化学必修2甲烷__课时作业

第一节最简单的有机化合物——甲烷课时1甲烷学习目标：1.了解有机化合物的概念。

2.掌握甲烷的分子结构，了解甲烷的物理性质及存在、用途。

3.掌握甲烷的化学性质，认识取代反应的特点。

(重点)[自主预习·探新知]1．有机化合物和烃及其包含关系【提醒】含碳化合物不一定都是有机物。

如CO、CO2、碳酸盐、氰化物等为无机物。

2．甲烷的存在组成与结构(1)甲烷的存在和用途(2)组成和结构(3)空间结构甲烷分子以碳原子为中心，四个氢原子为顶点形成正四面体形，4个C —H 键的长度和强度相同，夹角相等。

【提醒】 可利用CH 4分子中共价键的夹角为109°28′且相同，说明CH 4为正四面体形而不是正方形。

3．甲烷的性质(1)物理性质颜色 状态 气味 密度(与空气相比)水溶性 无色 气体 无味比空气小 极难溶于水(2)化学性质①稳定性通常状况下，CH 4性质稳定，与强酸、强碱、强氧化剂均不反应。

②氧化反应(燃烧)点燃条件下，CH 4能在空气中燃烧，化学方程式为CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O ，燃烧火焰呈淡蓝色。

③与Cl 2的取代反应a ．CH 4与Cl 2在光照条件下，反应生成一氯甲烷的化学方程式(用结构式表示物质) 。

b ．甲烷的4种氯代产物都不溶于水，常温下CH 3Cl 为气体，其他三种为液体。

(3)有机物取代反应概念：有机物分子中的某些原子或原子团被其他的原子或原子团所替代的反应。

[基础自测]1．判断对错(对的打“√”，错的打“×”)。

(1)含碳化合物一定为有机物，含碳、氢的化合物一定是烃( )(2)沼气、坑道气、天然气的主要成分均为甲烷( )(3)甲烷的结构式为，空间构型为正方形()(4)CH4易燃易爆，是一种还原性气体，能使酸性KMnO4溶液褪色()(5)CH4、H2、CO的燃烧火焰相似，均为淡蓝色火焰()2．写出下列反应的化学方程式(1)甲烷与氧气的反应：_______________________________________。

第三章有机化合物第一节最简洁的有机化合物——甲烷第1课时甲烷的性质一、选择题1.为了解决东部地区的能源紧急问题,我国从新疆开发自然气,并修建了贯穿东西引气至上海的“西气东输”工程,自然气的主要成分是()A.CH4B.CO2C.COD.H2解析:自然气的主要成分是CH4。

答案:A2.下列关于甲烷的叙述正确的是()A.甲烷分子的空间构型是正四周体,所以,CH2Cl2有两种不同构型B.甲烷可以与氯气发生取代反应,因此,可以使氯水褪色C.甲烷能够燃烧,在肯定条件下会发生爆炸,因此,是矿井平安的重要威逼之一D.甲烷能使酸性KMnO4溶液褪色解析:A中,由于甲烷是正四周体结构,四个顶点中任意两个氢原子都是相邻关系,故CH2Cl2只有一种构型。

B中,CH4只能跟氯气在光照下反应,与氯水不反应。

D中,CH4比较稳定,不能被酸性KMnO4溶液氧化。

答案:C3.下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实存在状况() A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ解析:这几种形式都可表示甲烷这种物质,其中分子结构示意图、球棍模型及比例模型均能反映甲烷分子的空间构型,但其中比例模型更能形象地表达出H、C的位置及所占比例。

电子式只反映原子的最外层电子的成键状况。

答案:D4.甲烷与氯气反应可得到的有机取代产物有:①CH3Cl、②CH2Cl2、③CHCl3、④CCl4,若将甲烷与氯气以物质的量之比1∶3混合,在光照下充分反应后得到的有机取代产物为()A.只有①B.只有③C.①②③D.①②③④解析:甲烷与氯气发生取代反应属于连锁反应,产物中四种氯代甲烷都有。

答案:D5.下列反应属于取代反应的是()A.CH4C+2H2B.2HI+Cl22HCl+I2C.CH4+2O2CO2+2H2OD.C2H6+Cl2C2H5Cl+HCl解析:取代反应是有机物分子内的原子或原子团被其他原子或原子团所代替,只有D符合。

答案:D6.某个体小煤矿经常发生瓦斯爆炸事故,几乎每次都造成多人伤亡,因此在矿井里,必需实行平安措施,如通风、严禁烟火等,而且要随时检查瓦斯的体积分数,假如空气中含甲烷5%~15%,遇到明火会发生爆炸。

