2022年2022年甲烷知识点总结与精练 .pdf

最简单得有机物甲烷考纲点击1、使学生掌握甲烷得结构式、甲烷得电子式与甲烷分子得正四面体结构; 2、掌握甲烷得化学性质,了解有关实验得结论,了解取代反应 ; 3、了解甲烷得存在与甲烷得用途等。重点 :甲烷得结构与甲烷得化学性质有机物 :组成里含碳元素得化合物。(CO、CO2、H2CO3及其盐除外 )烃:仅由碳与氢两种元素组成得化合物。一、甲烷1、 甲烷得分子组成与结构分子式电子式结构式 结构简式CH4 CH4 结构特点 : 整个分子呈正四面体型结构 ,4个 CH 键得键长、键角、键能(强度 )完全相同 ,键得空间排列对称, 键角为10928 ,分子为非极性分子。注意 :CH2Cl2(二氯甲烷 )只有 1 种结构 ,说明甲烷就是正四面体结构2、物理性质 : 甲烷就是一种无 色、没有气味得气体 , 极难溶于水 ,密度比空气小。3、化学性质 : 比较稳定 ,通常不与强酸、 强碱、 强氧化剂反应。甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液、溴得四氯化碳溶液褪色(即跟二者不反) 在特定条件下 ,也会发生某些反应。(1)氧化反应 :CH4(g) 2O2 (g) CO2(g)2H2O (2)取代反应 : 有机物分子中某些原子或 原子团被其她得原子 或原子团所代替得反应。现象:试管内黄绿色气体颜色变浅试管壁出现油状液滴试管中有少量白雾试管内液面上升结论 :甲烷与氯气得混合气体无光照时,不发生反应 , 在光照条件下 ,甲烷与氯气发生了化学反应。化学方程式 : 生成得卤代物:均不溶于水甲烷中每取代1molH, 需 1molCl2来反应(3)甲烷受热分解:CH4 C + 2H2二、烷烃高温(炭黑 ) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 1、定义 :烃分子中得碳原子之间只以单 键结合 , 碳原子剩余得价键全部 跟氢原子相结合, 使每个碳原子得化合价都已充分利用, 都达到“ 饱与” 。这样得烃叫做饱与烃,又叫烷烃。2、组成通式 : CnH2n2。3、结构特点碳碳单键 (CC)呈链状 (直链或带支链 ) “饱与” : 碳原子剩余得价键全部氢原子结合, 每个碳原子都形成 4 个单键。烷烃甲烷乙烷丙烷丁烷异丁烷分 子 式 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C4H10结构简式 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH3CH2CH34 物理性质 : 烷烃随着碳原子增多,其熔沸点升高 , 碳原子 1 4 得烷烃 ,常温下就是气态,多于 4 个碳原子得烷烃就是液态或固态。(新戊烷就是气态) 烷烃分子中 ,支链越多 ,熔沸点越低 ,相对密度越小。5、烷烃得化学性质:与甲烷相似 ,通常状况下很稳定,跟强酸、 强碱 、 强氧化剂都不反应 ,都能在空气里燃烧, 在光照下与氯 气发生取代 反应6、烷烃得命名: 烃基 :烃分子失去一个或几个氢原子以后剩余得部分。甲基( CH3)、乙基 (CH2CH3 ) 习惯命名法:按碳原子总数读做“某”烷十个碳以内得:读“天干”名 (甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸) 十个碳以上得:按碳原子总数读做“某”烷。同分异构体 :读做“正”、 “异”、 “新”。例如 :C5H12(戊烷 ) C8H18(辛烷 ) C17H36(十七烷 ) 系统命名法:选主链称某烷 :选最长得碳链为主链,按主链上得碳原子数读“某”烷。写编号定支链 :离支链最近为起点编号,确定支链得位置。书 写顺 序:支链编号短线支链名称主链名称二、同系物、同分异构体1、同系物 :结构相似,在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团得物质互称为同系物。