2019学年重难点一本过_高二化学人教版选修5：第二章烃和卤代烃重难点三甲烷的化学性质Word版含解析

1、【要点解读】1甲烷：分子式：CH4结构式:电子式：正四面体结构天然气三存在：沼气、坑气、天然气2化学性质一般情况下，性质稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂不反应(1)氧化性点燃CH4+2O2CC2+2H2O; Hv0注意：CH4不能使酸性高锰酸甲褪色(2)取代反应取代反应：有机化合物分子的某种原子(或原子团)被另一种原子(原子团)所取代的反应光照CF4+C2CfCI+HCI光照CfCI+C2 CfCb+HCI光照did .(3)主要用途：化工原料、化工产品、天然气、沼气应用.【重难点指数】 【重难点考向一】甲烷的取代重难点三甲烷的化学性质CHC3+C2光照CC4+HCICH2CI2+C2CHC3+H

2、CI【例1】CH4与Cl2在光照条件下反应生成多种产物，其中不能生成的是（）A.CHCIB. CCl4C.HCl D.H2【答案】D【解析】甲烷和氯气在光照条件下反应，生成物有：CH3CI、CH2C2、CHC3、CC4和HCI，故选Do【名师点睛】考查甲烷的性质，注意甲烷与氯气发生取代反应的特点以及生成物，甲烷和氯气在光照条件下反应，生成物有：CH3CI、CH2CI2、CHC3、CC4和HCI，据此分析判断。甲烷取代反应实验探究【例2】把1moI甲烷和4mol氯气组成的混合气体充入到大试管中将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里，放在光亮处，一段时间后，推测可能观察到的现象黄绿色逐渐消失 试管壁

3、上有油珠 试管内水面上升【答案】D【解析】氯气是黄绿色气体，一氯甲烷和氯化氢是无色气体，光照条件甲烷和氯气发生取代反应生 成氯代惶和氯化物，所次气体颜色变浅，故正确；二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳都是浹态有机 物，所決瓶内壁有油状浹滴生成故正确；该反应中有氯化氢生成氯化氢极易濬于水导致试管 内压强减小，水进入试管，故正确,氯化氢濬于水后落液中氟离子浓度增大，导致氯化钠固体析 出，故正确*故选 D。【名师点睛】考查甲烷的取代反应与实验现象，清楚甲烷的取代反应及产物的性质是解题关键，甲烷可以和氯气发生取代反应，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的 液体，一氯甲烷是气体，生成的氯化氢极易溶于水

4、，其中的有机产物均难溶于水，生成 的产物均无色，试管中气体颜色会变浅，据此判断甲烷和氯气在光照条件下现象为气体颜色变浅，有油状小液滴生成，打开试管塞试管口有白雾，氯化氢溶于水后导致试管内 液面上升，氯化氢溶于水后溶液中氯离子浓度增大，导致氯化钠固体析出。【重难点考向三】取代反应计算水槽内有少量晶体析出A.只有B.只有C.只有D.【重难点考向二】【例3】1mol CH4与Cb反应全部生成CC4，需Cb的物质的量是（）A.4molB.3molC.2molD.1mol【答案】A【解析】1mol CH4与Cl2反应全部生成CC4,根据碳原子守恒可知生成CC4的物质的量为1mol,根据H原子守恒可知生成

5、HCI的物质的量为4 mol ,CI的物质的量为Imolx4+4molx1=8moJ则氯气的物质的量为1/2x8mol=4mol,故选A。【名师点睛】考查甲烷取代反应机理和原子守恒的应用，注意计算时不能忘记产物HCI中含有的C；mol CH4与C2反应全部生成CC4，根据碳原子守恒可知生成CC4的物质的量为1mol, 根据H原子守恒可知生成HCI的物质的量为4 mol,根据CI原子守恒可计算氯气的物质的 量。【趁热打铁】1.将4mol甲烷与氯气发生取代反应，待反应完全后测知四种取代物物质的量相同，测消耗的氯气有（）A.2molB.10molC. 7.5molD.6mol【答案】B【解析 1 l

