第七章有機化合物第一節(jié)認識有機化合物第2課時烷烴的性質(zhì)[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.了解烷烴的主要物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)。2.掌握甲烷的結(jié)構(gòu)及其主要性質(zhì)(重點)。3.掌握取代反應(yīng)的概念及特點，了解常見有機化合物的性質(zhì)特點

(重點)。引入新課天然氣沼氣甲烷凡士林蠟燭石蠟

含碳原子數(shù)較多烷烴結(jié)合生活經(jīng)驗和初中化學(xué)的有關(guān)知識，想一想烷烴可能具有哪些性質(zhì)？一、烷烴的性質(zhì)1.物理性質(zhì)

相似性遞變性(隨著分子中碳原子數(shù)的增加)熔、沸點密度狀態(tài)溶解性較低比水小逐漸升高逐漸增大氣→液→固，常溫常壓下碳原子數(shù)≤4的烷烴為氣態(tài)，新戊烷為氣態(tài)難溶于水的無色物質(zhì)，易溶于苯、CCl4等有機溶劑甲烷為什么能作為燃料供人類日常生活使用？2.烷烴的化學(xué)性質(zhì)(1)穩(wěn)定性：與強酸、強堿或高錳酸鉀等強氧化劑不發(fā)生反應(yīng)。(2)可燃性(氧化反應(yīng))：一、烷烴的性質(zhì)2.烷烴的化學(xué)性質(zhì)(1)穩(wěn)定性：與強酸、強堿或高錳酸鉀等強氧化劑不發(fā)生反應(yīng)。(2)可燃性(氧化反應(yīng))：鏈狀烷烴燃燒通式：思考(1)等物質(zhì)的量的甲烷和乙烷完全燃燒消耗氧氣量：甲烷____乙烷。

隨著碳原子數(shù)的增多，等物質(zhì)的量的烷烴完全燃燒時耗氧量_____。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.1mol某鏈狀烷烴完全燃燒消耗17.92LO2，試推測

其分子式。＜增大C5H12一、烷烴的性質(zhì)2.烷烴的化學(xué)性質(zhì)(3)分解反應(yīng)C3H8

CH4+C2H4高溫常應(yīng)用于石油化工和天然氣化工生產(chǎn)中。嘗試寫出甲烷在1000℃以上隔絕空氣完全分解為炭黑和氫氣的化學(xué)方程式：________________________。應(yīng)用案例(4)烷烴的取代反應(yīng)(見目標(biāo)二)一、烷烴的性質(zhì)3.大多數(shù)有機物的性質(zhì)

烷烴性質(zhì)體現(xiàn)了有機物的通性。(1)物理性質(zhì)

熔點較低，且難溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有機溶劑。(2)化學(xué)性質(zhì)

易燃燒，受熱會分解；

反應(yīng)較復(fù)雜，常伴隨副反應(yīng)(方程式常用“→”表示)，

很多反應(yīng)需在加熱、光照或使用催化劑的條件下進行。一、烷烴的性質(zhì)1.判斷正誤(1)將煤油加入水中，煤油在上層(

)(2)碳原子數(shù)相同的烷烴熔、沸點也相同(

)(3)常溫常壓下，C4H10呈氣態(tài)，辛烷呈液態(tài)(

)(4)在通常條件下，甲烷能使高錳酸鉀溶液褪色(

)(5)有機物都易燃燒(

)(6)甲烷、乙烷等可燃氣體點燃前必須驗純，并注意通風(fēng)(

)×√√××√應(yīng)用體驗一、烷烴的性質(zhì)煤油密度小于水碳原子數(shù)相同的烷烴支鏈越多，熔沸點越低不能大多數(shù)有機物都是易燃的,如醇、烴等,但存在部分不燃的有機物如CCl4等,此外大多數(shù)聚合物幾乎是不燃的。2.幾種烷烴的沸點如下：烷烴甲烷乙烷丁烷戊烷沸點/℃－164－89－0.536根據(jù)以上數(shù)據(jù)推斷丙烷的沸點可能是A．－40℃

