第七章 第一节 第2课时 烷烃的性质-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂教师用书word（人教版）
第2课时 烷烃的性质
课程标准 | 核心素养 | |
1.认识甲烷的结构及其主要性质和应用 2．了解有机化合物的性质特点 | ①宏观辨识与 微观探析 | 能从烷烃的微观结构解释化学性质的相似性和物质性质的递变性 |
②科学探究与 创新意识 | 能用简单实验探究烷烃取代反应的条件和反应方式 | |
一、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＋ 
O2
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需要 光照 时才能发生化学反应，有关化学方程式： CH4＋Cl2 CH3Cl＋Cl2 CH2Cl2＋Cl2 CHCl3＋Cl2 |
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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。 |
二、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。
有机物的组成和结构的表示方法
表示方法 | 实 例 | 含义 |
分子式 | CH4 | 用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映一个分子中原子的种类和数目 |
最简式 (实验式) | CH4 | 表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子 |
电子式 |
| 用小黑点等符号代替电子，表示原子最外层电子成键情况的式子 |
结构式 |
| ①具有分子式所能表示的意义，能反映物质的结构 ②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型 |
结构简式 | CH4 | 结构式的简便写法，着重突出结构特点 |
球棍模型 |
| 小球表示原子，短棍表示化学键，展示了空间构型 |
空间充 填模型 |
| 表明了原子的相对大小和空间的相对位置 |
[典例示范]
[典例1] 甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构而不是正方形的平面结构，其理由是( )
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A．CHCl3只有一种结构
B．CH2Cl2只有一种结构
C．CH4分子受热分解
D．CH4的四个价键的长度和强度都相等
解析：B [CH4无论是正四面体结构还是平面正方形结构时，都符合选项A、C、D的说法，故不能用选项A、C、D来确定CH4是何种结构；若CH4是平面正方形结构，则CH2Cl2有如下两种结构：
，而 CH4为正四面体结构时，CH2Cl2就只有一种结构。因此可由CH2Cl2只有一种结构推知CH4为正四面体结构。]
[规律总结] 根据甲烷是正四面体结构推理，有机物分子中碳原子以4个单键与其他原子或原子团相结合，如
，若a、b、c、d相同，则a、b、c、d构成正四面体结构，如CCl4；若a、b、c、d不相同，则a、b、c、d构成四面体，但不是正四面体，如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3。
[学以致用]
1．以下关于甲烷的说法中错误的是( )
A．甲烷分子是由极性键构成的分子
B．甲烷分子具有正四面体结构
C．甲烷分子中四个C—H键是完全等价的键
D．甲烷分子中具有非极性键
解析：D [甲烷分子中的碳原子与氢原子之间形成的共用电子对偏向碳原子，属于极性共价键；甲烷分子中的四个碳氢键均是等同的极性共价键，D错误。]
甲烷和氯气的取代反应
反应模式：
1．反应物：甲烷与气态卤素单质。
2．反应条件：光照。
3．生成物：多种卤代甲烷的混合物＋HX。
4．反应特点
(1)甲烷逐步取代，各步反应同时进行，四种氯代有机物都存在。
(2)生成物中HX最多。
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