10 甲烷_烷烴

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1、甲烷甲烷烷烴烷烴1復(fù)習(xí)重點(diǎn)復(fù)習(xí)重點(diǎn)1甲烷的結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)；2烷烴的定義、命名、同系物、同分異構(gòu)體及典型的取代反應(yīng)。2難點(diǎn)聚焦難點(diǎn)聚焦1.有機(jī)物：含有機(jī)物：含碳碳化合物叫做有機(jī)化合物叫做有機(jī)化合物化合物，簡稱有機(jī)物。，簡稱有機(jī)物。(除 CO、CO2、碳酸鹽、碳化物、硫氰化物、氰化物等外)它們雖然含碳，但性質(zhì)和組成與無機(jī)物很相近，所以把它們看作為無機(jī)物。也就是說，有機(jī)物一定含碳元素，但含碳元素的物質(zhì)不一定是有機(jī)物。而且有機(jī)物都是化合物，沒有單質(zhì)。那么究竟哪些物質(zhì)是有機(jī)物，哪些物質(zhì)是無機(jī)物，有什么判斷依據(jù)呢？我們可以通過有機(jī)物與無機(jī)物的主要區(qū)別加以判斷。2有機(jī)物與無機(jī)物的主要區(qū)別有機(jī)物與無機(jī)物的主要

2、區(qū)別性質(zhì)和反應(yīng)有機(jī)物無機(jī)物溶解性多數(shù)不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，如油脂溶于汽油，煤油溶于苯。多數(shù)溶于水，而不溶于有機(jī)溶劑，如食鹽、明礬溶于水。耐熱性多數(shù)不耐熱；熔點(diǎn)較低，（400C以下）。如淀粉、蔗糖、蛋白質(zhì)、脂肪受熱分解；C20H42熔點(diǎn) 36.4C,尿素 132C。多數(shù)耐熱難熔化；熔點(diǎn)一般很高。如食鹽、明礬、氧化銅加熱難熔，NaCl 熔點(diǎn)801C?？扇夹远鄶?shù)可以燃燒，如棉花、汽油、天然氣都可以燃燒。多數(shù)不可以燃燒，如CaCO3、MnCl2不可以燃燒。電離性多數(shù)是非電解質(zhì)，如酒精、乙醚、苯都是非電解質(zhì)、溶液不電離、不導(dǎo)電。多數(shù)是電解質(zhì)，如鹽酸、氫氧化鈉、氯化鎂的水溶液是強(qiáng)電解質(zhì)?；瘜W(xué)反應(yīng)一般復(fù)

3、雜，副反應(yīng)多，較慢，如生成乙酸乙酯的酯化反應(yīng)在常溫下要16 年才達(dá)到平衡。石油的形成更久一般簡單，副反應(yīng)少，反應(yīng)快，如氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)瞬間完成。3.有機(jī)物的組成有機(jī)物的組成C、H、O、N、S、P、鹵素等元素。、鹵素等元素。構(gòu)成有機(jī)物的元素只有少數(shù)幾種，但有機(jī)物的種類確達(dá)三千多種？幾種元素能構(gòu)幾千萬種有機(jī)物質(zhì)？(學(xué)生自學(xué)后概括)有機(jī)物種類之所以繁多主要有以下幾個原因：碳原子最外電子層上有 4 個電子，可形成 4 個共價鍵；有機(jī)化合物中，碳原子不僅可以與其他原子成鍵，而且碳碳原子之間也可以成鍵；碳與碳原子之間結(jié)合方式多種多樣，可形成單鍵、雙鍵或叁鍵，可以形成鏈狀化合物，也可形成環(huán)狀化合物；(結(jié)構(gòu)

4、圖 51)相同組成的分子，結(jié)構(gòu)可能多種多樣。(舉幾個同分異構(gòu)體)在有機(jī)物中，有一類只含 C、H 兩種元素的有機(jī)物。4.烴：僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)物稱為碳?xì)浠衔?，又叫烴烴：僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)物稱為碳?xì)浠衔?，又叫烴在烴中最簡單的是甲烷，所以我們就先從甲烷開始學(xué)起。甲烷甲烷一、甲烷的物理性質(zhì)一、甲烷的物理性質(zhì)(學(xué)生回答)無色、無味，難溶于水的，比空氣輕的，能燃燒的氣體，天然氣、坑氣、沼氣等的主要成分均為甲烷。收集甲烷時可以用什么方法？(1.向下排空氣法，2.排水法)二、甲烷的分子結(jié)構(gòu)二、甲烷的分子結(jié)構(gòu)已知甲烷的氣體密度在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為 0.717 g/L，其中含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 75，含氫質(zhì)