B．－162℃

C．－89℃

D．36℃√應(yīng)用體驗一、烷烴的性質(zhì)隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴的沸點逐漸升高，所以丙烷的沸點應(yīng)介于乙烷和丁烷的沸點之間。二、烷烴的典型性質(zhì)——取代反應(yīng)1.實驗探究烷烴的取代反應(yīng)(以CH4與Cl2的反應(yīng)為例)1.實驗探究烷烴的取代反應(yīng)(以CH4與Cl2的反應(yīng)為例)實驗操作

實驗現(xiàn)象A裝置：試管內(nèi)氣體顏色逐漸變淺，管內(nèi)壁有油狀液滴出現(xiàn)，管中有少量白霧，且試管內(nèi)液面上升，水槽中有少量白色晶體析出。B裝置：無現(xiàn)象。二、烷烴的典型性質(zhì)——取代反應(yīng)Cl2光照Cl2光照Cl2光照Cl2光照1.實驗探究烷烴的取代反應(yīng)(以CH4與Cl2的反應(yīng)為例)原理分析實驗結(jié)論一氯甲烷

二氯甲烷三氯化甲烷或氯仿四氯化碳①光照條件，產(chǎn)物5種(HCl)；②常溫CH3Cl是氣體，其余為液體；③氯代物均不溶于水，出現(xiàn)油狀液滴；④HCl溶于水形成小液滴，產(chǎn)生白霧。光照條件下，CH4和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，生成多種氯代物和HCl二、烷烴的典型性質(zhì)——取代反應(yīng)2.取代反應(yīng)

概念：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應(yīng)。(1)甲烷能使溴水褪色嗎？不能(2)若1mol甲烷和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，生成相同物質(zhì)的量的4種有機物，試分析消耗Cl2的物質(zhì)的量是多少？生成4種有機取代產(chǎn)物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，根據(jù)碳原子守恒，4種取代產(chǎn)物分別為0.25mol，根據(jù)取代反應(yīng)特點，CH4中1個H被取代消耗1個Cl2，則需

n(Cl2)

=n(被取代的H)，即：0.25mol×(1＋2＋3＋4)＝2.5mol。思考1二、烷烴的典型性質(zhì)——取代反應(yīng)歸納總結(jié)烷烴取代反應(yīng)特點(以CH4與Cl2的反應(yīng)為例)(1)反應(yīng)條件

光照條件，與純鹵素單質(zhì)反應(yīng)。(2)連鎖反應(yīng)CH4中的H被Cl逐步取代，第一步反應(yīng)一旦開始，后續(xù)反應(yīng)立即進行，

且各步反應(yīng)可同時進行。因此制取一氯代物一般不采用取代反應(yīng)。(3)數(shù)量關(guān)系CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)時，每有1molH被取代，則消耗1molCl2，同時

生成1molHCl；1molCH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，最多消耗4molCl2。二、烷烴的典型性質(zhì)——取代反應(yīng)3.一氯代物種類數(shù)的判斷(1)等效氫原子(相同化學(xué)環(huán)境的氫原子)①連接同一碳原子的氫原子是等效的。②連接同一碳原子的相同基團上的氫原子是等效的。③處于對稱位置上相同基團上的氫原子是等效的。思考2正丁烷和異丁烷各有幾種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子？2種2種均有1種二、烷烴的典型性質(zhì)——取代反應(yīng)思考3(2)一氯代物(一元取代物)種類數(shù)

當(dāng)H被Cl取代時，有幾種不同化學(xué)環(huán)境的H，就可產(chǎn)生幾種一氯代物。3.一氯代物種類數(shù)的判斷戊烷(C5H12)的結(jié)構(gòu)簡式及一氯代物各有幾種。CH3CH2CH2CH2CH3(3種)、

(4種)、

(1種)。二、烷烴的典型性質(zhì)——取代反應(yīng)應(yīng)用體驗1.判斷正誤(1)CH4和Cl2按體積比1∶1混合，發(fā)生取代反應(yīng)生成的產(chǎn)物只有兩種(

)(2)CH4和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)時，每生成1molHCl，則有1molCl2參加反應(yīng)(

)(3)CH4和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)的產(chǎn)物中，CH3Cl的含量最多(

