高二化學(xué)23甲烷和烷烴培優(yōu)教案

1、1 / 6高二化學(xué)23 甲烷和烷烴培優(yōu)教案高 二 化 學(xué) 甲烷和烷烴 根底知識(shí) 1. 有機(jī)化合物種類繁多的原因. 2. 重要的概念： (1) 烴； 2飽和鏈烴烷烴 ; 烷烴的通式，通用的相對(duì)分子質(zhì)量的表示式；3烴基；4同系物； 5同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體；6取代反響直鏈烷烴的命名 3 烷烴的命名支鏈烷烴的系統(tǒng)命名 4.甲烷的分子結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)：1穩(wěn)定性； 2氧化反響燃燒； 3光氯代反響分步進(jìn)行； 4熱分解； 5甲烷的實(shí)驗(yàn)室制法：藥品，制氣裝置同 o2和 nh3 反響方程式， cao的作用及取氣法。 5 烷烴的同系物中，隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加，物理性質(zhì)的變化規(guī)律：1常溫時(shí)狀態(tài)； 2熔點(diǎn)，沸點(diǎn)；

2、3相對(duì)密度。 6 烴類、烷烴同系物燃燒的通式: 7 烴類分子式確定：1實(shí)驗(yàn)式法，實(shí)驗(yàn)式是表示有機(jī)化合物分子中所含各元素的原子數(shù)目最簡(jiǎn)單整數(shù)比的式子， 求化合物的實(shí)驗(yàn)式， 即是求該化合物分子中各元素原子的數(shù)目n 之比。例如：實(shí)驗(yàn)測(cè)得烴 a中，含碳 80% ，含氫 20% ，求該化合物的實(shí)驗(yàn)式。又測(cè)得該化合物的相對(duì)分子質(zhì)量是30，求該化合物的分子式。解：先求實(shí)驗(yàn)式 n(c)：nh= 80 %:=1 ：3 121 a 的實(shí)驗(yàn)式是 ch3. 設(shè)該化合物 a 的分子中含 n 個(gè) ch3, 那么 n= m(a)30?2 m(ch3)15a 的分子式是 c2h6 2也可以直接計(jì)算出1mola中含 c原子和

3、h原子的物質(zhì)的量，從而求出a的分子式。解：取 1mola,其質(zhì)量為 30g, n(c)= 30g?80%=2mol ?112g?mol30g?20%=6mol 2 / 6 1g?mol?1 n(h)= a 的分子式為 c2h6. 學(xué)習(xí)指導(dǎo) 1在元素周期表中第幾周期第幾主族，是哪一種元素形成的化合物種類最多？為什么？ 2 怎樣理解“鏈烴？怎樣理解 “飽和鏈烴？飽和鏈烴簡(jiǎn)稱是什么？有“環(huán)烴嗎？ 3 怎樣理解烴基？你認(rèn)識(shí)了哪幾種烴基？ ch3 ch3 - 1 - ch3 、ch2ch3 、ch3ch2ch2 、 chch2 亞甲基它們叫什么名字？帶“的短線表示什么意思？ch3是烴基嗎？ 4 怎樣理解

4、烷烴的同系物？又怎樣判斷幾種物質(zhì)是否為同系物呢？ 5 以庚烷為例，它有幾種同分異構(gòu)體， 你是否能順利寫(xiě)出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和命名？ 6 在烷烴的同系物中， 哪種物質(zhì)含氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大？含量是多少？在常溫常壓下哪幾種物質(zhì)是氣態(tài)？分子中含c原子在 10 個(gè)以下的烷烴分子中，發(fā)生光氯代反響，其一氯代產(chǎn)物沒(méi)有同分異構(gòu)體的是哪幾種, 你能否順利寫(xiě)出它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和名稱 ? 7 烷烴的通式 , 烷烴相對(duì)分子質(zhì)量的通式, 烷烴燃燒的通用方程式 , 烴類燃燒的通用方程式你會(huì)寫(xiě)嗎 ? + 例題精析 1 1molch4與 cl2 發(fā)生取代反響時(shí)，待反響完成后測(cè)得四種取代物的物質(zhì)的量相等，那么消耗多少摩氯氣？ 4=2.5mo

5、l。另一種解法，可以寫(xiě)出ch4與 cl2 光取代反響的關(guān)系式，從而求之。 ?ch3cl+ch2cl2+chcl3+ccl4 4ch4+10cl2? 4 10 1 2.5 2. 以下有機(jī)物的命名是否正確，把不正確的名稱改正過(guò)來(lái). ch3chch2chch3 4甲基 2乙基戊烷 ch3 ch3 3 / 6解：不正確，選錯(cuò)了碳鏈，應(yīng)該叫：2，4二甲基己烷。注意：在烷烴的命名中，乙基位序不會(huì)有“ 2。2 2 ，3，3三甲基丁烷解：不正確，當(dāng)取代基離兩個(gè)端點(diǎn)碳位序相同時(shí)，命名時(shí)應(yīng)掌握以取代基位序之和“小為正確。正確名稱：2，2，3三甲基丁烷3 2 ，2 一二甲基 4異丙基已烷解： 不正確，當(dāng)最長(zhǎng)碳鏈上

