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考点41甲烷烷烃1．复习重点1．甲烷的结构、化学性质；2．烷烃的定义、命名、同系物、同分异构体及典型的取代反响。
2．难点聚焦1.有机物：含碳．化合物叫做有机化合物．．．，简称有机物。
(除CO、CO2、碳酸盐、碳化物、硫氰化物、氰化物等外)它们虽然含碳，但性质和组成与无机物很相近，所以把它们看作为无机物。
也就是说，有机物一定含碳元素，但含碳元素的物质不一定是有机物。
而且有机物都是化合物，没有单质。
那么究竟哪些物质是有机物，哪些物质是无机物，有什么判断依据呢？我们可以通过有机物与无机物的主要区别加以判断。
C、H、O、N、S、P、卤素等元素。
构成有机物的元素只有少数几种，但有机物的种类确达三千多种？几种元素能构几千万种有机物质？(学生自学后概括)有机物种类之所以繁多主要有以下几个原因：①碳原子最外电子层上有4个电子，可形成4个共价键；②有机化合物中，碳原子不仅可以与其他原子成键，而且碳碳原子之间也可以成键；③碳与碳原子之间结合方式多种多样，可形成单键、双键或叁键，可以形成链状化合物，也可形成环状化合物；(结构图5—1)④相同组成的分子，结构可能多种多样。
(举几个同分异构体)在有机物中，有一类只含C、H两种元素的有机物。
4.烃：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，又叫烃在烃中最简单的是甲烷，所以我们就先从甲烷开始学起。
甲烷一、甲烷的物理性质(学生答复)无色、无味，难溶于水的，比空气轻的，能燃烧的气体，天然气、坑气、沼气等的主要成分均为甲烷。
收集甲烷时可以用什么方法？(1.向下排空气法，2.排水法)二、甲烷的分子结构甲烷的气体密度在标准状况下为0.717 g/L，其中含碳的质量分数为75％，含氢质量分数为25％，求甲烷的分子式。
(平行班提示：M=ρV m)a.计算甲烷的摩尔质量因为摩尔质量=气体摩尔体积×密度==16 g/mol所以甲烷的分子量为16。
b.按分子量和质量分数计算一个甲烷分子中C、H原子的个数C原子数：16×75％÷12=1H原子数：16×25％÷1=4所以甲烷的分子式为CH4。
第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷【学习目标】1.掌握烷烃的分子组成、结构等的特征;基本学会比较同分异构体的分析方法，能够书写分子中含5个碳原子以下烷烃的同分异构体的结构简式。
2.从甲烷的性质推导到烷烃的性质的过程中，学会从一种代表物质入手掌握同系列有机物性质的方法。
3.培养关心科学、研究科学和探索科学的精神，激发学习化学的兴趣和探索新知识的欲望.重点:烷烃的性质和同分异构体的概念。
难点:简单同分异构体的书写.甲烷一.甲烷分子组成与结构1.分子式：__________电子式：____________结构式：_______________。
2.甲烷的空间构型_________________________ 键角________________二.甲烷的性质1.物理性质：____色____味____体，比空气____，____溶于水。
2.化学性质：一般情况下，性质_____稳定，跟强酸.强碱或强氧化剂_____反应。
(1)甲烷的氧化反应：__________________________________________________(2)甲烷的取代反应:（与氯气在光照条件）__________________________________________________(3)热分解反应：__________________________________________________练习：1．下列有关甲烷的说法中错误的是 ( ) A．采煤矿井中的甲烷气体是植物残体经微生物发酵而来的B．天然气的主要成分是甲烷C．甲烷是没有颜色.没有气味的气体，极易溶于水D．甲烷与氯气发生取代反应所生成的产物四氯甲烷是一种效率较高的灭火剂2．甲烷气体在氧气中燃烧生成二氧化碳和水的实验事实说明（）B．甲烷气体中含碳元素和氢元素A．甲烷的分子式为CH4C．甲烷气体中只含有碳元素和氢元素 D．甲烷的化学性质比较稳定3．甲烷和氯气以物质的量1∶1混合，在光照条件下，得到的产物是 ( )①CH3Cl ②CH2Cl2③CHCl3④CCl4A．只有① B．①和②的混合物C．只有② D．①②③④的混合物烷烃一.烷烃定义及通性：(1)定义______________________________________________通式：________ （n ）,(2)物理通性：①n≤4____体，②溶沸点：______ __③密度： __ __（3）化学通性：通常状况下，性质____稳定，与酸.碱和氧化剂____反应，也难与其它物质化合。
