高中化學(xué)-甲烷和烷烴

1、專業(yè)引領(lǐng)共成長教師日期學(xué)生課程編號(hào)15課型新課課題甲烷和烷烽教學(xué)目標(biāo)1 .簡單認(rèn)識(shí)有機(jī)物的概念2 .學(xué)習(xí)甲烷的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)3 .類推烷燒的基本性質(zhì)教學(xué)重點(diǎn)甲烷的結(jié)構(gòu)和基本性質(zhì)教學(xué)知版塊時(shí)長1知識(shí)梳理60mins2課堂小憩5mins3例題解析50mins4師生總結(jié)10mins5課后作業(yè)mins一、有機(jī)物1 .定義：含有碳元素的化合物為有機(jī)物。少數(shù)含碳化合物如 CO、CO2、碳酸、碳酸鹽、金屬碳化物、氧化物、硫氧化物等，因它們的組 成與性質(zhì)跟無機(jī)物相似，故仍屬無機(jī)物。也就是說，有機(jī)物一定含碳元素，但含碳元素的物質(zhì)不一 定是有機(jī)物。且有機(jī)物都是化合物，沒有單質(zhì)。2 .組成元素：主要元素碳，其他元素

2、氫、氧、氮、磷、硫、鹵素等3 .有機(jī)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)每個(gè)碳原子可形成四個(gè)共價(jià)鍵(2)碳原子之間或與其他原子可形成各式鏈(3)有機(jī)物大多都存在同分異構(gòu)現(xiàn)象4 .有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表達(dá)形式：(1)分子式：用元素符號(hào)表示純凈物(單質(zhì)、化合物)分子的組成及相對分子質(zhì)量的化學(xué)式。即有機(jī)物分子里所含元素的種類及各原子的數(shù)目(2)電子式：用小黑點(diǎn)或者其他記號(hào) (如X)表示原子的最外層電子數(shù)的式子。用”可表示共用電子對(共價(jià)鍵)(3)結(jié)構(gòu)式：用元素符號(hào)和短線表示化合物(或單質(zhì))分子中原子的排列和結(jié)合方式的式子。有機(jī)物中用短線 “一襲示共用電子對(共價(jià)鍵)，一條短線就是一個(gè)共價(jià)單鍵，兩條就是雙鍵，三條 就是三鍵(4

3、)結(jié)構(gòu)簡式：把結(jié)構(gòu)式中的單鍵省略之后的一種簡略表達(dá)形式(5)鍵線式：只用鍵線來表示碳架。每個(gè)線段的端點(diǎn)都是C, C要構(gòu)成4個(gè)鍵保持穩(wěn)定，鍵數(shù)不夠白用H來補(bǔ)齊H HH Hgg gg例如：乙烯的分子式：C2H4；電子式：H:C:C:H;結(jié)構(gòu)式：H C C H；結(jié)構(gòu)簡式：H2C CH2;鍵線式：=。5 .有機(jī)物與無機(jī)物沒有嚴(yán)格的界限。思考：有機(jī)物和無機(jī)物之間可以通過化學(xué)反應(yīng)相互轉(zhuǎn)化，該事實(shí)可以說明有機(jī)物和無機(jī)物沒有 嚴(yán)格的界限。請舉例。6.有機(jī)物與無機(jī)物的區(qū)別性質(zhì)和反應(yīng)有機(jī)物無機(jī)物溶解性多數(shù)不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑有些溶于水，而不溶于后機(jī)溶劑耐熱性多數(shù)/、耐熱，熔點(diǎn)較低多數(shù)耐熱，熔點(diǎn)一般較局可燃性多

4、數(shù)可以燃燒多數(shù)不能燃燒電離性多數(shù)是非電解質(zhì)多數(shù)是電解質(zhì)化學(xué)反應(yīng)一般比較復(fù)雜，副反應(yīng)多，反應(yīng)速率較慢一般副反應(yīng)少，反應(yīng)速率較快7.燒：僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)物稱為碳?xì)浠衔?，又叫?音t i n蹴"：氫"二字連讀)。取碳的 火”字旁和氫的 空”，合成一個(gè)字。二、石油1 .石油的形成：石油是由遠(yuǎn)古時(shí)代的海洋或湖泊中的動(dòng)植物遺體在地下經(jīng)過漫長復(fù)雜的變化而 形成的黏稠狀液體。2 .石油的組成元素組成：主要含有碳、氫兩種元素。少量氮、氧、硫。微量磷、鉀、硅、鎂等元素物質(zhì)組成：碳?xì)浠衔?。各種烷燒、環(huán)烷煌、芳香煌組成的混合物3 .石油的煉制與加工(1)石油的分儲(chǔ)：原理：依據(jù)混合物中各