6、c原子數(shù)相等時(shí)， 要選擇支鏈最多的長(zhǎng)鏈為主碳鏈，正確名稱： 2，2，5 一三甲基 4乙基已烷。 3. 將一定量的 ch4燃燒后得到的產(chǎn)物為co ，co2 和水蒸氣，此混合氣體的質(zhì)量為 49.6g，光 - 2 - 當(dāng)其緩緩?fù)ㄟ^(guò)氯化鈣時(shí)， 氯化鈣增重 25.2g, 那么混合物中 co2 的質(zhì)量是多少？解：n(h2o)= 25.2g=1.4mol,由 h原子守恒可知： 18g?mol?11.4mol?2=0.7mol 4 n(ch4)= 由 c原子守恒可知： n(co)+n(co2)=0.7mol m(co)+m(co2)=49.6g-25.2g=24.4g 設(shè)： co2 質(zhì)量為 x,那么 co質(zhì)量

7、為 24.2g-x x24.4g?x=0.7mol ?44g?mol?128g?mol?1x=13.2g 答：混合氣中 co2質(zhì)量是 13.2 克。 穩(wěn)固提高 一. 選擇題 : 1 在光照條件下， 等物質(zhì)的量的 ch4和 cl2 充分反響， 得到物質(zhì)的量最多的是 (a) ch3cl (b) ch2cl2 (c) ccl4 (d) hcl 2 假設(shè)使 0.5molch4完全和 cl2 發(fā)生取代反響， 并生成相同物質(zhì)的量的四種取代物，那么需要cl2 的物質(zhì)的量為 (a) 0.5mol (b)1.25mol (c) 2mol (d)2.5mol 4 / 6 3 將 20ml 0.1mol/l nao

8、h 溶液與 10ml 0.1mol/l的醋酸溶液相混合，充分反響后將溶液蒸干并繼續(xù)加熱，最終得到的固體主要成分是 (a)ch3coona和 naoh (b)ch3coona (c)na2co3 (d)naoh 4 ch4分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)而不是正方形的平面結(jié)構(gòu)，理由是 (a)ch3cl 不存在同分異構(gòu)體 (b)ch2cl2 不存在同分異構(gòu)體 (c)chcl3不存在同分異構(gòu)體 (d)ch4的四個(gè)價(jià)鍵的鍵角和鍵長(zhǎng)都相等 5 等質(zhì)量的以下各烷烴， 完全燃燒耗 o2最多的是 (a) ch4 (b) c2h6 (c) c3h8 (d) c4h10 6以下物質(zhì)沸點(diǎn)最高的是 (a)乙烷 (b

9、) 丁烷 (c) 正戊烷 (d) 新戊烷 7 常溫常壓下，呈氣態(tài)的烷烴有 (a) 只有 4 種 (b) 只有 5 種 (c) 多于 5 種 (d) 無(wú)法確定 8 完全燃燒 1molcxhy 時(shí)，耗 o2 5mol, 那么 x和 y之和是 (a)5 (b)7 (c)9 (d)11 9以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 (a)相對(duì)分子質(zhì)量相同的物質(zhì)互為同分異構(gòu)體 (b) 異戊烷沸點(diǎn)比新戊烷沸點(diǎn)高 (c)化學(xué)式為 c2h4 和 c3h6 的有機(jī)物互為同系物 (d) 分子中含有碳原子和氫原子的化合物叫做烴 - 3 - 10.以下化學(xué)式只表示一種純潔物的是 (a) ch2br2 (b) c4h8 (c)c2h4br2

10、 (d) c2h4o 112甲基丁烷與 cl2 發(fā)生取代反響可得到的一氯代物有 (a) 2 種 (b) 3種 (c) 4種 (d) 5種 12 分子式為 c7h16的烷烴中，在結(jié)構(gòu)式中含3 個(gè)甲基的同分異構(gòu)體有(a) 2 種 (b) 3種 (c) 4種 (d) 5種 13 相對(duì)分子質(zhì)量是86 的烴，只有一個(gè)支鏈的結(jié)構(gòu)有 (a) 2種 (b) 3種 (c) 4種 (d) 5種 14 瓦斯爆炸是空氣中含ch45% 15% 體積分?jǐn)?shù)遇火產(chǎn)生的，發(fā)生爆炸最強(qiáng)烈時(shí)， ch4在空氣中體積分?jǐn)?shù)約為 (a) 10.5% (b)9.5% (c)8% (d)5% 5 / 6 15 隔絕空氣強(qiáng)熱 ch4 ，可分解為

