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烷烴的性質
【考綱要求】
1、了解烷烴的主要物理性質和化學性質。
2、知道甲烷能發生氧化反應和取代反應，掌握取代反應的概念。
天然氣、沼氣和煤層氣的主要成分是甲烷；護膚品、醫用軟膏中的“凡士林”和蠟燭、蠟筆中的石蠟，其主要成分是含碳原子數較多的烷烴。請結合生活經驗和初中化學的有關知識，想一想烷烴可能具有哪些性質。
一、烷烴的物理性質
① 狀態：一般情況下，
C≤4：氣， 5≤C≤16：液，C≥17：固。
② 溶解性：烷烴難溶于水，易溶于有機溶劑。
③ 熔沸點：隨著碳原子數的遞增，熔沸點逐漸升高。
④ 密度：隨著碳原子數的遞增，密度逐漸增大。
二、烷烴的化學性質
穩定性：
通常條件下與強酸、強堿或高錳酸鉀等強氧化劑不反應。
可燃性：烷烴都能燃燒。
烷烴燃燒通式：
純凈的甲烷在空氣中安靜的燃燒，
火焰呈淡藍色
如何檢驗甲烷的燃燒產物？
分解：
烷烴在較高溫度下會發生分解。這個性質常被應用于石油化工和天然氣化工生產中，從烷烴可得到一系列重要的化工基本原料和燃料。
取代反應
光照時：
試管內氣體顏色逐漸變淺
試管壁出現油狀液滴
試管內水面上升。
Cl—Cl
+
光照
Cl
H
一氯甲烷（g）
甲烷和氯氣在光照下的反應歷程
上述反應屬于置換反應嗎 ？
H
C
H
H
Cl
+
有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應叫做取代反應
取代反應 置換反應
適用于有機反應
適用于無機反應
反應物、生成物中
不一定有單質
反應物、生成物中
一定有單質
逐步取代 ，
很多反應是可逆的
反應一般是單向進行
反應能否進行受催化劑、溫度、光照等外界條件影響較大
在水溶液中進行的置換反應遵循金屬或非金屬的活動順序
已知一氯甲烷是氣態，請你結合觀察到的實驗現象預測，除了CH3Cl和HCl外還有什么物質生成？
壁上有油狀液體
甲烷和氯氣在光照下的反應歷程
二氯甲烷（CH2Cl2）有唯一結構
可證明CH4結構為空間正四面體，而非平面四邊形
Cl—Cl
+
光照
Cl
H
二氯甲烷 (l)
H
C
Cl
H
Cl
+
H
C
H
H
Cl
Cl—Cl
+
光照
Cl
H
三氯甲烷 (l)（氯仿）
H
C
Cl
Cl
Cl
+
H
C
H
Cl
Cl
Cl
H
四氯甲烷 (l)（四氯化碳）
Cl
C
Cl
Cl
Cl
+
Cl—Cl
+
光照
Cl
C
H
Cl
Cl
(一氯甲烷，氣態)
（二氯甲烷，油狀液體）
（三氯甲烷，又名氯仿，油狀液體，常做溶劑）
（四氯甲烷，又叫四氯化碳，油狀液體，常作溶劑）
光照
CH4 ＋ Cl2 CH3Cl ＋ HCl
CH3Cl ＋ Cl2 CH2Cl2 ＋ HCl
光照
CH2Cl2 ＋ Cl2 CHCl3 ＋ HCl
光照
CHCl3 ＋ Cl2 CCl4 ＋ HCl
光照
取代反應
【練一練】
1、甲烷與氯氣的取代反應中有幾種產物？
2、哪一種產物最多？
3、1 mol甲烷能與多少mol氯氣完全反應？
生成多少mol HCl？
4、能不能得到純凈的一氯甲烷？
反應條件：反應條件為光照，其光照為漫射光，強光 直射易發生爆炸。
反應物：反應物為鹵素單質，如甲烷與氯水、溴水不 反應，但可以與氯氣、溴蒸氣發生取代反應。
反應特征及比例：每取代1 mol H就消耗1 mol Cl2，
同時生成1 mol HCl。
烷烴(以甲烷為例)發生取代反應的有關規律
反應產物：連鎖反應。雖然反應物的比例、反應的時間長短等因素會造成各種產物的比例不同，但甲烷與氯氣反應生成的產物都是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四種有機物與HCl形成的混合物。反應產物中HCl的物質的量最多。
烷烴(以甲烷為例)發生取代反應的有關規律
【練一練】
下列有關甲烷的取代反應的敘述正確的是（ ）
A.甲烷與氯氣的物質的量之比為1:1，混合發生
取代反應只生成CH3Cl
B.甲烷與氯氣的取代反應，生成的產物中CH3Cl最多
C.甲烷與氯氣的取代反應生成的產物為混合物
D.1 mol甲烷生成CCl4最多消耗2 mol氯氣
C
【練一練】
下列說法中正確的是（ ）
A．CH3Cl是正四面體結構
B．CH2Cl2有兩種結構
C．CHCl3只有一種結構，可以證明甲烷是正四面體結構
D．CCl4是正四面體結構
D

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