次逐个碳原子比较两个系列的各个支链位号，以先有支链个支链位号，以先有支链(即支链位号最小即支链位号最小)的系列定为起点，即同的系列定为起点，即同“近近”、同同“简简”以以“小小”为准，这叫支链位号之和最小系列原则。为准，这叫支链位号之和最小系列原则。【例【例2】 下列有机物的命名正确的是下列有机物的命名正确的是() A.3,3二甲基丁烷二甲基丁烷 B .2,2二甲基丁烷二甲基丁烷 C.2甲基丁烷甲基丁烷 D.2,3,3三甲基丁烷三甲基丁烷 解析：解析：先据名称写出碳架，然后命名判断。先据名称写出碳架，然后命名判

19、断。 答案：答案： BC BC变变 式式 训训 练练2 2(2009(2009上海上海) )有机物的种类繁多，但其命名是有规则的。有机物的种类繁多，但其命名是有规则的。 下列有机物命名正确的是下列有机物命名正确的是( () )ACH2CH2CH2CH3CH2CH31,4二甲基丁烷二甲基丁烷BCH3CHCHCH3CH23甲基丁烯甲基丁烯CCH3CH2CHCH3CH32甲基丁烷甲基丁烷E_、E.CH2ClCH2Cl二氯二氯乙烷乙烷 解析：解析：A A项名称应为正己烷；项名称应为正己烷；B B项没有指明双键的位置；项没有指明双键的位置；D D项应注项应注 明氯原子的位置。明氯原子的位置。 答案：答案

20、：C C 考点考点3 3 烷烃的性质及应用烷烃的性质及应用一一、烷烃的性质、烷烃的性质1 1结构特点结构特点CC原子均是饱和原子均是饱和( (全部以单键形式成键全部以单键形式成键) )的，由的，由n n个个 四面体结构连接而成。四面体结构连接而成。2 2烷烃的物理性质：烷烃的物理性质： (1) (1)随着烷烃碳原子的增加：气随着烷烃碳原子的增加：气液液固；熔点、沸点升高；固；熔点、沸点升高； 密度增大。密度增大。 (2) (2)常温下，常温下，C C原子数为原子数为1 14 4的烷烃为气体，的烷烃为气体， 具体有具体有CHCH4 4、C C2 2H H6 6、C C3 3H H8 8、C C4

21、 4H H1010。 (3) (3)所有的烷烃均易溶于有机溶剂，难溶于水。所有的烷烃均易溶于有机溶剂，难溶于水。 (4) (4)液态烷烃均比水轻，浮在水面上。液态烷烃均比水轻，浮在水面上。3 3烷烃的化学性质：烷烃的化学性质与甲烷相似。烷烃的化学性质：烷烃的化学性质与甲烷相似。 (1)氧化反应氧化反应(燃烧燃烧) 烷烃完全燃烧的通式：烷烃完全燃烧的通式： (2)取代反应：烷烃在一定条件下能发生取代反应。分子中有几个取代反应：烷烃在一定条件下能发生取代反应。分子中有几个 H，就能与几个卤素分子发生取代，生成多种卤代物。，就能与几个卤素分子发生取代，生成多种卤代物。 (3)受热分解：一般甲烷高温分

22、解，而长链烷烃高温裂解、裂化。受热分解：一般甲烷高温分解，而长链烷烃高温裂解、裂化。 例如：例如： 二、重要的有机反应类型二、重要的有机反应类型取代反应取代反应1 1概念概念有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应，称为取代反应。应，称为取代反应。2 2常见类型常见类型中学化学中的卤代、酯化、水解、硝化、磺化等反应均属于取代反中学化学中的卤代、酯化、水解、硝化、磺化等反应均属于取代反应。应。(1)(1)卤代反应卤代反应如如CH4Cl2CH3ClHClBr2BrHBr(2)(2)酯化反应酯化反应如如CH3COOHCH3

