第7章 第1节 第2课时 烷烃的性质-【优学精讲】2024-2025学年高中化学必修第二册教用课件（人教版）

该高中化学课件聚焦烷烃的性质，系统梳理物理性质（水溶性、熔沸点等）和化学性质（燃烧、取代反应），通过甲烷与氯气取代反应实验及沸点规律探究，构建从基础到应用的学习支架，衔接前后知识脉络。 其亮点在于以实验探究和问题驱动融合科学探究与实践，如详细的实验操作（排饱和食盐水收集气体、光照条件控制）和现象分析（油状液滴、液面上升）培养学生证据推理能力，结合液化石油气、火箭燃料等实例渗透化学观念，帮助学生形成结构决定性质的认知，教师可通过分层练习检测教学效果，提升课堂效率。

第2课时　烷烃的性质 2026/1/22 1 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 课 程 标 准 1.了解甲烷、烷烃的物理性质和化学性质。 2.认识甲烷与氯气的反应特点，认识取代反应。 3.初步了解烷烃在生产、生活中的应用 目 录 1、基础知识·准落实 2、教学效果·勤检测 3、学科素养·稳提升 2026/1/22 3 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 基础知识·准落实 1 梳理归纳 高效学习 目录 2026/1/22 4 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 分点突破　烷烃的性质 1. 烷烃的物理性质 目录 化学·必修第二册 2. 烷烃的化学性质 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 不发生反应。但在特定条件下，烷烃会发生某些反应。 （1）燃烧反应 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＋2O2　 CO2＋2H2O　 C3H8＋ 5O2　 3CO2＋4H2O　 目录 化学·必修第二册 （2）取代反应 ①实验探究甲烷与Cl2的反应 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 目录 化学·必修第二册 实验 操作 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 ，试管壁上出现油状液滴，试管内水面 ，试管中有 ⁠ 变浅 上升　 少量白雾产生　 目录 化学·必修第二册 原 理 分 析 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溶于水形成小液滴，出现白雾 CH4＋Cl2 （一氯代物）， CH3Cl＋Cl2 （二氯代物）， CH2Cl2＋Cl2 （三氯代物）， CHCl3＋Cl2 （四氯代物） 结论 光照条件下，CH4和Cl2发生取代反应，生成多种氯代甲烷和HCl CH3Cl＋HCl　 CH2Cl2＋HCl　 CHCl3＋HCl　 CCl4＋HCl　 目录 化学·必修第二册 ②概念 有机物分子里的某些 被 ⁠ 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。 原子或原子团　 其他原子或原子 团　 目录 化学·必修第二册 3. 有机化合物的一般性质 （1）物理性质 与无机物相比，大多数有机物的熔点比较 ，且 ⁠ 溶于水， 溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。 （2）化学性质 ①大多数有机物容易 ，受热会发生分解。例如， CH4 C＋2H2，可获得炭黑。 ②有机物的化学反应比较复杂，常伴有 发生，很 多反应需要在加热、 或使用催化剂的条件下进行。 低　 难　 易　 燃烧　 副反应　 光照　 目录 化学·必修第二册 1. 能否用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合在光照下制取纯净的CH3Cl？ 提示：不能；因为CH4与Cl2的混合气体在光照下反应，得到的是 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物。 2. CH4与Cl2在光照下发生反应，产物中物质的量最大的是哪种物质？ 反应中CH4与Cl2的物质的量有什么关系？能否用氯水代替氯气？ 提示：CH4与Cl2在光照下发生反应，生成物中物质的量最大的是 HCl；反应中每从甲烷中取代1 mol氢原子，消耗1 mol Cl2，生成1 mol HCl；不能用氯水代替氯气，甲烷与氯水不反应。 目录 化学·必修第二册 3. 已知甲烷在常温下是气体。下表中给出了1.013×105 Pa下，某些烷 烃的沸点。 