【课件】第七章第一节第二课时甲烷的取代反应课件高一化学人教版（2019）必修第二册

1、实验操作取两支试管，均通过排饱和NaCl溶液的方法，收集半试管CH4和半试管Cl2。将其中一支试管用铝箔套套上，另一支试管放在光亮处实验装置物理性质水溶性CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均_溶于水状态常温下除_是气态，其余三种均为_态用途_和_是工业上重要的有机溶剂烷烃的取代反应反应条件和Cl2等卤素单质反应，跟氯水、溴水等不反应在光照条件下进行反应特点多个连锁反应是同时进行的，得到多种烃的取代产物的混合物等量关系反应掉卤素单质的物质的量生成卤化氢的物质的量卤代产物中卤原子的物质的量甲烷氯代物的结构特点甲烷氯代物的结构特点CH4分子的立体构型为正四面体,4个CH键的长度、强度相同

2、,夹角相等,因此CH4分子中的4个氢原子性质完全相同。(1)若将CH4分子中的4个氢原子全部用其他相同的原子或原子团替代,则新形成的分子结构仍为正四面体,如CCl4。(2)若CH4分子中的4个氢原子被其他不同的原子或原子团替代,则新形成的分子结构仍为四面体,但不属于正四面体,如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3。(3)CH4的一元取代物、二元取代物、三元取代物、四元取代物均只有一种。【微思考】若甲烷分子中的一个氢原子被氯原子取代, ,生成的CHCH3 3ClCl还是四面体结构吗? ?提示提示: :CHCH3 3ClCl中中3 3个个H H和和1 1个个ClCl仍位于四面体的仍位于四面体的4

3、4个顶点个顶点, ,仍仍为四面体结构。为四面体结构。【思考讨论】(1)(1)甲烷和氯气发生反应时, ,所得的产物有几种? ?其反应类型是什么? ?提示提示: :产物有产物有5 5种种, ,分别为分别为CHCH3 3ClCl、CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3、CClCCl4 4、HCl;HCl;取代反应。取代反应。(2)(2)能否用CHCH4 4和ClCl2 2按1111的体积比混合来制取纯净的CHCH3 3Cl?Cl?提示提示: :CHCH4 4和和ClCl2 2的反应是连锁反应的反应是连锁反应, ,不可能只发生第一不可能只发生第一步取代反应步取代反应, ,生成物为混合物生

4、成物为混合物, ,即即CHCH3 3ClCl、CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3和和CClCCl4 4四种有机物与氯化氢形成的混合物四种有机物与氯化氢形成的混合物,CH,CH3 3ClCl的产的产率低率低, ,因此不能用因此不能用CHCH4 4和和ClCl2 2按按1111的体积比混合来制取的体积比混合来制取纯净的纯净的CHCH3 3ClCl。变式训练下图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图。下列说法正确的是()A.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构B.CH4、CCl4都是正四面体结构C.CH4和CCl4中的化学键完全相同D.CH4、CCl4的结构相同,性

5、质也相同答案答案:B解析解析:CH3Cl中的中的CCl键和键和CH键不同键不同,故故CH3Cl不是正四面体结构不是正四面体结构;CH4和和CCl4中的化学键不同中的化学键不同,二者的性质也不相同。二者的性质也不相同。【迁移应用】1.1.下列化学反应中不属于取代反应的是( () )A.CHA.CH2 2ClCl2 2+Br+Br2 2 CHBrCl CHBrCl2 2+HBr+HBrB.CHB.CH3 3OH+HCl CHOH+HCl CH3 3Cl+HCl+H2 2O OC.2Na+2HC.2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2D.CHD.CH3 3CHCH2 2Br+H

6、Br+H2 2O O CHCH3 3CHCH2 2OH+HBrOH+HBr光照光照【解析解析】选选C C。取代反应是指有机物分子里的某些原子。取代反应是指有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。C C项中的项中的反应为置换反应反应为置换反应, ,不是有机反应不是有机反应, ,更不是取代反应。更不是取代反应。【补偿训练】甲烷和氯气以物质的量之比1313混合, ,在光照条件下, ,得到的有机产物是 ( () )CHCH3 3ClClCHCH2 2ClCl2 2CHClCHCl3 3CClCCl4 4A.A.只有B.B.和的混合物C.C.只有D.D.