内容正文:
第3课时 烷烃的性质
1.了解烷烃的主要物理性质和化学性质。
2.熟练掌握甲烷的主要性质。
3.认识取代反应的概念及特点。
一、烷烃的性质
1.烷烃的物理性质
(1)随分子中碳原子数增加,熔、沸点逐渐________;
(2)随分子中碳原子数增加,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_____态;
(3)随分子中碳原子数增加,密度逐渐________且均比水的密度_____,________于水。
(4)当碳原子数相同时,一般支链越多,沸点________。如沸点:正丁烷______异丁烷。
2.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。
(2)可燃性(氧化反应):烷烃都能燃烧。
CH4燃烧方程式:________________________________________
C3H8燃烧方程式:________________________________________
链状烷烃燃烧通式:________________________________________。
(3)分解反应:烷烃在________________下会发生分解。
如:CH4C+2H2,应用:石油化工生产和天然气化工生产中,获得重要的化工基本原料和燃料。
二、烷烃的取代反应
1.实验探究CH4与Cl2的反应
(1)实验装置和实验操作
取两支试管,通过排饱和食盐水法收集半试管CH4和半试管Cl2。将一支试管用铝箔套上,另一支试管放在光亮处。
(2)实验现象:
A装置:试管内气体颜色____________,试管壁出现___________,试管内液面___________。
B装置:________________。
(3)实验结论:CH4与Cl2需在光照条件下发生化学反应。
(4)甲烷和氯气的混合气体在光照发生反应的化学方程式为:
①________________________________ ②________________________________
③________________________________ ④________________________________
(5)反应产物:
甲烷与氯气发生生成4种有机产物和HCl,其中CH3Cl(__________)、CH2Cl2(__________)、CHCl3(__________)、CCl4(__________)均______溶于水,其中常温下除________是气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液体。
三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的________________。
2.取代反应
(1)概念:有机物分子里的某些原子或原子团被其他________________所替代的反应。
(2)烷烃与卤素的取代反应
①在光照条件下,烷烃与Cl2、Br2等卤素单质的气体都可以发生取代反应,生成________________和相应的________________气体。
CnH2n+2+X2CnH2n+1X+HX,CnH2n+1X可与X2继续发生取代反应。
②烷烃的取代反应是一种连锁反应,不会停留在某一步,因此产物一般为________。
③烷烃分子中1 mol氢原子被取代,消耗________卤素单质,同时生成________卤代氢。
三、有机物的性质
1.物理性质
大多数有机物的熔点比较_____,_____溶于水,______溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。
2.化学性质
(1)大多数有机物________燃烧,受热会发生________;
(2)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________、光照或使用________的条件下进行。
因此有机化学方程式常用“―→”连接反应物和生成物。
►问题一 烷烃的性质
【典例1】下列有关烷烃性质的叙述不正确的是( )
A.常温下烷烃与酸、碱、强氧化剂不反应
B.烷烃都具有还原性,能被氧气氧化
C.烷烃都能燃烧生成二氧化碳和水
D.烷烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【变式练1-1】下列性质不属于甲烷性质的是( )
A.完全燃烧时生成二氧化碳和水
B.常温常压下能溶于水
C.光照下能与卤素单质发生取代反应
D.通常情况下,与强酸、强碱和强氧化剂不反应
【变式练1-2】液化石油气中含有丙烷,且丙烷中碳原子成键特点与CH4中碳原子相似,性质相似。下列有关丙烷的叙述中不正确的是( )
A.丙烷在较高温度下会分解
B.光照下能够与氯气发生取代反应
C.丙烷与甲烷不是同系物
D.丙烷不能使酸性KMnO4溶液褪色
►问题二 取代反应
【典例2】某课外活动小组利用如图所示