2020高中化学专题3常见的烃第一单元第1课时脂肪烃的类别烷烃教案苏教版选修5

2020高中化学专题3常见的烃第一单元第1课时脂肪烃的类别烷烃教案苏教版选修5

第1课时　脂肪烃的类别、烷烃 ‎[明确学习目标]　1.熟知脂肪烃的类别及各类烃的通式、结构特点。2.知道脂肪烃的物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。3.知道烷烃的化学性质。‎ 一、烃的分类 ‎1．根据分子中是否含有苯环 ‎2．脂肪烃的分类 二、脂肪烃的物理性质 三、烷烃的化学性质 ‎1．稳定性：常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应，只有在特殊条件(如光照或高温)下才能发生某些反应。‎ ‎2．特征反应——取代反应 烷烃可与卤素单质在光照条件下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。如乙烷与氯气反应生成一氯乙烷，化学方程式为CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。‎ - 8 -‎ 烷烃能与溴水发生取代反应生成溴代烷烃吗？‎ 提示：不能。烷烃和溴蒸气或液溴在光照或加热条件下能发生取代反应生成溴代烷烃，但烷烃和溴水不能发生取代反应。‎ - 8 -‎ 一、脂肪烃的分类与通式 烃的常见类别和结构特点 - 8 -‎ ‎ [对点练习]‎ ‎1．下列物质属于脂肪烃的是(　　)‎ A．CH2===CHCl B．乙苯 C．CH≡C—CH===CH2 D．硝基苯 答案　C 解析　脂肪烃必须属于烃，A中含有氯元素，为卤代烃，D中含有硝基，为硝基化合物，它们都不属于烃，A、D被排除。脂肪烃中没有苯环，B含有苯环，不属于脂肪烃。‎ ‎2．科学家对卫星图像进行了分析，发现月球形成时可能存在稀薄的原始大气层，主要由氖、氢、氦、氩等气体组成，不含甲烷等碳氢化合物。下列关于碳氢化合物的叙述正确的是(　　)‎ A．碳氢化合物的通式为CnH2n＋2‎ B．燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物 C．碳原子间存在单键相连的烃是烷烃 D．碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数 答案　D 解析　CnH2n＋2只是烷烃的通式，A错误；燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是碳氢化合物，化学式为CxHyOz的有机物的燃烧产物也是二氧化碳和水，B错误；碳原子间全部以单键相连的链烃才是烷烃，C错误；因为碳原子的相对原子质量(12)为偶数，烃分子中的氢原子数也一定为偶数，所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数。‎ 二、烷烃的性质 ‎1．烷烃的物理性质 - 8 -‎ 物理性质 变化规律 状态 当碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态，其他的烷烃常温下呈固态或液态(新戊烷常温下为气态)‎ 溶解性 都不溶于水，易溶于有机溶剂 沸点 随碳原子数的增加，沸点逐渐升高。碳原子数相同的烃，支链越多，沸点越低 相对密度 随碳原子数的增加，相对密度逐渐增大，但烷烃的密度小于水的密度 ‎2．取代反应和置换反应的区别 - 8 -‎ ‎[对点练习]‎ ‎3．现有①正丁烷、②2甲基丙烷、③正戊烷、④2甲基丁烷、⑤2,2二甲基丙烷，五种烷烃，它们的沸点排列顺序正确的是(　　)‎ A．①>②>③>④>⑤ B．⑤>④>③>②>①‎ C．③>④>⑤>①>② D．②>①>⑤>④>③‎ 答案　C 解析　对于烷烃而言，分子中的碳原子数多，相对分子质量大的烃，分子间作用力大，沸点高，即沸点(③、④、⑤)>(①、②)；对于含有相同碳原子数的烷烃，支链越多，沸点越低，即①>②，③>④>⑤，故有③>④>⑤>①>②。‎ ‎4．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．甲烷与氯气发生取代反应，生成的产物中CH3Cl最多 C．