7.1.2 认识有机化合物 烷烃的性质 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

烷烃的性质 2024/3/22 【考纲要求】 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。 天然气、沼气和煤层气的主要成分是甲烷；护肤品、医用软膏中的“凡士林”和蜡烛、蜡笔中的石蜡，其主要成分是含碳原子数较多的烷烃。请结合生活经验和初中化学的有关知识，想一想烷烃可能具有哪些性质。 一、烷烃的物理性质 ① 状态：一般情况下， C≤4：气， 5≤C≤16：液，C≥17：固。 ② 溶解性：烷烃难溶于水，易溶于有机溶剂。 ③ 熔沸点：随着碳原子数的递增，熔沸点逐渐升高。 ④ 密度：随着碳原子数的递增，密度逐渐增大。 二、烷烃的化学性质 稳定性： 通常条件下与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不反应。 可燃性：烷烃都能燃烧。 烷烃燃烧通式： 纯净的甲烷在空气中安静的燃烧， 火焰呈淡蓝色 如何检验甲烷的燃烧产物？ 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。 取代反应 光照时： 试管内气体颜色逐渐变浅 试管壁出现油状液滴 试管内水面上升。 Cl—Cl + 光照 Cl H 一氯甲烷（g） 甲烷和氯气在光照下的反应历程 上述反应属于置换反应吗 ？ H C H H Cl + 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 取代反应 置换反应 适用于有机反应 适用于无机反应 反应物、生成物中 不一定有单质 反应物、生成物中 一定有单质 逐步取代 ， 很多反应是可逆的 反应一般是单向进行 反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件影响较大 在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属的活动顺序 取代反应与置换反应有何区别？ 已知一氯甲烷是气态，请你结合观察到的实验现象预测，除了CH3Cl和HCl外还有什么物质生成？ 壁上有油状液体 甲烷和氯气在光照下的反应历程 二氯甲烷（CH2Cl2）有唯一结构 可证明CH4结构为空间正四面体，而非平面四边形 Cl—Cl + 光照 Cl H 二氯甲烷 (l) H C Cl H Cl + H C H H Cl Cl—Cl + 光照 Cl H 三氯甲烷 (l)（氯仿） H C Cl Cl Cl + H C H Cl Cl Cl H 四氯甲烷 (l)（四氯化碳） Cl C Cl Cl Cl + Cl—Cl + 光照 Cl C H Cl Cl (一氯甲烷，气态) （二氯甲烷，油状液体） （三氯甲烷，又名氯仿，油状液体，常做溶剂） （四氯甲烷，又叫四氯化碳，油状液体，常作溶剂） 光照 CH4 ＋ Cl2 CH3Cl ＋ HCl CH3Cl ＋ Cl2 CH2Cl2 ＋ HCl 光照 CH2Cl2 ＋ Cl2 CHCl3 ＋ HCl 光照 CHCl3 ＋ Cl2 CCl4 ＋ HCl 光照 取代反应 【练一练】 1、甲烷与氯气的取代反应中有几种产物？ 2、哪一种产物最多？ 3、1 mol甲烷能与多少mol氯气完全反应？ 生成多少mol HCl？ 4、能不能得到纯净的一氯甲烷？ 反应条件：反应条件为光照，其光照为漫射光，强光 直射易发生爆炸。 反应物：反应物为卤素单质，如甲烷与氯水、溴水不 反应，但可以与氯气、溴蒸气发生取代反应。 反应特征及比例：每取代1 mol H就消耗1 mol Cl2， 同时生成1 mol HCl。 烷烃(以甲烷为例)发生取代反应的有关规律 反应产物：连锁反应。虽然反应物的比例、反应的时间长短等因素会造成各种产物的比例不同，但甲烷与氯气反应生成的产物都是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四种有机物与HCl形成的混合物。反应产物中HCl的物质的量最多。 烷烃(以甲烷为例)发生取代反应的有关规律 【练一练】 下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是（ ） A.甲烷与氯气的物质的量之比为1:1，混合发生 取代反应只生成CH3Cl B.甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中CH3Cl最多 C.甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物 D.1 mol甲烷生成CCl4最多消耗2 mol氯气 C 【练一练】 下列说法中正确的是（ ） A．CH3Cl是正四面体结构 B．CH2Cl2有两种结构 C．CHCl3只有一种结构，可以证明甲烷是正四面体结构 D．CCl4是正四面体结构 D 如：＋ Lavf58.45.100 $$