第一节最简单的有机化合物----甲烷练习题1、下列物质中属于有机物的是（）①酒精；②食盐；③石墨；④甲烷；⑤红糖；⑥水；⑦一氧化碳；⑧石灰石；⑨食用油；⑩醋酸A、①②④⑤⑨B、①④⑤⑨⑩C、①③④⑤⑦⑧⑨⑩D、①④⑤⑥⑩2、（双选）下列化学式只表示一种纯净物的是（）A．C3H8B．C4H10C．CH2Br2D．C3、（双选）点燃某气体后，在火焰上方罩一个冷烧杯，内壁有水珠出现，罩一个沾有澄清石灰水的烧杯，石灰水变浑浊，则该气体可能是（）A、H2B、COC、水煤气D、天然气4、鉴别H2、CO和CH4三种无色气体的方法正确的是（）A、比较三种气体的密度大小B、比较三种气体的溶解性C、鉴别三种气体燃烧后的产物D、将三种气体分别通过灼热的CuO5、某烷烃含200个氢原子，则该烃的分子式是（）A．C97H200 B．C98H200 C．C99H200 D．C100H2006、可燃冰是天然气与水相互作用形成的晶体物质，主要存在于冻土层和海底大陆架中。

据测定每0.1m3固体“可燃冰”要释放20ｍ3的甲烷气体，则下列说法中不正确的是（）A．“可燃冰”释放的甲烷属于烃 B．“可燃冰”是水变油，属于化学变化C．“可燃冰”将成为人类的后续能源 D．青藏高原可能存在巨大体积的“可燃冰”7、在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应后，得到的产物的物质的量最多的是（）A、CH3ClB、CH2Cl2C、CCl4D、HCl8、（双选）下列物质在一定条件下可与CH4发生化学反应的是（）A．氯气 B．溴水 C．氧气 D．酸性KMnO4溶液9、烃是（）A．含有C、H元素的有机物 B.含有C元素的化合物C．仅由C、H两种元素组成的有机物 D.完全燃烧只生成CO2和H2O的化合物10、有4mL甲烷和一氧化碳的混合气体，完全燃烧时恰好用去了3mL的氧气，则此混合气体中甲烷和一氧化碳的体积比为（）Ａ．１：１Ｂ．１：５Ｃ．５：１Ｄ．任意比11．2005年1月14日，成功登陆土卫六的“惠更斯”号探测器发回了350张照片和大量数据。

第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷第一学时甲烷的性质一、选择题1.下列有关有机化合物组成的叙述正确的是()A．有机物只含有碳、氢两种元素B．一氧化碳、二氧化碳是含碳化合物，所以它们是有机化合物C．人类已知的化合物中，种类最多的是含ⅣA族元素的化合物D．有机物只能存在于动植物体内，不能通过人工的方法合成2.下列说法不属于有机化合物特点的是()A．大多数有机化合物难溶于水，易溶于有机溶剂B．有机化合物反应比较复杂，一般反应较慢C．绝大多数有机化合物受热不易分解，而且不易燃烧D．绝大多数有机化合物是非电解质，不易导电，熔点低3.下列关于烃的说法中，正确的是()A．烃是只含碳和氢两种元素的有机物B．烃是分子中含有碳元素的化合物C．烃是燃烧后生成二氧化碳和水的有机物D．烃是含有碳和氢元素的化合物4.下列关于甲烷性质叙述中不正确的是()A．甲烷是一种无色无味的气体B．甲烷极难溶解于水C．相同条件下甲烷的密度大于空气D．实验室常用排水集气法收集甲烷气体5.下列说法不正确的是()A．煤矿内瓦斯、煤气、油田气中都含有甲烷B．农村沼气池产生的可燃气体是甲烷C．煤矿坑气是植物残体经微生物发酵而产生D．甲烷是天然气的主要成分6.下列事实、事件、事故中与甲烷无关的是()A．天然气的主要成分B．造成“光化学烟雾”的气体C．“西气东输”工程D．煤矿中的瓦斯爆炸7.下列说法正确的是()A．甲烷分子的比例模型为，其二氯取代物有2种结构B．甲烷分子的球棍模型为C．天然气不属于可再生能源D．标准状况下，11.2 L CCl4中含有C—Cl键的数目为2N A8.下列关于甲烷的说法不正确的是()A．甲烷是一种气态氢化物B．甲烷是最简单的烃类有机物C．甲烷是氢元素质量分数含量最高的烃D．甲烷分子中碳、氢元素的质量比为1：49.下列事实能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是()A．四个C—H键完全相同B． CH4的一氯代物只有一种C．在常温常压下，CH2Cl2为液体D． CH2Cl2只有一种空间结构10.下列说法中正确的是()A．甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．甲烷能使溴水褪色C．甲烷能被浓硫酸氧化D．甲烷的热稳定性比水弱11.鉴别甲烷、一氧化碳和氢气等三种无色气体的方法是()A．通入溴水―→通入澄清石灰水B．点燃―→罩上涂有澄清石灰水的烧杯C．点燃―→罩上干冷烧杯―→罩上涂有澄清石灰水的烧杯D．点燃―→罩上涂有澄清石灰水的烧杯―→通入溴水12.常温下，把体积相同的甲烷和氯气充入一个无色的集气瓶中，光照一段时间后，发现气体的黄绿色变浅，集气瓶内壁上有油状液滴，此时集气瓶中最多含有气体物质的种数是()A． 5种 B． 6种 C． 4种 D． 3种13.下列反应属于取代反应的是()A． CH4＋2O2CO2＋2H2OB． CH4C＋2H2C． CH4＋Cl2CH3Cl＋HClD． Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑二、非选择题14.如图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。

