化学同步优化指导(人教版必修2)课件：第03章 第01节 第01课时 探究点02
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＋2＋3＋4)＝1.25 mol。
甲烷与氯气取代反应“4提醒” 1．反应物：甲烷与气态卤素单质。 2．反应条件：光照，但不能强光照射，否则会发生爆 炸。 3．生成物：多种卤代甲烷的混合物＋HX(X代表卤素)。
4．反应特点： (1)甲烷逐步取代，各步反应同时进行，相关方程式要分步 书写。
(2)生成物中HX最多。 (3)每取代1 mol氢原子，消耗1mol X2，生成1 mol HX，即 1 mol CxHy与Cl2发生完全取代，消耗Cl2最多为y mol。n(Cl2)＝ n(H)＝n(HCl)。
③__C_H__2_C_l_2＋__C__l2_―_光_―_照_→__C_H__C_l_3＋__H__C_l_________ ④__C__H_C__l3_＋__C__l2_―_光_―_照→__C__C_l_4＋__H__C_l___________
1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
2．甲烷的取代反应
(1)CH4与Cl2的反应只产生一种有机物CH3Cl吗？可利用该 反应制取CH3Cl吗？
提 示 ： CH4 与 Cl2 反 应 分 多 步 进 行 ， 产 物 为 CH3Cl 、 CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl的混合物。故不能用该反应制取 CH3Cl。
(2)在Cl2与CH4的取代反应中，有哪些化学键的断裂与形 成？
(4)试管内液面为什么会上升？ 提示：因为反应过程中气体体积减小，试管内压强减小， 外界大气压把液体压入试管。 (5)在实验过程中还可以看到盛饱和食盐水的水槽中会产生 白色晶体，你知道这是什么原因吗？ 提 示 ： 因 为 反 应 中 产 生 的 HCl 极 易 溶 于 水 ， 造 成 溶 液 中 c(Cl－)增大，致使饱和NaCl溶液过饱和，从而以晶体形式析出 NaCl。
第三章 有机化合物
第一节 最简单的有机化合物——甲烷 第1课时 甲烷的性质
探究点二 甲烷的性质
一、物理性质
颜色 状态 气味 密度
水溶性
无色 气体 无味 比空气__小__ _极__难_____溶于水
二、化学性质 通 常 状 况 下 ， 甲 烷 性 质 比 较 稳 定 ， 与 __强__酸__ 、 _强__碱___ 、 _强__氧__化__剂___都不反应。但在特定的条件之下，甲烷也能发生某 些反应。
(4)CH4和Cl2的取代反应中，CH4的物质的量和4种有机产 物的物质的量之和有什么关系？
提 示 ： 4 种 有 机 产 物 分 别 是 CH3Cl 、 CH2Cl2 、 CHCl3 、 CCl4，根据碳原子守恒，4种有机产物的物质的量之和与甲烷 的物质的量相等。
(5)若0.5 mol甲烷和Cl2完全发生反应，并生成相同物质的 量的4种有机物，则需C1．了解1个概念：烃是仅含有C、H两种元素的有机物， CH4是最简单的烃。
2．熟记1个特殊结构：CH4是正四面体结构，其中碳原子 位于正四面体的中心。
3．把握1个现象：甲烷能在空气中安静地燃烧，产生淡蓝 色火焰，放出大量的热。
4．理清1个类型：取代反应是有机物分子中的某些原子或 原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
1．氧化反应
甲 烷 在 空 气 中 燃 烧 的 化 学 方 程 式 为 __C_H__4＋__2_O__2_―点_―_燃_→__C__O_2 _＋__2_H_2_O__，现象为：安静地燃烧，火焰呈___淡__蓝___色。
2．取代反应 (1)定义：有机物分子的某些原子或原子团被其他原子或原 子团所替代的反应。
(2)写出CH4与Cl2在光照时反应的化学方程式： ①___C_H__4＋__C__l2_―_光_―_照→__C__H_3_C_l_＋__H__C_l___________ ②__C_H__3_C_l_＋__C_l_2―_光_―_照_→__C_H__2C__l2_＋__H__C_l_________
