甲烷的结构和性质 1

潼阳中学高二化学选修五导学案编号1 班级：姓名：

专题三第一单元脂肪烃（一）

【学习目标】编制：沈会娟

1、巩固烃的概念和分类

2、了解甲烷的结构、主要性质、用途，

3、理解取代反应的定义并能判断一个反应是否是取代反应。

【学习重、难点】：甲烷分子的空间构型；甲烷的取代反应；甲烷分子式的确定。

【知识链接】：有机物的结构特点、成键特点及性质，讨论甲烷、烷烃

【学法指导】：联系必修二中甲烷的结构和性质及取代反应的概念

【学习过程】

一、烃的概念及分类：

二、甲烷——最简单的有机物

1、甲烷的分子式；电子式；

结构式；分子的空间构型是；

【例1】甲烷是正四面体而非平面正方形结构的理由是（）

A、其一氯取代物不存在同分异构体

B、其二氯取代物不存在同分异构体

C、键角均为109.50

D、它的键长和键角都相等

2、试从色、态、味、溶解性、密度（与空气相比）几个角度归纳甲烷的物理性质

3、甲烷的化学性质

⑴、常温下，甲烷能否使酸性KMnO4溶液褪色？能否与强酸、强碱发生反应？这说明甲烷在常

温下化学性质稳定还是活泼？

⑵、写出点燃条件下，甲烷燃烧的方程式。现象是什么？点燃甲烷前应注意什么？

⑶、甲烷与氯气混合立即发生反应吗？写出该反应的各步反应方程式注明条件和反应类型。

⑷、甲烷在高温条件下能分解，生成炭黑和氢气，写出该反应方程式，并说明该反应的应用。

【例2】光照条件下，将1molCH4和1molCl2混合，充分反应后。得到的产物为：；

其中物质的量最多的产物是：。

【练习】如将1molCH4完全和氯气发生取代反应，并且生成相同物质的量的四种有机取代产物，则需Cl2的物质的量是：。

三、最简式法求有机物的分子式：

有机物中各元素原子的质量分数或质量比——原子个数比——最简式

标准状况下密度或相对密度——摩尔质量——相对分子质量分子式

注：气体A相对于气体B的相对密度D=A的相对分子质量／B的相对分子质量

【例3】已知标准状况下，甲烷的密度为0.717g／L，含碳75%，含氢25%。求甲烷的分子式。【练习】实验测得某烃A中含碳80%，又测得该烃对氢气的相对密度是15。求该烃的分子式。

【学习小结】

一、烃的分类（1、是否含有苯环；2、脂肪烃中是否含不饱和键）

二、甲烷的分子结构物理、化学性质（氧化反应、取代反应）

三、最简式法求有机物的分子式

【达标检测】

1．在光照条件下，将等物质的量的甲烷和氯气混合，得到产物的物质的量最多的是（）A．CH3Cl B．CHCl3 C．CCl4Ｄ．HCl

2. 若要使0.5mol甲烷完全和Cl2发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需

要Cl2的物质的量为 （）A．2.5mol B．2mol C．1.25mol Ｄ．0.5mol

3. 有一种AB2C2型分子，在该分子中以A为中心原子，下列关于它的分子构型和有关同分

异构体的各种说法正确的是（）

A、假如为平面四边形，则有两种同分异构体；

B、假如为四面体，则有二种同分异构体；

C、假如为平面四边形，则无同分异构体；

D、假如为四面体，则无同分异构体。

4．在一水槽中倒扣一支盛满Cl2和CH4的试管（如右图所示），试描述

在此过程中试管内的现象