第一节 烷烃 甲烷 一、甲烷的存在和能源（1）甲烷是由C 、H 元素组成的最简单的烃，是含氢量最高的有机物。
是天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气的主要成分。
俗名又叫沼气、坑气，由腐烂物质发酵而成。
天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源.（2）世界上20%的能源需求是由天然气供给的，我国的天然气主要分布在东西部（西气东输）二、物理性质：甲烷是一种没有颜色，没有气味的气体（天然气为臭味是因为掺杂了H 2S 等气体），标准状况下密度是0.717g/L （可求出甲烷的摩尔质量为16g/moL ），极难溶于水（两个相似相溶原理都可解释）。
三、甲烷分子的组成及结构：1、组成：如何确定甲烷属于烃，即如何确定有机物有哪些元素组成？通常采用燃烧法。
CH 4+ 2O 2−−→−点燃CO 2+ 2H 2O那么可以肯定甲烷中一定有C 、H 两元素，而不能确定是否有O 元素，于是需要实验数据：如1.6g 甲烷气体点燃后产物使浓硫酸增重3.6g ，使碱石灰增重4.4g 。
计算：甲烷中C 元素为0.1mol ，1.2g ，H 元素为0.4 mol ，0.4 g ，；两者加起来刚好等于甲烷的质量，故甲烷中只含C 、H 两元素。
且两者比例为1：4，但1：4的物质有很多如CH 4、C 2H 8、C 3H 12等，如何确定究竟为哪个，则设甲烷化学式为C x H 4x （CH 4为最简式），要求出x 值还需知道其相对分子质量。
由标准状况下密度是0.717g/L ，可求出甲烷的摩尔质量为16g/moL ，故得到x=1。
于是甲烷的化学式为CH 4。
2、结构知道了甲烷的组成，究竟甲烷的空间构型如何？到底是平面正四边形还是立体正四面体，科学家为了弄清楚这个问题，分析了甲烷的二氯代物CH 2Cl 2的种类。
如果甲烷是正四边形，那么CH 2Cl 2应该有两种产物(邻位和对位)必有熔沸点等物理性质不同，但如果是立体正四面体，其二氯代物就只有一种。
第一节甲烷和烷烃【针对性训练1】甲烷的结构和性质1．下列物质：①金刚石，②白磷，③甲烷，④四氯化碳，其中含有109°28′键角的是（）A．①②③B．①③④C．③④D．全部2．下列物质在一定条件下，可与甲烷发生化学反应的是（）A．氢氧化钠溶液B．氯气C．高锰酸钾溶液D．浓硫酸【热点2】烷烃的燃烧计算1．常温常压下，下列四种烃各1mol分别完全燃烧，消耗O2最多的是（）A．CH4B．C2H6 C．C3H8 D．C4H102．120℃，1L某烃和5LO2混合，完全燃烧后恢复到原来的温度和压强，体积不变，该烃分子中所含碳原子数不可能为（）A．1 B．2 C．4 D．53．引燃密闭容器中的已烷（C6H14）和氧气的混合气体，使其发生不完全燃烧。
在120℃时测得反应前后气体压强分别为0.36×105和0.52×105。
判断这一燃烧反应的方程式为（）A．C6H14 + 9O2→CO + 5CO2 + 7H2O B．C6H14 + 7O2→5CO + 5CO2 + 7H2OC．C6H14 + 8O2→3CO + 3CO2 + 7H2O /D．2C6H14 + 15O2→8CO + 4CO2 + 14H2O【针对性训练3】同系物与同分异构体1．下列说法错误的是（）A．两种烃相对分子质量相同，但结构不同，一定是同分异构体B．有机物与无机物之间也可出现同分异构体C．两种化合物若互为同分异构体，则它们一定不互为同系物D．两种烃所含碳元素的质量分数相等，但不一定为同分异构体2．某烃的一卤代物只有两种，二卤代物有四种，则该烃一定是（）A．甲烷B．异戊烷 C．2一甲基丙烷D．丙烷3．下列关于同系物的叙述中不正确的是（）A．某有机物同系物组成可用通式C n H2n+2表示B．同系物互为同分异构体C．两个同系物之间式量相差14或14的整数倍D．同系物具有相同的化学性质4．下列各组物质属于同分异构体的是（）A．126C C136和B．氧气和臭氧C．2-甲基丙烷与丁烷D．水与重水（D2O）5．式量为57的烷烃基，其具有的不同结构种数为（）A．1 B．2 C．3 D．4学科内综合训练1．在制取一氯甲烷时氯气过量，为了得到纯净的一氯甲烷，应采取的简便方法是（）A．