23、COOHCH3CH2OHCH3CH2OH浓浓H2SO4CH3COOC2H5H2SO4CH3COOC2H5H2OH2O(3)(3)水解反应水解反应酯的水解酯的水解如如CH3COOC2H5CH3COOC2H5H2OH2SO4CH3COOHH2OH2SO4CH3COOHC2H5OHC2H5OH卤代烃的水解，如卤代烃的水解，如C2H5BrC2H5BrH2ONaOHC2H5OHH2ONaOHC2H5OHHBrHBr糖类、油脂、蛋白质的水解反应糖类、油脂、蛋白质的水解反应(4)(4)硝化反应硝化反应如如HONO2(HONO2(浓浓) )浓浓H2SO4NO2H2SO4NO2H2OH2O(5)(5)磺化反应磺

24、化反应如如HOSO3H(HOSO3H(浓浓)SO3H)SO3HH2OH2O要点深化要点深化1 1有机化学中取代反应与无机化学中置换反应的比较有机化学中取代反应与无机化学中置换反应的比较取代反应取代反应置换反应置换反应反应物中不一定有单质，生成反应物中不一定有单质，生成物中一定没有单质物中一定没有单质反应物和生成物中一定有单质反应物和生成物中一定有单质反应能否进行，受温度、光照、反应能否进行，受温度、光照、催化剂等外界条件的影响较大催化剂等外界条件的影响较大遵循金属活动性，及非金属活动遵循金属活动性，及非金属活动性顺序的规律性顺序的规律反应逐步进行，很多反应是可反应逐步进行，很多反应是可逆的逆的

25、反应一般为单方向进行反应一般为单方向进行2.2.烃完全燃烧前后气体体积的变化烃完全燃烧前后气体体积的变化(1)(1)燃烧后温度高于燃烧后温度高于100100时，水为气态：时，水为气态：当当y y4 4时时V V0 0体积不变体积不变当当y y44时时 V V0 44时时 V V0 0 体积增大体积增大(2)(2)燃烧后温度低于燃烧后温度低于100100，水为液态：，水为液态：V VV V前前V V后后1 1，体积总是减小。体积总是减小。无论水为气态，还是液态，燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子无论水为气态，还是液态，燃烧前后气体体积的变化都只与烃分子中的氢原子数有关，而与烃分子中的碳原子数无关

26、。中的氢原子数有关，而与烃分子中的碳原子数无关。【例【例3 3】 (2009 (2009重庆八中月考重庆八中月考) )如图所示，如图所示，U U形管的左端被水和胶塞形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气封闭有甲烷和氯气( (体积比为体积比为14)14)的混合气体，假定氯气在水中的的混合气体，假定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。光亮的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。(1)(1)假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方假设甲烷与氯气反应充分，且

27、只产生一种有机物，请写出化学方程式程式 。(2)(2)经过几个小时的反应后，经过几个小时的反应后，U U形管右端的玻璃管中的水柱形管右端的玻璃管中的水柱( () )A.A.升高升高 B. B.降低降低 C. C.不变不变 D. D.无法确定无法确定B(3)U(3)U形管左端的气柱形管左端的气柱_。 A A体积增大体积增大B B体积减小直至消失体积减小直至消失C C不变不变(4)(4)试解释试解释U U形管右端的玻璃管中水柱变化的原因形管右端的玻璃管中水柱变化的原因_。解析：解析：甲烷与氯气在光照条件下可能发生的反应有甲烷与氯气在光照条件下可能发生的反应有CHCH4 4ClCl2 2HClHCl

28、CHCH3 3ClCl；CHCH3 3ClClClCl2 2CHCH2 2ClCl2 2HClHCl；CHCH2 2ClCl2 2ClCl2 2CHClCHCl3 3HClHCl；CHClCHCl3 3ClCl2 2CClCCl4 4HClHCl。由于氯化氢易溶于水，由于氯化氢易溶于水，CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3和和CClCCl4 4是液体，是液体，所以甲烷与氯气反应后气体体积是减小的，故所以甲烷与氯气反应后气体体积是减小的，故U U形管两边液差减形管两边液差减小，右端玻璃管中的水柱降低，左端的气柱体积减小，直至消失。小，右端玻璃管中的水柱降低，左端的气柱体积减小，直