物质名称 沸点/℃ 正丁烷[CH3（CH2）2CH3] －0.5 正戊烷[CH3（CH2）3CH3] 36.1 异戊烷[CH3CH2CH（CH3）2] 27.8 新戊烷[C（CH3）4] 9.5 正己烷[CH3（CH2）4CH3] 69.0 目录 化学·必修第二册 根据上述材料分析，碳原子数相同的烷烃，其沸点也不相同，有什 么规律吗？ 提示：当碳原子数相同时，一般支链越多，沸点越低。如沸点：正 戊烷＞异戊烷＞新戊烷。 目录 化学·必修第二册 1. 烷烃与氯气的取代反应要点归纳（以甲烷为例） 反应物 甲烷与氯气（不能用氯水） 反应条件 漫射光照射（不用太阳光直射，以防爆炸） 生成物 甲烷与氯气反应生成四种有机产物：CH3Cl、CH2Cl2、 CHCl3、CCl4和无机物HCl，其中HCl的产量最多 反应特点 连锁反应 甲烷中的氢原子被氯原子逐步取代，各步反应 同时进行，即第一步反应一旦开始，后续反应 立即进行 数量关系 每取代1 mol氢原子，消耗1 mol Cl2，生成1 mol HCl 目录 化学·必修第二册 2. 烷烃取代反应的连续性及化学方程式的书写 （1）在光照条件下，烷烃与Cl2、Br2的气体都可以发生取代反应， 生成多种卤代产物和相应的卤化氢气体。CnH2n＋2＋ X2 CnH2n＋1X＋HX，CnH2n＋1X可与X2继续发生取代反 应。 （2）取代反应的特点是“一下一上，有出有进”，类似无机反应 中的复分解反应， 注意在书写化学方程式时，防止漏写产物 中的小分子。 目录 化学·必修第二册 1. 下列反应属于取代反应的是（　　） A. CH4 C＋2H2 B. 2HI＋Cl2 2HCl＋I2 C. CH4＋2O2 CO2＋2H2O D. C2H6＋Cl2 C2H5Cl＋HCl 解析： 　取代反应是有机物分子里的某些原子或原子团被其他原 子或原子团替代的反应。 目录 化学·必修第二册 2. 实验室中用如图所示的装置进行甲烷与 氯气在光照下反应的实验。 光照下反应一段时间后，下列装置示意 图中能正确反映实验现象的是（　　） 目录 化学·必修第二册 解析： 　甲烷与氯气在光照条件下发生反应：CH4＋Cl2 CH3Cl ＋HCl，CH3Cl＋Cl2 CH2Cl2＋HCl，CH2Cl2＋Cl2 CHCl3＋ HCl，CHCl3＋Cl2 CCl4＋HCl。黄绿色的氯气参加反应，逐渐减 少，生成无色的气体，因此试管内气体颜色逐渐变浅；反应生成的 HCl极易溶于水，使试管内气体压强减小，因此试管内液面上升； 生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为无色油状液体，附着在试管壁 上，因此试管壁上出现油状液滴；生成的HCl气体遇到水蒸气溶解 生成盐酸小液滴，形成白雾，因此试管中有少量白雾。 目录 化学·必修第二册 3. （2024·保定期中）2023年7月12日，装配我国完全自主研发、具备 自主知识产权的液氧甲烷低温发动机的朱雀二号运载火箭发射成 功。下列说法正确的是（　　） A. 甲烷分子空间结构为三角锥形 B. 天然气是可再生能源，其主要成分是甲烷 C. 甲烷燃烧会产生CO2，不属于清洁能源 D. 等质量甲烷和H2做火箭燃料时，前者需要携带液氧量相对较少 目录 化学·必修第二册 解析： 　甲烷分子空间结构为正四面体形，A错误；天然气为化 石能源，是不可再生能源，其主要成分是甲烷，B错误；甲烷燃烧 会产生CO2和水，且不产生污染物，属于清洁能源，C错误；等质 量CH4和H2，H2的物质的量更大，燃烧时H2耗氧量更大，前者需要 携带液氧量相对较少，D正确。 目录 化学·必修第二册 4. 如图是某同学利用注射器设计的简易实验装置。甲管中注入10 mL CH4，同温同压下乙管中注入 50 mL Cl2，将乙管气体推入甲管中， 气体在甲管中反应，试管放在光亮处一段时间。 （1）下列是某同学预测的实验现象： ①气体最终变为无色；②实验过程中，甲管活塞向内移动； ③甲管内壁有油珠；④产生火花。 其中正确的是 ⁠。 ②③　 目录 化学·必修第二册 解析： 理论上，甲烷与氯气体积比为1∶4时，二者恰好 完全反应， 而甲中甲烷与乙中氯气体积比为1∶5，说明氯气 过量，反应后仍有氯气剩余。该反应进行缓慢，不会产生火 花。产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体，所以气体的总物 质的量减小，内部压强减小，甲管活塞向内移动。 目录 化学·必修第二册 （2）甲管中发生化学反应的类型为 ⁠。 取代反应　 （3）反应后，甲管中剩余可溶于水的气体能用下列试剂吸收的 是 （填字母）。 A. 水 B. NaOH溶液 C. AgNO3溶液 D. 饱和食盐水 （4）反应后，若将甲中的物质全部推入盛有适量 AgNO3 溶液的小 试管中，会观察到 ⁠； 若再向其中滴入几滴石蕊溶液，又观察到 ⁠。 