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知识讲解_甲烷、烷烃

甲烷、烷烃

要点一、有机物

1、有机物的定义

含碳元素的化合物叫有机化合物，简称有机物。

要点诠释：

①个别含碳的化合物如CO、CO2及碳酸和碳酸盐等结构与性质跟无机物相似，故仍属无机物。

②有机物一定是含碳元素的化合物。

③有机物除含有氢、氧元素外，还含有氮、硫、卤素、磷等。

有机物与无机物的区别见下表所示

性质和反应有机物无机物

溶解性多数不溶于水，易溶于有机溶剂大多数溶于水，而不溶于有机溶剂

耐热性多数不耐热，熔点较低，一般在400℃以下多数耐热，难熔化，熔点一般比较高

可燃性多数可以燃烧多数不能燃烧

电离性多数是非电解质多数是电解质

2、有机物种类繁多的主要原因：

①碳原子的结构特征是最外层有4个电子，常常以共价键与碳原子或别的原子结合；

②碳碳间除能形成单键外，还能形成双键和三键，并且能形成长的碳链或碳环，；

③有机物普遍存在同分异构现象。

3、烃的定义

仅由碳和氢两种元素组成的一类有机物称为烃，也叫碳氢化合物。

要点二、甲烷

1、分子结构

在甲烷分子里，1个碳原子与4个氢原子形成4个C—H共价键。甲烷分子是正四面体形，C原子居于正四面体的中心，4个H原子位于4个顶点，4个C—H键的键长、键能相等，键角均为109°28′。

①分子式：CH4

②电子式：

③结构式：

2、物理性质

甲烷是无色无味的气体，标准状况下的密度为0.717g/L，极难溶于水。

3、化学性质

（1）稳定性：通常情况下，甲烷与强酸、强碱、强氧化剂一般都不发生反应，也不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色。但在特定的条件下，也会发生某些反应。

【高清课堂：最简单的有机化合物——甲烷ID：405334#甲烷与氯气的反应】

（2）取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。

要点诠释：

①反应需在光照条件下进行，参加反应的物质必须是氯气不能是氯水。

②反应后生成的有机物中，常温下只有CH3Cl为气态，其余三种均为液体。四种产物均不溶于水。四氯甲烷也叫四氯化碳，是一种效率较高的灭火剂。

③在取代反应中，甲烷的四个氢原子可以依次逐步被取代，最终完全被取代，四级反应同时发生，无先后次序，产物是混合物，通常不能用于制取某卤代烃。

④实验现象：Cl2的黄绿色逐渐变淡；管壁上有油状液滴生成；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近瓶口，能看见有白烟产生。

⑤书写有机反应的化学方程式通常用“”，而不用“”。

取代反应与置换反应的区别

反应类型取代反应置换反应

定义有机分子内的原子或原子团被其他原子或原子团

所替代的反应

一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另

一种化合物的反应

反应特点反应物：有机物与单质或化合物

生成物：不一定有单质

很多反应进行不完全，速度慢

反应物：一种单质和一种化合物；

生成物：新的单质和新的化合物；

一般能反应完全，速度快

本质反应中无电子得失反应中有电子转移

反应条件反应受催化剂、温度、光的影响水溶液中置换遵循“以强制弱”的原则（3）氧化反应：甲烷易燃，燃烧时发出蓝色火焰。1mol CH4完全燃烧放出890kJ热量。

要点诠释：甲烷在点燃前必须验纯。如果点燃甲烷和氧气或空气的混合物，就会立即发生爆炸。

4、存在和用途

存在：是天然气、沼气、坑道气或瓦斯气的主要成分

用途：（1）高效清洁燃料；（2）化工原料——甲烷高温分解可得炭黑，用作颜料、油墨、油漆以及橡胶的添加剂等；氯仿和CCl4都是重要的溶剂。

要点三、烷烃

1、结构特点和通式：

烃分子里碳原子间都以单键互相连接成链状，碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合，达到饱和状态，这种类型的烃叫饱和烃，也称为烷烃。若C-C连成环状，称为环烷烃。

烷烃的通式：C n H2n+2 (n≥1)

2、物理性质

随着分子里碳原子数的递增，它们在常温下的状态由气态、液态到固态：C1～C4为气态，C5～C16为液态，C17以上为固态；它们的沸点和液态时的密度也都逐渐升高和增大。其原因是烷烃是分子晶体，随着碳原子数增多，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力增大，因而熔沸点逐渐升高。当相对分子质量相同时，烷烃支链越多，熔沸点越低。注意分析随着碳原子数增加，烷烃分子的含碳量和含氢量的递变规律：含碳量逐渐增大，含氢量逐渐减小。

3、化学性质

烷烃的化学性质与其代表物甲烷的相似。一般比较稳定，在通常情况下跟酸、碱和酸性高锰酸钾等氧化剂都不起反应，也不跟其它物质化合。但在特定条件下也能发生下列反应：

①在光照条件下均可与氯气发生取代反应；

②氧化反应：均可点燃；

烷烃燃烧的通式为：

要点四、同系物

同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。

要点诠释：

（1）同系物必须结构相似，即组成元素相同、分子组成通式相同。

（2）同系物间相对分子质量相差14或14的整数倍。

（3）同系物有相似的化学性质，物理性质有一定的递变规律。

要点五、同分异构现象与同分异构体

1、定义

化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。

要点诠释：

①同分异构体必须是分子式相同而结构不同的物质。它们可以是同一类（系列）物质，如：正丁烷和异丁烷，也可以是不同类（非同系物）的物质，如：丙烯和环丙烷。

②同分异构体可以是有机物和有机物，还可以是无机物和有机物之间构成。如：NH4CNO和CO(NH2)2。

“四同”总结如下表：

2、烷烃同分异构体的写法

书写规律可概括为：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边。

要点诠释：

①先写出碳原子数量最多的主链；

②写出少一个碳原子的主链，另一个碳原子作为甲基接在主链某碳原子上。

③写出少两个碳原子上的主链，另两个碳原子作为乙基或两个甲基接在主链碳原子上，以此类推。

对由于碳原子的连接方式不同而产生异构的同分异构体，称为碳链异构。常常采用“碳链缩短法”来书写并确定异构体的数目。现以C6H14为例，具体说明如下：

先写出六个碳原子都在同一条线上，即主链上为6个碳原子：

CH3－CH2－CH2－CH2－CH2－CH3

缩减主链（注意主链位置的对称性）：去掉主链上一个碳原子，使主链为五个碳原子，将取下来的碳原子摆放在主链不同位置上，并由主链中间位置开始摆放，逐渐向外移，但不能移到端碳上。可形象的称为：去一个，挂中间；向外移，不靠边（只分叉，不拐弯）。