天然气的利用甲烷一.选择题1.近年来，北京市部分公交车使用天然气作为燃料，这样做的主要目的是A.加大发动机动力B.降低成本C.减少对空气的污染D.减少二氧化碳的排放量2.下列环保措施主要目的是保护臭氧层的是A.使用无铅汽油B.使用可降解塑料制品C.使用无氟冰箱D.使用电喷汽车3.有机物中的烃是指下列何种情况的化合物A．含有碳B．含有碳和氢C．仅含有碳和氢D．燃烧后生成CO2和H2O4.下列物质中，可以跟甲烷发生化学反应的是A．光照下跟氯气B．强酸C．强碱D．高锰酸钾溶液5.为了减少大气污染，许多城市推广汽车使用清洁燃料。

目前使用的清洁燃料有两类，一是压缩天然气(CNG)，另一类是液化石油气(LPG)。

这两类燃料的成分都是A.碳水化合物B.碳氢化合物C.氢气D.醇类6.在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是A．氯气与氢气反应 B．氯气与甲烷反应C．次氯酸分解 D．甲烷与氧气反应7.某烷烃含有200个氢原子，那么该烃的分子式是A.C49H200B. C99H200C. C99H198D. C49H1008.1molCH4与Cl2发生取代反应，待反应完成后测得四种取代产物的物质的量相等，则消耗Cl2的物质的量为A.1molB.2molC.2.5molD.4mol9.下列结构简式表示的物质属于烷烃的是A.CH3CH2CH=CH2B.CH3(CH2)2CH(CH3)2C.CH3CH2OHD.CH3CH=CHCH310.三氯甲烷(CH3Cl)又称氯仿，可作麻醉剂，但在光照下易被氧化成剧毒的光气(COCl2)。

其反应方程式为：2CHCl3 + O22COCl2 + 2HCl，为了防止事故发生，在使用前要先检验一下氯仿是否变质，检验用的最佳试剂是A.NaOH溶液B.溴水C.AgNO3D.溶液淀粉碘化钾试纸11.可燃冰是天然气与水作用形成的晶体物质，主要存在于冻土层和海底大陆架中。

据测定每0.1m3的固体“可燃冰”可释放20m3的甲烷气体，则下列说法不正确的是A.“可燃冰”释放的甲烷属于烃B. “可燃冰”是水变油，属于化学变化C. “可燃冰”将成为人类的后续能源D.青藏高原可能存在巨大体积的“可燃冰”12.下列是属于取代反应的是A．CHCl3 + HF CHFCl2 + HCl B．2KBr + Cl2 == 2KCl + Br2C ．CH 3CH 2OH + HBr CH 3CH 2Br + H 2OD ．NaOH + HCl == NaCl + H 2O13.在120℃和101kPa 的条件下，某气态烃和一定质量的氧气混合气，点燃完全反应再恢复到原来的温度时，气体体积缩小，则该烃分子内的氢原子个数一定是A ．小于4B ．大于4C ．等于4D ．无法判断14.天然气、液化石油气燃烧的化学方程式分别为：CH 4+2O 2CO 2+2H 2O 、C 3H 8+5O 23CO 2+4H 2O 现有一套以天然气为燃料的灶具，改燃液化石油气，应采用的正确措施是：A ．两种气体进入量都减少B ．增大空气进入量或减少液化气进入量C ．两种气体进入量都增大D ．减少空气进入量或增大液化气进入量二.填空题15.C 5H 12是一种烷烃，其名称是 ，写出十三烷的分子式 。

_________________________(三氯代物)
光照
C_H_2_C_l_2_+_C_l_2_______H_C_l_+_C_H_C_l_3(四氯代物)
其CH中Cl，3+CClH23Cl光、照CH2CHlC2l、+CCCHlC4l3、CCl4都_____于水，除 CH3Cl是_____外，其余三种都是液体。不溶
特 (3)很多反应进行不完全, 化合物
点 速率慢
(3)一般能进行完全,速率快
(4)产物不唯一
(4)产物唯一
取代反应
置换反应
反
应 反应受催化剂、温度、光 水溶液中置换遵循“以强制
条 照的影响
弱”的原则
件
实 CH4+X2
例
CH光3X照(一卤代物)+HX
Zn＋H2SO4====ZnSO4＋H2↑
【学而后思】 (1)甲烷与溴水能发生反应吗?与溴蒸气呢? 提示:甲烷除了能与氯气在光照时反应外,与其他的卤素单质的 气体也能发生反应,但必须是纯卤素如溴蒸气,与溴水不反应。 (2)假设1 mol甲烷中的氢原子完全被取代,最多能与多少氯气 反应? 提示:发生取代反应时1 mol氯气只能取代1 mol氢原子,1 mol 甲烷中的氢原子完全被取代,最多能与4 mol氯气反应。
【解题指南】解答本题时要注意以下两点: (1)甲烷与氯气的反应中每取代1 mol氢原子,消耗1 mol氯气, 生成1 mol HCl。 (2)甲烷与氯气分步取代,各步同时进行,四种有机物都会存在。
【解析】选C。甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某 一步,四种有机物都会产生,故得不到纯净的CH3Cl,A错误,C正 确;甲烷与氯气的反应中每取代1 mol氢原子,消耗1 mol氯气, 生成1 mol HCl,故产物中HCl最多,B错误;1 mol甲烷生成CCl4 最多消耗4 mol氯气,D错误。