5、物質(zhì)沸點(diǎn)不同產(chǎn)物：主要是輕質(zhì)燃料(如汽油、煤油等)、重油。(2)熱裂化與催化裂化原理：使分子中碳原子數(shù)較多的煌成為碳原子數(shù)較少的嫌。產(chǎn)品：汽油、煤油等燃料(3)催化重整三、甲烷1.甲烷的結(jié)構(gòu)分子式電子式結(jié)構(gòu)式空間構(gòu)型球棍模型比例模型CH4HH ：C： B « *H11HH正四面體鍵角:109° 28'熱思考：甲烷的分子結(jié)構(gòu)和白磷的分子結(jié)構(gòu)都為正四面體，兩者一樣嗎?2 .物理性質(zhì)：無色，無味的氣體，不溶于水，密度比空氣小，是天然氣、沼氣（坑氣） 、瓦斯和石油氣的主要 成分（天然氣中按體積計(jì)，CH4占80%-97%）。熔點(diǎn)為-182.5 C,沸點(diǎn)為-164 Co3 .化

6、學(xué)性質(zhì)：（1）穩(wěn)定性：甲烷在一般情況下與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑等都不起反應(yīng)，也不能使濱水或高鎰 酸鉀溶液褪色。（2）可燃性（氧化反應(yīng)）化學(xué)方程式為：CH4現(xiàn)象：甲烷氣體安靜地燃燒，火焰呈淡藍(lán)色；燒杯內(nèi)壁上有水生成；澄清的石灰水變渾濁?！咀⒁狻考淄辄c(diǎn)燃前必須和氫氣一樣檢驗(yàn)純度（空氣中含甲烷5%15%會(huì)爆炸）。煤層中的甲烷（瓦斯）在煤坑聚集，為了防止發(fā)生爆炸事故，可采取通風(fēng)、嚴(yán)禁煙 火等安全措施。常溫下燃燒是體積減小的反應(yīng)，100c以上完全燃燒，反應(yīng)前后體積不變。（3）高溫分解：化學(xué)反應(yīng)方程式為：炭黑用于橡膠工業(yè)，H2用于合成氨、合成汽油等工業(yè)。（4）取代反應(yīng)：概念：有機(jī)物分子里某些原子或原子團(tuán)被其

7、他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。甲烷與氯氣的取代反應(yīng)?！緦?shí)驗(yàn)裝置】如右圖所示：【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】a量筒內(nèi)C12的黃綠色逐漸變淺，最后消失。削利】ft就求b量筒內(nèi)水面上升。c量筒內(nèi)壁出現(xiàn)了油狀液滴。d量筒內(nèi)產(chǎn)生白霧無光照時(shí),無明顯現(xiàn)象；光照時(shí)， 色變淺、液上升、出油滴、生白霧【反應(yīng)原理】甲烷與氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH4+CI2漫射日光HCl+CH 3ClHHH C |H Cl| Cl 光 H C Cl HClH4心一家申烷【說明】在反應(yīng)中CH4分子里的1個(gè)h原子被C12分子里的1個(gè)Cl原子所代替，但是反應(yīng)并沒有停止，生成的一氯甲烷仍繼續(xù)跟氯氣作用，依次生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳（四氯甲

8、烷）。CH3C1 +CI2 漫射日光HCl+CH 2c12CH2c12 +CI2 漫射日光HC1+ CHC1 3CHCI3+CI2 漫射日光HC1+CC1 4一、/注息：a.鹵素為純鹵素（非水溶液），反應(yīng)必須有條件，反應(yīng)是逐步進(jìn)行的。且反應(yīng)后的產(chǎn)物為混合 物，不能用來制備單獨(dú)的一個(gè)產(chǎn)物b.甲烷的四種氯代產(chǎn)物都不溶于水，c.常溫下，CH3C1是氣體，其余都是無色油狀液體。 三氯甲烷（氯仿）和四氯甲烷（四氯化碳） 是工業(yè)重要的溶劑，四氯化碳還是實(shí)驗(yàn)室里常用的溶劑、滅火劑，氯仿與四氯化碳常溫常壓下的密 度均大于1g cm 3,即比水重。它們均不溶于水。d.四種鹵代煌的比較名稱一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷

9、四氯甲烷狀態(tài)重溫時(shí)為年態(tài)富溫時(shí)均為港總格稱氯仿四氯化碳HH-C-C1IHC1H-C-C1 I HC1 H-C-C1C1C1C1-C-C1C1空間構(gòu)型都是四面體止四面體分子極性都是植性分子非極性分子蜜度都叱水大用途麻桐！1溶劑溶劑.滅火劑思考1： V甲烷：V氯氣=1:1時(shí)，產(chǎn)物除了 HC1以外，是不是只有一氯甲烷?思考2：當(dāng)n甲烷：n氯氣取值為多少的時(shí)候，產(chǎn)物除了 HC1, 一定四種產(chǎn)物都有?思考3:參加反應(yīng)的氯氣和產(chǎn)物中哪種物質(zhì)的量是一樣的？生成物中哪種物質(zhì)的量是最多的?取代反應(yīng)與置換反應(yīng)比較如表取代反應(yīng)置換反應(yīng)定義有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其 它原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)一種單質(zhì)和一種化