B　 液体分为两层，产生白色沉淀　 溶液先变红后褪色 目录 化学·必修第二册 解析：甲管中的氯气、氯化氢溶于水，氯气与水反应生成盐酸 和次氯酸，溶液呈酸性，Cl－与AgNO3溶液反应生成AgCl白 色沉淀，同时因CH2Cl2、CHCl3、CCl4难溶于水而看到液体分 为两层，由于溶液含有次氯酸，若加入几滴石蕊溶液，溶液 会先变红后褪色。 目录 化学·必修第二册 名师点拨 （1）有机反应比较复杂，常伴随很多副反应发生，因此有机反应的 化学方程式常用“ ”。 （2）当n（CH4）∶n（Cl2）＝1∶1时，反应并不只发生CH4＋ Cl2 CH3Cl＋HCl，其他反应仍发生。 （3）甲烷与氯气发生取代反应时，取代H原子的个数是难以控制的， 因此制备CH3Cl一般不采用取代反应。 目录 化学·必修第二册 教学效果·勤检测 2 强化技能 查缺补漏 目录 2026/1/22 27 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 1. 液化石油气中含有丁烷，在运输、储存、使用过程中一定要注意安 全。丁烷中碳原子成键特点与CH4中碳原子相似，性质相似。下列 有关丁烷的叙述不正确的是（　　） A. 丁烷沸点高于甲烷 B. 丁烷与甲烷是同系物 C. 常温常压下丁烷是没有颜色、没有气味的气体 D. 丁烷极易溶于水 目录 化学·必修第二册 解析： 　随分子中碳原子数增加，沸点升高， A项正确；丁烷与 甲烷为碳原子数不同的链状烷烃，是同系物，B项正确；丁烷与甲 烷性质相似，常温常压下均为无色无味的气体，C项正确；烷烃均 为难溶于水的物质，D项错误。 目录 化学·必修第二册 2. 下列化学反应中不属于取代反应的是（　　） A. CH3CH2Cl＋Cl2 CH3CHCl2＋HCl B. CH3OH＋HCl CH3Cl＋H2O C. 2Na＋2H2O 2NaOH＋H2↑ D. CH3—CH2—Br＋NaOH CH3—CH2—OH＋NaBr 解析： 　取代反应是指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。C项中的反应为置换反应，不是有机 反应，更不是取代反应。 目录 化学·必修第二册 3. 取一支硬质大试管，通过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气，如图所示，下列对于试管内发生的反应及现象的说法正确的是（　　） A. 此反应无光照也可发生 B. 甲烷和Cl2反应后的产物只有CH3Cl和HCl C. 盛放饱和NaCl溶液的水槽底部会有少量晶体析出 D. CH4和Cl2完全反应后液面上升，液体充满试管 目录 化学·必修第二册 解析： 　A项，CH4与Cl2反应需在光照条件下进行，错误；B项， CH4与Cl2发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl， 错误；C项，甲烷与Cl2反应后生成的产物中最多的是HCl，HCl溶 于饱和NaCl溶液会有少量NaCl晶体析出，正确；D项，取代产物 CH2Cl2、CHCl3、CCl4是油状液体，CH3Cl是气体，故液体不会充 满试管，错误。 目录 化学·必修第二册 4. （2024·上海江湾区期末）Ⅰ.根据所学知识，完成下列问题。 （1）烷烃的主要来源是石油和天然气。下列关于烷烃的叙述不正 确的是 （填字母）。 A. 烷烃中的碳原子均以共价单键的形式与碳原子或氢原子相连 B. 相邻两个烷烃在分子组成上相差一个CH3原子团 C. 分子式符合CnH2n＋2的烃一定是链状烷烃 D. 通常情况下烷烃都是气态 BD　 目录 化学·必修第二册 解析：烷烃是一类有机化合物，分子中的碳原子都以碳碳单 键相连，其余的价键都与氢原子结合而成的化合物，A正 确；相邻两个烷烃在分子组成上相差一个CH2原子团，B错 误；分子组成符合CnH2n＋2的烃一定是链状烷烃，C正确；当 烷烃碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态，碳原子 在5到16时是液体，D错误。 目录 化学·必修第二册 （2）下列化学用语正确的是 （填字母）。 A. 甲烷分子的球棍模型： B. CCl4的电子式：Cl︰ ︰Cl C. 异丁烷的结构简式： D. 丙烷分子的空间填充模型： C　 目录 化学·必修第二册 解析：甲烷分子的球棍模型为 ，A错误；CCl4的电子 式为 ︰ ，B错误；异丁烷的结构简式 为 ，C正确； 为丙烷分子的球棍模 型，D错误。 目录 化学·必修第二册 （3）甲烷是最简单的有机物，关于甲烷的说法不正确的是 （填 字母）。 A. 常温常压下甲烷是无色无味的气体 B. 甲烷分子的空间结构呈正四面体形 C. 甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈淡蓝色 D. 甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D　 目录 化学·必修第二册 解析： A项，通常情况下，甲烷是一种无色无味的气体，难 溶于水，密度比空气小，正确；B项，甲烷分子结构是正四 面体形，正确；C项，甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈淡 蓝色，正确；D项，甲烷性质稳定，不能使酸性KMnO4溶液 褪色，错误。 