11、 c2h2和 h2 ，假設(shè) 1molch4有 80% 按上述形式分解，所得混合氣體的密度是相同條件下氫氣密度的倍數(shù)是 (a)2 (b)2.22 (c)3.46 (d)4.44 二. 填空題 : ? 16 寫(xiě)出以下微粒的電子式甲基_ 乙烷_(kāi) ch3_ 17 以下各組物質(zhì) : o2和 o3 h2 、d2和 t2 14 126c和 6c ch3(ch2)2ch3 和(ch3)2chch3 乙烷和已烷ch3ch2ch2ch(ch2ch3)ch3和 ch3(ch2)2ch(ch3)-ch2ch3中，互為同位素的是填序號(hào)，下同互為同素異形體的是，互為同系物的是，互為同分異構(gòu)體的是 ，屬于同一物質(zhì)的是。 1

12、8 1mol 某烴最多和 6molcl2 發(fā)生光取代反響，那么此烴分子中含有_個(gè)氫原子。 19 在甲烷與氯氣發(fā)生取代反響的生成物的有機(jī)化合物中，極性分子有填分子式 _ ，常溫常壓下呈氣態(tài)的是 _；常作有機(jī)溶劑的是寫(xiě)名稱 _ ，可作滅火劑的是 _ 。 20 常溫常壓下 ch4 、h2和 co的混合氣體 30ml ，恰好和同條件下30mlo2 完全反響，那么其中含ch4_ml ；當(dāng) h2為 10ml時(shí)，上述混合氣體完全燃燒恢復(fù)至原來(lái)狀態(tài)后生成co2的體積為 _ml 三. 計(jì)算題 : 21 某烴 0.2mol 與 0.6molo2 混合后，在密閉容器中充分燃燒，所得產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濃硫酸，濃硫酸增重10.8

13、g，再通過(guò)灼熱的 cuo粉未，固體質(zhì)量減輕 3.2g，最后通過(guò)足量的 na2o2粉未時(shí)，固體質(zhì)量又增加了11.2g，通過(guò)計(jì)算答復(fù)： (1)該烴是否充分燃燒？確定該烴的分子式; (2)寫(xiě)出上述反響的化學(xué)方程式. 自我反響 一. 選擇題 : - 4 - 1. d ?ch3cl+ch2cl2+chcl3+ccl4; 2. b 可以由關(guān)系式求出： 4ch4+10cl2? 3. c 由方程式求出： naoh+ch3coohch3coona+h2o 6 / 6光? ch3coona+naoh?na2co3+ch4； ?4. b acd三個(gè)選項(xiàng)說(shuō)明，無(wú)論 ch4是正方形的平面結(jié)構(gòu)還是正四面體結(jié)構(gòu)，它們都不會(huì)

14、有同分異構(gòu)體，可以否去。而b項(xiàng)說(shuō)明， ch4假設(shè)為正方形平面結(jié)構(gòu)，就得有同分異構(gòu)體。 b中既然說(shuō)明 ch2cl2沒(méi)有同分異構(gòu)體，那么說(shuō)明ch4不是正方形的平面結(jié)構(gòu)，而是以碳為中心的正四面體結(jié)構(gòu)。 5. a 烴燃燒的方程式 cxhy+(x+ yy)o2 xco2+h2o,把方程式變形成 42chy?(1?xyy)o2co2+h2o, 把 chy看成是化學(xué)組成的最簡(jiǎn)式。當(dāng)烴質(zhì)量相等時(shí)，烴燃 2x4xx3燒耗氧決定于最簡(jiǎn)式中h原子數(shù)的多少。 ch4就看成最簡(jiǎn)式， c2h6變成 ch3 ，c3h8變成 ch8 ，c4h10 變成 ch5 ，43 285, 所以選 a 326.c 7.c 8.d x+ y=5 x與 y 都是正整數(shù)， x=3 y=8 49.b 對(duì)于(c) 選項(xiàng)要注意 , 分子中含 3 個(gè)碳以上的烴 ,c 原子可以成鏈狀也可以成環(huán)狀, 鏈狀烴和環(huán)狀烴不是同系物的關(guān)系。 10.a 甲烷的四種衍生物沒(méi)有同分異構(gòu)體。 11.c 在 ch3 ch ch2 ch3中， ch3 有四種不等同的 h原子，所以一氯代物有四種。 12.b 在 c7h16中，有 3 個(gè)甲基的同分異構(gòu)體中，只能有一個(gè)支鏈，甲基為支鏈的