5、量分?jǐn)?shù)為 25，求甲烷的分子式。(平行班提示：M=Vm)a.計(jì)算甲烷的摩爾質(zhì)量因?yàn)槟栙|(zhì)量=氣體摩爾體積密度=22.4L/molO.7179/L=16 g/mol所以甲烷的分子量為 16。b.按分子量和質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算一個甲烷分子中 C、H 原子的個數(shù)C 原子數(shù)：167512=1H 原子數(shù)：16251=4所以甲烷的分子式為 CH4。甲烷的分子式：甲烷的分子式：CH4電子式：電子式：結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)式：用短線表示一對共用電子對的圖式叫結(jié)構(gòu)式。用短線表示一對共用電子對的圖式叫結(jié)構(gòu)式。上述結(jié)構(gòu)式都不能表明甲烷分子的真實(shí)構(gòu)型模型展示甲烷分子的球棍模型和比例模型。得出結(jié)論：以碳原子為中心，四個氫原子為頂點(diǎn)的正四

6、面體結(jié)構(gòu)。甲烷是非極性分子，所以甲烷極難溶于水，這體現(xiàn)了相似相溶原理。CH4：正四面體NH3：三角錐形三、甲烷的化學(xué)性質(zhì)三、甲烷的化學(xué)性質(zhì)1.甲烷的氧化反應(yīng)甲烷的氧化反應(yīng)CH4+2O2點(diǎn)燃CO2+2H2Oa.方程式的中間用用的是“”（箭頭）而不是（箭頭）而不是“=”（等號（等號），主要是因?yàn)橛袡C(jī)物參加的反應(yīng)往往比較復(fù)雜，常有副反應(yīng)發(fā)生。b.火焰呈淡藍(lán)色：火焰呈淡藍(lán)色：CH4、H2、CO、H2S我們知道酸性 KMnO4具有很強(qiáng)的氧化性，若遇到一般的還原性物質(zhì)時常常會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且自身被還原而褪色，那么甲烷能否被酸性高錳酸鉀溶液氧化呢？我們通過下面的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。演示實(shí)驗(yàn) 51觀察、記錄、思考

7、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：經(jīng)過一段時間后，酸性 KMnO4溶液的顏色無任何變化，即不褪色。結(jié)論：甲烷氣體不能被酸性 KMnO4溶液氧化。在通常條件下，甲烷不僅與高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑不反應(yīng)，而且與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿也不反應(yīng)，所以可以說甲烷的化學(xué)性質(zhì)是比較穩(wěn)定的。但穩(wěn)定是相對的，在一定條件下也可以與一些物質(zhì)如 Cl2發(fā)生某些反應(yīng)。（承上啟下，并對學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義的教育）2.甲烷的取代反應(yīng)甲烷的取代反應(yīng)演示實(shí)驗(yàn) 52現(xiàn)象：現(xiàn)象：量筒內(nèi)量筒內(nèi) Cl2的黃綠色逐漸變淺，最后消失。的黃綠色逐漸變淺，最后消失。量筒內(nèi)壁出現(xiàn)了油狀液滴。量筒內(nèi)壁出現(xiàn)了油狀液滴。量筒內(nèi)水面上升。量筒內(nèi)水面上升。量筒內(nèi)產(chǎn)生白霧量筒內(nèi)產(chǎn)生白霧投影顯示甲烷

8、與氯氣的反應(yīng)過程說明在反應(yīng)中 CH4分子里的 1 個 H 原子被 Cl2分子里的 1 個 Cl 原子所代替，但是反應(yīng)并沒有停止，生成的一氯甲烷仍繼續(xù)跟氯氣作用，依次生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷，反應(yīng)如下：a.注意 CH4和 Cl2的反應(yīng)不能用日光或其他強(qiáng)光直射，否則會因?yàn)榘l(fā)生如下劇烈的反應(yīng)：CH4+2Cl2強(qiáng)光C+4HCl 而爆炸。b.在常溫下，一氯甲烷為氣體，其他三種都是液體，三氯甲烷（氯仿）和四氯甲烷（四氯化碳）是工業(yè)重要的溶劑，四氯化碳還是實(shí)驗(yàn)室里常用的溶劑、滅火劑，氯仿與四氯化碳常溫常壓下的密度均大于 1 gcm3，即比水重。c.分析甲烷的四種氯代物的分子極性。但它們均不溶于水。(