目录 化学·必修第二册 （4）下列物质互为同系物的是 （填字母）。 A. 与 B. CH3—CH3与 C. CH3CH2Cl与CH2ClCH2Cl D. CH4与CH3CH2Cl B　 目录 化学·必修第二册 解析： A项， 和 均为二氯甲烷，是同一 种物质，不符合题意；B项，CH3—CH3 与 相差3个CH2原子团，互为同系物， 符合题意；C项，CH3CH2Cl为一氯取代物，CH2ClCH2Cl为二 氯取代物，两者为不同的物质，不符合题意；D项，CH4为 烃，CH3CH2Cl为卤代烃，是不同类物质，不符合题意。 目录 化学·必修第二册 Ⅱ.有同学用排饱和食盐水法先后收集20 mL CH4和80 mL Cl2，放在光 亮的地方（注意：不要放在日光直射的地方，以免引起爆炸），等待 片刻，观察发生的现象。回答下列问题： 目录 化学·必修第二册 （5）写出甲烷和氯气反应，生成一氯甲烷的化学方程式： ⁠ ⁠。 解析：甲烷和氯气反应，生成一氯甲烷的化学方程式为CH4＋ Cl2 CH3Cl＋HCl。 CH4＋ Cl2　 CH3Cl＋HCl　 目录 化学·必修第二册 （6）大约30 min后，可以观察到量筒壁上出现 液体，该现象说 明生成了 （填序号）。 ①CH3Cl　　②CH2Cl2　　③CHCl3　　④CCl4 解析：甲烷和氯气发生取代反应，生成的二氯甲烷、三氯甲 烷、四氯化碳均是油状的液体，一氯甲烷和氯化氢是气体。 （7）量筒内出现的白雾是 ，量筒内液面 （填 “上升”“下降”或“不变”）。 解析：甲烷和氯气发生取代反应，生成的氯化氢极易溶于水， 遇水蒸气形成白雾，容器中的压强较低，液面上升。 油状　 ②③④　 盐酸的小液滴　 上升　 目录 化学·必修第二册 学科素养·稳提升 3 内化知识 知能升华 目录 2026/1/22 44 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 1. （2024·上海杨浦区期中）宏观辨识与微观探析是重要的学科素 养，下列有关说法正确的是（　　） A. 一氯甲烷只存在唯一结构，这一事实不足以证明甲烷的空间结构 为正四面体形 B. 甲烷分子中去掉一个氢原子后，剩余部分称为甲基，甲基的电子 式为H︰ ︰ C. 空间填充模型为 ， 可以表示CH4分子， 也可以表示 CCl4分子 D. 12CO2和13CO2互为同位素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析： 　无论是正四面体的空间结构和平面结构，一氯甲烷都只 有一种空间结构，不能证明甲烷是正四面体的空间结构而不是平面 结构，A项正确；甲基的电子式为H︰ ·，B项错误；该空间填充 模型不符合C和Cl的大小比例， 可以表示CH4分子， 不能表示CCl4 分子，C项错误；同位素指原子，12CO2和13CO2都是化合物分子， 不互为同位素，D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 2. 有机物 的一氯代物的种类是（　　） A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 解析： 　分子中6个甲基上的氢原子为等效氢，所以该有机物只 含有1种等效氢，该物质的一氯代物只有1种。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 3. 某烃分子的球棍模型如图所示，关于该烃的说法不正确的是 （　　） A. 分子式为C3H8 B. 该烃含有碳碳双键 C. 结构简式为CH3CH2CH3 D. 化学性质与甲烷相似 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析： 　根据该烃分子的球棍模型可知，分子中含有3个C原子和 8个H原子，分子式为C3H8，A正确；分子中只存在碳碳单键，没有 碳碳双键，该烃属于烷烃，B错误；根据分子的球棍模型可知，该 烃分子的结构简式为CH3CH2CH3，C正确；分子中只存在碳碳单 键，没有碳碳双键或三键，该烃属于烷烃，化学性质与甲烷相似， D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 4. （2024·上海普陀区月考）一款环保汽车的“加气站”是污水处理 厂，因为它使用的燃料是压缩甲烷气体。下列有关甲烷的叙述错误 的是（　　） A. 甲烷是最简单的有机物 B. 甲烷与氯气的反应属于取代反应 C. 