高一化學(xué) 烷烴 課件

第七章第一節(jié)認(rèn)識有機化合物烷烴高一年級化學(xué)生活中形形色色的烴類有機化合物【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能描述甲烷的主要化學(xué)性質(zhì)及相應(yīng)性質(zhì)實驗的現(xiàn)象，能書寫相關(guān)的反應(yīng)方程式。2.能列舉甲烷等烷烴在生產(chǎn)生活中的重要應(yīng)用。3.能從有機化合物及其性質(zhì)的角度對有關(guān)能源、材料、飲食、健康、環(huán)境等實際問題進行分析、討論、評價?！舅伎寂c討論】天然氣、沼氣和煤層氣的主要成分是甲烷；護膚品、醫(yī)用軟膏中的“凡士林”和蠟燭、蠟筆中的石蠟，其主要成分是含碳原子數(shù)較多的烷烴。請結(jié)合生活經(jīng)驗和所學(xué)化學(xué)的有關(guān)知識，想一想烷烴可能具有哪些性質(zhì)。【溫故知新】甲烷：第一節(jié)認(rèn)識有機化合物二、烷烴2.烷烴的性質(zhì)：（1）物理性質(zhì)：①均為難溶于水的無色物質(zhì)；②其熔點、沸點和密度一般隨著分子中碳原子數(shù)的增加（相對分子質(zhì)量增大）而升高，密度均小于水；碳原子數(shù)相同的烷烴，隨支鏈增加，熔沸點降低。③隨著分子中碳原子數(shù)的增加，常溫下的狀態(tài)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，再到固態(tài)。常溫下烷烴的存在狀態(tài)：C1～C4為氣態(tài)；C5～C16為液態(tài)（新戊烷為氣態(tài)）;C17以上為固態(tài)。2.烷烴的性質(zhì)：（2）化學(xué)性質(zhì)：①穩(wěn)定性：在通常情況下，烷烴比較穩(wěn)定，與強酸、強堿或酸性高錳酸鉀等強氧化劑不發(fā)生反應(yīng)。②可燃性：烷烴可以在空氣中完全燃燒，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成二氧化碳和水，并放出大量的熱。如：CH4燃燒的化學(xué)方程式為現(xiàn)象為安靜地燃燒，火焰呈淡藍色，放出大量的熱。C3H8燃燒的化學(xué)方程式為②可燃性：【資料卡片】煤礦中的爆炸事故多與甲烷氣體爆炸有關(guān)。為了保證安全生產(chǎn)，必須采取通風(fēng)、嚴(yán)禁煙火等措施。點燃之前必須驗純！【練習(xí)】由某氣體發(fā)生裝置導(dǎo)出的氣體為CH4、CO、H2中的一種，下列判斷中正確的是(

)A．將氣體通入酸性KMnO4溶液中，溶液顏色無變化，該氣體一定是甲烷B．在導(dǎo)管口點燃該氣體，火焰呈淡藍色，用干燥的冷燒杯罩在火焰上方，

杯壁有水滴產(chǎn)生，該氣體一定是甲烷C．點燃該氣體，火焰呈淡藍色，用沾有澄清石灰水的冷燒杯罩在火焰上

方，燒杯壁上有白色物質(zhì)產(chǎn)生，該氣體一定是甲烷D．若上述B、C的現(xiàn)象均能出現(xiàn)，則可判斷該氣體一定是甲烷D【練習(xí)】某烷烴完全燃燒生成了17.6gCO2和9.0gH2O。請據(jù)此推測其分子式，并寫出可能的結(jié)構(gòu)簡式。C4H10

CH3CH2CH2CH3或CH3CH(CH3)CH3解析：碳原子的物質(zhì)的量：n(C)=17.6g÷44g/mol

=0.4mol

氫原子的物質(zhì)的量：n(H)=9.0g÷18g/mol

×2=1.0mol

該烷烴分子中碳原子與氫原子的個數(shù)比為4:10，其分子式為C4H10

某兩種氣態(tài)烴組成的混合物，取其2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)充分燃燒，得到0.16molCO2氣體和3.6g液態(tài)水。據(jù)此判斷下列分析中不正確的是（）A.此氣體中一定含有甲烷B.此氣體若是乙烯（C2H4）與甲烷的混合氣體，則甲烷與乙烯的體積比為2∶3C.此混合氣體中一定不含有丙烷D.此混合氣體中可能含有乙烷D【練習(xí)】某兩種氣態(tài)烴組成的混合物，取其2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)充分燃燒，得到0.16molCO2氣體和3.6g液態(tài)水。據(jù)此判斷下列分析中不正確的是（）D【練習(xí)】【解析】標(biāo)況下，2.24L兩種氣態(tài)烴組成的混合物，其物質(zhì)的量為0.1mol，完全燃燒得到0.16molCO2和3.6g水，水的物質(zhì)的量為0.2mol，則混合氣體平均分子式為C1.6H4所以，肯定含有C原子數(shù)小于1.6的烴，即一定含有甲烷，因甲烷中含有4個氫原子，則另一種烴也含有4個氫原子．（2）化學(xué)性質(zhì)：③高溫分解：

