高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)技能突破課件第章第講《最簡(jiǎn)單的有機(jī)物-甲烷》

1．了解甲烷的主要性質(zhì)。2．了解有機(jī)化合物中碳的成鍵特征。3．了解有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象。4．了解甲烷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的類型。第一講最簡(jiǎn)單的有機(jī)物——甲烷1．甲烷的分子結(jié)構(gòu)與特征性質(zhì)。2．烷烴的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和取代反應(yīng)。3．烷烴同分異構(gòu)體的判斷。一、有機(jī)物1．概念：通常把含有

的化合物稱為有機(jī)物。2．碳原子的成鍵特點(diǎn)：碳原子最外層有

個(gè)電子，不易____或

電子而形成陰離子或陽離子，碳原子通過＿＿＿與氫、氮、氧、硫等元素的原子形成共價(jià)化合物；碳原子與碳原子之間也可以形成

、

、

，既可結(jié)合成鏈狀，也可結(jié)合成環(huán)狀。碳元素4得到失去共價(jià)鍵單鍵雙鍵三鍵碳、氫甲烷烷烴烯烴芳香

含碳元素的化合物一定是有機(jī)物嗎？ 提示有些化合物如CO、CO2、CaCO3、H2CO3等，盡管含有碳元素，但其結(jié)構(gòu)與性質(zhì)和無機(jī)物非常類似，屬于無機(jī)化合物。故有機(jī)物一定含有碳元素，但含碳元素的化合物不一定是有機(jī)物。

二、甲烷的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．組成和結(jié)構(gòu)

2.物理性質(zhì) 顏色：

，狀態(tài)：

，溶解性：

，密度：比空氣

。俗稱分子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分子構(gòu)型CH4正四面體天然氣、沼氣CH4無色氣體難溶于水小3．化學(xué)性質(zhì)4．天然氣的綜合利用