甲烷完全燃烧的化学方程式为CH4＋2O2 CO2＋2H2O D. 甲烷在光照下与氯气反应，其产物中二氯甲烷是正四面体结构 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析： 　甲烷是最简单的有机物，A正确；甲烷与氯气反应属于 取代反应，B正确；甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学 方程式为CH4＋2O2 CO2＋2H2O，C正确；甲烷在光照下与氯 气反应，其产物中二氯甲烷是四面体结构而非正四面体结构，D错 误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 5. （2024·福州八校协作体期中）“中华第一灯”——西汉长信宫 灯，借“长信”之意，表达人们对光明与希望的追求和向往。大型 运动会的火种灯燃料是丙烷（C3H8）气体，下列关于丙烷说法不正 确的是（　　） A. 难溶于水 B. 熔、沸点比乙烷高 C. 不能发生氧化反应 D. 不存在同分异构体 解析： 　丙烷难溶于水，A正确；丙烷相对分子质量比乙烷大， 熔、沸点比乙烷高，B正确； 丙烷能与氧气发生氧化反应，C错 误； 丙烷不存在同分异构体，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 6. （2023·武汉武昌区段考）目前国内推力最大的真空型液氧甲烷发 动机TQ-15A，可大幅提升火箭发射任务的适应性。下列有关甲烷 的说法中错误的是（　　） A. 天然气是一种不可再生能源 B. 甲烷是一种基础有机化工原料 C. 家用罐装液化石油气的主要成分是甲烷 D. 甲烷分解得到的炭黑可用于制作碳素墨水 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析： 　天然气属于化石燃料，是一种不可再生能源，A正确； 甲烷是一种基础有机化工原料，其在一定条件下产生的H2可用于工 业合成氨等，B正确；家用罐装液化石油气的主要成分是丙烷和丁 烷，C错误；甲烷通过高温进行分解可以得到炭黑，炭黑能够作为 颜料以及油墨等添加剂，如可用于制作碳素墨水，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 7. （2023·北京海淀区期末）将链状烷烃进行如下图所示转化是近年 来发现的石油绿色裂解方法，反应温度更低，且催化剂具有良好的 选择性。下列说法正确的是（　　） A. 反应物与产物是同分异构体 B. 物质的量相同的3种烷烃，完 全燃烧时丙烷放出的热量最多 C. 3种烷烃在常压下的沸点由高到低的顺序是戊烷、丁烷、丙烷 D. 题中图示结构模型为空间填充模型 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析： 　反应物是正丁烷，产物是丙烷和正戊烷，反应物和产物 是同系物，A错误；等物质的量的烷烃完全燃烧，分子中碳原子数 越多，放热量越多，故等物质的量的三种烃中戊烷放热量最多，B 错误；烷烃中碳原子数越多，沸点越高，因此3种烷烃在常压下的 沸点由高到低的顺序是戊烷、丁烷、丙烷，C正确；模型为球棍模 型，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 8. 正己烷在工业上主要用作溶剂，常用于电子信息产业生产过程中的 擦拭清洗作业。但正己烷具有较强的毒性，挥发快，若使用不当， 极易造成职业中毒。 （1）正己烷的分子式为 ，正己烷的结构简式 为 。a mol正己烷含有 mol碳氢 键， mol碳碳键。 C6H14　 CH3CH2CH2CH2CH2CH3　 14a　 5a　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析： “己”指六个碳原子，由链状烷烃的通式Cn （n为正整数）知，己烷的分子式为C6H14，结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，1个正己烷分子中含有14个氢 原子，含14个碳氢键，5个碳碳键；则a mol正己烷含有14a mol碳氢键，5a mol碳碳键。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 （2）下列几种烃的结构： A. B. C. D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 其中，与正己烷互为同分异构体的有 （填字母，下同）， 与正己烷互为同系物的有 ，与正己烷为同一种物质的 是 ⁠。 解析： A项，物质与正己烷的分子式相同但结构不同， 是同分异构体；B项，新戊烷和正己烷的碳原子数不同，不 是同分异构体，是同系物；C项，异戊烷和正己烷的碳原子 数不同，不是同分异构体，是同系物；D项，没有支链，是 正己烷；综上所述，同分异构体的为A，同系物的为B、C， 正己烷相同是D。 