7.1.2 烷烃的性质（精品学案）-2022-2023学年高一化学同步学习高效学讲练（人教版2019必修第二册）

2022-2023学年高一化学同步学习高效学讲练（精品学案） 第七章 有机化合物 第一节 认识有机化合物 第2课时 烷烃的性质 课程学习目标 1．认识甲烷的结构及其主要性质和应用。 2．了解有机化合物的性质特点。 3．认识烷烃的物理性质，化学性质。 学科核心素养 宏观辨识与微观探析： 1．能从原子、分子水平分析烷烃及其反应的微观特征。 2．能从烷烃的微观结构解释化学性质的相似性和物理性质的递变性。 3．能识记烷烃的物理性质，化学性质。 科学探究与创新意识： 1．能有较强的问题意识。根据已有烷烃的性质，独立完成实验探究。 2．能用简单实验探究烷烃取代反应的条件和反应方式。 3．能依据教材给出的问题，设计简单的实验方案。 【新知学习】 一．甲烷的性质 1．物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 无色 气体 无味 比空气小 极难溶于水 存在 ：甲烷是 天然气 、 沼气 、 油田气 、 煤矿坑道气 的主要成分 2．化学性质： （1）燃烧反应（氧化反应） 甲烷的燃烧实验 实验步骤 实验现象 实验结论 1.点燃纯净的甲烷  淡蓝色火焰  甲烷可燃烧 2.在火焰的上方罩干燥洁净的烧杯  烧杯内壁出现水珠  燃烧产物中有水 3.迅速将烧杯倒转并注入少量的澄清石灰水  澄清石灰水变浑浊  燃烧产物中有二氧化碳 写出化学方程式： CH4+2O2 点燃 (——→)CO2+2H2O （2）稳定性 通常状况下甲烷的化学性质稳定，与 高锰酸钾 等强氧化剂不反应，与 强酸 、 强碱 也不反应。如果将甲烷通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液颜色 不褪色 。 （3）取代反应 定义：有机化合物分子中的某种 原子或原子团 被其他 原子或原子团 所替代的反应，叫做取代反应。 【科学探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 V(甲烷)∶V(氯气) =1:1的试管， 放在光亮的地方一定时间后； 反应后，将试管倒立在盛满水的水槽中； ①混合气体颜色 逐渐变浅 　 ②试管内壁有 油状液体 生成，试管中有少量白雾。 ③试管中液面逐渐 上升 在光照条件下，甲烷与氯气发生了化学反应 化学方程式： CH4＋Cl2光照 (――→)CH3Cl＋HCl；CH3Cl＋Cl2光照 (――→)CH2Cl2＋HCl CH2Cl2＋Cl2光照 (――→)CHCl3＋HCl；CHCl3＋Cl2光照 (――→)CCl4＋HCl 注意： a.反应物及条件：甲烷与纯净的卤素单质，在光照下发生取代反应。氯水不能反应。 b.反应产物：连锁反应，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物（只有CH3Cl是气态）都存在，还有HCl生成。 c.反应特征及比例：有上有下，每取代1molH就消耗1molCl2，同时生成1molHCl。 二．烷烃的性质 1．物理性质(随分子中碳原子数增加) (1)熔、沸点：逐渐__升高__； (2)状态：由气态→液态→固态，其中常温、常压下碳原子数小于或等于4的烷烃为气态； (3)密度：逐渐__增大__且均比水的密度__小__，__难溶__于水。 2．化学性质 通常情况下，烷烃比较稳定，与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不反应。但一定条件下可燃烧，在较高温度下会发生分解。与氯气等发生取代反应。 (1)烷烃的燃烧通式为CnH2n＋2＋__2 (3n＋1)__O2点燃 (——→)__nCO2＋(n＋1)H2O__。 (2)以甲烷为例探究烷烃的取代反应 实验 装置 实验 现象 A装置：试管内气体颜色逐渐__变浅__；试管内壁有__油状液体__出现，试管中有少量白雾，且试管内液面__上升__，水槽内有固体析出 B装置：__无明显现象__ 实验 结论 CH4与Cl2需在__光照__时才能发生化学反应，有关化学方程式： CH4＋Cl2光 (——→)CH3Cl＋HCl(一氯代物)， CH3Cl＋Cl2光 (——→)CH2Cl2＋HCl(二氯代物)， CH2Cl2＋Cl2光 (——→)CHCl3＋HCl(三氯代物)， CHCl3＋Cl2光 (——→)CCl4＋HCl(四氯代物)。 产物 性质 水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均__难__溶于水。 状态：常温下除__CH3Cl__是气体，其余三种均为液体。 取代反 应概念 有机物分子里的某些原子或原子团被其他__原子或原子团__所替代的反应。 三．有机物的性质 1．物理性质：大多数有机物的熔点比较低，难溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。 2．化学性质：大多数有机物容易燃烧，受热会分解；有机物的化学反应比较复杂，常伴有副反应发生，很多反应需要在加热、光