第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷（教学设计）一、板书课题通过本章的插图阅读，引出主题——第三章《有机化合物》出示第一节《化学能与电能》（板书课题）【提问】什么叫有机化合物？【学生回答】提问学生A、B……【情景引入】播放视频《生活中要是没有石油会怎么样》二、出示教学目标（幻灯片展示）【知识与技能】1、认识甲烷的分子结构及特点；2、掌握甲烷的化学性质；3、从结构角度认识甲烷的性质，类推烷烃的结构和性质，建立从结构角度学习有机物性质的有机化学学习模式。

【过程与方法】1、通过实践活动（模型制作）、探究实验、模型、图表、图片、多媒体动画，培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神；2、通过讲授、讨论、小组合作、学生制作等教学方法和实验条件控制、比较、类比、模拟、抽象等科学方法与逻辑方法，教给学生科学的方法；3、培养学生用新概念理解知识的能力，培养学生设计实验、动手实验、观察现象，并根据实验现象得出可能的规律的能力。

【情感态度与价值观】1、通过甲烷的分子结构的探究，分析其可能有的性质，并设计实验来证明，激发学生学习化学的兴趣，探索新知识的欲望，且在实验研究中培养求实、进取的优良品质；2、使学生初步掌握研究物质的方法——结构解析、推测可能的性质、设计实验、观察现象、解析现象、得出结论，再辩证地分析结论的适用范围；3、结合甲烷的组成、结构和性质关系的教学过程，对学生进行事物联系和发展的普遍规律的观点的教育，通过动手实验，使其体会理论上的理解和亲手实验的不同，而且实验不总是每次都成功。

分析失败原因，培养学生科学研究的态度，认真仔细，实事求是的作风。

【教学重点】甲烷的结构特点和甲烷的取代反应【教学难点】有机物立体结构模型的建立，从化学键的层面认识甲烷的结构和性质。

三、学生自主学习【学生活动】1、结合实践活动自制甲烷的空间模型；2、写出甲烷的分子式，电子式，结构式及空间构型；3、试总结甲烷分子的结构特点。

课时作业2 物质的量一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。

1．下列对“摩尔(mol)”的叙述不正确的是( )A.摩尔是国际单位制中七个基本单位之一B.摩尔的计量对象可以是分子、离子、原子、质子、中子和原子团C.可以说“1 mol H2”但不能说“1 mol氢”D.用摩尔表示物质的量时，既可用化学式表示粒子种类，也可用中文名称表示粒子2．绿色植物是空气天然的“净化器”，研究发现，1万平方米柳杉每月可以吸收160 kg SO2，则1万平方米柳杉每月吸收的SO2的物质的量为( )A.164 kg B．2.5 molC.2 500 g·mol－1D．2 500 mol3．下列说法正确的是( )A.1 mol H＋的质量是1 gB.H2的摩尔质量是2 gC.1 mol O2的质量是32 g·mol－1D.1 mol Na＋的质量是11 g4．科学家发现一种化学式为H3的氢分子，则1 mol H3和1 mol H2具有相同的( )A.分子数 B．原子数C.质子数 D．电子数5．下列说法正确的是( )A.物质的量是一个基本物理量，表示物质所含粒子的多少B.1 mol氢中含有2 mol氢原子和2 mol电子C.1 mol H2O的质量等于N A个H2O分子质量的总和(N A表示阿伏加德罗常数)D.摩尔表示物质的量的数量单位6．用N A代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )A.0.5 mol Al与足量盐酸反应失去电子数为N AB.0.2 mol H2O所含的H原子数为0.2N AC.0.1 mol CH4所含的电子数为N AD.44 g CO2含有的原子总数为N A7．用N A表示阿伏加德罗常数的值。

下列说法中，正确的是( )A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数为 0.1N AB.2 g氢气中含有的原子数为N AC.3.01×1023个氮分子中含有的原子数为2N AD.17 g氨气中含有的电子数为10N A8．下列说法不正确的是( )A.硫酸的摩尔质量以g·mol－1为单位时与6.02×1023个磷酸分子的质量以g为单位时在数值上相等B.6.02×1023个N2和6.02×1023个O2的质量比等于7∶8C.3.2 g O2所含的原子数目约为0.1×2×6.02×1023D.常温、常压下，0.5×6.02×1023个二氧化碳分子质量是44 g9．下列说法不正确的是( )A.分子总数为N A的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2N AB.常温常压下，92 g的NO2和N2O4混合气体中含有的原子数为6N AC.18 g H2O中含有的质子数为10N AD.1 mol K2SO4中阴离子所带电荷数为N A10．偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。