(1)天然氣的主要成分是

，它是一種

的化石燃料，更是一種重要的化工原料。

(2)天然氣與水蒸氣反應(yīng)制取H2

原理：

。甲烷清潔5．烷烴的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

(1)通式：

(n≥1)。

(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：烴分子中碳原子之間以

相結(jié)合，剩余價(jià)鍵全部與

結(jié)合，使每個(gè)碳原子都達(dá)到價(jià)鍵飽和，烷烴又叫飽和鏈烴。

(3)物理性質(zhì)：①均

溶于水且密度比水

；②隨碳原子數(shù)的增加，熔、沸點(diǎn)逐漸

，密度逐漸

；③碳原子數(shù)為1～4時(shí)，烷烴為

，當(dāng)碳原子數(shù)≥5時(shí)，烷烴為

。CnH2n＋2單鍵氫原子小難升高增大氣態(tài)非氣態(tài)(1蹦)甲烷減和烷閥烴的辭特征戀反應(yīng)冰為取雷代反都應(yīng)，1京mo請(qǐng)l甲烷偏和0.怎5抄mo喚l氯氣飲發(fā)生夜取代級(jí)反應(yīng)蜓只生酬成CH3Cl嗎？(2幼)能否碧用CH4的取小代反肆應(yīng)制胳取純饒凈的CH3Cl樓?提示(1洽)不是笑只生任成CH3Cl，四店種取曉代物CH3Cl、CH2Cl2、CH皇Cl3、CC樸l4均能未生成綁。(2遺)不能渴，CH4與Cl2的取些代反近應(yīng)是鏈連續(xù)郊發(fā)生右的，器生成錦的是睜混合蛇物。三、牲同系索物與削同分遼異構(gòu)糕體1．同塵系物：相似屆，在過分子扛組成甜上相顏差一燙個(gè)或扮若干瓜個(gè)原子叔團(tuán)的圖物質(zhì)獵互稱罵為同睛系物斬。2．同分咽異構(gòu)仗現(xiàn)象：具疲有相正同，但脖具有團(tuán)不同的現(xiàn)駱象。3．同分巖異構(gòu)全體：具朋有現(xiàn)象屑的化擊合物醋互稱粱同分抵異構(gòu)脂體，蛛如C4H10的兩蔽種同野分異笑構(gòu)體茅為：和。結(jié)構(gòu)CH2分子檔式結(jié)構(gòu)同分蹈異構(gòu)一種含比較“三同”之間滔的區(qū)東別概念同分異構(gòu)體同素異形體同位素定義分子式相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物由同種元素組成的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不同的單質(zhì)質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子舉例正丁烷與異丁烷等O2與O3等11H、21H、31H等2．同頃系物炸判斷述的技誓巧①分子越組成襪符合臺(tái)同一柱通式極，②彼此煮相差冶一個(gè)激或若兆干個(gè)CH2原子掙團(tuán)；③結(jié)構(gòu)鐘相似堆；④所含址官能講團(tuán)的亞種類葛和個(gè)子數(shù)相百同；⑤有機(jī)緩物所震屬類泛別相陪同。①烴類饑物質(zhì)侄中，攪相對(duì)鴨分子累質(zhì)量姻小于26的一藍(lán)定是溜甲烷脹。②分子壇中含盤有一片個(gè)碳籮原子吼的烴俘一定上是甲尼烷。③甲烷潤(rùn)分子亡中碳址氫質(zhì)發(fā)量比察為3∶1，是羊所有姑烴中誰含碳鳥質(zhì)量號(hào)分?jǐn)?shù)扔最小裳的，過含氫小質(zhì)量欣分?jǐn)?shù)久最大禍的。等質(zhì)荷量的孤烴完低全燃筆燒時(shí)梅，相斗對(duì)分樂子質(zhì)棉量最生小的滔烷烴云耗氧習(xí)最多披。我的視小結(jié)④鹵素盒分子屑與烷蛋烴發(fā)僅生取蛾代反消應(yīng)時(shí)亡，一呢個(gè)鹵枯素分率子只神能取責(zé)代一山個(gè)氫愛原子綠。⑤分子呆式相逝同的都烷烴錫，支狗鏈越瘡多，倉熔、句沸點(diǎn)胸越低圈。⑥隨碳?xì)w原子沿?cái)?shù)增誤多，命烷烴輛的密雨度逐容漸增葡大，計(jì)熔、停沸點(diǎn)中逐漸拘升高窩。問題消征解已知松甲烷晝是正嫩四面意體形冊(cè)結(jié)構(gòu)用，根憑據(jù)烷灰烴的勵(lì)碳原梅子連鏟接情損況分恐析，拜直鏈揀烷烴尿的碳蜘原子糧是否伸處于串一條恰直線吩？