2、同分异构现象与同分异构体(1)同分异构现象:化合物具有相同得分子式式,但具有不同结构得现象 ,叫做同分异构现象。CH3名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - (2)同分异构体 :具有同分异构现象得化合物互称为同分异构体。【比较四同】比较概念定义化学式或分子式结构特点性质同位素质子数相同中子数不同得 原子用原子符号表示不同得原子1H、2H 电子排布相同,原子核结构不同物理性质不同, 化学性质相同同素异形体同一种元素组成得不同 单质同种元素符号,表示不同得分子组成O2与 O3单质得组成或结构不同物理性质不同, 化学性质相似同系物结构相似分子组成相差一个或若干个CH2原子团得 有机化合物 。不同CH4、C2H6结构相似。物理性质不同,有一定得递变规律 ; 化学性质相似同分异构体分子式相同 ,结不同得化合物 。相同不同或相似物理性质不同 ,化学性质也不一定相同。可以属于同一类物质,也可以属于不同类物质; 1. 属于烃类得有机物就是A.CH3COOH B.CH2=CH2 C.CH3CH2OH D.CH3COOCH2CH32. 下列物质中 , 不能与氯气发生取代反应得就是A.CH3Cl B.CCl4 C.CH2Cl2 D.CH43. 若 甲 烷 与 氯 气 以 物 质 得 量 之 比1 3混 合 , 在 光 照 下 得 到 得 产物: CH3Cl; CH2Cl2; CHCl3; CCl4, 其中正确得就是A.只有 B.只有 C.得混合物D.得混合物4. 下列物质中在一定条件下, 可与甲烷发生化学反应得就是就是( )。A.氯气B.溴水C.四氯化碳D.酸性 KMnO4溶液5. 下列反应中 , 不属于取代反应得就是( )A. B.C. D.6. 有关甲烷与乙烷得说法中, 错误得就是A.互为同系物B.均不能使高锰酸钾酸性溶液褪色C.在核磁共振氢谱图(1H核磁共振谱图 ) 中, 均只有 1 个吸收峰D.二氯取代物均为两种7. 下列物质互为同分异构体得一组就是A.35Cl 与37Cl B.CH3CH2OH与 CH3OCH3C.O2与 O3 D.H2O与 H2O2名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 8. 下列事实能证明甲烷分子就是以碳原子为中心得正四面体结构得就是A.四个 CH键完全相同 B.CH4得一氯代物只有一种C.在常温常压下CH2Cl2为液体 D.CH2Cl2只有一种空间结构9.C4H10得一氯取代物共有A、1 种 B、2 种 C、3 种 D、4 种10. 下列物质中 , 互为同系物得就是A.12C与14C . 乙烷与十六烷 C.葡萄糖与果糖.O2与 O311. 下列各对物质中, 互为同系物得就是A.CH4、C2H4 B.CH4、C2H5OH C.C2H6、C3H8 D.CH3COOH 、C3H812. 有关化学用语正确得就是13.两种气态烃组成得混合物0、1 mol,完全燃烧得0、16 mol CO2与 3、6 g H2O,则混合物中A.一定有甲烷B.一定有甲烷与乙烯(C2H4) C.可能有乙烷 (C2H6) D.一定有乙炔 (C2H2) 14. 下列不可能存在得有机物就是 ( )A. 2 甲基丙烷B. 2,3 二氯 2,2 二甲基戊烷C. 3 溴 3乙基戊烷D. 2,2,3,3四甲基丁烷15. 下列烃在光照下与氯气反应, 只生成一种一氯代物得有A.2- 甲基丙烷 B.环戊烷 C.2,2-二甲基丁烷 D.2,2-二甲基丙烷16. 下列各组物质中, 互称为同分异构体得就是( )。A.水与冰B.O2与 O3C. D.17. 下列化学用语表达正确得就是A.一氯乙烷得结构式为CH3Cl B.丁烷得结构简式为CH3(CH2)2CH3C.四氯化碳得电子式为D.苯得分子式为18. 