7-1-2-烷烴的性質(zhì)(附參考答案)

課前預(yù)習(xí)記錄：月日星期第七章有機(jī)化合物第一節(jié)認(rèn)識有機(jī)化合物第2課時烷烴的性質(zhì)【基礎(chǔ)知識】一．甲烷的性質(zhì)1．物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味密度溶解性存在：甲烷是、、、的主要成分2．化學(xué)性質(zhì)：（1）燃燒反應(yīng)（氧化反應(yīng)）甲烷的燃燒實驗實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論1.點燃純凈的甲烷2.在火焰的上方罩干燥潔凈的燒杯

3.迅速將燒杯倒轉(zhuǎn)并注入少量的澄清石灰水

寫出化學(xué)方程式：（2）穩(wěn)定性通常狀況下甲烷的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，與等強(qiáng)氧化劑不反應(yīng)，與、也不反應(yīng)。如果將甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液中，溶液顏色。（3）取代反應(yīng)定義：有機(jī)化合物分子中的某種被其他所替代的反應(yīng)，叫做取代反應(yīng)?；瘜W(xué)方程式：注意：a.反應(yīng)物及條件：甲烷與純凈的鹵素單質(zhì)，在光照下發(fā)生取代反應(yīng)。氯水不能反應(yīng)。b.反應(yīng)產(chǎn)物：連鎖反應(yīng)，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四種有機(jī)產(chǎn)物（只有CH3Cl是氣態(tài)）都存在，還有HCl生成。c.反應(yīng)特征及比例：有上有下，每取代1molH就消耗1molCl2，同時生成1molHCl。二．烷烴的性質(zhì)1．物理性質(zhì)(隨分子中碳原子數(shù)增加)(1)熔、沸點：逐漸；(2)狀態(tài)：由氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài)，其中常溫、常壓下碳原子數(shù)小于或等于4的烷烴為氣態(tài)；(3)密度：逐漸且均比水的密度，于水。2．化學(xué)性質(zhì)通常情況下，烷烴比較穩(wěn)定，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑不反應(yīng)。但一定條件下可燃燒，在較高溫度下會發(fā)生分解。與氯氣等發(fā)生取代反應(yīng)。(1)烷烴的燃燒通式為。(2)取代反應(yīng)，如甲烷。三．有機(jī)物的性質(zhì)1．物理性質(zhì)：大多數(shù)有機(jī)物的熔點比較低，難溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有機(jī)溶劑。2．化學(xué)性質(zhì)：大多數(shù)有機(jī)物容易燃燒，受熱會分解；有機(jī)物的化學(xué)反應(yīng)比較復(fù)雜，常伴有副反應(yīng)發(fā)生，很多反應(yīng)需要在加熱、光照或催化劑的條件下進(jìn)行?！绢A(yù)習(xí)演練】1．2017年我國首次海域可燃冰(甲烷的結(jié)晶水合物)試采成功。關(guān)于甲烷的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)說法正確的是A．是平面正方形分子 B．能與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)C．