7.1.2烷烃的性质 课时作业2022~2023学年下学期高一化学（人教版2019）必修第二册一、单选题，共13小题1．（2023·高一课时练习）以下关于甲烷的说法中，正确的是①一氯甲烷分子具有四面体结构①二氯甲烷有两种同分异构体①甲烷与2Cl 发生光照取代，取代1mol H 需20.5mol Cl①甲烷分子中四个C-H 键，任意两个之间的键角均相等A ．①①①B ．①①C ．①①D ．①①2．（2022·高一课时练习）下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是A ．甲烷与氯气以物质的量之比为1①4混合时只生成CCl 4B ．甲烷与氯气反应生成的产物中CH 3Cl 的量最多C ．甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物D ．1mol 甲烷生成CH 2Cl 2最多消耗1mol 氯气3．（2021·高一课时练习）下列气体的主要成分不是甲烷的是A ．沼气B ．天然气C ．煤气D ．煤层气4．（2021春·高一课时练习）将漫射的日光照射到装有氯气和甲烷混合气体(体积比为4：1)的装置上(如图)。

现列出如下现象，其中正确的描述是①试管内黄绿色逐渐消失①试管内黄绿色加深①无任何现象①试管内液面上升①试管内壁上有油状物生成A ．只有①B ．①①和①C ．①①D ．①和①5．（2023·高一课时练习）居室空气污染的主要来源之一是人们使用的装饰材料、胶合板、内墙涂料释放出的一种刺激性气味的气体，该气体是A ．CH 4B ．NH 3C ．HCHOD ．SO 26．（2021春·高一课时练习）最新研究发现，火星大气层中含有甲烷。

下列说法错误的A ．甲烷是一种共价化合物B ．可燃冰释放出的气体中含有甲烷C ．甲烷是最简单的有机化合物D ．等物质的量的4CH 与2Cl 在光照下的反应产物只有3CH Cl 和HCl7．（2021春·高一课时练习）下列说法不正确的是A ．甲烷的分子式能表示其元素组成和分子构成B ．甲烷的电子式能反映原子最外层电子的成键情况C ．甲烷的结构式能表示其分子的空间构型D ．甲烷分子中的化学键是极性键8．（2020·高一课时练习）下列关于甲烷的说法不正确的是（ ）A ．甲烷分子的结构简式是CH 4B ．甲烷分子中4个C －H 键完全等同，任意2个C －H 键之间的夹角是90°C ．甲烷分子中碳原子的最外层满足8电子稳定结构D ．甲烷为正四面体结构9．（2020·高一课时练习）下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是A ．甲烷与氯气混合发生取代反应只生成3CH ClB ．甲烷与氯气发生取代反应，生成的产物中3CH Cl 最多C ．甲烷与氯气发生取代反应，生成的产物为混合物D ．1mol 甲烷全部转化为4CCl 消耗2mol 氯气10．（2021·高一课时练习）将等物质的量的CH 4和Cl 2混合后，在光照射下充分反应，生成物中物质的量最大的是A ．CH 2Cl 2B ．CH 3ClC ．HClD ．CCl 411．（2021春·高一课时练习）取1 mol 甲烷与4 mol 氯气放入一密闭容器中，在光照条件下发生反应，充分反应后，容器中各物质的物质的量之和一定为( )A ．1 molB ．4 molC ．5 molD ．无法确定12．（2021·高一课时练习）已知正四面体形分子E 和直线形分子G 反应生成四面体形分子L 和直线形分子M(组成E 的元素的原子序数都小于10，组成G 的元素为第三周期元素)的反应过程如图所示，则下列判断正确的是A ．常温常压下，L 是一种液态有机物B ．E 是一种含有非极性键的分子C ．G 能使干燥的有色布条褪色D ．该反应是取代反应13．（2021·高一课时练习）1mol 甲烷和1mol 氯气在光照条件下充分反应，产物中物质的量最多的是A ．3CH ClB ．HClC ．22CH ClD ．3CHCl二、非选择题，共5小题14．（2021·高一课时练习）在甲烷分子中，碳原子以最外层的___________个电子分别与氢原子形成___________个___________键。

第一节最简单的有机化合物——甲烷第1课时甲烷的性质[学习目标定位] 1.会写甲烷的分子式、结构式、电子式，知道甲烷的结构特点。

2.知道甲烷能发生氧化反应和取代反应，会写化学方程式。

3.知道取代反应的概念和甲烷发生取代反应时的断键和成键情况。

一甲烷的存在、用途及结构1．甲烷的存在与用途(1)甲烷的存在甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。

我国的天然气主要分布在中西部地区及海底。

(2)甲烷的主要用途甲烷易燃烧，完全燃烧生成CO2、H2O并放出大量的热量，因此甲烷可用作燃料。

天然气和沼气都是理想的清洁能源。

甲烷还可用作化工原料。

2．甲烷的组成与结构分子式电子式结构式空间构型甲烷的分子模型CH4正四面体结构，C原子位于正四面体中心，H原子位于四个顶点上归纳总结1．结构式：用短线来表示一对共用电子的图式叫做结构式。

2．一个碳原子以4个单键与其他原子相结合时，无论这4个原子是否相同，都分别在四面体的顶点上，但不一定为正四面体，也不可能在同一平面上，并且最多有3个原子共面。

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答案 D2．下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中更能反映其真实存在状况的是()答案 D解析在这几种形式中，分子结构示意图、球棍模型及比例模型均能反映甲烷分子的空间构型，但比例模型更能形象的表达出H、C的位置及所占比例；电子式只反映原子的最外层电子的成键情况。

二甲烷的性质1．甲烷的物理性质甲烷是一种无色、无味、极难溶于水、密度比空气小的气体。

2．甲烷的化学性质 (1)甲烷的氧化反应将甲烷在空气中点燃观察现象：①甲烷燃烧的化学方程式为CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O 。

甲烷是优良的气体燃料，通常状况下，1 mol 甲烷在空气中完全燃烧，生成二氧化碳和水，放出890 kJ 热量。

2. 室温下,下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是( ) A. 都是有机物 B. 都不溶于水 C. 有一种气态物质,其余均是液体 D. 除一种外,其余分子均是四面体结构
3. 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
高中化学人教版必修第二册 第七章 第一节 第二课时
《烷烃》
问题：甲烷在大自然中主要以什么形式存在？
天然气、坑道气、油田气、沼气
思考：以上物质有什么用途？
可燃冰
【任务一】情境探究：阅ຫໍສະໝຸດ 以下材料，从中可得知甲烷的哪些 性质，甲烷的哪些性质与它用作燃料有关？
甲烷在自然界的分布很广，是天然气、沼气、油田气的主要成分。 常温常压下的甲烷是一种无色、无味、难溶于水的气体，家用天然 气的特殊味道，是为了安全而添加的人工气味。甲烷对人基本无毒， 但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。
CH3CH2Cl + HCl
光
CH3CH2CH2Cl + HCl
或 CH3CHCH3 Cl
[练习] 1mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代？ D
A、4mol B、8mol C、2mol D、6mol
密度比水小，难溶于水
不与强酸、强碱、溴水、酸性KMnO4反应
CnH2n+2 +
点燃
思考1：为什么家用天然气要加入人工气味？ 甲烷是一种无色、无味的气体
思考2：实验室通常用向下排空气法和排水法 收集甲烷，为什么？

人教版化学必修2最简单的有机化合物-甲烷练习题100题（含解析答案)学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．设N A为阿伏伽德罗常数的值。

下列说法正确的是A．在7.8gNa2O2固体中，含有阴、阳离子的总数为0.3N AB．光照下，将16gCH4和71gCl2组成的混合气体充分反应，生成CH3Cl分子数为N A C．若发生水解的Fe3+为1mol，此时生成的氢氧化铁胶粒数为N AD．100g质量分数为46%的乙醇水溶液中，所含氢原子总数为6N A2．公元前一世纪，我国已使用天然气，天然气的主要成分为甲烷。

下列关于甲烷的叙述错误的是A．通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不起反应B．甲烷和乙烯因碳原子数不同，所以互为同系物C．甲烷跟氯气反应每生成1molCHCl3则消耗3molCl2D．因为二氯甲烷没有同分异构体，所以甲烷为正四面体结构3．下列说法正确的是A．CH4、CCl4和CH3C1都是正四面体结构B．四氯化碳是一种常见的有机溶剂，密度比水小C．甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中CH3C1最多D．标准状况下，2.24L一氯甲烷含有的分子数为6.02×10224．一定质量的甲烷燃烧后的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气体质量为99.2 g，当其缓慢经过无水CaCl2时，CaCl2增重50.4g。