10、合物左右生成另一種單質(zhì)和化合物的反應(yīng)實(shí)例水 CH3CH2C1+NaOH >CH3CH2OH+NaC1Zn+H2SO4-ZnSO4+H2 T反應(yīng)物與產(chǎn)物反應(yīng)物、產(chǎn)物中不一定有單質(zhì)反應(yīng)物、產(chǎn)物中一定有單質(zhì)反應(yīng)條件反應(yīng)能否進(jìn)行受催化劑、溫度、光照等外界條件影響較大在水溶液中進(jìn)行的置換反應(yīng)遵循金屬或非金屬活動(dòng)性的順序反應(yīng)過程逐步取代，很多反應(yīng)是可逆的反應(yīng)一般單項(xiàng)進(jìn)行電子得失不止發(fā)生電子轉(zhuǎn)移一定有電子轉(zhuǎn)移， 一定發(fā)生氧化還原反應(yīng)【練一練】1. 1mol甲烷與氯氣完全取代，需要多少mol的氯氣?2 .將1mol甲烷和4mol的氯氣發(fā)生取代反應(yīng)， 待反應(yīng)完全后，測得四種有機(jī)取代物的物質(zhì)的量 相等，(1

11、)得到的產(chǎn)物為(2)其中物質(zhì)的量最多的產(chǎn)物是 3 .下列事實(shí)能說明甲烷分子是以碳原子為中心的的正四面體結(jié)構(gòu)的是()A. CH3CI只有一種空間結(jié)構(gòu)B. CH2c12只有一種空間結(jié)構(gòu)C. CF2c12沒有同分異構(gòu)體D.四個(gè)C-H鍵完全相同4 .甲烷的實(shí)驗(yàn)室制法：(1)藥品：無水醋酸鈉和堿石灰混和加熱(2)反應(yīng)原理： CHsCOONa NaOH CaO CH4W2CO3無水醋酸鈉和NaOH混合共熱時(shí)發(fā)生脫竣反應(yīng)，即 -COOH被H原子取代生成甲烷。堿石灰中CaO的作用：吸收水分；使混合物疏松，利于甲烷逸出；稀釋NaOH,防止高溫下腐蝕玻璃。(3)發(fā)生裝置：固固加熱(同高鎰酸鉀制氧氣、氯化俊制氨氣)

12、(4)收集方法：排水法或向下排空氣法。【注意】a.必須用無水醋酸鈉而不能用醋酸鈉晶體，堿石灰及大試管均應(yīng)是干燥的。b.不可加熱溫度過高，因高溫發(fā)生副反應(yīng)5.甲烷的用途(1)燃料天然氣的主要成分是甲烷，可直接作燃料(2)化工原料一一高溫分解制炭黑，用作燃料、油墨、油漆及橡膠的添加劑，氯仿和四氯化碳 是重要的有機(jī)溶劑。四、烷姓1 .定義：碳原子之間都是以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子剩余的價(jià)鍵全部跟氫原子結(jié)合，這樣 的燒叫做飽和燒，又叫烷燒。最簡單的烷燒是CH4?！咀⒁狻?1)烷燃中，C原子的四個(gè)共價(jià)鍵除了以單鍵與C原子相互結(jié)合成碳鏈外，其余的共價(jià)鍵都和H原子結(jié)合(被 H原子所飽和)，氫原子的數(shù)目達(dá)到

13、最大值。(2)環(huán)烷煌是由碳和氫兩種元素組成而性質(zhì)與烷燒相似的飽和碳環(huán)化合物，不是鏈狀也不 飽和，所以不屬于烷燒。2.烷燒的通式： CnH2n+2, (n>J nC Z)烷燒分子，隨著碳原子數(shù)增多，分子組成的變化上有規(guī)律：每增加1個(gè)碳原子就同時(shí)增加 2個(gè)氫原子。3.烷煌的結(jié)構(gòu)1 1)化學(xué)鍵類型：原子之間均以單鍵結(jié)合。2 2)空間結(jié)構(gòu)：碳原子之間以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，以任意一個(gè)碳原子為中心的連在該原子上的4個(gè)原子都行成四面體結(jié)構(gòu)，所以烷燃中的碳原子并不在同一平面上。(3)烷嫌CnH2n+2中，有n-1個(gè)C-C,有2n+2個(gè)C-H,總共有3n+1個(gè)共價(jià)鍵?！咀⒁狻縜.烷煌首先必須是燒，分子中只

14、含有碳、氫兩種元素。b.烷燒分子中碳原子與碳原子之間都是單鍵，碳剩余的價(jià)鍵全部跟氫原子結(jié)合， 每個(gè)碳原子的化合價(jià)都已充分利用。c.鏈狀，可能有支鏈。d.烷燒分子中，以任意一個(gè)碳原子為中心都是四面體結(jié)構(gòu)，所以烷燒分子中的碳 原子并不在同一條直線上，而是呈鋸齒狀排列，分子中各原子不可能都在同一平面上。 也就是說，分子中只要含有以 4個(gè)單鍵與其他原子成鍵的碳原子存在，該分子的所有原 子不可能都在同一平面上。4 .烷煌的物理性質(zhì)烷煌隨著C原子數(shù)的增多，其物理性質(zhì)呈現(xiàn)規(guī)律性的變化。(1)常溫下，狀態(tài)：C1-C4為氣態(tài)，C5-C16為液態(tài)，C17以上為固態(tài)特例：新戊烷在常溫常壓下也是氣體。(2)熔沸點(diǎn)：增