6、molCH,与 Cb 发生取代反应，欲得到四种取代物的物质的量相等，则生成 CHQ、CHiClCHa g 各为4mol 甲烷完全与氯气发生取代反应，若生成相同物质的量的四种取代物，所汰每 种取代物的物质的 IS lmob甲烷和氯气的取代反应中，被取代的氮原子的物质的量与氯气的物质的 劃瞎，所以生成 lmol 甲烷霧要氯气 lmol 氯气，生成 1 罰二氯甲烷霧要氯气 2mob 生成血皿三如甲烷需要氯气 3mol 氯气，生成 lmol 四氯化碳需要氯气 tool,所以总共消耗氯气的物质的量lmol+2niol+3mol+4niol= LOmol 故选 Bo【名师点睛】考查甲烷的取代反应，明确甲烷

7、的取代反应中被取代的氢原子和氯气之间的关 系是解本题的关键，根据四种取代物的物质的量相等结合碳原子守恒计算取代物的物质 的量，再根据被取代的氢原子和氯气分子之间的关系式计算消耗氯气的物质的量。2.在光照条件下可与甲烷发生反应的物质是（）A.氯气B.稀盐酸C.氢氧化钠溶液D.酸性高锰酸钾溶液【答案】A【解析】A.光照条件下，甲烷能和氯气发生取代反应，故和稀盐酸不反应，故B错误；C.氢氧化钠属于强碱，甲烷和NaOH溶液不反应，故C错A正确；B.盐酸属于强酸，甲烷误；D.酸性高锰酸钾属于强氧化剂，甲烷和酸性高锰酸钾溶液不反应，故D错误；故选A。【名师点睛】考查甲烷的性质，根据甲烷性质较稳定，通常情况

8、下和强酸、强碱、高锰酸钾等强氧化剂不反应；光照条件下，甲烷能和氯气发生取代反应。3公元前一世纪，我国已使用天然气井现在西气东输”工程早已全面竣工天然气的主要成分为甲烷下列关于甲烷的叙述中，错误的是（）A.通常情况下，甲烷跟强酸、强碱、强氧化剂都不反应B.甲烷的化学性质比较稳定，点燃前不必验纯c.甲烷与氯气反应，无论生成CfCi、CH2CI2、CHC3、CC4,都属于取代反应D.甲烷的四种有机氯代产物都难溶于水【答案】B【解折】A,通常况兀 甲烷性质稳定，与强酸、强碱、强氧化剂都不反应，故 A 正确；B.可燃性气 体在加热或点燃前都要殓纯，以陆爆炸事故的发生故 B 错误；C.甲烷和氯气在光照条件

9、下，发生取 代反应生成 CHXTCHq” CHClj. CCLo 故 C 正确；D. CHq、CH2a2. CHd, 如都是氯代疑, 都难溶于水，故 D 正确夕故选战。4.甲烷和氯气的混合气体在光照条件下发生反应，生成氯化氢、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷下列有关说法正确的是（）A.该反应既是取代反应又是置换反应H* !CB.氯甲烷的电子式是H：.:二HCIIC1Cl HYY1IIC.二氯甲烷分子有和两种空间结构D.三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂【答案】D【解析】A.该反应是取代反应，不是置换反应，故A错误；B.氯原子的最外层也达到8电HHaIH ： C ： Cl ；O-CCl

10、HCCt子的稳定结构，一氯甲烷的电子式是，故B错误；C.和. 是二氯甲烷在平面上的不同投影，是同一种物质，故C错误；D.三氯甲烷又称氯仿可以做麻醉齐和四氯化碳都是重要的有机溶剂，故D正确；故选D。5将等体积的甲烷与氯气混合于一试管中并倒置于水槽里，置于光亮处下列有关此实验所观察到的现象或结论中，不正确的是（）B.瓶内壁有油状液滴形成C.此反应的生成物只有一氯甲烷D.试管中液面上升【答案】C【解析】A.孰气是黄绿色气偽一氯甲烷和氯化氢是无色气体，光照条件下，甲烷和氟气发生取代反应生 成孰代桂和氯化籾所 I 次气体颜色变浅，故 A 正确,B.二氯甲烷、三孰甲烷和三議甲烷都罡液态有机 物，所以瓶內壁有油状港滴生成，故目正确；C.此反应的生成物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、