2018年高考化学第一轮复习 专题 烷和烯的性质学案 苏教版.doc

烷和烯的性质
【本讲教育信息】
一. 教学内容:
烷和烯的性质
二. 教学目标:
了解烷烃的结构,掌握甲烷的结构与性质,了解烷烃的结构与性质;
了解烯烃的结构特点,掌握乙烯的结构与性质,了解烯烃的性质,掌握乙烯的实验室制法;
掌握有机物同系物、同分异构体的判断和书写方法,掌握有机物的系统命名。
三. 教学重点、难点:
甲烷、乙烯的性质,有机物的系统命名和同分异构体的书写和判断方法
四. 教学过程:
(一)甲烷和烷烃
1、有机物分子中碳原子与碳原子间通过C-C相互连接成碳链,剩余价键全部被H所饱和形成的链状有机化合物,称为饱和链烃,简称烷烃。烷烃中最具代表性的物质是甲烷,又称沼气、坑气、天然气等。
甲烷是一种无色无味的气体,密度比空气小,不溶于水,甲烷CH4分子中C原子以sp3杂化形成共价单键,°,形成正四面体型的空间结构。
甲烷的化学性质主要体现在燃烧和取代反应中:
①甲烷的燃烧:
现象:火焰明亮并呈淡蓝色,1molCH4燃烧放出890kJ热量,产物CO2和H2O,产物无污染,因此以甲烷为主要成分的天然气是一种清洁能源。
甲烷可以燃烧,但不能被酸性KMnO4溶液所氧化;
②甲烷的取代反应:
本反应的机理是甲烷分子中的一个氢原子被***气分子里的一个***原子取代,依次生成了一***甲烷,二***甲烷,三***甲烷,四***甲烷,替代下来的氢原子与***气分子里的另一个***原子结合生成***化氢,反应产物共有5种。
③高温下甲烷可以分解:CH4C+2H2
2、烷烃的结构与性质和甲烷相似,一般情况下,烷烃的熔沸点随着C原子数的增多而升高,密度逐渐增大,C原子数相同时,随支链的增多,熔沸点逐渐减小,分子里碳原子数小于等于4的烷烃,在常温常压下呈气态;烷烃均不溶于水,但易溶于有机溶剂。
由于烷烃的分子结构与甲烷分子相似,因此它们与甲烷有相似的性质:a、烷烃较稳定,不能被酸性KMnO4氧化,也不与强酸、强碱发生反应;b、易燃烧;c、在光照条件下,与Cl2、Br2等卤素单质发生取代反应;d:高温下发生分解反应等。
[说明]
1、在高温下,烷烃均可发生分解反应,但产物不一定相同,可以生成烯烃、环烷烃等短链气态烃,也可以生成C和H2,如:石油的热裂化或催化裂化,就是把高沸点烃断裂成短链的低沸点烃的过程;
2、有机物的取代反应是指:有机物分子中的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应,不一定仅限于烷烃,苯及其同系物、卤代烃、醇等烃的衍生物等均可发生取代反应,有机物发生取代反应时,还要生成一个小分子物质,如:HX、H2O等;
3、烷烃发生取代反应时,产物很多,也很复杂,因此,一般不用取代反应来制取卤代烃;
4、甲烷的二取代产物无同分异构体,说明甲烷的分子结构为正四面体型而不是平面正方形结构。
例1. 能够证明甲烷分子空间结构为正四面体的事实是:
A. 甲烷的四个碳氢键的键能相等
B. 甲烷的四个碳氢键的键长相等
C. 甲烷的一***代物只有一种
D. 甲烷的二***代物只有一种
解析:这是一道考查甲烷空间结构的判断题。甲烷的空间构型可能有两种①平面正方形②空间正四面体结构。无论是①还是②A、B、C都成立,反之,A、B、C并不能证明甲烷空间构型是①还是②。
答案:D
例2. 将1molCH4和Cl2发生取代反应,待反应完成后