(新课标)高三化学一轮总复习-第10章 烃(第29课时)甲烷、烷烃课件

于(x＋4y)的值的大小，其值越大，耗氧量越多。 (4)等物质的量的不饱和烃与该烃和水加成的产物
(如乙烯和乙醇)或加成产物的同分异构体完全燃烧时， 耗氧量相同。
【例 2】在 120 ℃时,某混合烃和过量 O2 在一密闭容 器中完全反应,测知反应前后的压强没有变化,则该混合烃 可能是（ ）
A.CH4 和 C2H4 C.C2H4 和 C2H6
3.化学性质
(1)稳定性
通常情况下，甲烷比较稳定，与__K_M__n_O__4 _等强氧 化剂不反应，与__强__酸___、__强__碱___也不反应。
(2)氧化反应：甲烷的燃烧：_C_H__4_(g_)_＋__2_O__2(_g_)____ ___C__O_2_(_g_)＋__2_H__2_O_(_l_) ____。
CnH2n－2,A 错误；B.水是极性分子,而烃类是非极性分子或
极性很微弱的分子,所以烃都不溶于水,B 正确；C.甲烷分子
中碳原子连接氢原子数目最多,含碳量最低,含氢量最高,C
正确；D.甲烷没有不饱和键,不能发生加成反应,能发生取代
反应、氧化反应,D 正确。
2.下列化学式只表示一种纯净物的是（ A ）
3．耗氧量大小的比较 (1)等质量的烃(CxHy)完全燃烧，耗氧量与 w(C)或 w(H)有关。w(C)越高，耗氧量越少或 y/x 的值越小，耗 氧量越少。
(2)等质量的烃，若最简式相同，则完全燃烧耗氧量 相同，且燃烧产物也相同。最简式相同的烃不论以何种
比例混合，只要总质量相同，耗氧量就相同。
(3)等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时，耗氧量取决
(2)燃烧后温度低于 100 ℃，水为液态：
Δ V＝V 前－V 后＝1＋4y，体积总是减小。 (3)无论水为气态还是液态，燃烧前后气体体积的变 化都只与烃分子中的氢原子数有关，而与烃分子中的碳 原子数无关。 2．有机物的组成与燃烧产物的关系
(1)质量相同的烃(CxHy)，xy的值越大，则生成的 CO2
因此只要烃中含有的 H 原子数平均数是 4,则符合题意。
【答案】A
【练 2】在标准状况下,10 mL 某气态烃在 80 mL O2 中充分燃烧后,恢复到标准状况,所得气体的体积为 60 mL, 该烃可能是（ ）
A.C3H8 C.C3H4
B.C3H6 D.C4H10
【解析】假定 60 mL 气体全部为二氧化碳,则烃分子
3.下列关于甲烷结构的说法中正确的是（ C ）
A.甲烷的分子式为 CH4,5 个原子共面 B.甲烷分子中,碳原子与氢原子形成 4 个完全相同的碳 氢非极性键 C.甲烷分子的空间构型为正四面体 D.甲烷中的任意 3 个原子都不共面
【解析】甲烷分子中的 5 个原子有且仅有 3 个原子共平
面,选项 A、D 错；甲烷分子中的 4 个碳氢键完全相同,不同
(2)化学性质 烷烃的化学性质与甲烷相似，通常较稳定，不与强酸、
强碱及强氧化剂反应，但在一定条件下可燃烧，可发生 取代反应和分解反应。 ①烷烃(CnH2n＋2)的燃烧通式为： _____________________________________________。 ②乙烷与 Cl2 发生取代反应生成一氯代物的化学方程式 为：__C__H_3_C_H__3_＋__C_l_2_______C_H__3_C_H__2C__l＋__H__C_l____。
【答案】C
【练 1】已知生活中常用的液化气的主要成分是丙烷, 下列有关丙烷的叙述不正确的是（ ）
A.是直链烃,但分子中 3 个碳原子不在一条直线上 B.在光照条件下能够与氯气发生取代反应 C.丙烷比丁烷易液化 D.1 mol 丙烷完全燃烧消耗 5 mol O2
【解析】A.烷烃分子中有多个碳原子应呈锯齿形,丙 烷呈 V 形,3 个碳原子不在一条直线上,故 A 正确；B.丙烷 等烷烃在光照的条件下可以和氯气发生取代反应,故 B 正 确；C.烷烃中碳个数越多沸点越高,丙烷分子中碳原子数 小于丁烷,故丁烷沸点高,更易液化,故 C 错误；D.由丙烷 燃烧方程式 C3H8＋5O2―点―燃→3CO2＋4H2O 可知,1 mol 丙 烷完全燃烧消耗 5 mol O2,故 D 正确；
4．同系物 (1)同系物：结构__相___似__，分子组成上相差_一__个__或__若__ __干__个__C__H_2___原子团的物质，互称为同系物。 (2)烷烃的同系物：分子式都符合__C__n_H_2_n_＋_2__，如 CH4、 CH3CH3、CH3CH2CH3 等物质，互称为同系物。
5．同分异构现象和同分异构体 (1) 同 分 异 构 现 象 ： 化 合 物 具 有 相 同 的 __分__子__式___ ， 但 ___结__构____不同，因而产生了性质上的差异，这种现象 叫同分异构现象。 (2)同分异构体：具有同分异构现象的化合物互为同分异 构体。如正丁烷和异丁烷。