有机物 : 正戊烷异戊烷新戊烷正丁烷异丁烷 ,它们得沸点按由高到低得顺序排列正确得就是A. B.C. D.19. 下列说法中正确得就是( )A.与互为同位素B. 与互为同分异构体C.正丁烷与异丁烷互为同系物D. 与就是同一种物质20. 等质量得下列有机物完全燃烧, 消耗 O2最多得就是 ( )A.CH4B.CH3CH3 C.C2H2 D.C5H12名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 21. 有下列各组微粒或物质组两种微粒互为同位素 ; 组两种物质互为同素异形体;组两种物质属于同系物 ; 组两物质互为同分异构体;组两物质就是同一物质。22.(6分) 把 1 mol CH4与一定量Cl2组成得混合气体通入大试管中, 将此试管倒立在盛有饱与食盐水得水槽中,放在光亮处 , 回答下列问题 :(1) 片刻后试管中得现象为: 试管内气体得颜色变浅, 试管壁上出现、试管内。(2) 在反应结束后, 试管内得产物最多得就是 ,空间构型呈正四面体得产物为。(3) 若 (2) 中 生 成 得 四 种 有 机 产 物 得 物 质 得 量 相 同 , 则 反 应 消 耗 得Cl2得 物 质 得 量为。23.(4 分) 某气态烷烃A得密度就是相同状况下H2得 29 倍, 则:A 得分子式为 ,请写出 A 所有同分异构体得结构简式 ,其一氯取代产物共有种。24. 、有下列五种烃: 乙烷戊烷 , 其中互为同分异构体得就是( 填序号 ), 与之间得关系为 , 四种物质按它们得沸点由高到低得顺序排列正确得就是 (填序号)、某烃A就是有机化学工业得基本原料, 其产量可以用来衡量一个国家得石油化工发展水平,A 在一定条件下可发生如图所示得转化, 请回答下列问题: (1) 写出 A得电子式 ,E得结构简式为(2) 写出下列反应化学方程式, 并注明反应类型 _ _ ,反应类型 _; _ ,反应类型 _;(3) 除去 B中混有得少量杂质A,所用得试剂为名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 25.(8分) 下列物质中互为同分异构体得有 ,互为同素异形体得有 ,属于同位素得有 ,属于同一种物质得有。( 填序号 )液氯 白磷18O 红磷16O 氯气评卷人得分三、实验题 (题型注释 ) 26.(10分) 利用甲烷与氯气发生取代反应得副产品生产盐酸得设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程, 所设计得装置如下图所示:(1)A 中制取 C12反应得化学方程式就是_。(2)D 装置中得石棉上吸附着潮湿得KI 粉末 , 其作用就是 _。(3)E 装置得作用就是_( 填序号 ) 。A.收集气体B.吸收氯气C.吸收氯化氢(4)E装置中除了有盐酸生成外, 还含有有机物, 从E 中分离出盐酸得最佳方法就是_。(5) 将 l mol CH4与 C12发生取代 , 测得 4 种有机取代物得物质得量相等, 则消耗得氯气得物质得量就是 _。27、如右图所示,U 形管得左端被水与胶塞封闭有甲烷与氯气( 体积比为1:4) 得混合气体 , 假定氯气在水中得溶解度可以忽略。将封闭有甲烷与氯气得混合气体得装置放置在有光得地方,让混合气体缓慢地反应一段时间。(1) 假 设 甲 烷 与 氯 气 反 应 充 分 , 且 只 产 生 一 种 有 机 物 , 请 写 出 化 学 方 程 式 。_ 。(2) 经过几个小时得反应后,U 形管右端得玻璃管中水柱变化就是A、 升高 B、降低 C、不变 D 、无法确定(3)U 形管左端得气柱变化就是A、体积增大 B、体积减小但不会消失 C、体积减小直至消失 D、不变(4) 试解释 U形管右端玻璃管中水柱变化得原因_ 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -