内容正文:
第七章 有机化合物A练——基础过关
第一节 认识有机化合物
课时2 烷烃的性质
本课学习目标
(1)以烷烃的代表物——甲烷的结构和性质为模型,认知烷烃的结构和性质。
(2)了解有机化合物的性质特点。
难点:甲烷与氯气发生取代反应的实验探究和反应原理的微观探析。
课前预习导学
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、光照或催化剂的条件下进行。
当堂练习达标
知识点一 甲烷的性质
1.(2022春·陕西西安·高一校考阶段练习)甲烷是最简单的有机物,在我国的南海、东海海底已发现天然气(含甲烷等)的水合物,它易燃烧,外形似冰,被称为“可燃冰”。“可燃冰”的开采,有助于解决人类面临的能源危机。下列有关甲烷的说法不正确的是
A.甲烷是无色、无味,密度比空气小,极难溶于水的气体
B.甲烷