15、大(3)密度：增大，但均小于水的密度(4)水溶性：都不溶于水，但能溶于有機(jī)溶劑思考：烷燒分子的熔沸點(diǎn)為什么會(huì)隨著碳原子數(shù)的增大即相對分子質(zhì)量的提高而升高呢?5 .烷煌的化學(xué)性質(zhì)：甲烷與其他烷燒結(jié)構(gòu)的相似不僅表現(xiàn)在物理性質(zhì)上的規(guī)律性變化，而且化學(xué)性質(zhì)上也具有極大的相似性(1)穩(wěn)定性：通常情況下比較穩(wěn)定，不與 KMnO4(H+)、酸、堿等反應(yīng)。(2)可燃性：氧化反應(yīng)：隨著碳原子數(shù)的增多，燃燒越充分，火焰明亮，甚至伴有黑煙。方程式：(3)高溫分解：在隔絕空氣、高溫條件下，烷燒可以發(fā)生裂解(或裂化)反應(yīng)。U 同溫 r |_| p |_|C8H18C4H10 C4H8(4)取代反應(yīng)：在光照條件下，與 C

16、l2、Br2等鹵素單質(zhì)的氣體發(fā)生取代反應(yīng)?？芍鸩饺〈?成多種鹵代燃和鹵化氫氣體。方程式：6 .同系物定義：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)相同原子團(tuán)的物質(zhì)，互稱為同系物。甲烷、乙烷、丙烷等都是烷煌的同系物。關(guān)于烷燒的知識(shí)，可以概括如下：(1)烷煌的分子中原子全部以單鍵相結(jié)合，它們的組成可以用通式CnH 2n+2表示。(2)這一類物質(zhì)成為一個(gè)系統(tǒng)，同系物之間彼此相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)，相對分子質(zhì)量相差14n。(3)同系物之間具有相似的分子結(jié)構(gòu)，因此化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)則隨分子量的增大而逐漸變化?！揪氁痪殹? .下列分子式所表示的燃中，屬于烷燒的是()A. C3H6B. C4H6

17、C. C5H12D. C6H62.下列關(guān)于同系物的敘述中，不正確的是（）A .烷燒的同系物的分子式可用通式CnH2n+2表示B.互為同系物的有機(jī)物也互為同分異構(gòu)體C.兩個(gè)同系物之間的相對分子質(zhì)量差為14或14的整數(shù)倍D.同系物間具有相似的化學(xué)性質(zhì)例題解析題型1:有機(jī)物相關(guān)概念辨析例1:下列物質(zhì)中屬于有機(jī)物的是（）酒精；食鹽；石墨；甲烷；紅糖；水；一氧化碳；石灰石；食用油；醋酸A.B.C.D.變式1:下列說法正確的是（）A.凡是含有碳元素的化合物都是有機(jī)物B.某有機(jī)物燃燒后生成 CO2和H2。，所以它的組成中一定含有碳、氫和氧三種元素C.多數(shù)有機(jī)物受熱時(shí)容易分解，而且容易燃燒，可利用這一性質(zhì)來區(qū)

18、別有機(jī)物和無機(jī)物D.有機(jī)物和無機(jī)物性質(zhì)差別很大，所以無機(jī)物不能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物，有機(jī)物也不能轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機(jī)物 變式2:煌是（）A .含有C、H元素的有機(jī)物B.含有C元素的化合物C.僅由C、H兩種元素組成的有機(jī)物D.完全燃燒只生成 CO2和H2O的化合物題型2：甲烷的性質(zhì) 例2:甲烷是天然氣的主要成分，是一種高效、低耗、污染小的清潔能源。下列有關(guān)甲烷的說法正 確的是 （）A.甲烷燃燒，火焰明亮，冒黑煙B.物質(zhì)的量1 ： 1的甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)，生成物只有CH3C1和HClC. 0.5mol甲烷完全燃燒時(shí)消耗氧氣最多為1molD.甲烷分子中的所有原子均滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)變式1:下列敘述錯(cuò)誤的是（）

19、A .點(diǎn)燃甲烷不必像點(diǎn)燃?xì)錃饽菢邮孪闰?yàn)純B.甲烷燃燒能放出大量的熱，所以是一種很好的氣體燃料C.煤礦的礦井要注意通風(fēng)和嚴(yán)禁煙火，以防爆炸事故的發(fā)生D.如果隔絕空氣將甲烷加熱到1000c以上，甲烷分解生成炭黑和氫氣例3: 1mol甲烷和氯氣在光照下反應(yīng)生成相同物質(zhì)的量的4種取代產(chǎn)物，則消耗氯氣的物質(zhì)的量是變式1:5mol在光照條件下,CH3C1B. 2.5molC. 2molD. 1mol將等物質(zhì)的量的甲烷和氯氣混合充分反應(yīng)后，得到產(chǎn)物物質(zhì)的量最大的是B. CHC13C. CC14D. HCl變式2:若甲烷與氯氣以物質(zhì)的量之比：1混合，在光照下得到的取代產(chǎn)物是 CH3C1 CH2c12 CHC1