能與氯氣在光照條件下反應(yīng) D．能使酸性高錳酸鉀溶液褪色2．下列說法中正確的是A．CH3Cl是正四面體結(jié)構(gòu)B．CH2Cl2有兩種結(jié)構(gòu)C．CHCl3只有一種結(jié)構(gòu)，可以證明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)D．CCl4是正四面體結(jié)構(gòu)3．下列說法不正確的是A．符合分子通式CnH2n+2的烴一定都是烷烴，分子中均只含單鍵B．CH4與C4H8一定不是同系物C．與是同分異構(gòu)體D．相同質(zhì)量的烴完全燃燒，耗氧量最大的是CH44．已知甲烷和丙烷分子中碳原子成鍵相似，下列有關(guān)丙烷的描述正確的是A．碳原子間以雙鍵相結(jié)合，為鏈狀結(jié)構(gòu)B．每個碳原子都形成四個價鍵，碳鏈為鋸齒狀C．丙烷分子中所有原子共平面D．丙烷分子中三個碳原子為環(huán)狀結(jié)構(gòu)5．有下列物質(zhì)：①氯水②濃硫酸③溴蒸氣④燒堿⑤酸性高錳酸鉀溶液⑥氧氣，其中在一定條件下可以與甲烷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是A．①②③⑤ B．④⑤⑥ C．③⑥ D．②③④⑤6．下列有關(guān)敘述錯誤的是A．甲烷與氯氣光照取代產(chǎn)物中一氯甲烷是氣態(tài)B．甲烷能使高錳酸鉀溶液褪色C．天然氣主要成分是甲烷D．北京奧運會“祥云”火炬主要然料是丙烷7．下列說法正確的是A．甲烷分子的比例模型為，其二氯取代物有2種結(jié)構(gòu)B．甲烷分子的球棍模型為C．天然氣不屬于可再生能源D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LCCl4中含有C-Cl鍵的數(shù)目為2NA8．關(guān)于烷烴性質(zhì)的敘述中，不正確的是()A．烷烴同系物的熔沸點隨分子內(nèi)碳原子數(shù)的增多逐漸升高，常溫下狀態(tài)由氣態(tài)遞變到液態(tài)，再遞變到固態(tài)B．烷烴同系物的密度隨分子內(nèi)碳原子數(shù)的增多而逐漸增大，從比水輕遞變到比水重C．烷烴跟鹵素單質(zhì)在光照下能發(fā)生取代反應(yīng)D．烷烴同系物都不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色9．在1.013×105Pa下，測得某些烷烴的沸點見下表。據(jù)表分析，下列選項正確的是物質(zhì)名稱及結(jié)構(gòu)簡式沸點/℃正丁烷CH3(CH2)2CH3-0.5正戊烷CH3(CH2)3CH336.0異戊烷27.8新戊烷C(CH3)49.5正己烷CH3(CH2)4CH369.0A．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，新戊烷是氣體B．在1.013×105Pa、20℃時，戊烷都是液體C．烷烴隨碳原子數(shù)的增加，沸點降低D．分子式為C5H12的烷烴的同分異構(gòu)體中，隨支鏈的增加，沸點降低10．將等質(zhì)量的下列各烴，完全燃燒生成CO2和H2O，耗氧量最大的是A．CH4 B．C2H4 C．C2H2 D．C2H611．進(jìn)行一氯取代反應(yīng)后，只能生成三種沸點不同的產(chǎn)物的烷烴是A．B．C．D．【參考答案】【基礎(chǔ)知識】一．顏色狀態(tài)氣味密度溶解性無色氣體無味比空氣小極難溶于水天然氣沼氣油田氣煤礦坑道氣實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論1.點燃純凈的甲烷