再去掉一个碳原子，使主链为四个碳原子，将两个碳原子摆放在主链不同位置上（去两个，同碳挂；去两个，肩并肩）：

不能再缩短碳链了，碳原子也没有可摆放的位置了（否则，会出现重复）。在书写同分异构体时一定要随时注意满足碳四价、氢一价的原则。因此C6H14共有5种同分异构体。

要点六、烷烃分子式的确定

1、直接法：直接求算出1mol烷烃中各元素原子的物质的量即可推出烷烃的分子式，如给出一定条件下的密度（或相对密度）以及各元素的质量比求算分子式的途径为：

密度（或相对密度）摩尔质量1mol烷烃中C、H原子的物质的量分子式。

2、最简式法：根据分子式为最简式的整数倍，利用相对分子质量和最简式量可确定其分子式。

即（最简整数比）。最简式为C a H b，则分子式为(C a H b)n，

（M为烷烃的相对分子质量，12a+b为最简式量）。

3、商余法：烷烃的通式为C n H2n+2，相对分子质量为14n+2，即用烷烃的相对分子质量除以14，若余数为2，

即=x…2（M为烷烃的相对分子质量），则为含x个碳原子的烷烃（C x H2x+2）。

4、利用燃烧反应化学方程式，抓住以下关键：①气体体积变化；②气体压强变化；③气体密度变化。

【典型例题】

类型一：有机物

例1、（2015 福建省建瓯二中期中考）下列有关有机物的组成和结构的叙述中，正确的是( )

A．仅由碳、氢两种元素组成

B．仅由碳、氢、氧三种元素组成

C．有机化合物中的碳原子只能以共价键形成碳链，不能形成碳环

D．有机化合物分子中可存在碳碳单键，也可以存在碳碳双键或碳碳三键

【思路点拨】有机物除了含有碳元素外，还含有其它多种元素；有机物中碳原子间可以以碳碳单键、双键或

三键的形式形成碳链、碳环。

【答案】D

【解析】构成有机物的元素有C、H、O、N、P、S、卤素等，只含C、H两种元素的有机化合物称为烃，故A、B都不正确。有机化合物分子中的碳原子能以共价键结合成碳链，也可以形成碳环；可形成碳碳单键，也可形成碳碳双键或三键，故C不正确、D正确。

【总结升华】要从有机化合物整体去把握其组成和结构特点。

举一反三：

【变式1】在人类已知的化合物中，种类最多的是()

A．过渡元素的化合物

B．第ⅡA族的化合物

C．第ⅢA族的化合物

D．第ⅣA族的化合物

【答案】D

【解析】种类最多的化合物是含碳化合物，碳位于元素周期表第ⅣA族。故选D。

类型二：甲烷

例2、能够证明甲烷分子的空间结构为正四面体的事实是()

A．甲烷的4个碳氢键的键能相等

B．甲烷的4个碳氢键的键长相等

C．甲烷的一氯代物只有1种

D．甲烷的二氯代物只有1种

【思路点拨】关于甲烷的空间结构有两种说法，一种说法为平面型结构，一种说法为正四面体结构，根据两种结构的不同点作答。

【答案】D

【解析】如果甲烷分子为平面型结构，也满足A、B、C三个选项的说法，故这三个选项不能作为甲烷分子是正四面体结构的依据，同时其二氯代物有2种。只有甲烷分子为正四面体结构时，其二氯代物只有1种，故选D选项。

【总结升华】理解并掌握CH4的结构。

举一反三：

【变式1】下列分子具有正四面体结构的是()

【答案】A、D

【解析】本题主要考查甲烷分子的正四面体结构。由甲烷分子的结构，推导其取代物的分子结构。同时应明确正面体结构中各键应完全一样。CH4为正四面体结构，若CH4分子中4个氢原子被氯原子取代后，与CH4分子结构相似，而CHCl3、CH2BrCl分子中各键不完全相同，均不属于正四面体结构。

例3、1mol CH4与Cl2发生取代反应，等反应完成后测得四种取代物的物质的量相等，则消耗Cl2为（）A．0.5mol B．2mol C．2.5mol D．4mol

【思路点拨】根据守恒定律，理清数量关系。

【答案】C

【解析】因为参加反应的CH4只有1mol，CH4与Cl2发生取代反应有4种产物，根据碳原子守恒，4种取代产物的物质的量相等，则每种取代物均为0.25mol，而取代物中的氯均来自于氯气，且有1mol氢原子被取代，消耗1mol氯气，则共需氯气的物质的量为：

0.25×（1mol+2mol+3mol+4mol）=2.5mol

【总结升华】抓住守恒定律，根据取代反应的特征，找出数量关系。

举一反三：

【变式1】（2015 湖南省衡阳四中期中考）甲烷和氯气以物质的量1∶1混合，在光照条件下，得到的产物是（）

①CH3Cl ②CH2Cl2③CHCl3 ④CCl4⑤HCl

A．只有①⑤B．①②③④的混合物C．只有②⑤D．①②③④⑤的混合物

【答案】D

【解析】Cl2与CH4发生取代反应，无论按何种体积比混合，都有两种气体接触不均匀的现象，将会发生各步取代反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，不像无机反应那样可由反应物的比例关系确定生成物种类，无机反应易于控制，有机反应都不易控制在某一阶段。因此，各步取代反应的产物都将存在。

【变式2】（2015 四川眉山期末考）将甲烷与氯气按1∶3的体积比混合于一试管中，倒立于盛有饱和食盐水的水槽，置于光亮处（如图所地），下列有关此实验的现象和结论的叙述不正确的是

（）

A．试管中气体的黄绿色逐渐变浅，水面上升

B．生成物只有三氯甲烷和氯化氢在标准状况下是气体

C．试管内壁有油状液滴形成

D．试管内有少量白雾

【答案】B

【解析】A．氯气是黄绿色气体，光照条件下，甲烷和氯气发生取代反应生成氯代烃和氯化物，所以气体颜色变浅，氯化氢溶于水后导致试管内液面上升，故A正确；

B．甲烷和氯气反应的生成物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氯化氢，标况下三氯甲烷为液态，故B错误；

C．二氯甲烷、三氯甲烷和三氯甲烷都是液态有机物，所以瓶内壁有油状液滴生成，故C正确；

D．该反应中有氯化氢生成，氯化氢与空气中的水蒸气形成白雾，故D正确。

类型三：烷烃

例4、下列叙述错误的是( )

A．烷烃分子中的每个C原子都和其他原子形成四个共价键

B．凡是烷烃，不论碳链长短都可视为结构相似

C．符合通式为C n H2n＋2(n≥1)的烃一定为烷烃

D．烷烃必须是直链的

【思路点拨】烷烃的定义：烃分子里碳原子间都以单键互相连接成链状，碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合，达到饱和状态，这种类型的烃称为烷烃。

【答案】D

【解析】掌握烷烃的结构特点，每个碳原子都占四个共价键，且结构相似，可以是直链的，也可带支链。

【总结升华】理解烷烃的结构特点，并能熟练应用。

举一反三：

【变式1】烷烃C4H10中的C—C键和C—H键的数目分别是()

A．4个，10个B．3个，10个C．4个，8个D．3个，8个

【答案】B

类型四：同系物

例5、下列各组物质中，互为同系物的是()

A．CH4和CH3Cl

B．CH4和C3H8

C．C2H6和C6H12

【思路点拨】结构相似，组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称同系物。

【解析】CH4和C3H8均属于烷烃，和CH3CH2CH2CH2CH3均为烷烃，它们互为同系物。

【总结升华】判断两种物质是否为同系物的方法：

（1）同系物必须符合同一通式，且分子式不能相同；

（2）同系物结构相似，如含官能团，其数目应相等；

（3）在组成上相差一个或若干个CH2原子团，即相对分子质量之差为14n(n为同系物分子间的碳原子数的差值)。

举一反三：

【变式1】下列有机物中，不属于乙烷同系物的是()