提示CH4分子秤中的C—H鍵夾勝角為10播9°語28′，而月不是18粘0°，因青此，插當(dāng)碳追原子難數(shù)≥3時(shí)，染碳原返子并磨不在刪一條戒直線丘上，拋而是狐呈鋸遠(yuǎn)齒狀社。必考訪點(diǎn)63甲烷餓的取御代反噴應(yīng)1．甲遲烷的截取代已反應(yīng)世中須廈注意達(dá)的問莫題(1華)反應(yīng)雷條件甲烷道只能鄭與純服凈的石鹵素集單質(zhì)非在光偏照條典件下盤發(fā)生嶺取代展反應(yīng)改，不豈能與池鹵水戚發(fā)生孝取代誕反應(yīng)河。(2建)反應(yīng)揮產(chǎn)物甲烷衡和氯截氣按波體積桂比1∶1混合承光照殿發(fā)生懸取代準(zhǔn)反應(yīng)裙得到蹲的不匆只是輝一氯惑甲烷滋。因態(tài)為甲沾烷分勿子中謹(jǐn)?shù)乃你晜€(gè)氫邀原子產(chǎn)都可訴被氯描原子啞取代嘗，同專時(shí)生圈成CH3Cl、CH2Cl2、CH卸Cl3、CC艷l4四種攜有機(jī)撥物。(3形)物質(zhì)商的量來關(guān)系甲烷縫和氯壟氣發(fā)拆生取為代反忍應(yīng)，翠參加滿反應(yīng)蜘的Cl2的物抖質(zhì)的幼量與紗生成邪的HC鞠l的物剖質(zhì)的指量相白等；晴而四謊種有變機(jī)物妨的量納無特右定的馳關(guān)系橡，生因成物鍬中HC罰l最多受?！镜淅?】1沸mo舟l撫CH4與Cl2發(fā)生喪取代夠反應(yīng)評(píng)，待仿反應(yīng)路完成葉后測(cè)燭得四附種有光機(jī)取密代產(chǎn)翅物物葉質(zhì)的潑量相舊等，愉則消牛耗的Cl2為__格__落__純__溝mo請(qǐng)l，被竹氯原紋子取占代的顧氫原警子有__難__川__鴉__敘mo局l。其怪中碳綿含量殃最小循的取錯(cuò)代產(chǎn)欄物的徹空間磨幾何循構(gòu)型房誠(chéng)是__約__曾__器__。四怠種取緩代產(chǎn)喘物中奪有一治種不匹存在閱同分代異構(gòu)也體，躲能說擴(kuò)明CH4是正繁四面扁體結(jié)培構(gòu)而惜不是幻玉平面肥形結(jié)裝構(gòu)，田該產(chǎn)槐物是__阿__剖__慈__。解析融因林為CH4與Cl2發(fā)生蜻取代鞠反應(yīng)馬生成習(xí)的4種取鈔代產(chǎn)葵物中鬼的碳緣瑞原子蟲均來砌自于CH4，由縫碳原林子守癥恒可爽知，狐共生不成1里mo等l取代梯產(chǎn)物頓，且橫每一登種取傍代產(chǎn)床物物惡質(zhì)的控量均艇為0.不25紅m垮ol。由若于CH3Cl、CH2Cl2、CH慎Cl3、CC密l4分子想中的傅氯原憶子均涂來自Cl2，由CH4和Cl2反應(yīng)辨的化怕學(xué)方熔程式挺知共勤耗Cl2：0.禁25片m岡ol＋0.葛25精m越ol×2＋0.屠25肚m匙o(hù)l×3＋0.背25市m屠ol×4＝2.澡5晴mo晉l。一燒個(gè)Cl2分子禿中的堅(jiān)一個(gè)萄氯原佳子進(jìn)考入HC媽l，一膽個(gè)氯宜原子床進(jìn)入庸取代寬產(chǎn)物瓦，故n(H銷)取代＝n(C慮l2)＝2.程5回mo骨l。碳含祥量最稿小的勵(lì)有機(jī)漏物是CC線l4，它鄭的空腥間幾受何構(gòu)挪型與綁甲烷宴相同桑。不墻管CH4是正爬四面麻體結(jié)抗構(gòu)還微是平指面形祥結(jié)構(gòu)旋，CH3Cl、CH置Cl3、CC漸l4都不睛存在豎同分蛇異構(gòu)毫現(xiàn)象皆，對(duì)貪于CH2Cl2，若CH4為正摟四面陣體結(jié)竊構(gòu)，CH2Cl2不存盒在同驕分異姻構(gòu)現(xiàn)做象，需若CH4為平鼓面形博結(jié)構(gòu)敏，則CH2Cl2有兩生種同規(guī)分異哪構(gòu)體功。答案2.紙52.襖5正四匪面體釘形CH2Cl2①烷烴劃與鹵裕素單景質(zhì)發(fā)尖生取蓮代反迫應(yīng)時(shí)廳，一汪個(gè)鹵追素分約子中得只有看一個(gè)見鹵素柱原子犯進(jìn)入容有機(jī)未物，紀(jì)因此牌取代崖烷烴沙中的1眼mo英l震H，需愉要1旦mo走l鹵素抗單質(zhì)軍。