烷烴在較高溫度下會發(fā)生分解。這個性質(zhì)常被應(yīng)用于石油化工和天然氣化工生產(chǎn)中，從烷烴可得到一系列重要的化工基本原料和燃料。（了解）【實驗探究】【現(xiàn)象】在室溫下，甲烷與氯氣的混合氣體無光照時不發(fā)生反應(yīng)。光照時，試管內(nèi)氣體顏色逐漸變淺，試管壁出現(xiàn)油狀液滴，試管內(nèi)水面上升，飽和氯化鈉溶液中析出無色晶體。【實驗探究】④取代反應(yīng)：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。（2）化學(xué)性質(zhì)：HCHHH+ClCl光照CHHHCl+HCl生成的一氯甲烷在常溫下是氣體，可與氯氣進一步反應(yīng)，依次又生成了二氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）和四氯甲烷（四氯化碳）。4種有機產(chǎn)物均不溶于水。④取代反應(yīng)：④取代反應(yīng)：

(一氯甲烷，氣態(tài))（二氯甲烷，液態(tài)）（四氯甲烷，液態(tài)，又叫四氯化碳，常作溶劑）CH4+Cl2CH3Cl+HCl光照CHCl3+Cl2

CCl

4+HCl光照CH2Cl2+HCl光照CH3Cl+Cl2（三氯甲烷，液態(tài)，工業(yè)上重要的有機溶劑）CHCl3+HClCH2Cl2+Cl2光照（以下均為常溫常壓下）關(guān)于取代反應(yīng)（以甲烷為例）：(1)反應(yīng)條件：光照，為漫射光。(2)反應(yīng)物：鹵素單質(zhì)，如甲烷與氯水、溴水不發(fā)生取代反應(yīng)，但與氯氣、溴蒸氣可以發(fā)生取代反應(yīng)。(3)反應(yīng)產(chǎn)物：各步反應(yīng)同時進行，故無論反應(yīng)物比例如何，開始時產(chǎn)物都是四種有機物與HCl形成的混合物，反應(yīng)產(chǎn)物中HCl的物質(zhì)的量最多，若氯氣足夠多，最終生成CCl4。利用甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實。某化學(xué)興趣小組擬在實驗中模擬上述過程，其設(shè)計的模擬裝置如下：（1）寫出CH4與Cl2生成一氯代物的化學(xué)反應(yīng)方程式_______________________；（2）B裝置有三種功能：①使氣體混合均勻；②____________；③__________；CH4+Cl2CH3Cl+HCl光照控制氣體流速干燥氣體【拓展提升】濃鹽酸（3）D裝置中的石棉上均勻附著潮濕的足量KI，其作用是________________；（4）E裝置的作用是______（填編號）：A．收集氣體B．吸收氯氣C．防止倒吸D．吸收HCl除去過量的氯氣CD【拓展提升】濃鹽酸（5）E裝置中除鹽酸外，還含有機物，從E中分離出鹽酸的最佳方法為______：a.分液法b.蒸餾法c.結(jié)晶法（6）該裝置還有缺陷，原因是沒有進行尾氣處理．其尾氣的主要成分是______（填編號）．A．CH4

B．CH3Cl

C．CH2Cl2

D．CHCl3

E．CCl4．a(chǎn)AB【拓展提升】濃鹽酸（7）在C裝置中，經(jīng)過一段時間的強光照射，發(fā)現(xiàn)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)壁有黑色小顆粒產(chǎn)生，置換出黑色小顆粒的化學(xué)方程式為__________________，可見有機反應(yīng)有很多副反應(yīng)。CH4+2Cl2C+4HCl光照【拓展提升】濃鹽酸烷烴是一類最基本的有機物，從結(jié)構(gòu)上可以看作其他各類有機物的母體。烷烴的性質(zhì)在一定程度上體現(xiàn)了有機物的通性。3.有機物的通性：(1)大多數(shù)有機物的熔點比較低，且難溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有機溶劑。(2)大多數(shù)有機物容易燃燒，受熱會發(fā)生分解。(3)有機物的化學(xué)反應(yīng)比較復(fù)雜，常伴有副反應(yīng)發(fā)生，很多反應(yīng)需要在加熱、光照或使用催化劑的條件下進行。有機物除了有以上通性，依據(jù)其組成和結(jié)構(gòu)的不同，還具有很多特性?！菊n堂小結(jié)】烷烴的性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)物理性質(zhì)穩(wěn)定性取代反應(yīng)高溫分解可燃性【知識海洋】高溫分解：在隔絕空氣并加熱至1000℃以上的高溫條件下，甲烷分解可以用于制造顏料、油墨、油漆等可燃性——烷烴（CnH2n+2）的燃燒通式：【拓展提升】判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)(1)C5H12的熔點、沸點比C3H8的熔點、沸點高。(

)(2)常溫常壓下,C3H8呈氣態(tài),C6H14呈液態(tài)。(

)(3)乙烷能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)而使之褪色。(

)(4)C2H6與Cl2按體積比1∶1混合,發(fā)生取代反應(yīng),生成的產(chǎn)物僅有兩種。(

)√√××【課堂反饋】在《華陽國志》里有這樣一段話：“有火井，夜時光映上昭。民欲其火，先以家火投之。頃許如雷聲，火焰出，通耀數(shù)十里。以竹筒盛其火藏之，可拽行終日不滅也……”，請回答下列問題。（1）話中描述的物質(zhì)是一種最簡單有機物??甲烷，寫出“頃許如雷聲，火焰出”涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式：_____________________?！菊n堂反饋】（2）下列有關(guān)甲烷的說法正確的是________（填選項字母）。A．它屬于化石能源B．它的分子中含有非極性鍵C．它的分子中所有原子的最外層都達到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．（1）中反應(yīng)發(fā)生時伴隨有舊極性鍵的斷裂和新極性鍵的形成【課堂反饋】AD（3）甲烷不僅可以直接用來燃燒，還是重要的化工原料，它可以與水在高溫條件下反應(yīng)制得水煤氣（CO和H2）