A．C2H4B．(CH3)3CH

C．CH4D．(CH3)2CH2

【答案】A

【解析】同系物的特点：结构相似，通式相同，在分子组成上相差一个或多个CH2原子团。只有C2H4不属于乙烷同系物。

类型五：同分异构现象与同分异构体

例6、在下列结构的有机化合物中，属于同分异构体的正确组合是()

①CH3CH2CH2CH2CH3

②CH3CH2CH2CH2CH2CH3

A．①和③B．②③⑤

C．①和②D．③和④

【思路点拨】同分异构体的特点：分子式相同，结构不同。

【答案】B

【解析】首先找出具有相同碳原子数的有机物，①和④都有5个碳原子，②③⑤都是6个碳原子，然后再看它们的结构，都是烷烃，但是结构不同，所以①和④互为同分异构体，②③⑤互为同分异构体。

【总结升华】同分异构体必须是分子式相同而结构不同的物质。

举一反三：

【变式1】下列物质进行一氯取代反应后，只能生成四种沸点不同的产物的烃是（）

A．(CH3)2CHCH2CH2CH3B．(CH3CH2)2CHCH3

C．(CH3)2CHCH(CH3)2D．(CH3)3CCH2CH3

【答案】B

【解析】本题实际上是对有机物中一个氢分子被氯原子取代后得到的同分异构体的数目的考查，也可以从有机物中氢原子的种类进行考虑。A选项中有5种氢，被氯原子取代后有5种产物；B选项中有4种氢，被氯原子取代后有4种产物；C选项中有2种氢，被氯原子取代后有2种产物；D选项中有3种氢，被氯原子取代后有3种产物。

类型六：烷烃分子式的确定

例7、在标准状况下，某气态烃112mL，燃烧后生成CO2和水蒸气的体积比是3∶4，把燃烧产物通过碱石灰，碱石灰增重1.02g。求气态烃的分子式。

【思路点拨】解答本题的关键是理清碱石灰质量增加的原因是吸收了CO2和H2O，即CO2和H2O的质量之和为碱石灰增重的质量。

【解析】n（有机物）=

碱石灰既吸收水又能吸收CO2，故1.02g为生成的CO2和H2O的质量之和。

因为同温同压下，

设生成CO2为3xmol，H2O为4xmol

44×3x+18×4x=1.02解得x=0.005(mol)

所以n（有机物）∶n（CO2）∶n（H2O）=1∶3∶4

即1mol该烃分子中含3molC、8molH。此烃分子式为C3H8。

【总结升华】抓住有机物燃烧时碳原子和氢原子守恒，注意碱石灰不仅吸收CO2，还吸收水蒸气，整理好数量关系，列方程求解。

举一反三：

【变式1】某气态烃在密闭容器中与氧气混合完全燃烧，若燃烧前后容器压强保持不变(120℃)，则此气态烃是（）

A．C2H6B．C2H4C．C2H2D．C3H8

【答案】B

【解析】注意气态烃和氧气燃烧后在120℃条件下的产物是CO2和H2O(g)，燃烧前后容器压强保持不变说明反应前后气体的体积不变，即气体的物质的量不变。

设该气态烃的分子式为C x H y

C x H y+(x+y/4)O2xCO2+y/2H2O

1 x+y/4 x y/2

1+ x+y/4= x+y/2

y/4=1

y=4

结果表明，只要氢原子数为4，都满足题中要求，而与碳原子数无关，故选B。

甲烷的性质

甲烷甲烷分子式CH4。最简单的有机化合物。甲烷是没有颜色、没有气味的气体，沸点-161.4℃，比空气轻，它是极难溶于水的可燃性气体。甲烷和空气成适当比例的混合物，遇火花会发生爆炸。化学性质相当稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂（如KMnO4）等一般不起反应。在适当条件下会发生氧化、热解及卤代等反应。甲烷在自然界分布很广，是天然气、沼气、坑气及煤气的主要成分之一。它可用作燃料及制造氢、一氧化碳、炭黑、乙炔、氢氰酸及文字甲醛等物质的原料。 413kJ/mol、109°28′，甲烷分子是正四面体空间构型，上面的结构式只是表示分子里各原子的连接情况，并不能真实表示各原子的空间相对位置。 1.物质的理化常数: 国标编号21007 CAS号74-82-8 中文名称甲烷英文名称methane；Marsh gas 别名沼气分子式CH4 外观与性状无色无臭气体分子量16.04 蒸汽压53.32kPa/-168.8℃闪点：-188℃ 熔点-182.5℃沸点：-161.5℃溶解性微溶于水，溶于醇、乙醚密度相对密度(水=1)0.42(-164℃)；相对密度(空气=1)0.55 稳定性稳定危险标记4(易燃液体) 主要用途用作燃料和用于炭黑、氢、乙炔、甲醛等的制造 2.对环境的影响: 一、健康危害侵入途径：吸入。健康危害：甲烷对人基本无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。当空气中甲烷达25%-30%时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济失调。若不及时脱离，可致窒息死亡。皮肤接触液化本品，可致冻伤。二、毒理学资料及环境行为毒性：属微毒类。允许气体安全地扩散到大气中或当作燃料使用。有单纯

甲烷烷烃专项练习题-答案

甲烷烷烃饱和烃专项练习 1. 等物质的量CH4与Cl2混合，光照后生成物中物质的量最多的是 A．CH3Cl B．CH2Cl2C．CCl4D．HCl 2. 甲烷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中C—H键键角均相等 3.某同学写出的下列烷烃的名称中，不正确的是 A．2，3－二甲基丁烷B．2，2－二甲基丁烷 C．3－甲基－2—乙基戊烷D．2，2，3，3－四甲基丁烷 4. 下列烷烃中，进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的有机产物的是 A．(CH3)2CHCH2CH2CH3B．(CH3CH2)2CHCH3 C．(CH3)2CHCH(CH3)2D．(CH3)3CCH2CH3 5. 已知二氯丁烷的同分异构体有9种，则八氯丁烷的同分异构体有 A .7种 B. 8种 C . 9种D．10种 6. 将O2、C2H6、Na2O2放入密闭容器中，在150℃时，电火花引发反应后，容器中的压强为0，将残留物溶于水，无气体逸出。由此作出的正确结论是 A．残留物中含有NaOH、Na2CO3和NaHCO3B．残留物中只含有Na2CO3 C．残留物中含有Na2CO3和NaOH D．原混合物中O2和C2H6的体积比为1：2 7. 下列五种烃①2—甲基丁烷②2，2—二甲基丙烷③戊烷④丙烷⑤丁烷，按它们的沸点由高到低的顺序排列正确的是 A．①②③④⑤ B.②③④⑤① C.④⑤②①③ D.③①②⑤④ 8. 下列有机物的核磁共振氢谱只有一个峰的可能是 A．C2H6 B.C3H8 C.C4H10 D.C6H14 9. 等质量的下列烃完全燃烧，生成CO2和H2O时，耗氧量最多的是 A.C2H6 B.C3H8 C.C4H10 D.C5H12 10. 下列各项叙述中不正确的是 A.同系物具有相同的通式 B.相邻两同系物的相对分子质量差是14 C.同系物间互为同分异构体 D.同系物具有相似的化学性质 11. 在120℃时，某混合烃和过量O2在一密闭容器中完全反应，测知反应前后的压强没有变化，则该混合烃可能是 A.CH4和C2H4 B.C2H2和C2H4 C.C2H4和C2H6 D.C3H4和C3H6 12. 有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷,它的分子组成与烷烃相似.下列说法中错误的是（） A.硅烷的分子通式可表示为Si n H2n+2 B.甲硅烷燃烧生成二氧化硅和水 C.甲硅烷的密度大于甲烷 D.甲硅烷的热稳定性强于甲烷 13. 下列各组气体，在实验室可以用同样的一组发生装置来制取的是 A．NO、O2、SO2B．CO2、H2S、CH4C．NH3、O2、CH4D．H2、H2S、Cl2 14.有人设计了以下反应途径制H2，假设反应都能进行，你认为最合理的是 A . C3H83C＋4H2 B. C3H8＋3H2O3CO＋7H2 C. C3H8C3H6＋H2 D. C3H8＋5O2→3CO2＋H2O 2H2O2H2＋O2 15. A盐和碱石灰反应，微热时放出一种气体B，再经强热又放出一种气体C。同温同压下气体B．C密度接近。余下的残渣加入硝酸，又有一种气体D放出。气体D通入一种淡黄色固体中可得到另一种气体E。（1）写出有关物质的化学式：A_________，B____________，C__________。（2）气体D转化为E的化学方程式为____________________________________________________。