,②在烷寒烴中竿所有扭的氫輩原子市都可橋以被辨取代哭，且蛛各步膀反應(yīng)債幾乎堪同時(shí)旺進(jìn)行導(dǎo)，因哨此其呢取代肌后的嗎有機(jī)侮產(chǎn)物揪是多果種鹵植代烴柱和鹵謝化氫凍的混從合物旋?！緫?yīng)用1】(2反01閣3·北京牽西城宰模擬)下列收有關(guān)喪烷烴龍的敘慎述中言，不罩正確拴的是()。A．在反烷烴股分子村中，票所有墊的化缺學(xué)鍵脂都為櫻單鍵B．所佳有的洲烷烴衡在光射照條餐件下味都能加與Cl2發(fā)生赤取代偶反應(yīng)C．如改圖所嬸示，框?qū)?體積勞甲烷嚇和4體積Cl2充入煤試管行中，瓣一段麗時(shí)間霸后，洗將看膠到水箭槽底噸部有朽油狀究液滴樣生成匯，試貞管內(nèi)壤充滿猴水D．甲更烷與Cl2在光辟照條溉件下妖發(fā)生連反應(yīng)再的產(chǎn)降物中害，HC梯l的濃她度最早大解析川烷勻烴分堤子中僻碳與牽碳之絮間、蘭碳?xì)浔g障均為者單鍵廣，A正確號(hào)；在鳥光照謠條件怖下，暖烷烴趁與氣廊態(tài)鹵補(bǔ)素單兔質(zhì)均翻可發(fā)額生取旗代反點(diǎn)應(yīng)，B正確至；甲駛烷與您氯氣胸的取牲代反扭應(yīng)是遼逐步被取代惡，但忘往往藏同時(shí)烘發(fā)生鐵，雖懼然生暗成的CC糞l4、CH跑Cl3、CH2Cl2為液摘體，HC快l極易介溶于正水，駕但仍諷有氣襖態(tài)的CH3Cl存在詞，因青此試若管不士會(huì)充啟滿水勻，C錯(cuò)；味根據(jù)旬甲烷沃與Cl2的反杜應(yīng)原節(jié)理可倆知，灘只要CH4中有妥一個(gè)H被取頭代，殖就生業(yè)成一執(zhí)個(gè)HC榮l分子穗，故疲產(chǎn)物克中HC舟l的濃遲度最注大，D正確失。答案C必考挖點(diǎn)64同系礎(chǔ)物及敗同分西異構(gòu)廚體的災(zāi)書寫財(cái)與判慎斷1．同及系物2．同分黎異構(gòu)線體(1以)特點(diǎn)①分子倘式相元同，講相對(duì)狠分子令質(zhì)量柱相同牌。但過相對(duì)缺分子啄質(zhì)量自相同晶的化管合物靜不一柱定是縱同分畜異構(gòu)橡體。②同分殼異構(gòu)外體的扛最簡(jiǎn)箏式相融同。丸但最熄簡(jiǎn)式譯相同尤的化示合物宅不一循定是欺同分蘆異構(gòu)藥體，蛛如C2H4與C3H6(環(huán)丙姻烷)。③結(jié)構(gòu)墳不同玻，即控分子暈中原店子的寒連接刊方式煮不同嗓。同遍分異地構(gòu)體羽可以尋是同凳一類俱物質(zhì)售，也極可以擔(dān)是不陳同類教物質(zhì)冤。(2債)類型(3旅)烷烴吵的同倉分異光構(gòu)體莊的寫腳法烷烴鬼的同食分異仔構(gòu)體敘是最庭基本宏的碳補(bǔ)鏈異血構(gòu)。知尋找輩烷烴機(jī)同分祖異構(gòu)濃體常猴用的砌方法賽是“減碳翻移位”法。想可概濕括為“兩注濃意，愿四句棍話”①兩注辦意：a.選擇淘最長(zhǎng)銜的碳智鏈為促主鏈猴依次份減碳框變短退；b.找出鋪中心速對(duì)稱臥直線架支鏈煮順序印移位鏡。②四句壯話：a.主鏈痕由長(zhǎng)堡到短壤；b.支鏈爸由整茫到散雅；c.位置擇由心疑到邊巧；d.排布然鄰間桿對(duì)?！镜淅?】主鏈塵上有5個(gè)碳吩原子崖，含衛(wèi)甲基困、乙肆基兩論個(gè)支吃鏈的描烷烴確有()。A．5種B．4種C．3種D．2種答案D同分屈異構(gòu)碎體的亂判斷子技巧(1芬)等效聲氫法,分子良中有午多少纖種“等效”氫原遣子，播其一珍元取慮代物挺就有鋼多少乎種。①同一營(yíng)個(gè)碳識(shí)原子曠上的智氫原錯(cuò)子屬喉于“等效”氫原蜜子。,②同一濫分子脂中處大于軸粱對(duì)稱震位置吊或鏡現(xiàn)面對(duì)凡稱位眾置上擱的氫籌原子翼屬于“等效”氫原樓子。③同一殲個(gè)碳剩原子鋼上相液同取祥代基丑上的休氫原夫子屬志于“等效”氫原援子。(2秤)換元災(zāi)法,一種存烴如識(shí)果有m個(gè)氫限原子摧可被量取代牧，那萬么它氧的n元取娘代物斜與(m－n)元取否代物石種類否相等瘋?！緫?yīng)用2】(2濫01呀3·重慶勸六校你聯(lián)考)Ⅰ.如圖寸所示延是幾勿種烷嘗烴的扎球棍降模型尿，試少回答孝下列使問題拼：(1之)A、B、C三者窮的關(guān)每系是__直__鋪__寄__。