20、3 CC14B.只有C.的混合物D.的混合物變式3:下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是A. CH4 高溫(1000度)C 2H2B. 2HI C122HC1C. CH4 2O2 點(diǎn)燃 CO2 2H2OD. C2H6 CI2C2H5CIHC1例4:實(shí)驗(yàn)室制取甲烷時(shí)，所采用的發(fā)生和收集裝置是（）具有雙孔塞；導(dǎo)管及分液漏斗的燒瓶、酒精燈；瓶口向上的集氣瓶；盛滿水的倒置與水槽的集氣瓶；具有單孔塞及導(dǎo)氣管的大試管、酒精燈。ASB.C.D.變式1:將醋酸鈉晶體（CH3COONa 3H2O）與干燥的堿石灰按一定的質(zhì)量比混合后加熱，幾乎沒有得 到甲烷氣體。此次實(shí)驗(yàn)失敗的原因是（）A.用了醋酸鈉晶體，應(yīng)該用無水醋酸鈉B.

21、加熱的溫度不夠高C.不能按質(zhì)量比將反應(yīng)物混合D.堿石灰過于干燥，實(shí)驗(yàn)效果反而不好變式2:實(shí)驗(yàn)室制取CH4的發(fā)生裝置還可以用來制取的氣體是（）A . HCl、C12B. H2S、CO2C. NH3、O2D. H2、SO2題型3:烷姓的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)例5:下列分子式所表示的燃中，屬于烷燒的是（）A . C3H6B. C4H6C. C5H12變式1:某烷燒含200個(gè)氫原子，則該燒的分子式是（）A . C97 H200B . C98H 200C . C99 H 200D . C100H 200變式2：某直鏈烷燒分子里有 m個(gè)氫原子，則含有的碳原子數(shù)為（）例6:下列化學(xué)性質(zhì)中，烷煌不具備的是()A. 一定條

22、件下發(fā)生分解反應(yīng)B.可以在空氣中燃燒C.與C12發(fā)生取代反應(yīng)D.能使高鎰酸鉀溶液褪色變式1:下列烷燒的沸點(diǎn)是：甲烷，-162C；乙烷，-89 C； 丁烷；-1C；戊烷，+36 C。根據(jù)以上數(shù) 字推斷丙烷的沸點(diǎn)可能是()A.約-40CB.低于-162CC.低于-89CD.高于+36C題型4:簡單計(jì)算和實(shí)驗(yàn)例7:標(biāo)準(zhǔn)狀況下，含11.2L甲烷與22.4L氧氣的混合氣體完全燃燒后恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)，它的體積為 ()A. 11.2LB. 22.4LC. 33.6LD. 44.8L變式1:有6mL CH 4和CO的混合氣體，完全燃燒恰好用去6mL O2,則此混合物體中 CH4和CO的體積比是D .任意比6m

23、L二氧化碳?xì)怏w(氣體體積在相同狀況下)D. 3:2A . 1:1B, 1:2C. 2:1變式2：甲烷和氫氣混合氣體10mL,完全燃燒后生成測得)，則混合氣體中，甲烷和氫氣的體積比約為(A . 1:2B, 2:3C. 3:1例8: 一定量的甲烷燃燒后得到CO、CO2和水蒸氣三種產(chǎn)物，此混合氣體的質(zhì)量為49.6 g,當(dāng)其緩慢通過無水 CaCl2時(shí)，CaCl2增重25.2 g,則：(1)三種產(chǎn)物混合氣體中的CO物質(zhì)的量為 mol;(2)將產(chǎn)物混合氣體中的 CO2通入足量澄清石灰水中得沉淀 g;(3)要使此甲烷完全燃燒還需O2的物質(zhì)的量為 mol。變式1: 3.6g某鏈煌和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，控制反應(yīng)

24、條件使其僅生成一氯代物，將反應(yīng)生成的氣體用NaOH溶液吸收恰好和 0.1mol NaOH溶?夜500mL完全反應(yīng)，試解答下列問題：(1)求該煌的分子量；(2)若該煌既不能使 KMnO 4溶液褪色，又不能使濱水褪色，試求該煌的分子式。變式2：室溫時(shí)，20mL某氣態(tài)燒與過量的氧氣混合，完全燃燒后的產(chǎn)物通過濃硫酸，再恢復(fù)到室溫, 氣體體積減少了 60mL,剩余氣體再通過氫氧化鈉溶液， 體積又減少了 40mL。求該氣態(tài)煌的化學(xué)式。 例9:化學(xué)上常用燃燒法確定有機(jī)物的組成，這種方法是在電爐加熱時(shí)用純氧氣氧化管內(nèi)樣品，根 據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量確定有機(jī)物的組成，下圖裝置是用燃燒法確定有機(jī)物分子式常用的裝置。試回答下