(3)甲烷和氯气的反应是置换反应。( ) 提示：× CH4＋Cl2―光―照→CH3Cl＋HCl，从反应的产物看， 该反应为取代反应。 (4)甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色。( )
提示：× 甲烷较稳定，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。 (5)标准状况下，1 mol CHCl3的体积是22.4 L。( ) 提示：× 标准状况下，CHCl3是液态，1 mol CHCl3的体 积不是22.4 L。
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/162021/11/162021/11/1611/16/2021 7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍 受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021/11/162021/11/16November 16, 2021 8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2021/11/162021/11/162021/11/162021/11/16
3．高温分解 CH4 隔绝空气加热至 1 000 ℃时，可分解为炭黑和氢气，化 学方程式为__C_H__4―_高_―_温_→__C_＋__2_H__2________。
1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”) (1)在点燃甲烷气体之前必须检验其纯度。( ) 提示：√ (2)烃在氧气中充分燃烧只生成CO2和H2O。( ) 提示：√ 烃只含C、H两种元素，充分燃烧只生成CO2和 H2O。
(3)甲烷的4种氯代产物的性质 ① 常 温 下 为 气 态 的 是 __C_H__3C__l___ ， 常 温 下 为 液 态 的 ___C__H_2_C_l_2、__C__H_C__l3_、__C__C_l_4 _______。 ②不溶于水的是__C_H__3_C_l_、__C_H__2C__l2_、__C_H__C_l_3_、__C_C__l4_____。
提示：断裂的CH4中的C—H键和Cl2中的Cl—Cl键，形成 的C—Cl键和H—Cl键。
(3)CH4和Cl2取代反应的产物中物质的量最多的是什么？它 与Cl2在量上有什么关系？
提示：因为在CH4和Cl2的取代反应中，每一步都有HCl生 成，故产物中物质的量最多的是HCl。根据化学方程式可知，
每生成1 mol HCl则消耗1 mol Cl2，故反应生成的HCl与反应消 耗的Cl2的物质的量相等。
(1)试管内气体颜色为什么逐渐变浅？ 提示：Cl2是黄绿色气体，Cl2与CH4逐渐反应，颜色逐渐 变浅。 (2)试管内壁为什么会出现油状液体？ 提示：产物中有不溶于水的CH2Cl2、CHCl3和CCl4生成， 附着在试管壁上而呈油状。 (3)实验中为什么会有白雾形成？ 提示：因为反应中生成的氯化氢气体遇水蒸气形成白雾。
2．甲烷与下列物质在一定条件下能发生氧化反应的是
()
A．溴水 C．氯气 提示：D
B．酸性高锰酸钾溶液 D．氧气
3．连线
1．甲烷与氯气反应的实验
实验 操作
实验 现象
实验 结论
①试管内气体颜色逐渐变浅 ②试管内壁有油状液滴出现 ③试管中有少量白雾 ④试管内液面上升
无明显变 化
CH4与Cl2在光照时能发生化学反应
提示：CH4与Cl2发生取代反应生成4种取代产物CH3Cl、 CH2Cl2、CHCl3、CCl4，根据碳原子守恒，4种取代产物的物 质的量分别为0.5 mol/4＝0.125 mol，根据取代反应的特点，每
个CH4分子中1个氢原子被取代时消耗1个Cl2分子，则需要Cl2 的物质的量等于被取代的氢原子的物质的量，即0.125 mol×(1
5．牢记 1 个口诀：性质稳定是甲烷，光照氯代四连环；立 体构型四面体，易燃防爆难分解。
6．熟记 2 个反应 CH4＋2O2―点―燃→CO2＋2H2O CH4＋Cl2―光―照→CH3Cl＋HCl(取代反应)