)×√×2.下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是_______(填序號)。③⑤⑥二、烷烴的典型性質(zhì)——取代反應(yīng)取代產(chǎn)物有4種CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4有機物和無機物HCl產(chǎn)物中HCl最多置換反應(yīng)/氧化還原反應(yīng)置換反應(yīng)/氧化還原反應(yīng)分解反應(yīng)氧化反應(yīng)隨堂檢測1.關(guān)于烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)下列說法不正確的是A.甲烷的二氯代物只有一種結(jié)構(gòu)證明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)B.甲烷易燃易爆，點燃前必須要驗純C.甲烷和氯氣以物質(zhì)的量之比1∶1混合，發(fā)生取代反應(yīng)只生成一氯甲烷D.烷烴性質(zhì)穩(wěn)定，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色√若甲烷為平面結(jié)構(gòu)，則其二氯代物有2種結(jié)構(gòu)生成物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl隨堂檢測2.有機物

的一氯代物有A.7種

B.6種

C.5種

D.4種√①②③④隨堂檢測3.有兩種氣態(tài)烷烴的混合物，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其密度為1.15g·L－1，則關(guān)于此混合物的組成說法不正確的是A.一定有甲烷B.可能存在乙烷C.可能是甲烷和乙烷的混合物D.可能為乙烷和丙烷的混合物√平均摩爾質(zhì)量=1.15g·L-1×22.4L·mol-1＝25.76g·mol-1即平均相對分子質(zhì)量為25.76故該混合物中一定有相對分子質(zhì)量小于25.76的烷烴——甲烷；也一定有相對分子質(zhì)量大于25.76的烷烴，如乙烷等。隨堂檢測4.美國宇航局科學(xué)家確認火星大氣中存在甲烷氣體，可能來自火星火山活動或者生命活動，這一發(fā)現(xiàn)將為尋找火星生命帶來希望。某課外活動小組利用如圖所示裝置探究甲烷與氯氣的反應(yīng)，根據(jù)題意，回答下列問題：爆炸(1)CH4與Cl2發(fā)生反應(yīng)的條件是_______________；若用日光直射，可能會引起_______。(2)用飽和食鹽水而不用水的原因是______________________________________。光照(或光亮處)降低Cl2在水中溶解度，抑制Cl2和水的反應(yīng)隨堂檢測(3)實驗中生成的油狀液滴中的氯仿可作局部麻醉劑，常因保存不慎而被空氣氧化，產(chǎn)生劇毒氣體——光氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CHCl3＋O2===2COCl2＋2HCl，上述反應(yīng)______(填字母)。A.屬于取代反應(yīng)

B.不屬于取代反應(yīng)B(4)為防止事故發(fā)生，在使用前檢驗氯仿是否變質(zhì)可選用的試劑是______。A.氫氧化鈉溶液 B.硝酸銀溶液

C.稀鹽酸

D.水E.濕潤的藍色石蕊試紙 F.濕潤的無色酚酞試紙BE本節(jié)內(nèi)容結(jié)束1.烷烴的物理性質(zhì)(1)溶解性：烷烴均為

溶于水的無色物質(zhì)，易溶于苯、CCl4等有機溶劑。(2)熔、沸點和密度：熔、沸點都較低，密度ρ<1，一般隨著分子中碳原子數(shù)的增加而

。(3)狀態(tài)：隨碳原子數(shù)的增加，常溫下的狀態(tài)由

態(tài)→

態(tài)→

態(tài)，碳原子數(shù)≤4的烷烴和新戊烷為氣態(tài)。目標(biāo)一答案難升高氣液固2.烷烴的化學(xué)性質(zhì)(1)穩(wěn)定性：通常情況下，烷烴比較穩(wěn)定，與

、

或高錳酸鉀等

不發(fā)生反應(yīng)。(2)可燃性(氧化反應(yīng))：烷烴在空氣中完全燃燒生成CO2和H2O。CH4燃燒的化學(xué)方程式：

；C3H8燃燒的化學(xué)方程式：

；鏈狀烷烴CnH2n＋2燃燒的通式：

。目標(biāo)一答案強酸強堿強氧化劑(1)等物質(zhì)的量的甲烷和乙烷完全燃燒消耗氧氣量：甲烷______(填“>”“<”或“＝”)乙烷。隨著碳原子數(shù)