25、列 問題：(1)產(chǎn)生的氧氣按從左到右流向，所選裝置各導(dǎo)管的連接順序是 。7 2) C裝置中濃硫酸的作用是 。8 3) D裝置中MnO2的作用是 。(4)燃燒管中CuO的作用是。(5)若準(zhǔn)確稱取0.90 g樣品(只含C、H、。三種元素中的兩種或三種)，經(jīng)充分燃燒后，A管 質(zhì)量增加1.32g, B管質(zhì)量增加0.54g,則該有機(jī)物的最簡式為 。(6)要確定該有機(jī)物的分子式，還要 。變式1：由某種氣體發(fā)生裝置導(dǎo)出的氣體為甲烷、一氧化碳、氫氣中的一種，下列判斷中正確的是 ( )A.將氣體通入KMnO 4溶液，溶液顏色無變化，該氣體一定是甲烷B.在導(dǎo)管口點(diǎn)燃該氣體，火焰呈淺藍(lán)色，用干燥的冷燒杯罩在火焰上方

26、，杯壁有水滴產(chǎn)生，該 氣體一定是甲烷C.點(diǎn)燃該氣體，火焰呈淺藍(lán)色，用沾有澄清石灰水的冷燒杯罩在火焰上方，燒杯壁上有有色物質(zhì)產(chǎn)生，該氣體-一定是 甲烷D.若上述B、C的現(xiàn)象均出現(xiàn)了，則可判斷該氣體一定是甲烷麴課堂小憩甲烷甲烷在自然界的分布很廣，甲烷是最簡單的有機(jī)物，是天然氣，沼氣，坑氣等的主要成分，俗 稱瓦斯。也是含碳量最小(含氫量最大)的燒，也是天然氣、沼氣、油田氣及煤礦坑道氣的主要成 分。它可用來作為燃料及制造氫氣、炭黑、一氧化碳、乙快、氫氟酸及甲醛等物質(zhì)的原料。甲烷，化學(xué)式CH4,是最簡單的燒，由一個(gè)碳和四個(gè)氫原子通過sp3雜化的方式組成，因此甲烷分子的結(jié)構(gòu)為正四面體結(jié)構(gòu)，四個(gè)鍵的鍵長相同

27、鍵角相等。 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下甲烷是一無色無味氣體。一些有機(jī)物在缺氧情況下分解時(shí)所產(chǎn)生的沼氣其實(shí)就是甲烷。從理論上說，甲烷的鍵線式可以表示 為一個(gè)點(diǎn)“ ”，但實(shí)際并沒有看到過有這種用法，可能原因是“”號(hào)同時(shí)可以表示電子。所以在中學(xué)階段把甲烷視為沒有鍵線式。甲烷主要是作為燃料，如天然氣和煤氣，廣泛應(yīng)用于民用和工業(yè)中。作為化工原料，可以用來 生產(chǎn)乙快、氫氣、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯 化碳和氫氟酸等。天王星的大氣層也存在甲烷和氫氣。據(jù)德國核物理研究所的科學(xué)家經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，植物和落葉 都產(chǎn)生甲烷，而生成量隨著溫度和日照的增強(qiáng)而增加。另外，植物產(chǎn)生的甲烷是腐爛植物

28、的10到100倍。他們經(jīng)過估算認(rèn)為，植物每年產(chǎn)生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%至IJ 30%。行星中發(fā)現(xiàn)甲烷據(jù)國外媒體報(bào)道，美國天文學(xué)家19日宣布，他們首次在太陽系外一顆行星的大氣中發(fā)現(xiàn)了甲烷， 這是科學(xué)家首次在太陽系外行星探測到有機(jī)分子，從而增加了確認(rèn) 太陽系外存在生命的希望。 該小組還證實(shí)了先前的猜測，即這顆名叫HD 189733b的行星的大氣中有水。甲烷是創(chuàng)造適合生命存在的條件中，扮演重要角色的有機(jī)分子。美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的 天文學(xué)家，利用繞軌運(yùn)行的哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡得到了一張行星大氣的紅外線分光鏡圖譜，并發(fā)現(xiàn)了其中的甲烷痕跡。行星HD 189733b位于狐貍座，距地球 63光年，

29、是一類叫做 熱木星”大行星，其表面灼熱，不 可能存在液態(tài)水。HD 189733b圍繞其恒星轉(zhuǎn)一圈只需兩天。由于距離恒星太近，這顆行星表面溫度 高達(dá)900c (1650華氏度)，足以把銀子熔化。不過，值得注意的是探測到甲烷。 這種方法可以沿用到環(huán)繞所謂的可居住區(qū)”(GoldiOcks Zone)中溫度較低的恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的其它行星，可居住區(qū)”不冷也不熱，正好適合孕育生命。師生總結(jié)廠:觀察甲烷的空間結(jié)構(gòu)模型,思考為什么二氯甲烷只有一種結(jié)構(gòu)可以證明甲烷是空間正四面體而不是平面正方形。2 .根據(jù)模型，思考為什么烷煌的碳鏈結(jié)構(gòu)是鋸齒形，而不是直線型。3 .總結(jié)甲烷的化學(xué)性質(zhì)， 并根據(jù)規(guī)律總結(jié)烷煌的化學(xué)性質(zhì)，思

