高二化学23甲烷和烷烃培优教案

1、1 / 6高二化学23 甲烷和烷烃培优教案高 二 化 学 甲烷和烷烃 根底知识 1. 有机化合物种类繁多的原因. 2. 重要的概念： (1) 烃； 2饱和链烃烷烃 ; 烷烃的通式，通用的相对分子质量的表示式；3烃基；4同系物； 5同分异构现象和同分异构体；6取代反响直链烷烃的命名 3 烷烃的命名支链烷烃的系统命名 4.甲烷的分子结构，化学性质：1稳定性； 2氧化反响燃烧； 3光氯代反响分步进行； 4热分解； 5甲烷的实验室制法：药品，制气装置同 o2和 nh3 反响方程式， cao的作用及取气法。 5 烷烃的同系物中，随着相对分子质量的增加，物理性质的变化规律：1常温时状态； 2熔点，沸点；

2、3相对密度。 6 烃类、烷烃同系物燃烧的通式: 7 烃类分子式确定：1实验式法，实验式是表示有机化合物分子中所含各元素的原子数目最简单整数比的式子， 求化合物的实验式， 即是求该化合物分子中各元素原子的数目n 之比。例如：实验测得烃 a中，含碳 80% ，含氢 20% ，求该化合物的实验式。又测得该化合物的相对分子质量是30，求该化合物的分子式。解：先求实验式 n(c)：nh= 80 %:=1 ：3 121 a 的实验式是 ch3. 设该化合物 a 的分子中含 n 个 ch3, 那么 n= m(a)30?2 m(ch3)15a 的分子式是 c2h6 2也可以直接计算出1mola中含 c原子和

3、h原子的物质的量，从而求出a的分子式。解：取 1mola,其质量为 30g, n(c)= 30g?80%=2mol ?112g?mol30g?20%=6mol 2 / 6 1g?mol?1 n(h)= a 的分子式为 c2h6. 学习指导 1在元素周期表中第几周期第几主族，是哪一种元素形成的化合物种类最多？为什么？ 2 怎样理解“链烃？怎样理解 “饱和链烃？饱和链烃简称是什么？有“环烃吗？ 3 怎样理解烃基？你认识了哪几种烃基？ ch3 ch3 - 1 - ch3 、ch2ch3 、ch3ch2ch2 、 chch2 亚甲基它们叫什么名字？带“的短线表示什么意思？ch3是烃基吗？ 4 怎样理解

4、烷烃的同系物？又怎样判断几种物质是否为同系物呢？ 5 以庚烷为例，它有几种同分异构体， 你是否能顺利写出其结构简式和命名？ 6 在烷烃的同系物中， 哪种物质含氢质量分数最大？含量是多少？在常温常压下哪几种物质是气态？分子中含c原子在 10 个以下的烷烃分子中，发生光氯代反响，其一氯代产物没有同分异构体的是哪几种, 你能否顺利写出它们的结构简式和名称 ? 7 烷烃的通式 , 烷烃相对分子质量的通式, 烷烃燃烧的通用方程式 , 烃类燃烧的通用方程式你会写吗 ? + 例题精析 1 1molch4与 cl2 发生取代反响时，待反响完成后测得四种取代物的物质的量相等，那么消耗多少摩氯气？ 4=2.5mo

5、l。另一种解法，可以写出ch4与 cl2 光取代反响的关系式，从而求之。 ?ch3cl+ch2cl2+chcl3+ccl4 4ch4+10cl2? 4 10 1 2.5 2. 以下有机物的命名是否正确，把不正确的名称改正过来. ch3chch2chch3 4甲基 2乙基戊烷 ch3 ch3 3 / 6解：不正确，选错了碳链，应该叫：2，4二甲基己烷。注意：在烷烃的命名中，乙基位序不会有“ 2。2 2 ，3，3三甲基丁烷解：不正确，当取代基离两个端点碳位序相同时，命名时应掌握以取代基位序之和“小为正确。正确名称：2，2，3三甲基丁烷3 2 ，2 一二甲基 4异丙基已烷解： 不正确，当最长碳链上

6、c原子数相等时， 要选择支链最多的长链为主碳链，正确名称： 2，2，5 一三甲基 4乙基已烷。 3. 将一定量的 ch4燃烧后得到的产物为co ，co2 和水蒸气，此混合气体的质量为 49.6g，光 - 2 - 当其缓缓通过氯化钙时， 氯化钙增重 25.2g, 那么混合物中 co2 的质量是多少？解：n(h2o)= 25.2g=1.4mol,由 h原子守恒可知： 18g?mol?11.4mol?2=0.7mol 4 n(ch4)= 由 c原子守恒可知： n(co)+n(co2)=0.7mol m(co)+m(co2)=49.6g-25.2g=24.4g 设： co2 质量为 x,那么 co质量

7、为 24.2g-x x24.4g?x=0.7mol ?44g?mol?128g?mol?1x=13.2g 答：混合气中 co2质量是 13.2 克。 稳固提高 一. 选择题 : 1 在光照条件下， 等物质的量的 ch4和 cl2 充分反响， 得到物质的量最多的是 (a) ch3cl (b) ch2cl2 (c) ccl4 (d) hcl 2 假设使 0.5molch4完全和 cl2 发生取代反响， 并生成相同物质的量的四种取代物，那么需要cl2 的物质的量为 (a) 0.5mol (b)1.25mol (c) 2mol (d)2.5mol 4 / 6 3 将 20ml 0.1mol/l nao