甲烷和烷烃的性质

职高理化组化学教学案课题：《甲烷及烷烃的性质》备课人：赵改玲课时：1 时间：一、学习目标： 1.认识甲烷的组成、结构，会写甲烷的结构式、分子式。 2．能说出甲烷的物理性质；知道甲烷及烷烃有哪几方面化学性质 3．能说出取代反应的概念，能对氧化反应，取代反应类型做出判断。二、学习重点：甲烷的化学性质学习难点：取代反应三、教法、学法指导：依据学案导学问题通读教材第120-121、125-126页，进行知识梳理，小组探究最后完成课内探究部分题目及相关问题。四、导学过程：〖激趣导入〗：甲烷在自然界分布很广，是天然气、沼气、坑气及煤气的主要成分之一。〖出示目标〗：投影出示目标，学生齐读目标，明确学习方向〖问题导学1〗：甲烷的分子组成和结构：图5-1 分子式：电子式：结构式：分子空间构型：〖问题导学2〗：甲烷的物理性质和存在甲烷是一种色、味、溶于水、密度比空气，是、和的主要成分。甲烷的实验室制法（1）反应方程式：（2）气体发生装置：（3）气体收集方法：〖问题导学3〗：甲烷的化学性质和用途：甲烷很稳定：通常不与、和反应，但在一定条件下也会发生某些反应，如：取代反应、氧化反应。写出有关化学方程式。

（1）氧化反应（可燃性）：（2）取代反应：甲烷的氯代反应：（注意反应条件及书写方法）第一步：CH 4 + Cl 2 + HCl 第二步：CH 3Cl + Cl 2 + HCl 第三步：CH 2Cl 2 + Cl 2 + HCl 第四步：CHCl 3 + Cl 2 + HCl 取代反应概念：温馨提示：甲烷各取代产物：用途：甲烷是一种很好的，并可用来制取等。〖问题导学4〗：烷烃 1、烷烃的定义：分子里碳原子间都以_____________键结合成_____状，碳原子其余的价键全部跟_______相结合的烃。 2、烷烃的分子通式为：。 3、烷烃的物理性质（1）随着分子里含碳原子数的增加，熔点、沸点逐渐，相对密度逐渐；（2）分子里碳原子数等于或小于4的烷烃。在常温常压下都是。 4.烷烃的化学性质（与相似）（1）通常状况下，它们很稳定跟、及都不发生反应，也难与其他物质化合；（2）在空气中都能点燃；（以乙烷为例，写出燃烧方程式）用烷烃通式（C n H 2n+2）写出烷烃燃烧反应的化学方程式

甲烷、烷烃(习题练习含解析)

甲烷、烷烃一、选择题（每题有1-2个选项符合题意） 1．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，性质也相同 2．下列关于甲烷的说法正确的是() A．甲烷是含碳元素质量分数最高的有机物 B．1 mol甲烷与1 mol Cl2反应恰好生成1 mol一氯甲烷 C．CH2Cl2有和两种同分异构体 D．有机物中的碳原子之间能以共价键结合，形成多种链状和环状 3．等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中，加盖后置于光亮处，下列有关此实验的现象和结论中，不正确的是() A．瓶中气体的黄绿色变浅 B．瓶内壁有油状液滴生成 C．生成物只有CH3Cl和HCl D．此反应生成物可能是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物 4．下列烷烃的沸点是：甲烷，-162℃；乙烷，-89℃；丁烷；-1℃；戊烷，+36℃。根据以上数字推断丙烷的沸点可能是() A．约-40℃B．低于-162℃ C．低于-89℃D．高于+36℃ 5．下列说法正确的是() A．分子组成相差1个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物 B．相对分子质量相同的有机物是同分异构体 C．碳原子之间只以单键相结合的链烃为烷烃 D．分子式相同，结构相同的有机物一定是同一种物质 6．下列各组内的物质不属于同系物的是()

7．下列化学式只表示一种纯净物的是() A．C2H6B．C4H10 C．C2H4Cl2D．C 8．下列五种烃：①2－甲基丁烷、②2,2－二甲基丙烷、③戊烷、④丙烷、⑤丁烷，按它们的沸点由高到低的顺序排列正确的是() A．①>②>③>④>⑤ B．②>③>⑤>④>① C．③>①>②>⑤>④ D．④>⑤>②>①>③ 9．一定量CH4燃烧后得到的产物为CO、CO2、H2O(气)，此混合物的质量为49.6g，当其缓慢通过无水CaCl2时，CaCl2的质量增加25.2g，则原混合物中CO2的质量为() A．12.5g B．13.2g C．19.7g D．24.4g 10．将1 mol由两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后得到1.5 mol CO2和2 mol H2O。下列有关该混合气体组成的说法中正确的是() A．一定有乙烷B．一定有甲烷 C．一定没有甲烷D．可能有乙烷 11．某无色混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中的某几种气体组成。在恒温恒压条件下，将此混合气体通过浓H2SO4时，总体积基本不变；通入过量的澄清石灰水，未见变浑浊，但混合气体的总体积减小，把剩余气体导出后，在O2中能够点燃，燃烧产物不能使CuSO4粉末变色。则原混合气体的成分是() A．CH4和NH3 B．HCl、H2和CO C．HCl和CO D．HCl、CO和CO2 12．（2015 福建龙岩永定二中模拟考）将1 mol CH4与氯气发生取代反应，待反应完全后，测定生成的四种有机物的物质的量相等，则产生HCl的物质的量是() A．0.5 mol B．2 mol C．2.5 mol D．4 mol 二、计算题 1．1mol某烷烃可与8molCl2完全取代，求此烷烃的分子式。 2．将标准状况的下CH4和过量O2的混合气体840 mL点燃，再将燃烧后的气体用过量的碱石灰吸收，碱石灰增重0.600 g。求： (1)燃烧后的气体用碱石灰吸收后所剩气体的体积(标准状况下)。 (2)原混合气体中CH4和O2的体积比。三、填空题有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似。 (1)写出硅烷的通式：____________。 (2)写出乙硅烷在空气中自燃的化学方程式：__________________________________。 (3)甲硅烷的密度________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷。 (4)甲硅烷的热稳定性________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷。【答案与解析】一、选择题 1．B 【解析】CH4为正四面体结构，四个氢原子是完全等同的，分子中各键长相等。四个氢原子被氯原子取代后，CCl4与CH4分子结构相似，但是二者分子的化学键分别是C-Cl键和C-H键，常温下CCl4为液体而CH4为气体，性质不同，故C、D选项错，B选项对。而CH3Cl分子中C-H键长和C-Cl键长不相等，所以CH3Cl为四面体结构，而不是正四面结构，则A选项错。 2．D 【解析】A．有机物中C原子呈四价，1个C原子最多结合4个H原子，故甲烷是含氢质量分数最高的有机物，故A错误； B．1 mol甲烷与1 mol Cl2发生取代反应，伴随副反应的发生，同时生成多种烷的氯代物，生成的一氯甲烷小于1 mol，故B错误； C．甲烷为正四面体结构，四个氢原子的空间位置只有一种，所以二氯代物只有1种，不存在同分异构体，