原混合气体中CO的质量为（）A．13.2 g B．22.4g C．24.4g D．26.4g5．下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是( )A．都是有机物B．都不溶于水C．有一种气态物质，其余均是液体D．除一种外均是四面体结构6．下列有关甲烷的说法中，不正确的是A．1mol甲烷中含有4mol C—H共价健B．CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构C．光照条件下甲烷能与溴蒸气发生取代反应D．通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂不反应7．下列说法正确的是A．按系统命名法，的名称为2-甲基-3，5-二乙基己烷B．用Na2C03溶液能区分CH3COOH、CH3CH2OH、苯和硝基苯四种物质C．2-甲基丁醇的结构简式：OHD．CCl4分子的比例模型：8．在催化剂作用下，200mL的某烷烃与某炔烃的混合气体与氢气发生加成反应，最多需要100mL的氢气（同温同压），则混和气体中烷烃与炔烃的物质的量之比为( ) A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．3∶19．下列分子式只能表示一种物质的是（）A．C3H7Cl B．C4H8C．CH2Cl2D．C2H6O10．一定条件下，能与甲烷反应的物质是（）A．水B．溴水C．氧气D．酸性高锰酸钾溶液11．以下关于甲烷的说法中，错误的是（）A．甲烷是最简单的有机化合物B．甲烷分子具有正四面体结构C．甲烷分子中的4个C—H键完全相同D．甲烷分子中具有非极性键12．下列有关化学用语表示正确的是（）A．中子数为20的氯原子：2017Cl B．N2的电子式：N NC．CH4分子的比例模型：D．硫离子结构示意图：13．下列反应属于取代反应的是( )A．CH4＋2O2CO2＋2H2OB．NaOH＋HCl===NaCl＋H2OC．CH2===CH2＋H2CH3—CH3D．CH3CH2—Br＋H2O CH3CH2—OH＋HBr14．下列有关化学用语的表述正确的是（）A．次氯酸的电子式为：B．丙烷分子的球棍模型为：BrC．质子数为35、中子数为45的溴原子：8045D．—Cl与Cl－两种微粒，含有相同的电子数15．按1：4比例在试管中收集甲烷和氯气的混合气体，用橡皮塞塞紧，光照一段时间后，倒扣于水中，拔开试管塞，在实验的过程中不可能观察到的现象是( )A．试管中气体黄绿色变浅B．试管中出现大量的白烟C．试管壁上有油状液滴出现D．试管内液面上升16．下列有关A、B、C、D四种固体样品的性质中，最可能是有机物的是( )A．A B．B C．C D．D17．下列烷烃中，常温下呈气态的是（）A．已烷B．丁烷C．庚烷D．十二烷18．同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一。

2、点燃甲烷前必须验纯,否则会爆炸.
CH4爆炸极限：5%~15.4%(体积)
瓦斯爆炸现场
因此在煤矿矿井里要采取通风， 严禁烟火等安全措施。
② 与强氧化剂的反应
实验： 甲烷分别与酸性高锰酸钾溶液、
溴水实验
现象： 溶液颜色没有明显变化。 结论： 甲烷不能与KMnO4溶液、溴水等强氧
化剂反应，具有一定的稳定性。
6、写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程
式。
CH4+Br2 光照 CH3Br+HBr
光照
CH3Br+Br2
CH2Br2+HBr
光照
CH2Br2+Br2
CHBr3+HBr
光照
CHBr3+Br2
CBr4+HBr
四、课堂小结
有机化合物的定义 甲烷的结构 甲烷的物理性质 甲烷的化学性质
——氧化反应 ——取代反应
有机物的概况
2、组成元素： 碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等
仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢 化合物，也称为烃(ting)。
最简单的有机物是烃；
最简单的烃是甲烷。
二、甲烷
1、甲烷在自然界的存在
■ 天然气 ■ 沼气 ■ 油田气 ■ 煤矿坑道气
我国天然气主要分布在四川、重庆、 甘肃、青海、新疆等地。
⑵ 甲烷与氯气的反应
光 黑纸
现象： 黑暗处试管气体呈淡黄绿色； 光亮处试管中淡黄绿色变浅，试管壁有油
状液体，并有少量白雾，试管内的液面上升。 结论：光照条件下，甲烷与氯气发生了反应
CH4+Cl2 光照 CH3Cl+HCl
光照
CH3Cl+Cl2
CH2Cl2+HCl

新人教版高中必修二全册课时作业课课练（含答案解析）目录一、化学元素周期表二、元素的性质和原子结构三、核素同位素四、原子核外电子的分布、元素周期律五、元素周期表和元素周期律的应用六、化学键七、化学能与热能八、化学能与电能九、化学反应的速率十、化学反应的限度和化学反应条件的控制十一、甲烷十二、烷烃同分异构体十三、乙烯十四、苯十五、乙醇十六、乙酸十七、基本营养物质十八、金属矿物的开发利用十九、海水资源的开发利用二十、资源综合利用、环境保护课时分层作业(一) 元素周期表的结构(建议用时：45分钟)[学业达标练]1．元素周期表是一座开放的“元素大厦”，“元素大厦”尚未客满。

若发现119号元素，请在“元素大厦”中安排好它的“房间”()A．第七周期0族B．第八周期第ⅠA族C．第六周期第ⅡA族D．第七周期第ⅦA族B[第七周期0族元素是118号元素，所以若发现119号元素，则应该在第八周期第ⅠA 族，故正确选项是B。

]2．下列关于元素周期表的说法，错误的是( )A．元素周期表是元素按原子序数大小排列而成的B．元素原子的电子层数等于其所在周期的周期序数C．元素原子的最外层电子数等于其所在族的族序数D．元素周期表是元素周期律的具体表现形式C[副族元素的最外层电子数不一定等于所在的族序数。