甲烷与氯气发生取代反应，生成的产物为混合物 D．1 mol CH4完全生成CCl4，最多消耗2 mol Cl2‎ 答案　C 解析　甲烷与氯气一旦发生取代反应就不会停止在某一步，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 CH4完全生成CCl4，最多消耗4 mol Cl2，D错误。‎ 本课归纳总结 ‎(1)脂肪烃的类别及其分类依据。‎ ‎(2)比较烷烃的熔、沸点的思路 ‎(3)烷烃的分子结构特点：碳原子以单键形成链状结构。‎ ‎(4)烷烃的主要化学性质：①取代反应(光照)、②氧化反应(点燃)、③分解反应(高温)。‎ ‎1．下列有关烷烃的叙述中，不正确的是(　　)‎ A．在烷烃分子中，所有的化学键都是单键 B．烷烃中除甲烷外，很多都易溶于水 C．分子通式为CnH2n＋2的烃一定是烷烃 D．甲烷在光照条件下能与氯气发生取代反应 - 8 -‎ 答案　B 解析　烷烃分子中碳原子之间全部以碳碳单键结合成链状，碳原子的剩余价键全部跟氢原子结合而达饱和，无论是碳碳键还是碳氢键，都是单键，A说法正确；烷烃均难溶于水，B说法不正确；因分子通式为CnH2n＋2的分子中的氢原子已达完全饱和，因此符合通式CnH2n＋2的烃一定是烷烃，C说法正确；甲烷在光照条件下能与氯气发生取代反应，这是甲烷的化学性质之一，D说法正确。‎ ‎2．下列有关丙烷的叙述不正确的是(　　)‎ A．丙烷是直链烷烃，但分子中碳原子不在同一直线上 B．在光照条件下能够与Cl2发生取代反应 C．丙烷比其同分异构体丁烷易液化 D．1 mol丙烷完全燃烧消耗5 mol O2‎ 答案　C 解析　丙烷是直链烷烃，其分子中碳原子为饱和碳原子，3个碳原子构成锯齿状的链状结构，故3个碳原子不在同一直线上，A正确；丙烷在光照条件下与Cl2发生取代反应，B正确；丙烷与丁烷互为同系物，C错误；1 mol丙烷完全燃烧消耗5 mol O2，D正确。‎ ‎3．下列反应中属于取代反应的是(　　)‎ A．2CH4C2H4＋2H2‎ B．2HI＋Cl2===I2＋2HCl C．C2H5Cl＋Cl2C2H4Cl2＋HCl D．CH4＋2O2CO2＋2H2O 答案　C 解析　A是分解反应，B是置换反应，D是氧化反应，C是取代反应。‎ ‎4．在光照条件下，将1 mol CH4与Cl2反应，得到等物质的量的4种取代产物，则消耗Cl2的物质的量为(　　)‎ A．1 mol B．2 mol C．2.5 mol D．10 mol 答案　C 解析　由于CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl，CH4＋2Cl2CH2Cl2＋2HCl，CH4＋3Cl2CHCl3＋3HCl，CH4＋4Cl2CCl4＋4HCl。1 mol CH4生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各为0.25 mol，则消耗Cl2的物质的量为0.25 mol＋0.25 mol×2＋0.25 mol×3＋0.25 mol×4＝2.5 mol。‎ ‎5．已知烷烃A的密度是相同条件下H2密度的36倍。‎ ‎(1)该烷烃A的分子式为________。‎ ‎(2)写出A可能存在的结构简式：________________________________。‎ ‎(3)若A的某种同分异构体B的一氯代物只有一种。‎ ‎①用系统命名法命名，B的名称为______________。‎ - 8 -‎ ‎②B与Cl2发生反应生成一氯代物的化学方程式为__________________________________。‎ ‎③B燃烧的化学方程式为______________________________________。‎ 答案　(1)C5H12　(2)CH3CH2CH2CH2CH3、‎ CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4‎ ‎(3)①2,2二甲基丙烷 ‎②C(CH3)4＋Cl2C(CH3)3CH2Cl＋HCl ‎③C5H12＋8O25CO2＋6H2O 解析　根据A的密度是相同条件下H2密度的36倍，推知其相对分子质量为72，设分子式为CnH2n＋2，求得n＝5，则分子式为C5H12。‎ - 8 -‎