30、考為什么烷燒的性質(zhì)和甲烷的性質(zhì)有相似性？7課后作業(yè)1 .下列物質(zhì)中，屬于有機(jī)物的是（）A.二氧化碳B.尿素C.蔗糖D.碳酸氫錢2 .大多數(shù)有機(jī)物分子里的碳原子與碳原子或碳原子與其他原子相結(jié)合的化學(xué)鍵是（）A.只有非極性鍵B.只有極性鍵C.有非極性鍵和極性鍵D.只有離子鍵3 .各地環(huán)保部門為了使城市生活垃圾得到合理利用，近年來逐步實(shí)施了生活垃圾分類投放的辦法。其中塑料袋、廢紙、舊橡膠制品等屬于（）A.無機(jī)物B.有機(jī)物C.鹽類D.非金屬單質(zhì)4 .下列對于石油的敘述中錯(cuò)誤的是（）A .石油是遠(yuǎn)古時(shí)代動(dòng)植物遺體在地殼下經(jīng)漫長復(fù)雜的變化而生成B.石油主要含 C、H兩種元素，還含有少量的 N、O、S等元素

31、C.石油是一種深色的純凈液體，它有固定的熔點(diǎn)與沸點(diǎn)D.中還含有一定量的水和無機(jī)鹽FIC1C-C1I5 .關(guān)于E（商品名稱為氟利昂12）的敘述正確的是 （）A .有兩種同分異構(gòu)體B.是平面型分子C.只有一種結(jié)構(gòu)D.為正四面體結(jié)構(gòu)6 .下列微粒中，與甲烷分子具有相同質(zhì)子數(shù)和相同電子數(shù)的是（）A. NH3B. H2OC, NH4+D. OH. 點(diǎn)燃7 .天然氣、液化石油氣燃燒的化學(xué)方程式分別為：CH4 + 202/CO2+2H2OC3H8 + 502 麟 3CO2 + 4H20現(xiàn)有一套以天然氣為燃料的灶具，改成燃液化石油氣，應(yīng)采取的正確措施是（）A.兩種氣體進(jìn)入量都減少B.增大空氣進(jìn)入量或減小液化氣

32、進(jìn)入量C.兩種氣體進(jìn)入量都增大D.減小空氣進(jìn)入量或增大液化氣進(jìn)入量8 .下列甲烷的氯代物中，常溫下是氣體的是（）A . CH3C1B. CH2CI2C. CHC13D. CC149 .如圖所示，一端封閉的 U形管，封閉的一端有一段 CH4和C12的混合氣體，在水平部分有一段氣 柱，其他兩段為液柱，已知液體與氣體不反應(yīng)。使CH4和C12在稍暗的光線下緩慢反應(yīng)，則中間氣柱的長度將（假設(shè)中間氣柱未移出 U形管水平部分）（）A.變大B.變小C.不變D.難以確定10 .氯仿在空氣中存放會(huì)被氧化，反應(yīng)式為2CHC1 3+ O2 - 2COC2 + 2HC1,若要檢驗(yàn)氯仿是否變質(zhì),可選用的試劑是()A.淀粉

33、KI試紙B.氯氣C. NaOH溶液D. AgNO3溶液11 .有一類組成最簡單的有機(jī)硅化物叫硅烷，它的分子組成與烷燒相似。則下列說法中錯(cuò)誤的是 ( )A.硅烷的分子通式可表示為 SinH2n+2B.甲硅烷(SiH4)燃燒生成 SiO2和H2OC.甲硅烷的沸點(diǎn)高于甲烷D.甲硅烷的穩(wěn)定性比 CH4強(qiáng)12 .閱讀下列短文，完成以下4題英國國家海洋學(xué)中心于 2009年8月14日發(fā)布新聞公報(bào)說，中心的研究人員及其同行利用聲吶等手 段探測到北極海洋中存在大量甲烷氣泡，證實(shí)了全球變暖會(huì)使海底釋放大量甲烷的說法。研究人員 認(rèn)為，這些甲烷可能會(huì)反過來加劇全球變暖。(1)已知天然氣的主要成分 CH4是一種會(huì)產(chǎn)生溫

34、室效應(yīng)的氣體，等物質(zhì)的量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，前者大。下面是有關(guān)天然氣的幾種敘述，其中正確的是()天然氣與煤、柴油相比是較清潔的能源；等質(zhì)量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)也是前者大；燃燒天然氣也是酸雨的成因之一A.B.只有C.和D.只有(2)可燃冰又稱天然氣水合物，它是海底的高壓、低溫條件下形成的，外觀像冰。其化學(xué)式為8CH4 46H2。，1體積可燃冰可貯載 100200體積的天然氣。下面關(guān)于可燃冰的敘述不正確的是( )B.可燃冰是一種比較潔凈的能源D.可燃冰的主要可燃成分是甲烷( )B.造成光化學(xué)煙霧”的氣體D.煤礦中的瓦斯爆炸A .可燃冰有可能成為人類未來的重要能源C.可燃冰提供