9、實(shí)驗(yàn)班)取代反應(yīng)取代反應(yīng)有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)3.甲烷的受熱分解甲烷的受熱分解CH4高溫C+2H2這么高的溫度才分解，說明甲烷的熱穩(wěn)定性很強(qiáng)。小結(jié)：本節(jié)課我們開始了對有機(jī)物的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，介紹了有機(jī)物、烴的概念，解釋了有機(jī)物種類繁多的主要原因；認(rèn)識到甲烷的正四面體立體結(jié)構(gòu)和它的幾個重要化學(xué)性質(zhì)：氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、受熱分解反應(yīng)，學(xué)習(xí)中重點(diǎn)應(yīng)對甲烷和 Cl2的取代反應(yīng)加以理解，當(dāng)然也要樹立結(jié)構(gòu)和性質(zhì)緊密相關(guān)的觀點(diǎn)。教學(xué)說明教學(xué)說明本章是學(xué)習(xí)有機(jī)物的開始，俗話說：萬事開頭難。因此在教學(xué)中注重了以周圍熟悉的

10、有機(jī)物引入有機(jī)物的概念，從有機(jī)物的重要用途來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)物的興趣。為了讓學(xué)生對甲烷的分子結(jié)構(gòu)有一個正確的認(rèn)識，采用了模型展示的方法；通過實(shí)驗(yàn)演示甲烷的取代反應(yīng)和不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化的事實(shí)以及投影分析取代反應(yīng)的過程，不僅提高了廣大學(xué)生的分析思考問題、動手的能力，同時還幫助學(xué)生樹立科學(xué)的學(xué)習(xí)和分析方法。二二、烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1.1.烷烴的概念烷烴的概念a.分子里碳原子都以單鍵結(jié)合成鏈狀；b.碳原子剩余的價鍵全部跟氫原子結(jié)合.2.2.烷烴的結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡式烷烴的結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡式甲烷乙烷丙烷丁烷結(jié) 構(gòu) 式：結(jié)構(gòu)簡式：CH4CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH

11、3/CH3(CH2)2CH3這種式子，書寫起來是比較方便的，我們稱之為有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式。當(dāng)然，在書寫有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)簡式時，若遇到像丁烷分子中有兩個（或多個）相同的成分時，還可以寫成 CH3(CH2)2CH3。由于結(jié)構(gòu)簡式書寫方便，且仍能表示出分子結(jié)構(gòu)的簡況，所以更多情況下常使用結(jié)構(gòu)簡式。既然甲烷的結(jié)構(gòu)和其他的烷烴分子很相似，那么它們在性質(zhì)上是否也很相似呢？3.3.烷烴的物理性質(zhì)烷烴的物理性質(zhì)學(xué)生自學(xué) P116思考、分析表中數(shù)據(jù)，討論，并得出一些規(guī)律。（a）隨著分子里含碳原子數(shù)的增加，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)逐漸升高，相對密度逐漸增大；（b）分子里碳原子數(shù)等于或小于 4 的烷烴。在常溫常壓下都是氣體，其他烷

12、烴在常溫常壓下都是液體或固體；（c）烷烴的相對密度小于水的密度。（評價學(xué)生的回答，然后補(bǔ)充說明）（1）表中所列烷烴均為無支鏈的烷烴，常溫常壓下是氣體的烷烴除了上述碳原子數(shù)小于或等于 4 的幾種分子之外，還有一種碳原子數(shù)為 5 的分子，但分子中含有支鏈的戊烷，（2）烷烴分子均為非極性分子，故一般不溶于水，而易溶于有機(jī)溶劑，液態(tài)烷烴本身就是良好的有機(jī)溶劑。設(shè)疑 烷烴分子的熔沸點(diǎn)為什么會隨著碳原子數(shù)的增大即相對分子質(zhì)量的提高而升高呢？由于隨著相對分子質(zhì)量的增大，分子之間的范德華力逐漸增大，從而導(dǎo)致烷烴分子的熔沸點(diǎn)逐漸升高。甲烷與其他烷烴結(jié)構(gòu)的相似不僅表現(xiàn)在物理性質(zhì)上的規(guī)律性變化，而且化學(xué)性質(zhì)上也具有

