第7章 第1节 第2课时 烷烃的性质（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册（人教版2019 不定项版）

第2课时　烷烃的性质 课程标准 核心素养目标 　　1.能辨识烷烃分子中的碳骨架，知道烷烃的氧化、取代等有机反应类型。 2．描述甲烷的主要化学性质及相应性质实验的现象，能书写相关的反应式。 　　1.证据推理与模型认知：以烷烃的代表物——甲烷的结构和性质为模型，认知烷烃的结构与性质，建立“结构决定性质”的思维模型。 2．科学探究与创新意识：通过实验探究甲烷与氯气发生取代反应，从微观角度探析取代反应的原理。 [对应学生用书P75] 一、烷烃的性质 1．物理性质 2．化学性质 (1)稳定性：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发生反应。 (2)氧化反应(可燃性) 烷烃可以在空气中完全燃烧，发生氧化反应，生成二氧化碳和水，并放出大量的热。CH4、C3H8完全燃烧的化学方程式分别为CH4＋2O2CO2＋2H2O、C3H8＋5O23CO2＋4H2O。 (3)取代反应 ①实验探究甲烷与氯气反应(实验7－1) 实验操作 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。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 实验现象 套铝箔的试管中无明显现象；另一试管中气体颜色逐渐变浅，试管壁出现油状液滴，试管内水面上升，试管中有白雾 结论 光照时，CH4与Cl2发生反应，生成甲烷的氯代物(CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4)和HCl，气体压强减小；4种氯代物均不溶于水，HCl与水蒸气形成小液滴，出现白雾 反应原理 反应的化学方程式依次为CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl、CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl、CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl、CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl ②取代反应 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叫做取代反应。烷烃在一定条件下，可以与卤素单质发生取代反应。 (4)热分解反应 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。 二、有机化合物的通性 1．物理性质 与无机物相比，大多数有机物的熔点比较低，且难溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。 2．化学性质 (1)大多数有机物容易燃烧，受热会发生分解。 (2)有机物的化学反应比较复杂，常伴有副反应发生，很多反应需要在加热、光照或使用催化剂的条件下进行。 ◆名师点拨 烷烃的物理性质 (1)烷烃难溶于水，但大多易溶于有机溶剂。 (2)常温常压下，碳原子数小于等于4的烷烃及新戊烷都是气体。 (3)互为同分异构体的烷烃，所含支链越多，其沸点越低，如沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷。 ◆温馨提示 烷烃的燃烧反应 (1)烷烃不能被酸性KMnO4溶液氧化，但并非不能发生氧化反应，燃烧即氧化反应。 (2)相同物质的量的烷烃(CnH2n＋2)燃烧时，随着碳原子数增加，耗氧量()增大，若O2不足，燃烧不充分，易产生黑烟(C)、CO等物质。 (3)链状烷烃完全燃烧的通式为CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O。 ◆概念辨析 取代反应的特点 (1)从反应物类型看，至少有一种是有机化合物。 (2)从反应形式看，取代反应可以是1个原子被1个其他原子或原子团所替代，也可以是1个原子团被1个其他原子或原子团所替代，即“一下一上，取而代之”。 (3)从甲烷的取代反应可以看出，反应物中的化学键不一定都发生断裂，可能只是部分发生断裂。 ◆名师点拨 有机化合物与无机化合物的比较 物质 有机化合物 无机化合物 类型 多数为共价化合物 有离子化合物，也有共价化合物 结构 大多数有机物中只含有共价键 物质中可能含有离子键，也可能含有共价键 溶解性 大多数难溶于水，易溶于汽油、乙醇等有机溶剂 多数能溶于水而难溶于有机溶剂 熔点 多数熔点较低 熔点有高有低 可燃性 多数易燃烧(CCl4等除外) 多数不燃烧 热稳定性 大多数热稳定性差，有的具有较强的热稳定性 — 化学反应特点 一般反应复杂，副反应多，反应速率慢，化学方程式通常用“―→”连接反应物和生成物 一般反应比较简单，副反应少，反应快，化学方程式中用“===”或“⥫⥬”连接反应物和生成物 [对应学生用书P77] 探究一__实验探究甲烷与氯气的取代反应 某研究性小组通过实验来验证甲烷和氯气发生取代反应的条件，实验装置如图所示： 实验中，A装置试管内气体颜色逐渐变浅，试管壁出现油状液滴，液面上有少量白雾出现；B装置试管中没有明显现象。 [问题设计] (1)装置A中试管壁出现的油状液滴是哪些物质？甲烷与氯气反应生成的产物最多的是什么物质？ 提示：CH2Cl2、CHCl3、CCl4 ；HCl。 (2)装置A、B中