高一化学必修二甲烷烷烃练习题

高一化学必修二甲烷烷烃练习题 1.下列物质中属于有机物的是( ) ①乙醇 ②食盐 ③石墨 ④甲烷 ⑤蔗糖 ⑥水 ⑦一氧化碳 ⑧碳酸钙 ⑨乙酸 A.①②④⑤⑨ B.①④⑤⑨ C.①③④⑤⑦⑧⑨ D.①④⑤⑥ 2.下列关于烃的最全面的说法的是( ) A.含有碳元素 B.含有碳元素和氢元素 C.仅含有碳元素和氢元素 D.燃烧后生成二氧化碳和水 3.下列有关甲烷性质的叙述,正确的是( ) A.甲烷是一种无色、有臭味的气体 B.甲烷易溶于水 C.甲烷是一种混合物 D.甲烷与氯气在光照条件下能发生反应 4.为验证甲烷分子中含有碳、氢两种元素,可将其燃烧产物通过①浓硫酸;②澄清石灰水;③无水硫酸铜。正确的顺序是( ) A.①②③ B.②③ C.②③① D.③② 5.正丁烷与异丁烷互为同分异构体的依据是( ) A.具有相似的化学性质 B.具有相同的物理性质 C.分子具有相同的空间结构 D.分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同 6.下列性质中,属于烷烃特征性质的是( ) A.完全燃烧的产物只有二氧化碳和水 B.它们几乎不溶于水 C.分子的通式为C n H 2n+2，与氯气发生取代反应 D.它们是非电解质 7.1 mol 某气态烃完全燃烧,生成3 mol 2CO 和2 mol 2H O 此烃是( ) A.34C H B.36C H C.38C H D.410C H 8.下列烷烃的沸点如下。甲烷:-162 ℃;乙烷:-89 ℃;丁烷:-1 ℃;戊烷:36 ℃。根据以上数据推断丙烷的沸点可能是( ) A.约-40 ℃ B.低于-162 ℃ C.低于-89 ℃ D.高于36 ℃ 9、由甲烷的结构式不能获得的信息是（） A.一个甲烷的分子由一个碳原子和四个氢原子构成 B 、甲烷分子的空间构型为正四面体型 C 、甲烷分子中一个碳原子和一个氢原子之间共用一个电子对 D 、甲烷的摩尔质量为16g/mol 10、甲烷分子是以C 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（）

甲烷烷烃专项练习题答案

甲烷烷烃饱和烃专项练习 1. 等物质的量CH 4与Cl 2混合，光照后生成物中物质的量最多的是 A ．CH 3Cl B ．CH 2Cl 2 C ．CCl 4 D ．HCl 2. 甲烷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 ．CH 3Cl 不存在同分异构体 B ．CH 2Cl 2不存在同分异构体 C ．CHCl 3不存在同分异构体 D ．CH 4中C —H 键键角均相等 3. 某同学写出的下列烷烃的名称中，不正确的是 A ．2，3－二甲基丁烷 B ．2，2－二甲基丁烷 C ．3－甲基－2—乙基戊烷 D ．2，2，3，3－四甲基丁烷 4. 下列烷烃中，进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的有机产物的是 A ．(CH 3)2CHCH 2CH 2CH 3 B ．(CH 3CH 2)2CHCH 3 C ．(CH 3)2CHCH(CH 3)2 D ．(CH 3)3CCH 2CH 3 5. 已知二氯丁烷的同分异构体有9种，则八氯丁烷的同分异构体有 A .7种 B. 8种 C . 9种 D ．10种 6. 将O 2、C 2H 6、Na 2O 2放入密闭容器中，在150℃时，电火花引发反应后，容器中的压强为0，将残留物溶于水，无气体逸出。由此作出的正确结论是 A ．残留物中含有NaOH 、Na 2CO 3和NaHCO 3 B ．残留物中只含有Na 2CO 3 C ．残留物中含有Na 2CO 3和NaOH D ．原混合物中O 2和C 2H 6的体积比为1：2 7. 下列五种烃 ①2—甲基丁烷②2，2—二甲基丙烷③戊烷④丙烷⑤丁烷，按它们的沸点由高到低的顺序排列正确的是 A ．①②③④⑤ B.②③④⑤① C.④⑤②①③ D.③①②⑤④ 8. 下列有机物的核磁共振氢谱只有一个峰的可能是 A ．C 2H 6 9. 等质量的下列烃完全燃烧，生成CO 2和H 2O 时，耗氧量最多的是 10. 下列各项叙述中不正确的是 A.同系物具有相同的通式 B.相邻两同系物的相对分子质量差是14 C.同系物间互为同分异构体 D.同系物具有相似的化学性质 11. 在120℃时，某混合烃和过量O 2在一密闭容器中完全反应，测知反应前后的压强没有变化，则该混合烃可能是和C 2H 4 和C 2H 4 和C 2H 6 和C 3H 6 12. 有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷,它的分子组成与烷烃相似.下列说法中错误的是（） A.硅烷的分子通式可表示为Si n H 2n+2 B.甲硅烷燃烧生成二氧化硅和水 C.甲硅烷的密度大于甲烷 D.甲硅烷的热稳定性强于甲烷 13. 下列各组气体，在实验室可以用同样的一组发生装置来制取的是 A ．NO 、O 2、SO 2 B ．CO 2、H 2S 、CH 4 C ．NH 3、O 2、CH 4 D ．H 2、H 2S 、Cl 2 14. 有人设计了以下反应途径制H 2，假设反应都能进行，你认为最合理的是 A . C 3H 8?? →?极高温3C ＋4H 2 B. C 3H 8＋3H 2O ???→?? 催化剂　3CO ＋7H 2 C. C 3H 8???→?高温脱氢C 3H 6＋H 2 D. C 3H 8＋5O 2→3CO 2＋H 2O 2H 2O ??→?电解2H 2＋O 2 15. A 盐和碱石灰反应，微热时放出一种气体B ，再经强热又放出一种气体C 。同温同压下气体B ．C 密度接近。余下的残渣加入硝酸，又有一种气体D 放出。气体D 通入一种淡黄色固体中可得到另一种气体E 。（1）写出有关物质的化学式：A_________，B____________，C__________。