13、極大的相似性。4.4.烷烴的化學(xué)性質(zhì)烷烴的化學(xué)性質(zhì)（1）通常狀況下，它們很穩(wěn)定，跟酸、堿及氧化物都不發(fā)生反應(yīng)，也難與其他物質(zhì)化合；（2）在空氣中都能點(diǎn)燃；（3）它們都能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)。（評價并補(bǔ)充說明）（1）烷烴與氯氣也可以是溴在光照條件下發(fā)生的取代反應(yīng)，由于碳原子數(shù)的增多而使生成的取代產(chǎn)物的種類將更多；例如：甲烷的氯代物有：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷共四種氯代物。同學(xué)們算乙烷的氯代物有幾種？答案：9 種。(實(shí)驗(yàn)班可以講規(guī)律)（2）在空氣或氧氣中點(diǎn)燃烷烴，完全燃燒的產(chǎn)物為 CO2和 H2O，相同狀況下隨著烷烴分子里碳原子數(shù)的增加往往會燃燒越來越不充分，使燃燒火焰明亮，甚至伴有黑

14、煙；（3）烷烴分子也可以分解，但產(chǎn)物不一定為炭黑和氫氣，這在以后的石油裂化裂解的學(xué)習(xí)中就將學(xué)到。5.5.烷烴的通式烷烴的通式：CnH2n+2CH4C2H6C3H8C4H10C5H12若烷烴分子的碳原子數(shù)為 n，那么氫原子的數(shù)目就可表示為 2n+2，這樣烷烴的分子式就可以表示為 CnH2n+2。大家再比較一下相鄰碳原子數(shù)的烷烴在分子組成上有何特點(diǎn)，當(dāng)然也可以用通式來推算。（可以通過觀察表51 中的結(jié)構(gòu)簡式，也可以用通式推算，用CnH2n+2減去Cn1H2(n1)+2，都可以得到相同的結(jié)論）：在分子組成上相差一個或若干個 CH2原子團(tuán)。6.6.同系物概念同系物概念分子結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個

15、或若干個 CH2原子團(tuán)的物質(zhì)，互稱為同系物。練習(xí)下列各組內(nèi)的物質(zhì)不屬于同系物的是（C）（強(qiáng)調(diào)）：在判斷同系物的時候要嚴(yán)格把握同系物概念涵義的兩個方面：一是分子結(jié)構(gòu)相似，二是分子組成上相差一個或若干個 CH2原子團(tuán)，二者要聯(lián)系在一起應(yīng)用，缺一不可。當(dāng)然，還應(yīng)注意，同系物的關(guān)系不光是只有烷烴分子之間存在，在其他的有機(jī)物內(nèi)也存在著同系物關(guān)系。小結(jié)：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)和討論了幾個重要的概念：烷烴、結(jié)構(gòu)簡式以及同系物，通過研究分析，討論比較從而得出了烷烴分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及烷烴的物理和化學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律，當(dāng)然在學(xué)習(xí)時應(yīng)重點(diǎn)掌握烷烴性質(zhì)的變化規(guī)律。3例題精講例題精講一、烷烴1、烷烴的概念：碳原子跟碳原子都以單

16、鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子剩余的價鍵全部跟氫原子相結(jié)合。這樣的結(jié)合使得每個碳原子的化合價都已充分利用，都已達(dá)到“飽和”，這種結(jié)合的鏈烴叫做飽和鏈烴，或稱烷烴。2、烷烴的通式：CnH2n+2(n1)3、烷烴物理性質(zhì)：（1）狀態(tài)：一般情況下，14 個碳原子烷烴為氣態(tài)，516 個碳原子為液態(tài)，16 個碳原子以上為固態(tài)。（2）溶解性：烷烴不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。（3）熔沸點(diǎn)：隨著碳原子數(shù)的遞增，熔沸點(diǎn)逐漸升高。（4）密度：隨著碳原子數(shù)的遞增，密度逐漸增加。4、烷烴的化學(xué)性質(zhì)（1）一般比較穩(wěn)定，在通常情況下跟酸、堿和高錳酸鉀等都不起反應(yīng)。（2）取代反應(yīng)：在光照條件下能跟鹵素發(fā)生取代反應(yīng)。（3）氧化反應(yīng)：在點(diǎn)