课时作业(十)
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甲烷与氯气取代反应“4提醒” 1．反应物：甲烷与气态卤素单质。 2．反应条件：光照，但不能强光照射，否则会发生爆 炸。 3．生成物：多种卤代甲烷的混合物＋HX(X代表卤素)。
4．反应特点： (1)甲烷逐步取代，各步反应同时进行，相关方程式要分步 书写。
(2)生成物中HX最多。 (3)每取代1 mol氢原子，消耗1mol X2，生成1 mol HX，即 1 mol CxHy与Cl2发生完全取代，消耗Cl2最多为y mol。n(Cl2)＝ n(H)＝n(HCl)。
③__C_H__2_C_l_2＋__C__l2_―_光_―_照_→__C_H__C_l_3＋__H__C_l_________ ④__C__H_C__l3_＋__C__l2_―_光_―_照→__C__C_l_4＋__H__C_l___________
1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
2．甲烷的取代反应
(1)CH4与Cl2的反应只产生一种有机物CH3Cl吗？可利用该 反应制取CH3Cl吗？
提 示 ： CH4 与 Cl2 反 应 分 多 步 进 行 ， 产 物 为 CH3Cl 、 CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl的混合物。故不能用该反应制取 CH3Cl。
(2)在Cl2与CH4的取代反应中，有哪些化学键的断裂与形 成？
(4)试管内液面为什么会上升？ 提示：因为反应过程中气体体积减小，试管内压强减小， 外界大气压把液体压入试管。 (5)在实验过程中还可以看到盛饱和食盐水的水槽中会产生 白色晶体，你知道这是什么原因吗？ 提 示 ： 因 为 反 应 中 产 生 的 HCl 极 易 溶 于 水 ， 造 成 溶 液 中 c(Cl－)增大，致使饱和NaCl溶液过饱和，从而以晶体形式析出 NaCl。
第三章 有机化合物
第一节 最简单的有机化合物——甲烷 第1课时 甲烷的性质
探究点二 甲烷的性质
一、物理性质
颜色 状态 气味 密度
水溶性
无色 气体 无味 比空气__小__ _极__难_____溶于水
二、化学性质 通 常 状 况 下 ， 甲 烷 性 质 比 较 稳 定 ， 与 __强__酸__ 、 _强__碱___ 、 _强__氧__化__剂___都不反应。但在特定的条件之下，甲烷也能发生某 些反应。
(4)CH4和Cl2的取代反应中，CH4的物质的量和4种有机产 物的物质的量之和有什么关系？
提 示 ： 4 种 有 机 产 物 分 别 是 CH3Cl 、 CH2Cl2 、 CHCl3 、 CCl4，根据碳原子守恒，4种有机产物的物质的量之和与甲烷 的物质的量相等。
(5)若0.5 mol甲烷和Cl2完全发生反应，并生成相同物质的 量的4种有机物，则需C1．了解1个概念：烃是仅含有C、H两种元素的有机物， CH4是最简单的烃。
2．熟记1个特殊结构：CH4是正四面体结构，其中碳原子 位于正四面体的中心。
3．把握1个现象：甲烷能在空气中安静地燃烧，产生淡蓝 色火焰，放出大量的热。
4．理清1个类型：取代反应是有机物分子中的某些原子或 原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
1．氧化反应
甲 烷 在 空 气 中 燃 烧 的 化 学 方 程 式 为 __C_H__4＋__2_O__2_―点_―_燃_→__C__O_2 _＋__2_H_2_O__，现象为：安静地燃烧，火焰呈___淡__蓝___色。
2．取代反应 (1)定义：有机物分子的某些原子或原子团被其他原子或原 子团所替代的反应。
(2)写出CH4与Cl2在光照时反应的化学方程式： ①___C_H__4＋__C__l2_―_光_―_照→__C__H_3_C_l_＋__H__C_l___________ ②__C_H__3_C_l_＋__C_l_2―_光_―_照_→__C_H__2C__l2_＋__H__C_l_________
