内容正文:
第一节 认识有机化合物
第三课时 烷烃的性质
第七章 有机化合物
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第七章
学习目标
1、了解烷烃的主要物理性质和化学性质。
2、知道甲烷能发生氧化反应和取代反应,掌握取代反应的概念。
必修二
第七章
【思考与讨论】课本P63
煤层气
含碳个数较多的烷烃
凡士林
天然气
沼气
蜡烛
护肤品
主要成分甲烷
烷烃性质?
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(1)甲烷的物理性质:
通常情况下,甲烷是一种没有颜色、没有气味的气体,甲烷极难溶于水、密度是0.717g/L(标准状况)
收集
收集
向下排空气法
排水法
学习任务一 链状烷烃的物理性质
2. 烷烃的物理性质
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4
【学生活动】
观察下表,总结烷烃的物理性质
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相似性 递变性(随分子中碳原子数增加)
熔、沸点
密度
状态
溶解性
较低
逐渐升高
比水小
逐渐增大
气态→液态→固态,常温常压下分子中碳原子数n≤4的烷烃为气态(常温常压下,新戊烷为气态)
难溶于水,易溶于汽油等有机溶剂
(2)烷烃的物理性质:
烷烃同系物熔沸点规律——碳原子数目越多→相对分子质量越大
→分子间作用力越大→熔沸点越高
3.烷烃的化学性质
(1) 稳定性:通常条件下与 、 或 等强氧化剂不反应。
强酸
强碱
高锰酸钾
(2)可燃性(氧化性):烷烃都能燃烧。
烷烃燃烧通式:_____________________________________
煤矿中的爆炸事故多与甲烷气体爆炸有关。为了保证安全生产,必须采取通风、严禁烟火等措施。
点燃之前要验纯。
学习任务二 链状烷烃的化学性质
注意:有机反应式通常用箭头!
橡胶中加入炭黑做成轮胎,可增强耐磨性,延长其使用寿命。炭黑也可以用于生产油墨、油漆和黑色涂料等。炭黑可由烷烃在隔绝空气的条件下受热分解制备。写出甲烷分解生成炭黑的化学反应方程式。
CH4 C + 2H2
隔绝空气
1000~1200℃
炭黑:橡胶工业的原料
可以用于制造颜料、油墨、油漆等
合成氨
3.烷烃的化学性质
(3) 分解
橡胶中加入炭黑做成轮胎,可增强耐磨性,延长其使用寿命。炭黑也可以用于生产油墨、油漆和黑色涂料等。炭黑可由烷烃在隔绝空气的条件下受热分解制备。写出甲烷分解生成炭黑的化学反应方程式。
3.烷烃的化学性质
(3) 分解
:烷烃在较高温度下会发生分解。这个性质常被应用于石油化工和天然气化工生产中,从烷烃可得到一系列重要的化工基本原料和燃料。
【实验7-1】P64
取两支试管,均通过排饱和NaCl溶液的方法收集半试管CH4,和半试管Cl2,分别用铁架台固定好(如图7-8)。将其中一支试管用铝箔套上,另一支试管放在光亮处(不要放在日光直射的地方)。静置,比较两支试管内的现象。
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【实验7-1】
注意:暗处不反应 强光会爆炸
现象:
试管内黄绿色逐渐变浅
试管内液面上升
试管壁出现油状液滴
有少量白雾
Cl2发生反应
气体体积减小
生成难溶于水的物质
生成了HCl
(4)取代反应:
烷烃的特征反应
甲烷与氯气反应的历程
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叫做取代反应。
一上一下,取而代之
键断裂
键形成
甲烷的取代反应的历程
一氯甲烷(气体)
二氯甲烷(液态)
三氯甲烷(液态)俗称:氯仿
四氯甲烷(液态)四氯化碳
甲烷的取代反应的化学方程式
CH4 + Cl2 CH3Cl +HCl
光照
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl
光照
CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
光照
CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl
光照
1.能否用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl?为什么?
不能。CH4和Cl2的反应是连锁反应,不可能只发生第一步取
代反应,生成物为混合物
2.用饱和食盐水而不用水的原因是 。
降低Cl2在水中的溶解度,抑制Cl2和水的反应
3.反应特征及比例:有上有下每取代1mol氢原子,消耗_______Cl2,生成______HCl。
1mol
1mol
【问题】
1molCxHy与Cl2发生完全取代,最多消耗