17、燃條件下，烷烴能燃燒，CnH2n+2+OHnnCOOn222)1(213點(diǎn)燃（4）分解反應(yīng)：在高溫下，烷烴能分解成小分子。二、同系物1、同系物的概念：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個 CH2原子團(tuán)的物質(zhì)相互稱為同系物。2、掌握概念的三個關(guān)鍵：（1）通式相同；（2）結(jié)構(gòu)相似；（3）組成上相差 n 個（n1）CH2原子團(tuán)。例例 1、下列化合物互為同系物的是：AO2和 O3B、C2H6和 C4H10HBrCH3C、BrCBr 和 BrCHD、CH3CH2CH3和 CH3CHCH3HH分析：（A）是同素異形體，（C）為同一種物質(zhì)，分子組成上不相差 CH2原子團(tuán)，而（B）（D）符合題意。三、同分異

18、構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)物體1、同分異構(gòu)現(xiàn)象：化合物具有相同的化學(xué)式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象。2、同分異構(gòu)體：化合物具有相同的化學(xué)式，不同結(jié)構(gòu)的物質(zhì)互稱為同分異構(gòu)體。3、同分異構(gòu)體的特點(diǎn)：分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)也不相同。例例 2、有一種 AB2C2型分子，在該分子中以 A 為中心原子，下列關(guān)于它的分子構(gòu)型和有關(guān)同分異構(gòu)體的各種說法正確的是（）A、假如為平面四邊形，則有兩種同分異構(gòu)體；B、假如為四面體，則有二種同分異構(gòu)體；C、假如為平面四邊形，則無同分異構(gòu)體；D、假如為四面體，則無同分異構(gòu)體。BCBC分析：該分子如果分子結(jié)構(gòu)是平面的，則會有兩種同分異構(gòu)體：A、ABCCB；如果分子結(jié)構(gòu)為四面體結(jié)構(gòu)，而

19、A 原子位于四面體的中心，那么 AB 鍵與 AC 鍵都相鄰，則無同分異構(gòu)體。故答案選（A）、（D）。例 3、進(jìn)行一氯取代后，只能生成三種沸點(diǎn)不同產(chǎn)物的烷烴是（）A、(CH3)2CHCH2CH2CH3B、(CH3)3CCH2CH3C、(CH3)2CHCH(CH3)2D、(CH3)2CHCH3分析：首先要審清題意，該題實(shí)際上就是選擇“取代反應(yīng)后，只能生成三種氯代物”，這樣就可以選擇結(jié)構(gòu)中有三種不同的氫，即是只有三種不同位置的碳原子。（A）中有五種，（B）中有三種，（C）、（D）中有二種。故答案為（B）。四、烷烴的系統(tǒng)命名法1、選主鏈碳原子最多的碳鏈為主鏈；2、編號位定支鏈，要求取代基所在的碳原子的

20、編號代數(shù)和為最??；3、寫名稱支鏈名稱在前，母體名稱在后；先寫簡單取代基，后寫復(fù)雜取代基；相同的取代基合并起來，用二、三等數(shù)字表示。例例 3、下列烷烴的命名是否正確？若有錯誤加以改正，把正確的名稱填在橫線上：（1）CH3CHCH2CH32乙基丁烷CH2CH3（2）CH3CHCHCH33，4二甲基戊烷CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH2CH3（3）CH3CH2CCHCHCH35甲基4，6 三乙基庚烷CH2CH3CH3分析：（1）命名錯誤，選錯了主鏈，正確的是：3甲基戊烷。（2）命名錯誤，編號錯誤，不符合之和最小原則，正確的是：2，3甲基戊烷。（3）命名錯誤，不僅選錯了主鏈，編號也是錯誤的。正