A　 BC　 D　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 9. 下列有关烷烃的叙述正确的是（　　） ①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键 ②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液褪色 ③通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃 ④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 ⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色 A. ①③⑤ B. ②③ C. ①④ D. ①②④ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析： 　烷烃分子中无论是碳碳键还是碳氢键，都是单键，①正 确；烷烃属饱和烃，其化学性质一般比较稳定，通常烷烃不与强 酸、强碱、强氧化剂（如酸性KMnO4溶液）反应，也不能与溴水 发生取代反应，②⑤不正确；因通式CnH2n＋2中的碳原子已完全饱 和，因此符合通式CnH2n＋2的有机物一定是烷烃，③不正确；烷烃 在光照下都能与氯气发生取代反应，这是烷烃的主要特性之一，④ 正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 10. 正己烷是优良的有机溶剂，其某种模型如图所示。下列有关说法 正确的是（　　） A. 正己烷的分子式为C6H12 B. 正己烷的一氯代物有3种 C. 正己烷能与溴水发生取代反应 D. 正己烷中的所有碳原子位于同一条直线 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析： 由球棍模型可知正己烷的结构简式为 CH3CH2CH2CH2CH2CH3，分子式为C6H14，A错误； CH3CH2CH2CH2CH2CH3中含有3种H原子，则一氯代物有3种，B 正确；正己烷与溴水不反应，可在光照条件下与溴蒸气发生取代 反应，C错误；正己烷中碳原子为锯齿形，不在同一条直线上，D 错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 11. 一定量的甲烷与5 mol Cl2发生取代反应（Cl2全部参加反应），生 成相同物质的量的四种有机物，则参加反应的甲烷的物质的量为 （　　） A. 1.5 mol B. 2 mol C. 2.5 mol D. 5 mol 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析： 　设生成的四种有机物的物质的量均为 x mol，由反应的 化学方程式： CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl x x 　 x CH4＋2Cl2 CH2Cl2＋2HCl x 2x 　 x CH4＋3Cl2 CHCl3＋3HCl x 3x x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 CH4＋4Cl2 CCl4＋4HCl x 4x x 可知x＋2x＋3x＋4x＝5，x＝0.5，所以参加反应的甲烷的物质 的量为4x mol＝2 mol。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 12. 在1.01×105 Pa下，测得某些烷烃的沸点见下表。据此分析下列选 项不正确的是（　　） 物质名称 沸点（℃） 正丁烷CH3（CH2）2CH3 －0.5 正戊烷CH3（CH2）3CH3 36.0 异戊烷CH3CH2CH（CH3）2 27.8 新戊烷C（CH3）4 9.5 正己烷CH3（CH2）4CH3 69.0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 A. 在标准状况下，正丁烷是气体 B. 在1.01×105 Pa、20 ℃下，C5H12是液体 C. 随着碳原子数的增加，烷烃的沸点逐渐升高 D. C5H12随支链的增加，沸点逐渐降低 解析： 　根据表中信息知，在1.01×105 Pa下，正丁烷的沸点为 －0.5 ℃，故在标准状况下是气体，而在20 ℃时新戊烷是气体， A正确，B错误；随着碳原子数的增加，烷烃的沸点逐渐升高，C 项正确；C5H12随支链的增加，沸点逐渐降低，D项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 13. 