29、至消失。B B由发生反应的化学方程式可知，此反应中气体的物质的量减小，且生成由发生反应的化学方程式可知，此反应中气体的物质的量减小，且生成的的HClHCl能够溶解于水，最后能够溶解于水，最后CHCH3 3ClCl溶于有机溶剂，所以溶于有机溶剂，所以U U形管左端压强减形管左端压强减小至零，故右端玻璃管中的水柱降低小至零，故右端玻璃管中的水柱降低变变 式式 练练 习习3 3(2008(2008全国理综全国理综)2008)2008年北京奥运会的年北京奥运会的“祥云祥云”火炬所用燃料火炬所用燃料 的主要成分是丙烷。下列有关丙烷的叙述中不正确的是的主要成分是丙烷。下列有关丙烷的叙述中不正确的是( ()

30、 ) A A分子中碳原子不在一条直线上分子中碳原子不在一条直线上 B. B.光照下能够发生取代反应光照下能够发生取代反应 C C比丁烷更易液化比丁烷更易液化 D. D.是石油分馏的一种产品是石油分馏的一种产品 解析：解析：多碳烷烃的碳链是锯齿形的，碳原子不在一条直线上；烷多碳烷烃的碳链是锯齿形的，碳原子不在一条直线上；烷 烃的特征反应是在光照条件下发生取代反应；石油分馏所获碳原烃的特征反应是在光照条件下发生取代反应；石油分馏所获碳原 子在子在1 14 4之间的烷烃混合物叫石油气，更进一步分离石油气才可之间的烷烃混合物叫石油气，更进一步分离石油气才可 获得丙烷；烷烃随分子内碳原子数的增多，沸点逐

31、渐升高，因此获得丙烷；烷烃随分子内碳原子数的增多，沸点逐渐升高，因此 丁烷比丙烷易液化。丁烷比丙烷易液化。 答案：答案：C C4(2009珠海模拟珠海模拟)在在120时，某混合烃和过量时，某混合烃和过量O2在一密闭容器在一密闭容器 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 是是() ACH4和和C2H4 B.CH4和和C2H6 C.C2H4和和C2H6 D.C3H4和和C3H6 解析：解析：设该混合烃的平均化学式为设该混合烃的平均化学式为CnHm，则其燃烧的化学方，则其燃烧的化学方 程式为：程式为： CnHm(n)O2nCO2

32、H2O 根据题意得：根据题意得：1(n)n，所以有：，所以有：m4 答案：答案：A客观题客观题 烃的燃烧是烃的重要性质，根据燃烧反应进行的计算和判烃的燃烧是烃的重要性质，根据燃烧反应进行的计算和判 断是考查烃燃烧性质应用能力的手段，也是各类试题中的断是考查烃燃烧性质应用能力的手段，也是各类试题中的 高频题型。高频题型。 【考题一】【考题一】 在在120120、101 kPa101 kPa时，将时，将1 L1 L丙烷和若干丙烷和若干O O2 2混合，混合， 点燃使之充分反应。反应后，恢复到原温度和原压强，测得点燃使之充分反应。反应后，恢复到原温度和原压强，测得 气体体积为气体体积为m m L L

33、；若通过碱石灰，气体体积变为；若通过碱石灰，气体体积变为n n L L。若。若m mn n6 6，则，则n n L L气体为气体为 ( () )A.O2 B.CO C.CO2 D.CO和O2B审题视点：审题视点：(1)(1)反应所处的状态为反应所处的状态为120120、101kPa101kPa。(2)(2)丙烷的体积丙烷的体积1 1升，升，O O2 2体积未知，隐含量的不确定性。体积未知，隐含量的不确定性。(3)(3)m m L L和和n n L L气体的成份判断。气体的成份判断。(4)(4)m mn n6 6的意义。的意义。思路点拨：思路点拨：若若C C3 3H H8 8完全燃烧，则完全燃烧