21、確的是 3，4二甲基5，5二乙基辛烷。五、同系物、同位素、同分異構(gòu)體、同素異形體的比較：同系物同位素同分異構(gòu)體同素異形體研究對象有機(jī)化合物之間元素、原子之間化合物之間單質(zhì)之間相似點(diǎn)結(jié)構(gòu)相似通式相同質(zhì)子數(shù)相同分子式相同同種元素不同點(diǎn)相差 n個CH2原子團(tuán)（n1）中子數(shù)不同原子排列不同組成或結(jié)構(gòu)不同例例 4、有下列各組微?；蛭镔|(zhì)：CH3A、O2和 O3B、126C 和136CC、CH3CH2CH2CH3和 CH3CH2CHCH3HClCH3D、ClCCl 和 ClCHE、CH3CH2CH2CH3和 CH3CHCH3HH（1）組兩種微?；橥凰?；（2）組兩種物質(zhì)互為同素異形體；（3）組兩種物質(zhì)屬于

22、同系物；（4）組兩物質(zhì)互為同分異構(gòu)體；（5）組兩物質(zhì)是同一物質(zhì)。分析：這道題主要是對幾個帶“同字”概念的考查及識別判斷能力。答案分別為：（1）（B）、（2）（A）、（3）（C）、（4）（E）、（5）（D）例例 5 甲烷和氯氣以物質(zhì)的量 11 混合，在光照條件下，得到的產(chǎn)物是（D）CH3ClCH2Cl2CHCl3 CCl4A只有B和的混合物C只有D的混合物選題目的：學(xué)生對于甲烷的取代反應(yīng)的理解往往不夠深刻，此題正好糾正它們認(rèn)識上的錯誤。解析：甲烷和氯氣按等物質(zhì)的量反應(yīng)，而不可能是 1 個甲烷分子與 1 個氯分子在反應(yīng)，所以無論反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比是多少，都會得到各種氯代物。不能認(rèn)為甲烷和氯氣 1

23、1，就生成 CHCl3。12 就生成 CH2Cl2等。答案：D啟示：本題常常錯選 A，認(rèn)為甲烷和氯氣物質(zhì)的量之比（或者同溫同壓下等體積混合）11，只是發(fā)生第一步反應(yīng)得到 CH3Cl。4實(shí)戰(zhàn)演練實(shí)戰(zhàn)演練一、選擇題（每小題 5 分，共 45 分）1.（2001 年高考理綜題）已知天然氣的主要成分 CH4是一種能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體。等物質(zhì)的量的 CH4和 CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，前者大。下面是有關(guān)天然氣的幾種敘述：天然氣與煤、煤油相比是比較清潔的能源；等質(zhì)量的 CH4和 CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)也是前者大；燃燒天然氣也是酸雨的成因之一。其中正確的是A.是B.只有C.是和D.只有2.在光照條件下，將等物質(zhì)的

24、量的甲烷和氯氣混合，得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是ACH3ClBCHCl3CCCl4HCl3.若要使 0 5mol 甲烷完全和 Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，并生成相同物質(zhì)的量的四種取代物，則需要 Cl2的物質(zhì)的量為A25molB2molC125mol05mol4.用于制造隱形飛機(jī)的某種物質(zhì)具有吸收微波的功能，其主要成分的結(jié)構(gòu)如圖，它屬于A.無機(jī)物B.烴C.高分子化合物D.有機(jī)物5.甲烷分子的空間構(gòu)型是正四面體，下列事實(shí)可以證明這一觀點(diǎn)的是A.CH3Cl 沒有同分異構(gòu)體B.CH2Cl2沒有同分異構(gòu)體C.甲烷分子中 CH 鍵鍵角均相等D.甲烷分子可以發(fā)生取代反應(yīng)6.進(jìn)行一氯取代反應(yīng)后，只能生成 3 種沸點(diǎn)不同

25、的產(chǎn)物的烷烴是A.(CH3）2CHCH2CH2CH3B（CH3CH2）2CHCH3C（CH3）2CHCH（CH3）2（CH3）3CCH2CH37.1，2，3三苯基環(huán)丙烷的 3 個苯基可以分布在環(huán)丙烷平面的上下，因此有如下 2 個異構(gòu)體。(是苯基，環(huán)用鍵線表示，C、H 原子都未畫出)據(jù)此，可判斷 1，2，3，4，5五氯環(huán)戊烷(假定五個碳原子也處于同一平面上)的異構(gòu)體數(shù)是A4B5C678.某植物中（C6H10O5）n的含量為 10%，若在一定條件下，微生物將（C6H10O5)n轉(zhuǎn)化成CH4：（C6H10O5）nnH2O微生物3nCH43nCO2某沼氣池，當(dāng)加入該植物 162，可得 CH4在標(biāo)況下的