知识讲解_甲烷、烷烃

甲烷、烷烃要点一、有机物 1、有机物的定义含碳元素的化合物叫有机化合物，简称有机物。要点诠释： ①个别含碳的化合物如CO、CO2及碳酸和碳酸盐等结构与性质跟无机物相似，故仍属无机物。 ②有机物一定是含碳元素的化合物。 ③有机物除含有氢、氧元素外，还含有氮、硫、卤素、磷等。有机物与无机物的区别见下表所示性质和反应有机物无机物溶解性多数不溶于水，易溶于有机溶剂大多数溶于水，而不溶于有机溶剂耐热性多数不耐热，熔点较低，一般在400℃以下多数耐热，难熔化，熔点一般比较高可燃性多数可以燃烧多数不能燃烧电离性多数是非电解质多数是电解质 2、有机物种类繁多的主要原因： ①碳原子的结构特征是最外层有4个电子，常常以共价键与碳原子或别的原子结合； ②碳碳间除能形成单键外，还能形成双键和三键，并且能形成长的碳链或碳环，； ③有机物普遍存在同分异构现象。 3、烃的定义仅由碳和氢两种元素组成的一类有机物称为烃，也叫碳氢化合物。要点二、甲烷 1、分子结构在甲烷分子里，1个碳原子与4个氢原子形成4个C—H共价键。甲烷分子是正四面体形，C原子居于正四面体的中心，4个H原子位于4个顶点，4个C—H键的键长、键能相等，键角均为109°28′。 ①分子式：CH4 ②电子式： ③结构式： 2、物理性质甲烷是无色无味的气体，标准状况下的密度为0.717g/L，极难溶于水。 3、化学性质

（1）稳定性：通常情况下，甲烷与强酸、强碱、强氧化剂一般都不发生反应，也不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色。但在特定的条件下，也会发生某些反应。【高清课堂：最简单的有机化合物——甲烷ID：405334#甲烷与氯气的反应】（2）取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。要点诠释： ①反应需在光照条件下进行，参加反应的物质必须是氯气不能是氯水。 ②反应后生成的有机物中，常温下只有CH3Cl为气态，其余三种均为液体。四种产物均不溶于水。四氯甲烷也叫四氯化碳，是一种效率较高的灭火剂。 ③在取代反应中，甲烷的四个氢原子可以依次逐步被取代，最终完全被取代，四级反应同时发生，无先后次序，产物是混合物，通常不能用于制取某卤代烃。 ④实验现象：Cl2的黄绿色逐渐变淡；管壁上有油状液滴生成；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近瓶口，能看见有白烟产生。 ⑤书写有机反应的化学方程式通常用“”，而不用“”。取代反应与置换反应的区别反应类型取代反应置换反应定义有机分子内的原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应反应特点反应物：有机物与单质或化合物生成物：不一定有单质很多反应进行不完全，速度慢反应物：一种单质和一种化合物；生成物：新的单质和新的化合物；一般能反应完全，速度快本质反应中无电子得失反应中有电子转移反应条件反应受催化剂、温度、光的影响水溶液中置换遵循“以强制弱”的原则（3）氧化反应：甲烷易燃，燃烧时发出蓝色火焰。1mol CH4完全燃烧放出890kJ热量。要点诠释：甲烷在点燃前必须验纯。如果点燃甲烷和氧气或空气的混合物，就会立即发生爆炸。 4、存在和用途存在：是天然气、沼气、坑道气或瓦斯气的主要成分用途：（1）高效清洁燃料；（2）化工原料——甲烷高温分解可得炭黑，用作颜料、油墨、油漆以及橡胶的添加剂等；氯仿和CCl4都是重要的溶剂。要点三、烷烃 1、结构特点和通式：烃分子里碳原子间都以单键互相连接成链状，碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合，达到饱和状态，这种类型的烃叫饱和烃，也称为烷烃。若C-C连成环状，称为环烷烃。烷烃的通式：C n H2n+2 (n≥1)

巩固练习_甲烷、烷烃

【巩固练习】一、选择题（每题有1-2个选项符合题意） 1．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，性质也相同 2．（2015 临沭县期中考）下列关于甲烷的说法正确的是（） A．甲烷是含碳元素质量分数最高的有机物 B．1 mol甲烷与1 mol Cl2反应恰好生成1 mol一氯甲烷 C．CH2Cl2有和两种同分异构体 D．有机物中的碳原子之间能以共价键结合，形成多种链状和环状 3．（2015山东省新泰市新汶中学期中考）等体积的甲烷与氯气混合于一集气瓶中，加盖后置于光亮处，下列有关此实验的现象和结论中，不正确的是（） A．瓶中气体的黄绿色变浅 B．瓶内壁有油状液滴生成 C．生成物只有CH3Cl和HCl D．此反应生成物可能是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl的混合物 4．下列烷烃的沸点是：甲烷，-162℃；乙烷，-89℃；丁烷；-1℃；戊烷，+36℃。根据以上数字推断丙烷的沸点可能是 () A．约-40℃B．低于-162℃ C．低于-89℃D．高于+36℃ 5．下列说法正确的是() A．分子组成相差1个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物 B．相对分子质量相同的有机物是同分异构体 C．碳原子之间只以单键相结合的链烃为烷烃 D．分子式相同，结构相同的有机物一定是同一种物质 6．下列各组内的物质不属于同系物的是()

7．下列化学式只表示一种纯净物的是() A．C2H6B．C4H10 C．C2H4Cl2D．C 8．下列五种烃：①2－甲基丁烷、②2,2－二甲基丙烷、③戊烷、④丙烷、⑤丁烷，按它们的沸点由高到低的顺序排列正确的是() A．①>②>③>④>⑤ B．②>③>⑤>④>① C．③>①>②>⑤>④ D．④>⑤>②>①>③ 9．一定量CH4燃烧后得到的产物为CO、CO2、H2O(气)，此混合物的质量为49.6g，当其缓慢通过无水CaCl2时，CaCl2的质量增加25.2g，则原混合物中CO2的质量为（） A．12.5g B．13.2g C．19.7g D．24.4g 10．将1 mol由两种气态烃组成的混合气体完全燃烧后得到1.5 mol CO2和2 mol H2O。下列有关该混合气体组成的说法中正确的是() A．一定有乙烷B．一定有甲烷 C．一定没有甲烷D．可能有乙烷 11．某无色混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中的某几种气体组成。在恒温恒压条件下，将此混合气体通过浓H2SO4时，总体积基本不变；通入过量的澄清石灰水，未见变浑浊，但混合气体的总体积减小，把剩余气体导出后，在O2中能够点燃，燃烧产物不能使CuSO4粉末变色。则原混合气体的成分是() A．CH4和NH3 B．HCl、H2和CO C．HCl和CO D．HCl、CO和CO2 12．（2015 福建龙岩永定二中模拟考）将1 mol CH4与氯气发生取代反应，待反应完全后，测定生成的四种有机物的物质的量相等，则产生HCl的物质的量是（） A．0.5 mol B．2 mol C．2.5 mol D．4 mol 二、计算题 1．1mol某烷烃可与8molCl2完全取代，求此烷烃的分子式。 2．将标准状况的下CH4和过量O2的混合气体840 mL点燃，再将燃烧后的气体用过量的碱石灰吸收，碱石灰增重0.600 g。求：（1）燃烧后的气体用碱石灰吸收后所剩气体的体积(标准状况下)。（2）原混合气体中CH4和O2的体积比。三、填空题有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似。（1）写出硅烷的通式：____________。（2）写出乙硅烷在空气中自燃的化学方程式：__________________________________。（3）甲硅烷的密度________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷。（4）甲硅烷的热稳定性________(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷。【答案与解析】一、选择题 1．B 【解析】CH4为正四面体结构，四个氢原子是完全等同的，分子中各键长相等。四个氢原子被氯原子取代后，CCl4与CH4分子结构相似，但是二者分子的化学键分别是C-Cl键和C-H键，常温下CCl4为液体而CH4为气体，性质不同，故C、D选项错，B选项对。而CH3Cl分子中C-H键长和C-Cl键长不相等，所以CH3Cl为四面体结