34、，则 通过碱石灰后，剩通过碱石灰后，剩余气体应为余气体应为O O2 2，m mn n7 7。而。而m mn n6 6，说明丙烷燃烧不充分，而题干已说明丙烷充分反应，说明丙烷燃烧不充分，而题干已说明丙烷充分反应，所以燃烧产物必有所以燃烧产物必有COCO、COCO2 2、H H2 2O O，则，则n n L L气体为气体为COCO。高分解密高分解密解题方法不当，导致过程复杂，是出现错误的根本原因。解题方法不当，导致过程复杂，是出现错误的根本原因。思维简单，认为充分反应就是只生成思维简单，认为充分反应就是只生成COCO2 2，从而错选，从而错选A A。 主观题主观题 甲烷作为一种清洁能源，对其性质的

35、研究显得非常重甲烷作为一种清洁能源，对其性质的研究显得非常重 要。有关要。有关CHCH4 4的制备的制备( (以信息题的形式出现以信息题的形式出现) )和有关性质和有关性质 实验将会在高考中有所体现。实验将会在高考中有所体现。 【考题二】【考题二】 (12 (12分分) )随着世界性能源危机和环境污染问题的突出，随着世界性能源危机和环境污染问题的突出，利用甲烷菌在密闭的条件下分解各种有机物产生沼气，已经成为利用甲烷菌在密闭的条件下分解各种有机物产生沼气，已经成为我国广大农村地区获得新能源和保护环境的重要手段之一。沼气我国广大农村地区获得新能源和保护环境的重要手段之一。沼气的主要成分是的主要成分

36、是CHCH4 4，还有少量，还有少量COCO2 2、H H2 2S S等。等。下面是某课外活动小组在实验室模拟沼气池发酵制取沼气，收集下面是某课外活动小组在实验室模拟沼气池发酵制取沼气，收集较纯净甲烷并测定产生甲烷体积的实验：较纯净甲烷并测定产生甲烷体积的实验：如图中甲瓶是产生沼气的发酵瓶，将堆沤过的牛、马粪按比例均如图中甲瓶是产生沼气的发酵瓶，将堆沤过的牛、马粪按比例均匀拌入沼气菌种，放进发酵瓶甲内，并加满水；乙瓶中充满水；匀拌入沼气菌种，放进发酵瓶甲内，并加满水；乙瓶中充满水；丙瓶内盛有丙瓶内盛有X X溶液；丁为量筒。溶液；丁为量筒。 按实验要求，将四个装置按实验要求，将四个装置a a f

37、 f各个导管口连接起来，其正确的顺序是各个导管口连接起来，其正确的顺序是（填接口序号）（填接口序号）a_fa_f。(2)(2)丙瓶内盛有的丙瓶内盛有的X X溶液为溶液为( ( ) ) A. A.浓氨水浓氨水 B.NaOH B.NaOH溶液溶液 C CCuSOCuSO4 4溶液溶液 D. D.盐酸盐酸(3)(3)若要验证若要验证CHCH4 4中含有中含有H H2 2S S气体，要在甲装置后增加一个洗气瓶装置，气体，要在甲装置后增加一个洗气瓶装置，该装置中可盛的试剂可能是该装置中可盛的试剂可能是( () ) A A浓氨水浓氨水 B.NaOH B.NaOH溶液溶液 C CCuSOCuSO4 4溶液溶

38、液 D. D.盐酸盐酸 d e c b BC(4)(4)已知已知1 000 mL(1 000 mL(标准状况标准状况) )甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出放出39.75 kJ39.75 kJ的热量，则的热量，则1 mol1 mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水所放出的能量为和液态水所放出的能量为_，该反应的热化学方程式为，该反应的热化学方程式为_。 890.4 kJ 890.4 kJ 点点 评评常见错误：常见错误：(1)(1)装置的连接未能考虑装置的作用出现次序的错误和接口错装置的连接未能考虑装置的作用出现次序的错误和接口错误。