(2環(huán))A的分骨子式顏為__侍__甘__吉__，C的名鹿稱為__型__帥__墊__。(3完)寫出C的同激分異競(jìng)構(gòu)體匆的結(jié)憐構(gòu)簡(jiǎn)括式：__擁__查__識(shí)__纏__殿___浴__前__悅__哲__疏__沫__變__農(nóng)__誓__塘__遞__鞋__旺__吹__疫_(dá)_尿__孤__也__英__啦__降__。Ⅱ.以上尋各圖晨均能坊表示號(hào)甲烷嘴的分錄子結(jié)粘構(gòu)，越哪一慶種更刻能反郊映其扶真實(shí)嚷的存雷在狀紹況？__債__確__怨__。答案Ⅰ.(冬1)同系商物(2屠)C2H6正丁糞烷(3士)Ⅱ.D書寫綁同分掉異構(gòu)蚊體的途關(guān)鍵慘是不同重復(fù)罰、不愧遺漏仔，巧拔抓“對(duì)稱崇性”，同急時(shí)還唯要注耀意限涼制條礎(chǔ)件。友常見蹤蝶的書巷寫同治分異好構(gòu)體臥的方霞法有東兩種程：(1籌)順序示思維翻法：雁對(duì)含怨多官字能團(tuán)缸的有楚機(jī)物服，可澤以采資用順鍋序思檔維法誦確定慕其同筋分異躬構(gòu)體讓數(shù)目飛。例棒如，幕丙烷墨上三漿個(gè)氫省原子芒分別巷被一態(tài)個(gè)—NH2、一蒼個(gè)—OH、一顛個(gè)苯蜂基取毒代，巨先寫撒出被—NH2取代錫的同灘分異刷構(gòu)體跳，接穿著寫洽出被—OH取代詳?shù)耐苑之惔罉?gòu)體摔，最疾后寫匹出被躲苯基貫取代租的同彎分異苗構(gòu)體(順序言可以氏顛倒)，這事樣不跪會(huì)多擺寫，顆也不城會(huì)少盾寫；(2東)分合宣思維階法：牧例如峰，書滿寫C5H11OH的同悲分異雕構(gòu)體衫，第的一步造，寫掏出C5H12的同駱分異亭構(gòu)體晶；第鑄二步箱，寫英出上雨述同弱分異仙構(gòu)體卸分子膜中的糕一個(gè)酸氫原茫子被—OH取代蛾得出臘的C5H11OH的同購分異訓(xùn)構(gòu)體耀。當(dāng)場(chǎng)懷指導(dǎo)下列濕各組雷有機(jī)冶物的寸結(jié)構(gòu)刮表達(dá)課式中與互為扮同分嫁異構(gòu)蛋體的曉是()。(2剛01由3·新鄉(xiāng)祖質(zhì)檢)答案BHo末ld住考梁向考向1甲烷、烷烴5年12考考向2同分異構(gòu)體的書寫與判斷5年18考名師導(dǎo)揭秘預(yù)計(jì)斷在20屑14年高墾考中駕，同握分異僚構(gòu)體參的考山查形返式主馳要為徑依照僑題意建寫出接符合算限制猜條件肯的有蛾機(jī)物朵的結(jié)爬構(gòu)簡(jiǎn)事式，林側(cè)重支于對(duì)沈官能補(bǔ)團(tuán)種雙類及敞位置俗的考星查，挺而烷聲烴的擺考查奧則常獅與能震源、決環(huán)保烏、安假全密毀切聯(lián)裁系，爺在備袍考時(shí)豈應(yīng)特濃別注弊意！1．判物斷正劑誤(1科)甲烷什和Cl2的反作應(yīng)與寄乙烯鎖和Br2的反慚應(yīng)屬澇于同狹一類舞型的蘋反應(yīng)(×)(2狹01蘭2·山東衣理綜進(jìn)，10疼B)(2轎)甲烷帳和氯抱氣反腥應(yīng)生勇成一幼氯甲擁烷與摸苯與別硝酸鼓反應(yīng)燙生成登硝基辭苯的名反應(yīng)略類型脂相同(√)(2旦01慘1·山東某理綜石，11僵C)(3膝)1勉6價(jià)g牽CH4中含武有4NA個(gè)CH鍵(√)(2棚01濃0·廣東質(zhì)理綜驢，8A潔)(4過)標(biāo)準(zhǔn)燭狀況民下，22焦.4況L二氯緊甲烷留的分憐子數(shù)借約為NA個(gè)(×)(2駝01注0·四川低理綜密，7A踢)(5均)C雨Cl4可由CH4制得謙，可遠(yuǎn)萃取鐘碘水茂中的矮碘(√)(2并00勢(shì)9·山東掉理綜慎，12字A)(6盞)1系m柿ol甲烷撥分子科所含涌質(zhì)子征數(shù)為10NA(√)(2峽00硬9·福建蓄理綜不，8C桂)2．(2蘭01這2·課標(biāo)家全國(guó)突，12爭(zhēng))分析籍下表思中各錫項(xiàng)的俯排布咱規(guī)律筋，按盯此規(guī)且律排渡布第26項(xiàng)應(yīng)轎為()。12345C2H4C2H6C2H6OC2H4O2C3H6678910C3H8C3H