使混合气体通过盛有浓H2SO4的洗气瓶B．使混合气体通过盛有饱和碳酸钠溶液的洗气瓶C．使混合气体通过盛有氢氧钠溶液的洗气瓶D．向混合气体中通入氢气2．将1molCH4与Cl2发生取代反应，待反应完全后，测得四种取代物的物质的量相等，此消耗的Cl2为（）A．0.5mol B．2mol C．2.5mol D．4mol3．下列性质中属于烷烃特征性质的是（）A．燃烧产物只有二氧化碳和水B．它们几乎不溶于水C．它们是非电解质D．它们均能和氯气发生取代反应4．下列五种烃：①2—甲基丁烷②2，2—二甲基丙烷③丙烷④戊烷⑤2—甲基丙烷，按它们的沸点由高到低的顺序排列为（）A．①②③④⑤B．②③④⑤①C．④⑤②①③ D．④①②⑤③5．常温常压时，某气态烃和氧气的混合气体n升完全燃烧后，通过浓H2SO4，再恢复到原来温度和压强时，气体体积变为原来的一半，假设烃燃烧后无剩余，则该烃可能是（）①C2H4 ②C2H6 ③C3H6 ④C4H6 ⑤C4H8A．①⑤B．②③C．①②D．④⑤6．将75mL由CH4、H2、CO组成的混合气体与200mLO2混合点燃，经充分反应并干燥后，总体减少了100mL，再将剩余的气体通过碱石灰吸收，体积又减少了50mL。
上述体积均在25℃、1.01×105Pa下测定。
求原混合气中各部分的体积。
第二节烯烃苯及其同系物1.（2010·课改地区高考重组）下列叙述正确的是（）A.乙烯和苯都能使溴水褪色，褪色的原因不同B.聚乙烯可发生加成反应C.石油干馏可得到汽油、煤油等D.乙烯和乙烷都能发生加聚反应2.（2009·高考重组）下列关于常见有机物的说法不正确的是( )①乙烯和苯都能与溴水反应②乙烷和丙烯的物质的量共1 mol，完全燃烧生成3 mol H2O③苯和乙烯都能与H2发生加成反应④苯不能使KMnO4溶液褪色，因此苯不能发生氧化反应A.①④B.②③C.①③D.②④3.（2009·海南化学）将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。
下列图示现象正确的是（）4．甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯，得到纯净的甲烷，最好依次通过的试剂瓶顺序是（）A．澄清石灰水、浓硫酸 B．酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸C．足量溴水、浓硫酸D．浓硫酸、酸性高锰酸钾5．下列说法不正确的是（）A．“西气东输”就是将新疆等地的天然气通过管道输到长江三角洲B．乙烯和苯是来自石油和煤的两种有机物，它们都能发生加成反应C．甲烷、乙烯和苯均能发生取代反应和加成反应D．乙烯和氯乙烯都可以通过聚合反应得到高分子材料6．海南的水果大量向北方销售，运输这些水果时，常常将浸泡有高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的集装箱中，高锰酸钾溶液的作用是（）A．杀死水果周围的细菌，防止水果霉变 B．吸收水果周围的氧气，防止水果腐烂C．吸收水果产生的乙烯，防止水果早熟D．发挥氧化性，催熟水果7.下列说法正确的是（）A.乙烯的结构简式可以表示为CH2CH2B.液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷C.甲烷和乙烯都可以与氯气反应D.乙烯可以与氢气发生加成反应，苯不能与氢气加成8.下列关于乙烯和乙烷相比较的各说法中,不正确的是（）A.乙烯是不饱和烃,乙烷是饱和烃B.乙烯能使高锰酸钾酸性溶液和溴水褪色,乙烷则不能C.乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键的键能的两倍,因此乙烯比乙烷稳定D.乙烯分子为“平面形”结构，乙烷分子为立体结构9.将下列各种液体分别与溴水混合并振荡。
不能发生反应，静置后溶液分层，且上层几乎无色的是（）l4B.己烯C.苯D.酒精10.下列有机物分子中，所有原子一定在同一平面内的是（）11.苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是：①苯不能使KMnO4（H+）溶液褪色②苯中碳碳键的键长均相等③苯能在一定条件下跟H2发生加成反应生成环己烷④经实验测得邻二甲苯仅有一种结构⑤苯在FeBr3存在的条件下同液溴可发生取代反应，但不能因化学变化而使溴水褪色。
其中正确的是（）A.②③④⑤B.①③④⑤C.①②④⑤D.①②③④12.某单烯烃加氢后生成物的结构简式为：。