39、排液瓶应短进长出。误。排液瓶应短进长出。(2)H(2)H2 2S S检验不同于吸收，应选与检验不同于吸收，应选与H H2 2S S反应且有明显现象的试剂。错选碱液。反应且有明显现象的试剂。错选碱液。(3)(3)热化学方程式书写不规范，漏写单位和热化学方程式书写不规范，漏写单位和“”“”“”号，未注明物质状号，未注明物质状 态而失分。态而失分。(4)(4)该学生的答案有两处错误：该学生的答案有两处错误：1 mol1 mol甲烷燃烧放出的热量其单位是甲烷燃烧放出的热量其单位是kJkJ而不是而不是kJ/molkJ/mol；热化学方程式不必注；热化学方程式不必注明反应条件，且不能使用明反应条件，且不能

40、使用“”“”而应使用而应使用“=”“=”。 作答与批改实录题题 后后 反反 思思解答定量实验题的一般思维方法归纳起来有以下几点：解答定量实验题的一般思维方法归纳起来有以下几点：(1)(1)阅读题干，弄清目标量；阅读题干，弄清目标量；(2)(2)根据题中信息，找出所涉及的化学反应原理；根据题中信息，找出所涉及的化学反应原理；(3)(3)确定可测量的量，并与相关教材中的实验相比较；确定可测量的量，并与相关教材中的实验相比较；(4)(4)从可测量的量出发，明确所需要的仪器；从可测量的量出发，明确所需要的仪器；(5)(5)利用可测量的量通过化学原理求目的量。利用可测量的量通过化学原理求目的量。 1 1

41、(5(5分分)()(春季高考题春季高考题) )迄今为止，以下各族元素中生成化合物迄今为止，以下各族元素中生成化合物 的种类最多的是的种类最多的是( () ) A.A A.A族族 B.A B.A族族 C.A C.A族族 D.A D.A族族 解析：解析：目前从自然界发现的和人工合成的有机物已超过目前从自然界发现的和人工合成的有机物已超过 1 000 1 000万种，是品种最多的化合物。有机物指的是含碳的万种，是品种最多的化合物。有机物指的是含碳的 化合物，而碳元素位于周期表中化合物，而碳元素位于周期表中AA族。族。 答案：答案：C C2 2(5(5分分) )下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更

42、能反映其分下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其分 子的真实存在状况子的真实存在状况 ( ( ) ) 解析：解析：甲烷的分子结构示意图、球棍模型及比例模型均能反映甲烷的分子结构示意图、球棍模型及比例模型均能反映 甲烷分子的空间构型，只有比例模型能反映甲烷分子中原子的甲烷分子的空间构型，只有比例模型能反映甲烷分子中原子的 真实存在状况。电子式只反映原子的最外层电子的成键情况，真实存在状况。电子式只反映原子的最外层电子的成键情况， 故答案为故答案为D D 答案：答案：D D3 3(5(5分分)(2010)(2010菏泽模拟菏泽模拟) )下列各组物质互为同系物的是下列各组物质互为同系物的是

43、( () )A AO2O2和和O3B.HCBrHBrO3B.HCBrHBr和和HCBrBrHHCBrBrHC CCH3CH3CH3CH3和和CH3CHCH3CH3E_CH3CHCH3CH3E_、E.CH3CH2CH2CH3E.CH3CH2CH2CH3和和CH3CHCH3CH3CH3CHCH3CH3解析：解析：本题考查了同素异形体、同系物、同分异构体的概念。概念本题考查了同素异形体、同系物、同分异构体的概念。概念辨析题的关键在于准确理解概念的内涵和外延。同系物是指结构相辨析题的关键在于准确理解概念的内涵和外延。同系物是指结构相似，分子组成上相差一个或若干个似，分子组成上相差一个或若干个CHCH2