甲烷的结构与性质(9-13)

课题：甲烷的结构与性质烷烃主编人：肖显维审核人审批人周次所需课时姓名班组组评【学习目标】 1、了解甲烷在自然界的存在和用途，初步认识甲烷分子的空间结构。 2、掌握甲烷电子式、结构式的正确写法。 3、了解甲烷的化学性质，通过实验探究理解并掌握甲烷的取代反应原理。【学习重点】甲烷的结构特点和取代反应【学习难点】甲烷的空间结构【学法指导】了解甲烷的物理性质，结合课本及有关资料，理解甲烷的化学性质，结合模型，理解甲烷的空间结构本学案供9---13班用【自主学习】一、甲烷的结构与性质 1、甲烷的存在：。 2、甲烷的分子式：，电子式：，结构式：。甲烷分子的结构特点为：，对应的CH2Cl2有几种结构？常用的分子模型有两种。 3、物理性质: 甲烷是色、味、溶于水的气体，密度比空气密度（大或小）。用或收集甲烷。 4、化学性质在通常情况下，甲烷稳定，与不反应，与也不反应。因为有机反应比较复杂，常伴有副反应发生，所以在书写有机反应方程式时一般用箭头而不用等号。（1）甲烷的氧化反应写出甲烷与氧气反应的化学反应式：。有机方程式与无机方程式写法的区别：。（2）甲烷的取代反应（教材实验3-3）将一瓶甲烷与一瓶氯气混合，倒立在盛有饱和食盐水，高压汞灯照射，观察到什么现象？化学反应现象：光照时，氯气的黄绿色逐渐，瓶壁上有生成，液面，试管中有少量。化学反应方程式为： ①常如何验证HCl的生成呢？ ②常温下，除了CH3Cl是气体外，其他三种都是无色液体，为什么我们看到黄色油珠呢？。其实，在该反应中，生成的有机产物除一氯甲烷外，还有。请写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学反应方程式： ③取代反应的定义： <归纳小结>：甲烷取代反应条件：特点：（3）、热分解： CH 4 二、烷烃通性 1．烷烃的概念：烷烃又叫_____________。结构特点是碳原子间都以______键结合成_______，碳原子上剩余价键全部跟___________相结合． 2．烷烃的通式：______________(n≥1) 3．烷烃的性质 ①物理性质：烷烃的物理性质随着分子里碳原子数的增多，呈规律性的变化．如常温下其状态由变到又变到_______沸点逐渐________相对密度__________。名称结构简式常温时的状态熔点/℃沸点/ ℃相对密度水溶性甲烷CH4-182 -164 0.466 乙烷CH3CH3-183.3 -88.6 0.572

甲烷烷烃习题含答案

高一化学甲烷烷烃习题一、选择题 1、在人类已知的化合物中，品种最多的是（） A 、过渡元素的化合物 B 、ⅢA 族元素的化合物 C 、ⅣA 族元素的化合物 D 、ⅥA 族元素的化合物 2、有四种物质：①金刚石 ②白磷 ③甲烷 ④石墨，其中分子具有正四面体结构的是（） A 、①②③ B 、①③④ C 、①② D 、②③ 3、某同学写出的下列烷烃的名称中，不正确的是（） A 、2，3—二甲基丁烷 B 、3，3—二甲基丁烷 C 、3—甲基—2—乙基戊烷 D 、2，2，3，3—四甲基丁烷 4、正丁烷和异丁烷互为同分异构体的依据是（） A ．具有相似的化学性质 B ．具有相同的物理性质 C ．分子具有相同的空间构型 D ．分子式相同，碳原子的空间结构不同 5、下列叙述中不正确的是Ａ．天然气的主要成分是甲烷 B ．天然气是气体，因此它不是化石燃料 C ．煤是由有机物和无机物组成的复杂化合物 D ．石油的主要成分是碳氢化合物 6、下列反应属于取代反应的是（） A ．甲烷的燃烧 B ．由甲烷制取氯仿 C ．钠与水的反应 D ．硝酸银溶液与盐酸的反应 6、有两种气态烷烃的混合物，在标准状况下其密度为1.16g/L,则关于此混合物组成的说法正确的是（） A 、一定有甲烷 B 、一定有乙烷 C 、可能是甲烷和戊烷的混合物 D 、可能是乙烷和丙烷的混合物 7、下列实验不能获得成功的是（） ①用甲烷气体通入碘水制碘甲烷 ②甲烷和溴蒸气混合光照制取纯净的一溴甲烷 ③用洒精灯加热甲烷气体制取炭黑和氢气 A 、只有① B 、只有③ C 、只有② D 、①②③ 8、只含C 、H 两种元素的有机物X 、Y ，若X 中含C 75%，Y 中含C 85.7%，则X 、Y 的分子式可能是（） A 、CH 4、C 2H 4 B 、CH 4、 C 2H 6 C 、C 2H 4、C 2H 6 D 、CH 4、C 3H 6 9、在常温下，把一个盛有一定量甲烷和氯气的密闭玻璃容器放在光亮的地方，两种气体发生反应，下列叙述中不正确的是（） A ．容器内原子总数不变 B ．容器内分子总数不变 C ．容器内压强不变 D ．发生的反应属于取代反应 10、某直链烷烃分子里有m 个氢原子，则含有的碳原子数为（） A ．m -2 B ．2m C ． 2m ―2 D.．2 m ―1

烷烃习题及答案剖析

甲烷烷烃 1 ．复习重点1．甲烷的结构、化学性质； 2．烷烃的定义、命名、同系物、同分异构体及典型的取代反应。 2．难点聚焦 1.有机物：含碳化合物叫做有机化合物，简称有机物。．．．．(除CO、CO、碳酸盐、碳化物、硫氰化物、氰化物等外) 2它们虽然含碳，但性质和组成与无机物很相近，所以把它们看作为无机物。也就是说，有机物一定含碳元素，但含碳元素的物质不一定是有机物。而且有机物都是化合物，没有单质。那么究竟哪些物质是有机物，哪些物质是无机物，有什么判断依据呢？我们可以通过有机物与无机物的主要区别加以判断。有机物的组成3.C、H、O、N、S、P、卤素等元素。构成有机物的元素只有少数几种，但有机物的种类确达三千多种？几种元素能构几千万种有机物质？(学生自学后概括) 有机物种类之所以繁多主要有以下几个原因： ①碳原子最外电子层上有4个电子，可形成4个共价键； ②有机化合物中，碳原子不仅可以与其他原子成键，而且碳碳原子之间也可以成键； ③碳与碳原子之间结合方式多种多样，可形成单键、双键或叁键，可以形成链状化合1) —5结构图(物，也可形成环状化合物； ④相同组成的分子，结构可能多种多样。(举几个同分异构体) 在有机物中，有一类只含C、H两种元素的有机物。 4.烃：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，又叫烃在烃中最简单的是甲烷，所以我们就先从甲烷开始学起。