8、h 溶液与 10ml 0.1mol/l的醋酸溶液相混合，充分反响后将溶液蒸干并继续加热，最终得到的固体主要成分是 (a)ch3coona和 naoh (b)ch3coona (c)na2co3 (d)naoh 4 ch4分子是以碳原子为中心的正四面体结构而不是正方形的平面结构，理由是 (a)ch3cl 不存在同分异构体 (b)ch2cl2 不存在同分异构体 (c)chcl3不存在同分异构体 (d)ch4的四个价键的键角和键长都相等 5 等质量的以下各烷烃， 完全燃烧耗 o2最多的是 (a) ch4 (b) c2h6 (c) c3h8 (d) c4h10 6以下物质沸点最高的是 (a)乙烷 (b

9、) 丁烷 (c) 正戊烷 (d) 新戊烷 7 常温常压下，呈气态的烷烃有 (a) 只有 4 种 (b) 只有 5 种 (c) 多于 5 种 (d) 无法确定 8 完全燃烧 1molcxhy 时，耗 o2 5mol, 那么 x和 y之和是 (a)5 (b)7 (c)9 (d)11 9以下说法正确的选项是 (a)相对分子质量相同的物质互为同分异构体 (b) 异戊烷沸点比新戊烷沸点高 (c)化学式为 c2h4 和 c3h6 的有机物互为同系物 (d) 分子中含有碳原子和氢原子的化合物叫做烃 - 3 - 10.以下化学式只表示一种纯洁物的是 (a) ch2br2 (b) c4h8 (c)c2h4br2

10、 (d) c2h4o 112甲基丁烷与 cl2 发生取代反响可得到的一氯代物有 (a) 2 种 (b) 3种 (c) 4种 (d) 5种 12 分子式为 c7h16的烷烃中，在结构式中含3 个甲基的同分异构体有(a) 2 种 (b) 3种 (c) 4种 (d) 5种 13 相对分子质量是86 的烃，只有一个支链的结构有 (a) 2种 (b) 3种 (c) 4种 (d) 5种 14 瓦斯爆炸是空气中含ch45% 15% 体积分数遇火产生的，发生爆炸最强烈时， ch4在空气中体积分数约为 (a) 10.5% (b)9.5% (c)8% (d)5% 5 / 6 15 隔绝空气强热 ch4 ，可分解为

11、 c2h2和 h2 ，假设 1molch4有 80% 按上述形式分解，所得混合气体的密度是相同条件下氢气密度的倍数是 (a)2 (b)2.22 (c)3.46 (d)4.44 二. 填空题 : ? 16 写出以下微粒的电子式甲基_ 乙烷_ ch3_ 17 以下各组物质 : o2和 o3 h2 、d2和 t2 14 126c和 6c ch3(ch2)2ch3 和(ch3)2chch3 乙烷和已烷ch3ch2ch2ch(ch2ch3)ch3和 ch3(ch2)2ch(ch3)-ch2ch3中，互为同位素的是填序号，下同互为同素异形体的是，互为同系物的是，互为同分异构体的是 ，属于同一物质的是。 1

12、8 1mol 某烃最多和 6molcl2 发生光取代反响，那么此烃分子中含有_个氢原子。 19 在甲烷与氯气发生取代反响的生成物的有机化合物中，极性分子有填分子式 _ ，常温常压下呈气态的是 _；常作有机溶剂的是写名称 _ ，可作灭火剂的是 _ 。 20 常温常压下 ch4 、h2和 co的混合气体 30ml ，恰好和同条件下30mlo2 完全反响，那么其中含ch4_ml ；当 h2为 10ml时，上述混合气体完全燃烧恢复至原来状态后生成co2的体积为 _ml 三. 计算题 : 21 某烃 0.2mol 与 0.6molo2 混合后，在密闭容器中充分燃烧，所得产物经过浓硫酸，浓硫酸增重10.8

13、g，再通过灼热的 cuo粉未，固体质量减轻 3.2g，最后通过足量的 na2o2粉未时，固体质量又增加了11.2g，通过计算答复： (1)该烃是否充分燃烧？确定该烃的分子式; (2)写出上述反响的化学方程式. 自我反响 一. 选择题 : - 4 - 1. d ?ch3cl+ch2cl2+chcl3+ccl4; 2. b 可以由关系式求出： 4ch4+10cl2? 3. c 由方程式求出： naoh+ch3coohch3coona+h2o 6 / 6光? ch3coona+naoh?na2co3+ch4； ?4. b acd三个选项说明，无论 ch4是正方形的平面结构还是正四面体结构，它们都不会

14、有同分异构体，可以否去。而b项说明， ch4假设为正方形平面结构，就得有同分异构体。 b中既然说明 ch2cl2没有同分异构体，那么说明ch4不是正方形的平面结构，而是以碳为中心的正四面体结构。 5. a 烃燃烧的方程式 cxhy+(x+ yy)o2 xco2+h2o,把方程式变形成 42chy?(1?xyy)o2co2+h2o, 把 chy看成是化学组成的最简式。当烃质量相等时，烃燃 2x4xx3烧耗氧决定于最简式中h原子数的多少。 ch4就看成最简式， c2h6变成 ch3 ，c3h8变成 ch8 ，c4h10 变成 ch5 ，43 285, 所以选 a 326.c 7.c 8.d x+ y=5 x与 y 都是正整数， x=3 y=8 49.b 对于(c) 选项要注意 , 分子中含 3 个碳以上的烃 ,c 原子可以成链状也可以成环状, 链状烃和环状烃不是同系物的关系。 10.a 甲烷的四种衍生物没有同分异构体。 11.c 在 ch3 ch ch2 ch3中， ch3 有四种不等同的 h原子，所以一氯代物有四种。 12.b 在 c7h16中，有 3 个甲基的同分异构体中，只能有一个支链，甲基为支链的