一定量的甲烷恰好与一定量的氧气完全反应后得到CO、CO2和水 蒸气共30.4 g，该产物缓缓通过浓硫酸充分吸收后，浓硫酸增重 14.4 g，则该反应中产生的CO2的物质的量为（　　） A. 0.3 mol B. 0.2 mol C. 0.1 mol D. 0.01 mol 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析： 　燃烧产物缓缓通过足量浓硫酸时，浓硫酸增重14.4 g， 则生成的水的质量为14.4 g，n（H2O）＝ ＝0.8 mol， 根据H原子守恒，可知：n（CH4）＝ n（H2O）＝0.4 mol，根据 C守恒，则n（CO）＋n（CO2）＝0.4 mol，[0.4 mol－n （CO2）]×28 g·mol－1＋n（CO2）×44 g·mol－1＝30.4 g－14.4 g，解得n（CO2）＝0.3 mol；故选A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 14. （2024·衡水高一期中）某研究小组为了探究甲烷和氯气反应的情 况，用如图装置收集一量筒甲烷和氯气的混合气体，光照一段时 间后，某同学认为有氯化氢生成。 回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 （1）写出该反应中生成氯仿的化学方程式为 ⁠ ，反应类型为 （填有机反应 类型）。 解析：在光照条件下发生反应生成CH3Cl、CH2Cl2、 CHCl3、CCl4以及HCl，随后HCl溶于饱和NaCl溶液，导致溶 液中有晶体析出，由于反应的发生消耗Cl2，导致混合物颜 色变浅。该反应为Cl2和二氯甲烷发生取代反应，化学方程 式为CH2Cl2＋Cl2 CHCl3＋HCl；反应类型为取代反应。 CH2Cl2＋ Cl2　 CHCl3＋HCl　 取代反应　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 （2）水槽中盛放的液体最好为饱和食盐水的目的是 ⁠ ⁠ ⁠。 解析：反应产物中含有HCl，其中饱和食盐水可以除去其 中的HCl，且在饱和食盐水中Cl2溶解度较小，则水槽中 盛放的液体最好为饱和食盐水的目的是降低Cl2在溶液中 的溶解度，使其与CH4在光照条件下反应或避免Cl2与其 他液体反应。 降低Cl2在溶 液中的溶解度，使其与CH4在光照条件下反应（或避免Cl2与 其他液体反应）　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 （3）实验中可观察到的现象：量筒内壁上出现油状液滴，水槽中 有少量固体析出，量筒内 等。 解析： CH4与Cl2发生反应，黄绿色气体褪去，因为 CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液体，且HCl溶于饱和食盐水，造 成量筒中压强减小，量筒中液面上升，饱和食盐水中有晶体 析出，量筒内壁上出现油状液体。 液面上升，黄绿色变浅　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 （4）不考虑气态物质溶解于油状液滴，该油状液滴中含有的有机 产物共有 种。 解析：二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳是油状液体，该油状 液滴中含有的有机产物共有3种。 （5）某链状烷烃的相对分子质量为72，则该烷烃的分子式 为 ⁠。 解析：链状烷烃的通式是CnH2n＋2，某链状烷烃的相对分子 质量为72，即12n＋2n＋2＝72，则n＝5，则该烷烃的分子 式为C5H12。 3　 C5H12　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 （6）某烷烃放入足量的氧气中燃烧，并使产生的气体全部通入如图装置，得到如表所列的实验数据（U形管中干燥剂只吸收水蒸气且假设产生的气体完全被吸收）。 实验前 实验后 （干燥剂＋U形管）的质量 100.0 g 101.8 g （石灰水＋广口瓶）的质量 312.0 g 315.3 g 则该烷烃的分子式为 ⁠。 C3H8　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 解析：实验前后干燥剂和U形管的质量差为烷烃燃烧生成H2O的质量，n（H2O）＝ ＝0.1 mol；实验前后石灰水和广口瓶的质量差为烷烃燃烧生成CO2的质量，n（CO2）＝ ＝0.075 mol；根据元素守恒，n（C）∶n（H）＝0.075∶0.2＝3∶8，该烷烃的分子式为C3H8。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 目录 化学·必修第二册 $