甲烷一、甲烷的物理性质 (学生回答)无色、无味，难溶于水的，比空气轻的，能燃烧的气体，天然气、坑气、沼气等的主要成分均为甲烷。收集甲烷时可以用什么方法？(1.向下排空气法，2.排水法) 二、甲烷的分子结构已知甲烷的气体密度在标准状况下为0.717 g/L，其中含碳的质量分数为75％，含氢质量分数为25％，求甲烷的分子式。(平行班提示：M=ρV) m a.计算甲烷的摩尔质量因为摩尔质量=气体摩尔体积×密度 =22.4L/mol×O.7179/L =16 g/mol 所以甲烷的分子量为16。 b.按分子量和质量分数计算一个甲烷分子中C、H原子的个数 C原子数：16×75％÷12=1 H原子数：16×25％÷1=4 所以甲烷的分子式为CH。4甲烷的分子式：CH 电子式：结构式：4用短线表示一对共用电子对的图式叫结构式。上述结构式都不能表明甲烷分子的真实构型［模型展示］甲烷分子的球棍模型和比例模型。得出结论：以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体结构。．甲烷是非极性分子，所以甲烷极难溶于水，这体现了相似相溶原理。：三角锥形 NH ：正四面体CH 34 三、甲烷的化学性质 1.甲烷的氧化反应点燃 O +2H+2OCO CH2242，（等号）”（箭头）而不是“====”a.方程式的中间用的是“ 主要是因为有机物参加的反应往往比较复杂，常有副反应发生。SCO、Hb.火焰呈淡蓝色：CH、

甲烷烷烃

要点一、有机物 1、有机物的定义含碳元素的化合物叫有机化合物，简称有机物。要点诠释： ①个别含碳的化合物如CO、CO2及碳酸和碳酸盐等结构与性质跟无机物相似，故仍属无机物。 ②有机物一定是含碳元素的化合物。 ③有机物除含有氢、氧元素外，还含有氮、硫、卤素、磷等。有机物与无机物的区别见下表所示性质和反应有机物无机物溶解性多数不溶于水，易溶于有机溶剂大多数溶于水，而不溶于有机溶剂耐热性多数不耐热，熔点较低，一般在400℃以下多数耐热，难熔化，熔点一般比较高可燃性多数可以燃烧多数不能燃烧电离性多数是非电解质多数是电解质 2、有机物种类繁多的主要原因： ①碳原子的结构特征是最外层有4个电子，常常以共价键与碳原子或别的原子结合； ②碳碳间除能形成单键外，还能形成双键和三键，并且能形成长的碳链或碳环，； ③有机物普遍存在同分异构现象。 3、烃的定义仅由碳和氢两种元素组成的一类有机物称为烃，也叫碳氢化合物。要点二、甲烷 1、分子结构在甲烷分子里，1个碳原子与4个氢原子形成4个C—H共价键。甲烷分子是正四面体型，C原子居于正四面体的中心，4个H原子位于4个顶点，4个C—H键的键长、键能相等，键角均为109°28′。 ①分子式：CH4 ②电子式：

③结构式： 2、物理性质甲烷是无色无味的气体，标准状况下的密度为0.717g/L，极难溶于水。 3、化学性质（1）稳定性：通常情况下，甲烷与强酸、强碱、强氧化剂一般都不发生反应，也不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色。但在特定的条件下，也会发生某些反应。（2）取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。要点诠释： ①反应需在光照条件下进行，参加反应的物质必须是氯气不能是氯水。 ②反应后生成的有机物中，常温下只有CH3Cl为气态，其余三种均为液体。四种产物均不溶于水。四氯甲烷也叫四氯化碳，是一种效率较高的灭火剂。

人教版高中化学必修2《甲烷、烷烃》练习题及答案汇编

甲烷、烷烃一、选择题：（每题只有1个选项符合题意） 1．在西部大开发中，国家投入巨资兴建“西气东输”工程，将西部蕴藏的丰富资源通过管道输送到东部地区。这里所指的“西气”的主要成分是( ) A ．CO B ．CH 4 C ．H 2 D ．NH 3 2．下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中不能．．反映出甲烷是正四面体结构的是( ) A ．B ．C H H H H C ． D ． 3．下列物质中不属于．．．有机物的是( ) A ．CH 4 B ．CCl 4 C ．Na 2CO 3 D ．CHCl 3 4．下列微粒中，与甲烷分子具有相同的质子数和相同的电子数的是( ) A ．HCl B ．NH 3 C ．NH 4＋ D ．OH － 5．光照对下列反应几乎没有．．影响的是( ) A ．氯气与氢气反应 B ．氯气与甲烷反应 C ．甲烷与氧气反应 D ．次氯酸分解 6．北京奥运会的“祥云”火炬所用燃料为丙烷，下列有关丙烷的叙述中不正确．．．的是( ) A ．比甲烷的沸点高 B ．与乙烷互为同系物 C ．分子中的碳原子不在一条直线上 D ．可发生复分解反应 7．互为同分异构体的物质不可能．．．具有( ) A ．相同的相对分子质量 B ．相同的结构 C ．相同的通式 D ．相同的分子式 8．下列是四种烷烃分子的结构模型图，其中沸点最高的是( ) 9．结合所学知识及下表信息推断，下列有关说法中不正确的是( ) 名称结构简式熔点/℃ 沸点/℃ 正丁烷 CH 3CH 2CH 2CH 3 －138.4 －0.5

B．正丁烷、异丁烷常温下都为气态 C．气体打火机中所灌装的丁烷最有可能是正丁烷 D．相同碳原子数的烷烃，支链越多，沸点越低 10．等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最多的是() A．CH4B．C2H6C．C3H6D．C6H14 11．标准状况下，将35 mL某气态烷烃完全燃烧，恢复到原来状况下，可得到140 mL 二氧化碳气体，则该烷烃的分子式为() A．C5H12B．C4H10C．C3H6D．C3H8 12．将甲烷与氯气按物质的量之比1∶3混合，光照条件下发生化学反应后，得到的有机产物是() ①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4 A．只有①B．只有③ C．①②③的混合物D．①②③④的混合物 13．将一定量的甲烷与足量的O2混合后充分燃烧，将所生成的气体依次通过装有足量无水CaCl2和NaOH固体的玻璃管。结果盛NaOH固体的玻璃管质量增加了1.1 g，则原来甲烷在标准状况下的体积为() A．2.24 L B．1.12 L C．0.56 L D．0.28 L 二、填空题： 14．将装有甲烷和氯气混合气体的三个集气瓶，用玻璃片盖好瓶口后，分别作如下处理。写出实验现象： (1)置于黑暗中：________________。 (2)将点燃的镁条靠近集气瓶外壁：__________________。 (3)放在有光线的房间里：__________________________________，甲烷和氯气发生的一系列反应都是____________(填反应类型)，请写出甲烷和氯气反应生成四氯化碳的化学方程式：______________________________。 15．下列物质中，互为同系物的有____________，互为同分异构体的有______________，属于同位素的有____________，是同一种物质的有____________。(填序号)

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