淡藍(lán)色火焰

甲烷可燃燒2.在火焰的上方罩干燥潔凈的燒杯

燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水珠

燃燒產(chǎn)物中有水3.迅速將燒杯倒轉(zhuǎn)并注入少量的澄清石灰水

澄清石灰水變渾濁

燃燒產(chǎn)物中有二氧化碳燃燒燃燒CH4+2O2CO2+2H2O高錳酸鉀強(qiáng)酸強(qiáng)堿不褪色原子或原子團(tuán)原子或原子團(tuán)CH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH3Cl＋HCl；CH3Cl＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CH2Cl2＋HClCH2Cl2＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CHCl3＋HCl；CHCl3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光照))CCl4＋HCl二．升高增大小難溶CnH2n＋2＋eq\f(3n＋1,2)O2eq\o(——→,\s\up7(點燃))nCO2＋(n＋1)H2O【預(yù)習(xí)演練】1.【答案】C【詳解】A．甲烷的分子結(jié)構(gòu)為正四面體結(jié)構(gòu)，故A錯誤；B．甲烷的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不能與強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)，故B錯誤；C．能與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，故C正確；D．甲烷不能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故D錯誤；答案選C。2.【答案】D【詳解】A．CH3Cl中C原子上連有不同的原子，為四面體結(jié)構(gòu)，但不是正四面體結(jié)構(gòu)，A錯誤；B．CH2Cl2分子是四面體結(jié)構(gòu)，CH2Cl2只有一種結(jié)構(gòu)，B錯誤；C．無論甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu)，還是平面正方形結(jié)構(gòu)，CHCl3都不存在同分異構(gòu)體，C錯誤；D．CCl4中C原子連有四個相同的Cl原子，形成四個相同的化學(xué)鍵，分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體結(jié)構(gòu)，D正確；故選D。3.【答案】C【詳解】A．烷烴屬于飽和烴，CnH2n+2是烷烴的通式，分子結(jié)構(gòu)中只含有碳碳單鍵、碳?xì)鋯捂I，故A正確；B．CH4屬于烷烴，為飽和烴，而C4H8可能為單烯烴（含有碳碳雙鍵），也可能為環(huán)烴，二者結(jié)構(gòu)不同，不屬于同系物關(guān)系，故B正確；C．甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)，所以其二氯代物只有一種，即與是同種物質(zhì)，故C錯誤；D．相同質(zhì)量的烴完全燃燒，含氫量越大，耗氧量越大；烴中甲烷的含氫量最大，因此甲烷耗氧量最大，故D正確；故選C。4.【答案】B【分析】丙烷屬于烷烴，烷烴屬于飽和烴，碳和碳以單鍵結(jié)合為鏈狀，剩余的價鍵與氫結(jié)合?！驹斀狻緼．丙烷分子中碳碳以單鍵結(jié)合為鏈狀，A錯誤；B．丙烷中每個碳原子都形成四個單鍵，碳鏈為鋸齒狀或鏈狀，B正確；C．丙烷中的C均為飽和C，所有原子一定不共面，C錯誤；D．丙烷分子中碳和碳以單鍵結(jié)合為鏈狀，D錯誤；故選B。5.【答案】C【詳解】甲烷通常情況下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不與強(qiáng)酸濃硫酸、強(qiáng)堿燒堿NaOH、KMnO4酸性溶液、氯水反應(yīng)，但能與溴蒸氣在光照條件下反應(yīng)CH4+Br2CH3Br+HBr，能夠在氧氣中燃燒：CH4+2O2CO2+2H2O，故只有③⑥能與CH4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故答案為：C。6.【答案】B【詳解】A．甲烷與氯氣光照取代產(chǎn)物中一氯甲烷是氣態(tài)，其余有機(jī)取代產(chǎn)物都是呈液態(tài)，A正確；B．甲烷性質(zhì)穩(wěn)定，不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，也不能與溴水發(fā)生反應(yīng)，因此不能使高錳酸鉀溶液褪色，B錯誤；C．甲烷是天然氣的主要成分，C正確；D．北京奧運會“祥云”火炬燃燒時的主要然料是丙烷，D正確；故合理選項是B。7.【答案】C【詳解】A．甲烷分子的比例模型為，其二氯取代物有1種結(jié)構(gòu)，A錯誤；B．甲烷分子的比例模型為，B錯誤；C．天然氣為化石燃料，屬于不可再生能源，C正確；D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CCl4是液態(tài)不是氣態(tài)，所以11.2LCCl4的物質(zhì)的量不是0.5mol，D錯誤；故選C。8.【答案】B【解析】烷烴的結(jié)構(gòu)相似，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，密度越大，但都比水輕，故B不正確。9.【答案】D【詳解】A．新戊烷沸點為9.5℃，標(biāo)準(zhǔn)狀況為0℃，新戊烷為液體，A項錯誤；B．C5H12包括了正戊烷、異戊烷、新戊烷，而新戊烷的沸點是9.5℃，標(biāo)準(zhǔn)狀況下是液體，20℃時是氣體，B項錯誤；C．從圖中數(shù)據(jù)可知，烷烴隨碳原子數(shù)的增加，沸點逐漸升高；C項錯誤；D．C5H12的3種同分異構(gòu)體中，隨支鏈數(shù)增加，沸點逐漸降低，D項正確；本題答案選D。10.【答案】A【詳解】由C～O2～CO2，4H～O2～2H2O可知，消耗32g氧氣需要碳12g，需要H元素4g，可見：等質(zhì)量時，有機(jī)物中含氫量越大，燃燒時消耗氧氣越多。A．CH4中C、H原子數(shù)目之比為1：4；B．C2H4中C、H原子數(shù)目之比為2：4=1：2；C．C2H2中C、H原子數(shù)目之比為2：2=1：1；D．C2H6中C、H原子數(shù)目之比為2：6=1：3；可見：CH4中H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大，故相同質(zhì)量