]3．下列关于元素周期表的说法正确的是( )A．元素周期表中一共有16个纵行B．除零族元素外，非金属元素全都是主族元素C．同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数之差不可能为25D．同主族上下相邻两种元素的原子序数之差不可能为32B[元素周期表中一共有18个纵行，其中8、9、10三个纵行为第Ⅷ族，即共有16个族，A错误；除零族元素外，非金属元素全都是主族元素，B正确；若是相同短周期中第ⅡA 族、ⅢA族元素的原子序数差为1；第四、五周期中由于中间有副族和第Ⅷ族元素存在，故同周期第ⅡA族、第ⅢA族原子序数差为11；第六周期，其中由于有镧系元素的存在，两者相差25，C错误；一、二、三、四、五、六、七周期元素种数分别为2、8、8、18、18、32、32，且相邻周期同主族元素原子序数差等于上一周期的元素种数，故相邻的同一主族元素的核外电子数之差为8或18或32，D错误。

第一节认识有机化合物第一课时碳原子的成键特点与烷烃的结构课时作业巩固选题表合格考题组1.下列说法中正确的是( C )A.C3H8有3种同分异构体B.相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体C.同分异构体之间的转化是化学变化D.和互为同分异构体解析:C3H8无同分异构体;相对分子质量相同,分子式不一定相同,故相对分子质量相同、结构不同的两种化合物不一定互为同分异构体;同分异构体为不同的物质,故它们之间的转化是化学变化;和为同一物质,不互为同分异构体。

2.(2021·浙江杭州期末)下列说法不正确的是( D )A.12C与14C互为同位素B.足球烯和石墨互为同素异形体C.甲苯与二甲苯互为同系物D.乙醇和乙醚互为同分异构体解析:12C和14C质子数都是6,中子数分别是6、8,两者质子数相同而中子数不同,互为同位素,A正确;足球烯和石墨是由碳元素形成的不同性质的单质,两者互为同素异形体,B正确;甲苯与二甲苯分子式符合C n H2n-6,通式相同,结构相似,相差1个CH2原子团,都属于苯的同系物,互为同系物,C正确;乙醇结构简式为CH3CH2OH,乙醚结构简式为CH3CH2OCH2CH3,可见两者分子式肯定也不同,不互为同分异构体,D错误。

3.(2020·黑龙江牡丹江检测)下列各图均能表示甲烷的分子结构,其中能反映其真实存在状况的是( D )解析:分子的空间填充模型不仅表示分子的空间结构,还可以表示原子的相对大小,因此最真实反映分子结构状况,故选D。

4.目前已知化合物中数量、种类最多的是ⅣA族碳的化合物(有机化合物),下列有关其原因的叙述中不正确的是( B )A.碳原子既可以跟自身,又可以跟其他原子(如氢原子)形成4个共价键B.碳原子性质活泼,可以跟多种元素原子形成共价键C.碳原子之间既可以形成稳定的单键,又可以形成双键和三键D.多个碳原子可以形成长度不同的链(可以带有支链)及环,且链、环之间又可以相互结合解析:碳元素的原子最外层有4个电子,既不易失电子也不易得电子,故碳原子性质并不活泼,常温下比较稳定,B错误。

第1课时有机化合物中碳原子的成键特点烷烃的结构知识点一有机化合物中碳原子的成键特点1。

下列关于甲烷的说法中错误的是（）A．甲烷的分子式为CH4B．甲烷分子中4个C-H键是完全等同的键C．甲烷分子中含有非极性键D．甲烷分子的电子式是2．下列为有机物中碳原子的连接方式，其中不可能的是()3．下列因素不能用来解释有机化合物家族庞大现象的是()A．碳原子的成键特点B．碳原子的结合方式C．碳原子容易结合氢原子D．碳原子最外层有4个电子4．下列有关碳原子成键特点的叙述中不正确的是()A．碳原子既可以跟碳原子,又可以跟其他原子(如氢原子）形成4个共价键B．碳原子性质活泼,可以跟多种元素原子形成共价键C．碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成双键或三键D．多个碳原子可以形成长度不同的链（可以带有支链)及环,且链、环之间又可以相互结合5．下列化学式及结构中，从成键情况看不合理的是()6．（双选）大多数有机物分子里的碳原子与碳原子或碳原子与其他原子相结合的方式是()A．形成四对共用电子对B．通过两个共价键C．通过非极性键和极性键D．通过离子键和共价键知识点二烷烃的结构7。

下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中能反映其真实存在状况的是(）8．甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是平面正方形结构,依据是(）A．CH3Cl只代表一种物质B．CH2Cl2只代表一种物质C．CHCl3只代表一种物质D．CCl4是高度对称的分子9．下列关于烷烃的叙述不正确的是(）A．烷烃中每个碳原子都形成4个共价单键B．正丁烷的4个碳原子可以在同一直线上C．甲烷、乙烷、丙烷的结构都只有一种D．任何烷烃分子都不可能为平面形结构10．下列表示的物质中,属于烷烃的是()⑦C8H16⑧CCl4A．①②③④ B．②④⑤⑥⑦C．②④⑤ D．④⑥⑧11．(双选)分子式为C6H9Br的有机物其结构不可能的是(）A．含有一个双键的直链有机物B．含有一个双键的环状有机物C．含有两个双键的直链有机物D．含有两个三键的直链有机物知识点三同系物、同分异构体12。