44、 2原子团的化合物；同素异形体原子团的化合物；同素异形体是由同种元素形成的结构不同的单质，同分异构体是分子式相同而是由同种元素形成的结构不同的单质，同分异构体是分子式相同而结构不同的化合物。结构不同的化合物。A A项两者互为同素异形体，项两者互为同素异形体，B B项两者为同种物质，项两者为同种物质，C C项两者互为同系物，而项两者互为同系物，而D D项两者互为同分异构体。项两者互为同分异构体。答案：答案：C C4 4(5(5分分) )若甲烷与氯气以物质的量之比若甲烷与氯气以物质的量之比1111混合，在光照下得到的混合，在光照下得到的 取代产物是取代产物是( () ) CH CH3 3ClClC

45、HCH2 2ClCl2 2CHClCHCl3 3CClCCl4 4 A A只有只有 B. B.只有只有 C C的混合物的混合物 D. D.的混合物的混合物 解析：解析：甲烷和氯气在光照下发生的四步取代反应是连锁反应，甲烷和氯气在光照下发生的四步取代反应是连锁反应， 反应进行到哪一步不是由反应物甲烷和氯气的物质的量之比来反应进行到哪一步不是由反应物甲烷和氯气的物质的量之比来 决定的。即使是甲烷和氯气的物质的量之比是决定的。即使是甲烷和氯气的物质的量之比是1111的情况，也的情况，也 不会仅发生不会仅发生CH4CH4Cl2CH3ClCl2CH3ClHCl HCl 这样一种取代反应，这样一种取代反应

46、， 因为一旦生成因为一旦生成CHCH3 3ClCl后，后，CHCH3 3ClCl分子中的氢原子又可继续被氯原子分子中的氢原子又可继续被氯原子 取代，因此其产物不只是取代，因此其产物不只是CHCH3 3ClCl，而是四种取代产物的混合物。，而是四种取代产物的混合物。 答案：答案：D D5 5(10(10分分) )某课外兴趣小组利用如下装置探究甲烷与氯气的反应。根据某课外兴趣小组利用如下装置探究甲烷与氯气的反应。根据 题意，回答下列问题：题意，回答下列问题： (1) (1)反应前，量筒中反应前，量筒中CHCH4 4与与ClCl2 2的体积比为的体积比为_，向，向100 mL100 mL量筒量筒 中

47、充入中充入CHCH4 4、ClCl2 2的方法是的方法是_ _。 (2)CH (2)CH4 4与与ClCl2 2发生反应的条件是发生反应的条件是 _；若用日光直射，；若用日光直射， 可能会引起可能会引起_。14 14 用排饱和食盐水的方法，先后收集用排饱和食盐水的方法，先后收集20 mL CH20 mL CH4 4和和80 mL 80 mL ClCl2 2光照光照( (或光亮处或光亮处) ) 爆炸爆炸 (3)(3)实验中可观察到的实验现象有：量筒内壁上出现油状液滴，实验中可观察到的实验现象有：量筒内壁上出现油状液滴，饱和食盐水中有少量固体析出，饱和食盐水中有少量固体析出，_ _ 等。等。(4)

48、(4)实验中生成的油状液滴的化学式为实验中生成的油状液滴的化学式为_ _ _，其中其中_ _ _是工业上重要的溶剂。是工业上重要的溶剂。(5)(5)饱和食盐水中有少量固体析出，其原因是饱和食盐水中有少量固体析出，其原因是_ _ _ _。(6)(6)用饱和食盐水而不用水的原因是用饱和食盐水而不用水的原因是_。 量筒内黄绿色气体颜色变浅，量筒内黄绿色气体颜色变浅， 最终颜色消失最终颜色消失 ,量筒内液面上升量筒内液面上升 CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3、CClCCl4 4 CHClCHCl3 3、CClCCl4 4反应中有反应中有HClHCl生成，使溶液中的生成，使溶液中的ClCl浓度增大，促使浓度增大，促使NaClNaCl的溶解的溶解平衡向生成平衡向生成NaClNaCl固体的方向移动固体的方向移动降低降低Cl2在水中的溶解度，抑制在水中的溶解度，抑制Cl2和水的反应和水的反应 点击此处进入点击此处进入 作业手册作业手册