26、體積為A.6723B.672LC.2243.44839.已知化合物 B3N3H6（硼氮苯）與 C6H6（苯）的分子結(jié)構(gòu)相似，如下圖：則硼氮苯的二氯取代物 B3N3H4Cl2的同分異構(gòu)體的數(shù)目為A.2B.3C.4D.6二、非選擇題（共 55 分）10.(10 分)按系統(tǒng)命名法填寫下列有機(jī)物的名稱及有關(guān)內(nèi)容：名稱是，它的一鹵代物有種同分異構(gòu)體；(2)名稱是，1mol 該烴完全燃燒需消耗 O2mol。11.(10 分)下圖是德國化學(xué)家李比希 1831 年測定烴類化合物(只含 C、H 兩元素)組成的裝置。瓷舟內(nèi)的烴樣品經(jīng)加熱分解或氣化后用純 O2流驅(qū)趕經(jīng)過紅熱的 CO，這里烴類化合物反應(yīng)變成 CO2和

27、 H2O，再經(jīng)吸收管吸收。已知下表數(shù)據(jù)。瓷舟吸收管吸收管小舟樣品小舟吸收前吸收后吸收前吸收后ABCDEF(1)烴樣品在反應(yīng)過程中所用的氧化劑是。(2)吸 收 管 應(yīng) 裝 的 吸 收 劑 是，應(yīng) 裝 的 吸 收 劑是。(3)樣品中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式是。12.(10 分)在 101105a、120時，1 LA、B 兩種烷烴組成的混合氣體，在足量 O2中充分燃燒后，得到同溫同壓下 25LCO2和 35L 水蒸氣，且 A 分子中比 B 少 2個碳原子，試確定 A 和 B 的分子式及體積比。13.(15 分）化學(xué)上常用燃燒法確定有機(jī)物的組成。這種方法是在電爐上加熱純 O2氧化管內(nèi)樣品，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)

28、量確定有機(jī)物的組成。下圖所列裝置是用燃燒法確定有機(jī)物分子式的常用裝置?；卮鹣铝袉栴}：（1）若 產(chǎn) 生 的 O2按 從 左 到 右 的 流 向，則 所 選 裝 置 各 導(dǎo) 管 的 連 接 順 序是。（2）裝置 C 中濃 H2SO4的作用是。（3）裝置 D 中 MnO2的作用是。（4）燃燒管中 CuO 的作用是。（5）若準(zhǔn)確稱取 0.90 g 樣品（只含 C、H、O 三種元素中的兩種或三種），經(jīng)充分燃燒后，A 管 質(zhì) 量 增 加 1.32 g，B 管 質(zhì) 量 增 加 0.54 g，則 該 有 機(jī) 物 的 最 簡 式是。（6）若要確定該有機(jī)物的分子式，則還需要。14.（10 分）（2003 年春季高

29、考題）取標(biāo)準(zhǔn)狀況下 CH4和過量 O2的混合氣體 840 mL，點(diǎn)燃，將燃燒后的氣體用過量堿石灰吸收，堿石灰增重 0.600 g，計(jì)算：（1）堿石灰吸收后所剩氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。（2）原混合氣體中 CH4和 O2的體積比。附參考答案一、1.C2.D3.C4.D5.B6.D7.A8.A9.C二、10.(1)3,4二甲基辛烷10（2）環(huán)十二烷1811.（1）O2、CuO（2）CaCl2、P2O5堿石灰（3）w(C)=)AB(44)EF(10012%12.A 為 CH4，B 為 C3H8時，兩者的體積比為：V（CH4）V（C3H8）=13；A 為 C2H6，B 為 C4H10時，兩者的體積比為 V（C2H6）V（C4H10）=3113.（1）g f e h i c d（或 d c）a b（或 b a）；（2）吸收水分，干燥 O2（3）作催化劑，加大產(chǎn)生 O2的速率（4）使有機(jī)物更充分的氧化成 CO2和 H2O（5）CH2O（6）測定有機(jī)物的式量14.（1）CH4+2O2 OH2CO221 mol80 g原混合氣體中 n(CH4)=1molg80g600.0=0.0075 mol則 V（CH4）=0.0075 mol22.4103mLmol1=168 mL故剩余氣體 840 mL3168 mL=336 mL(2)V（CH4）V(O2)=168 mL(840 mL168 mL)=14