(3)甲烷和氯气的反应是置换反应。( ) 提示：× CH4＋Cl2―光―照→CH3Cl＋HCl，从反应的产物看， 该反应为取代反应。 (4)甲烷能使酸性高锰酸钾溶液褪色。( )
提示：× 甲烷较稳定，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。 (5)标准状况下，1 mol CHCl3的体积是22.4 L。( ) 提示：× 标准状况下，CHCl3是液态，1 mol CHCl3的体 积不是22.4 L。
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/162021/11/162021/11/1611/16/2021 7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍 受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021/11/162021/11/16November 16, 2021 8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2021/11/162021/11/162021/11/162021/11/16
3．高温分解 CH4 隔绝空气加热至 1 000 ℃时，可分解为炭黑和氢气，化 学方程式为__C_H__4―_高_―_温_→__C_＋__2_H__2________。
1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”) (1)在点燃甲烷气体之前必须检验其纯度。( ) 提示：√ (2)烃在氧气中充分燃烧只生成CO2和H2O。( ) 提示：√ 烃只含C、H两种元素，充分燃烧只生成CO2和 H2O。
(3)甲烷的4种氯代产物的性质 ① 常 温 下 为 气 态 的 是 __C_H__3C__l___ ， 常 温 下 为 液 态 的 ___C__H_2_C_l_2、__C__H_C__l3_、__C__C_l_4 _______。 ②不溶于水的是__C_H__3_C_l_、__C_H__2C__l2_、__C_H__C_l_3_、__C_C__l4_____。
提示：断裂的CH4中的C—H键和Cl2中的Cl—Cl键，形成 的C—Cl键和H—Cl键。
(3)CH4和Cl2取代反应的产物中物质的量最多的是什么？它 与Cl2在量上有什么关系？
提示：因为在CH4和Cl2的取代反应中，每一步都有HCl生 成，故产物中物质的量最多的是HCl。根据化学方程式可知，
每生成1 mol HCl则消耗1 mol Cl2，故反应生成的HCl与反应消 耗的Cl2的物质的量相等。
(1)试管内气体颜色为什么逐渐变浅？ 提示：Cl2是黄绿色气体，Cl2与CH4逐渐反应，颜色逐渐 变浅。 (2)试管内壁为什么会出现油状液体？ 提示：产物中有不溶于水的CH2Cl2、CHCl3和CCl4生成， 附着在试管壁上而呈油状。 (3)实验中为什么会有白雾形成？ 提示：因为反应中生成的氯化氢气体遇水蒸气形成白雾。
2．甲烷与下列物质在一定条件下能发生氧化反应的是
()
A．溴水 C．氯气 提示：D
B．酸性高锰酸钾溶液 D．氧气
3．连线
1．甲烷与氯气反应的实验
实验 操作
实验 现象
实验 结论
①试管内气体颜色逐渐变浅 ②试管内壁有油状液滴出现 ③试管中有少量白雾 ④试管内液面上升
无明显变 化
CH4与Cl2在光照时能发生化学反应
提示：CH4与Cl2发生取代反应生成4种取代产物CH3Cl、 CH2Cl2、CHCl3、CCl4，根据碳原子守恒，4种取代产物的物 质的量分别为0.5 mol/4＝0.125 mol，根据取代反应的特点，每
个CH4分子中1个氢原子被取代时消耗1个Cl2分子，则需要Cl2 的物质的量等于被取代的氢原子的物质的量，即0.125 mol×(1
5．牢记 1 个口诀：性质稳定是甲烷，光照氯代四连环；立 体构型四面体，易燃防爆难分解。
6．熟记 2 个反应 CH4＋2O2―点―燃→CO2＋2H2O CH4＋Cl2―光―照→CH3Cl＋HCl(取代反应)
课时作业(十)
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