35、了水可能變成油的例證(3)下列事實(shí)、事件、事故中與甲烷無關(guān)的是A.天然氣的主要成分C .西氣東輸”工程(4)下列敘述中正確的是()A.在通常情況下，甲烷與高鎰酸鉀等強(qiáng)氧化劑不反應(yīng)，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿也不反應(yīng)B.甲烷燃燒能放出大量的熱，所以它是一種很好的氣體燃料，但點(diǎn)燃甲烷不必像點(diǎn)燃?xì)錃饽菢邮孪闰?yàn)純C.甲烷分子是空間正方體結(jié)構(gòu)，甲烷分子中4個(gè)碳?xì)滏I是完全等同的D. 1 mol CH4與4mol Cl 2發(fā)生取代反應(yīng)后，測得四種有機(jī)取代物的物質(zhì)的量相等13 .鑒別H2、CO和CH4三種無色氣體的方法正確的是()A.比較三種氣體的密度大小B.比較三種氣體的溶解性C.鑒別三種氣體燃燒后的產(chǎn)物D.將三種氣體分

36、別通過灼熱的CuO14 .下列關(guān)于同系物的敘述中，不正確的是()A .烷燒的同系物的分子式可用通式CnH2n+2表示B.互為同系物的有機(jī)物也互為同分異構(gòu)體C.兩個(gè)同系物之間的相對分子質(zhì)量差為14或14的整數(shù)倍D.同系物間具有相似的化學(xué)性質(zhì)15 .在同一系列中，所有的同系物都具有A .相同的相對分子質(zhì)量C.相似的化學(xué)性質(zhì)( )B.相同的物理性質(zhì)D.相同的最簡式16 .下列有關(guān)烷煌的敘述中，不正確的是()A.在烷燒分子中，所有的化學(xué)鍵都為單鍵B.所有的烷燒在光照條件下都能與C12發(fā)生取代反應(yīng)C.烷燒的分子通式為 CnH2n+2,符合該通式的煌不一定是烷燒D.隨著碳原子數(shù)的增加，烷燒的熔沸點(diǎn)逐漸升高

37、17 .下列性質(zhì)不屬于烷燒性質(zhì)的是(A.它們?nèi)紵龝r(shí)生成 CO2和H2OC.它們能跟鹵素發(fā)生取代反應(yīng)18 .用下列結(jié)構(gòu)簡式表示的物質(zhì)屬于烷燒的是A . CH3CH2CH = CH2C. CH3CH2OH19 .下列性質(zhì)中屬于烷燒特征性質(zhì)的是(A .燃燒產(chǎn)物只有二氧化碳和水C.它們是非電解質(zhì)20 .下列有關(guān)同系物的敘述中錯(cuò)誤的是(A.同系物一定具有相同的最簡式B.同系物符合同一個(gè)分子式的通式C.相鄰?fù)滴锉舜嗽诮M成上相差一個(gè)B.它們都溶于水D.通常情況下，它們跟酸、堿和氧化劑都不反應(yīng)( )B . CH3(CH2)2CH(CH 3)2D. CH3 CH)B.分子通式為CnH2n+2,與氯氣發(fā)生取代反

38、應(yīng)D.它們幾乎不溶于水)CH2原子團(tuán)D.同系物化學(xué)性質(zhì)基本相似，物理性質(zhì)隨碳原子數(shù)增加而有規(guī)律性地變化21 .經(jīng)測定，一瓶氣體中只含有 C、H兩種元素，通常情況下這瓶氣體不可能是()A . 一種化合物B. 一種單質(zhì)和一種化合物的混合物D.兩種單質(zhì)C.兩種化合物22 . C2H6、C2H4、C2H2三種燃充分燃燒，生成水的質(zhì)量相等時(shí)，它們生成的二氧化碳的質(zhì)量比是 ( )A . 1:2:3B. 2:3:6C, 1:3:6D. 2:3:423 .某有機(jī)物在氧氣里充分燃燒，生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為 1:1,由此可以得出該有機(jī)物 ()A .分子中C、H、。的原子個(gè)數(shù)比為1:2:3 B.分子中

39、C和H的原子個(gè)數(shù)比為1:2C.分子中肯定含有氧原子D.分子中可能含有氧原子24 . 120C、101.3kPa,甲烷(CH4)和過量的O2的混合物，用電火花引燃(CH4+2O2-CO2+2H2O) 后，恢復(fù)到原來的溫度和壓強(qiáng)，測得反應(yīng)后氣體密度為相同條件下H2密度的15倍，則原混合氣體中甲烷和氧氣的體積比為()A.2：1B.1：2C, 1 ： 7D.7：125 .兩種氣態(tài)烷燒的混合物，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其密度為1.16 g/L,則關(guān)于此混合物組成的說法正確的是( )A. 一定有甲烷B. 一定有乙烷C.可能是甲烷和戊烷的混合物D.可能是乙烷和丙烷的混合物26 .將。2、CH4、Na2O2置于密閉容器中，在 250c下用電火花引發(fā)化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)停止后使容器內(nèi) 恢復(fù)至250 C,容器內(nèi)的氣壓為零。由此得出的結(jié)論正確的是()A.原O2、CH4、Na2O2物質(zhì)的量之比為 1 ： 2 ： 6,反應(yīng)后容器內(nèi)生成的固體是 Na2CO3和NaHCO3