符合这一条件的单烯烃有（）A.1种B.2种C.3种D.4种13.下列各组物质之间的化学反应，反应产物一定为纯净物的是（）14．某气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体是同种状况下H 2密度的13倍，取标准状况下该混合气体4.48 L ，通入足量溴水中，溴水增重2.8 g ，此两种烃是（ ）A ．甲烷和丙烯B ．甲烷和丁烯C ．乙烷和乙烯D ．乙烯和丁烯 15．下列变化中发生取代反应的是（ ）A ．苯与溴水混合，水层褪色B ．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色C ．甲苯制三硝基甲苯D ．苯和氯气在一定条件下生成六氯环己烷 16．有机物的结构可用“键线式”简化表示。
如CH 3—CHCH —CH 3，可简写为。
有机物X 的键线式为。
下列说法不正确的是（ ） A ．X 的化学式为C 8H 8B ．有机物Y 是X 的同分异构体，且属于芳香烃，则Y 的结构简式为C ．X 能使高锰酸钾酸性溶液褪色D ．X 与足量的H 2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z ，Z 的一氯代物有4种17．有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子(或原子团)直接结合生成新的化合物分子的反应是加成反应。
下列过程与加成反应无关的是（ ）A ．苯与溴水混合振荡，水层颜色变浅B ．裂化汽油与溴水混合振荡，水层颜色变浅C ．乙烯与水在一定条件下反应制取乙醇D ．乙烯与氯化氢在一定条件下反应制取纯净的一氯乙烷 18．若用乙烯和氯气在适当的条件下反应制取四氯乙烷，这一过程中所要经历的反应及耗用氯气的量是(设乙烯为1 mol ，反应产物中的有机物只有四氯乙烷)（ ） A ．取代，4 mol Cl 2 B ．加成，2 mol Cl 2C ．加成、取代，2 mol Cl 2D ．加成、取代，3 mol Cl 219.(10分)我国著名化学家傅鹰告诫我们“化学给人以知识，化学史给人以智慧。
”回顾苯的结构的探索历程，曾有人提出两种立体结构：(Ⅰ) (Ⅱ)就上述两种立体结构回答下列有关问题：(1)若苯的结构为(Ⅰ)，则下列选项中它与苯的凯库勒式结构不同的是 。
a.一氯代物种数 b.二氯代物种数 c.与溴水的作用 d.燃烧时烟的浓度 （2）利用苯的结构(Ⅰ)能解释下列事实的是 。
a.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色b.苯的邻位二氯代物没有同分异构体c.在一定条件下能和氢气发生加成反应d.和氯气在一定条件下发生取代反应（3）若苯的结构为(Ⅱ)，则苯能否与溴水反应褪色？若能，请写出一个可能反应的化学方程式；若认为不能，请说明原因。
20．(15分)为探究乙烯与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先用乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯( )，将生成的气体直接通入溴水中，发现溴水褪色，即证明乙烯与溴水发生了加成反应。
乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙烯中还可能含有少量有还原性的杂质气体，由此他提出必须先把杂质气体除去，再与溴水反应。
(1)甲同学设计的实验 (填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应， 其理由是 (填字母)。
A ．使溴水褪色的反应，未必是加成反应B ．使溴水褪色的反应，就是加成反应C ．使溴水褪色的物质，未必是乙烯D ．使溴水褪色的物质，就是乙烯(2)乙同学推测此乙烯中可能含有的一种杂质气体是 ，它与溴水发生反应的化学方程式是 ，在验证过程中该杂质必须全部除去。
(3)为了验证乙烯与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，还可采取的方法是 。
【答案】（1）b、c（2）a、d（3）【答案】(1)不能 AC(2)SO2 SO2＋Br2＋2H2O H2SO4＋2HBr(3)一是用pH试纸来测反应后溶液的酸性，若酸性未增强，说明发生的是加成反应，二是用AgNO3溶液检验Br－，不能产生浅黄色沉淀即可证明发生的是加成反应(用AgNO3检验时，乙烯必须是过量的)（任选一种方法即可）。