二、烷烃的组成、结构与性质 1．通式：_C_n_H_2_n_＋_2__(n≥1)。 2．结构特点 烃分子中碳原子之间以__单__键____结合，碳原子剩余的价 键全部与__氢__原__子____结合，使每个碳原子都达到价键饱 和，烷烃又叫饱和烃。
3．性质 (1)物理性质 ①水溶性：__难__溶__于__水___，密度：比水_小____，状态：碳 原子数小于 4 的烷烃，常温下呈__气__态__。 ②递变性：随分子中碳原子数的增加，熔、沸点逐渐 ___升__高___，密度逐渐__增__大___。
A.C2H6 C.C2H4Cl2
B.C4H10 D.C
【解析】A.C2H6 只表示乙烷一种物质,表示的是纯净
物,正确。B.C4H10 可以表示正丁烷,也可以表示异丁烷两
种物质,因此不能表示纯净物,错误。C.C2H4Cl2 可能表示
CH3CHCl2,也可能表示 CH2ClCH2Cl,因此表示的不一定 是纯净物,错误。D.C 表示的碳元素的单质,可能是金刚
【例 1】已知正己烷的球棍模型为
。
某有机物 a 的分子式和正己烷相同,且主链上有 4 个碳原子, 则下列关于 a 的观点正确的是（ ）
A.a 分子中可能有三个甲基 B.a 的分子式为 C6H10 C.a 的一氯代物可能有三种 D.在光照条件下,a 能与溴的四氯化碳溶液发生取代反 应
【解析】由题中信息可知,a 的分子式为 C6H14；故 a 可能为 2,3­二甲基丁烷、2,2­二甲基丁烷,其一氯代物分 别有两种和三种,故 A、B 项错误,C 项正确；在光照条件 下,烷烃能与纯卤素单质发生取代反应,D 项错误。
原子间形成的是极性键,B 错。
4.将甲烷与氯气按 1∶3 的体积比混合于一试管中,倒立 于盛有饱和食盐水的水槽,置于光亮处（如图所示）,下列有
关此实验的现象和结论的叙述不正确的是（ B ）
A.试管中气体的黄绿色逐渐变浅,水面上升 B.生成物只有三氯甲烷和氯化氢在标准状况下是气体 C.试管内壁有油状液滴形成 D.试管内有少量白雾
中 C 原子数目为 6,由于标准状况下烃为气体,则烃分子中
碳原子数目应≤4,这说明烃完全燃烧,氧气有剩余,令烃
组成为 CnHm,则：
CnHm＋（n＋m/4）O2===nCO2＋m/2H2O 体积减少 ΔV
1
1＋m/4
10 mL
10 mL＋80 mL－60 mL＝30 mL
所以,1∶（1＋m/4）＝10 mL∶30 mL,
B.CH4 和 C2H6 D.C3H4 和 C3H6
【解析】在 120 ℃时,水是气态,某混合烃和过量 O2
在一密闭容器中完全反应,测知反应前后的压强没有变化,
则反应前后气体的物质的量不变。假设混合烃的平均化学
式是 CxHy,该烃燃烧的方程式是 CxHy＋（x＋4y）O2―点―燃→
xCO2＋2yH2O。根据题意可知 1＋x＋4y＝x＋2y,解得 y＝4。
正确；B.该有机物的分子式为 C6H14,B 正确；C.该烃与
2,3­二甲基丁烷的分子式相同,结构不同,互为同分异构
体,C 错误；D.该烃分子中含有 5 种等效氢原子,则其一氯
取代产物共有 5 种,D 正确。
4.乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应,理论上得
到的氯代物最多有（ D ）
A.5 种
B.6 种
1.比较下列各组物质的沸点①乙醇>丙烷
异丁烷 ③1-丁烯>1-庚烯,正确的是( B ）
A.①③
B.①②
C.②③
D.①②③
②正丁烷>
【解析】①乙醇与丙烷的相对分子质量相近,但乙醇分
子间含有氢键,物质的沸点高,沸点：乙醇＞丙烷,故①正确；
②同分异构体中支链越多,沸点越低,沸点：正丁烷＞异丁烷,
故②正确；③由烯烃中碳原子个数越多,沸点越大,沸点：1-
说明：为了使有机化学知识系统化，同时又能与选修 内容基本分开，在编排时，有少量选修内容(如炔烃、 醛、酚)夹在必修内容一起，请各校根据本校实际情况 和所选修的内容灵活运用。——编者
2.物理性质
颜色
状态
溶解性
密度
__无__色___ __气__态____ _极__难__溶__于__水____ 比空气__小____
(3)取代反应：甲烷在光照条件下与 Cl2 发生反应： ___C__H_4_＋__C_l_2______C__H_3_C__l＋__H__C_l _C_H__3_C_l_＋__C_l_2 ____C__H_2_C__l2_＋__H_C__l _ _C_H__2_C_l_2＋__C__l2______C__H_C__l3_＋__H_C__l _C__H_C__l3_＋__C__l2_____C_C__l4_＋__H__C_l___
C.8 种
D.9 种
【解析】乙烷与氯气的取代是逐步取代,乙烷上的氢
有 6 个,乙烷的一氯代物有 1 种,二氯代物有 2 种,三氯代
石、石墨或其它不定形碳单质,因此表示的不一定是纯净