苏教版化学选修5 专题3 第一单元 脂肪烃1 烷烃（学案）.docx

高中化学烷烃【考点精讲】一、甲烷（1）结构特点：正四面体结构（如下图）C原子居于正四面体的中心分子中的5个原子中没有任意4个原子处于同一平面内。其中任意3个原子在同一平面内任意2个原子在同一直线上。（2）物理性质：无色气体难溶于水（3）化学性质：相当稳定跟强酸、强碱或强氧化剂（如KMnO4）等混合一般不起反应。①氧化反应甲烷在空气中安静的燃烧火焰的颜色为淡蓝色。其燃烧热为890kJ/mol则燃烧的热化学方程式为：CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）；△H＝－890kJ/mol②取代反应：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。甲烷与氯气的取代反应分四步进行：第一步：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl第二步：CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl第三步：CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl第四步：CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl甲烷的四种氯代物均难溶于水常温下只有CH3Cl是气态其余均为液态CHCl3俗称氯仿CCl4又叫四氯化碳是重要的有机溶剂密度比水大。二、烷烃（1）概念及通式分子中碳原子之间以单键结合成链状碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合的饱和烃其通式为：（n≥l）。（2）物理性质●状态：常温下含有1～4个碳原子的烃为气态烃随碳原子数的增多逐渐过渡到液态、固态。●沸点：①随着碳原子数的增多沸点逐渐升高。②同分异构体之间支链越多沸点越低。●相对密度：随着碳原子数的增多相对密度逐渐增大密度均比水的小。●在水中的溶解性：均难溶于水。（3）化学性质①氧化反应：均易燃烧难被酸性KMnO4溶液等氧化剂氧化。②取代反应在光照条件下易和卤素单质发生取代反应。【典例精析】例题11mol某烷烃可与8molCl2完全取代此烷烃的分子式是____________。思路导航：本题考查对取代反应的理解。当烷烃分子中的1mol氢原子被取代时就需要有1mol氯气参加反应同时生成1mol氯化氢因此根据本题中的条件“参加反应的氯气为8mol”可知在该烷烃分子中应有8mol氢原子。再根据烷烃通式CnH2n＋2可知2n＋2＝8则n＝3所以该烷烃的分子式为C3H8。答案：C3H8例题210mL某气态烃在50mLO2里完全燃烧得到液态水和体积为35mL的混合气体则该烃可能是（）A.甲烷B.乙烷C.丙烷D.丙烯思路导航：该烃在O2中完全燃烧得到混合气体说明O2过量混合气体为CO2和剩余的O2。则可利用燃烧反应方程式进行计算。设：该烃的分子式为CxHy则：CxHy＋（x＋）O2xCO2＋H2O（液）△V1mL（x＋）mLxmL（1＋）mL10mL10mL＋50mL－35mL＝25mL∴y＝6。故本题答案为B、D。答案：B、D【总结提升】气态烃完全燃烧反应前后体积变化的规律总结以CxHy为气态烃的分子式CxHy＋（x＋）O2xCO2＋H2O（气）1x＋x△V＝V后－V前＝（x＋）－（1＋x＋）＝－1结论：（1）与气态烃分子中碳原子无关只与氢原子数有关。（2）当H2O是气态时：氢原子数等于４时燃烧后体积不变；氢原子数大于４时燃烧后体积增大；氢原子数小于４时燃烧后体积减小。（3）烃燃烧后生成液态水时体积均减小仍与碳原子数无关由1＋来确定显然氢原子数越多体积减少越多。