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課時2 烷烴的性質
第七章 有機化合物
第一節 認識有機化合物
貳
知識導航
本節重難點
烷烴的物理性質
壹
烷烴的化學性質
貳
課堂導入
煤層氣
含碳原子
個數較多的烷烴
凡士林
天然氣
沼氣
蠟燭
蠟筆
主要成分甲烷
在生活中我們接觸過哪些烷烴？
請結合生活和初中化學的有關知識，想一想烷烴可能具有哪些性質？
探究課堂
逐
漸
升
高
逐
漸
升
高
烷烴均為難溶于水的無色物質，其熔點、沸點和密度一般隨著分子中碳原子數的增加（同時相對分子質量也在增大）而升高。
物理性質
探究課堂
名稱 正戊烷 異戊烷 新戊烷
結構簡式 CH3(CH2)3CH3 CH3CH(CH2) CH2CH3 C(CH3)4
熔點/℃ -129.7 -159.6 -20
沸點/℃ 36.07 27.9 9.5
觀察下表中所給的數據，你能得到哪些規律？
物理性質
對于同種烴，若碳原子數相同時，支鏈越多，熔沸點越低。
探究課堂
在常溫下，烷烴的狀態隨碳原子數增加由氣態變為液態，再到固態。
1-4
5-16
>16
物理性質
氣
液
固
探究課堂
對于烷烴，其密度比水小，隨著碳原子數的增加，密度在逐漸增高
物理性質
逐漸升高
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相似性 遞變性(隨分子中碳原子數增加)
熔、沸點 較低 逐漸_____
密度 比水___ 逐漸_____
狀態 常溫下分子中碳原子數n≤4的烷烴為氣態，5≤n≤16為液態，n>16為固態
溶解性 難溶于 ，易溶于汽油等________
升高
增大
小
水
有機溶劑
歸納總結：烷烴的物理性質
物理性質
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將甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液中
探究課堂
通常情況下，烷烴比較穩定，與強酸、強堿或高錳酸鉀等強氧化劑不發生反應。
化學性質
濃硫酸
氫氧化鈉
高錳酸鉀
×
×
×
穩定性
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
點燃
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烷烴的穩定性是相對的，在特定的條件下，烷烴也會發生某些反應。
氧化反應——可燃性
甲烷可以在空氣中完全燃燒，發生氧化反應，
生成二氧化碳和水，并放出大量的熱。
明亮的淡藍色火焰，放出大量的熱。無煙
煤礦中的爆炸事故多與甲烷氣體爆炸有關。
為了保證安全生產，必須采取通風、嚴禁煙火等措施。點燃之前要驗純。
現象：
結論：
化學方程式：
注意：有機反應方程式書寫用“ → ”不用“＝”
化學性質
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與甲烷相似，烷烴可以在空氣中完全燃燒，發生氧化反應，生成二氧化碳和水，并放出大量的熱。
燃料
甲烷
丙烷
石蠟
煤油
丁烷
故烷烴都是很好的燃料
烷烴燃燒通式：
化學性質
CnH2n+2 + O2 CO2 + H2O
點燃
3n+1
2
n
(n+1)
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分解反應
化學性質
烷烴在較高溫度下會發生分解。
需要隔絕空氣
CH4 C + 2H2
高溫
C4H10 CH2= CH2（乙烯）+ CH3CH3
高溫
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。
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取代反應
化學性質
【實驗7-1】取兩支試管，均通過排飽和NaCl溶液的方法收集半試管CH4，和半試管Cl2，分別用鐵架臺固定好（如圖7-8）。將其中一支試管用鋁箔套上，另一支試管放在光亮處（不要放在日光直射的地方）。靜置，比較兩支試管內的現象。
探究課堂
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實驗現象 原因分析
無光照
光照
無明顯變化
無光照該反應不能發生
試管內氣體顏色變淺
氯氣逐漸消耗
試管壁上有油狀液滴
生成不溶于水的液體
試管中液面上升
生成的氣體溶于水中使試管內壓強減小
水槽中有固體析出
Cl-飽和
可能觀察到白霧
生成了易溶于水的HCl氣體
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反應中的HCl是如何形成的？
Cl—Cl
+
光
C
H
H
H
Cl
Cl
H
+
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
光
用途
狀態
沸點
水溶性
一氯甲烷(CH3Cl)
常溫下是氣體
難溶于水
-24.2 ℃
可用作溶劑、冷凍劑、香料等
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Cl—Cl
+
光
C
H
H
Cl
Cl
H
+
用途
狀態
沸點
水溶性
二氯甲烷(CH2Cl2)
C
H
H
H
Cl
Cl
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl
光
取代反應
化學性質
常溫下是油狀液體
難溶于水
39.8 ℃
用作牙科局部麻醉劑
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取代反應
化學性質
CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
光
Cl—Cl
+
光
C
H
Cl
Cl
H
+
用途
狀態
沸點
水溶性
三氯甲烷(CHCl3)
C
H
H
Cl
Cl
Cl
Cl
難溶于水
61.7 ℃
主要用來生產氟利昂，常用作有機溶劑
常溫下是油狀液體
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取代反應
化學性質
CH2Cl3 + Cl2 CCl4 + HCl
光
Cl—Cl
+
光
C
Cl
Cl
H
+
用途
狀態
沸點
水溶性
四氯化碳(CCl4)
C
H
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
難溶于水
76.5 ℃
主要用作優良的溶劑
常溫下是油狀液體
探究課堂
Cl2與CH4反應生成了五種產物：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl。
其中___________最多。有機產物中只有___________在常溫下是氣體，其他均為液體。
HCl
CH3Cl
取代反應：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。
注意：五種產物共存
取代反應
化學性質
特點：是“一上一下，有進有出”，類似無機反應中的復分解反應，注意在書寫化學方程式時，防止漏寫產物中的小分子。
課堂小結
烷烴的性質
物理性質：難溶于水，隨碳原子數遞增，熔沸點、密度遞增，
狀態：氣→液→固
化學性質：
（1）穩定性：與強酸、強堿或高錳酸鉀等強氧化劑不反應
（4）取代反應：與鹵素單質光照取代
（2）氧化反應：燃燒
（3）高溫分解
隨堂練習
【例1】判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
√
√
√
×
×
×
(1) C3H8的熔、沸點和密度均比C6H14的低。 (　　)
(2) 烷烴在光照下均能與Cl2發生取代反應。 (　　)
(3) CH4、C2H6均能使酸性KMnO4溶液褪色。 (　　)
(4) 烷烴很穩定，不能發生分解反應。 (　　)
(5) 點燃混有空氣的甲烷不一定會爆炸。 ( )
(6) 點燃甲烷前不需要驗純。 ( )
隨堂練習
【例2】幾種烷烴的沸點如下：
烷烴 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷
沸點/℃ －162 －89 －1 36
根據以上數據推斷丙烷的沸點可能是( )
A.約－40 ℃ B.低于－162 ℃ C.低于－89 ℃ D.高于36 ℃
A
隨堂練習
【例3】下列關于烷烴性質的敘述正確的是( )
A. 烷烴的沸點隨碳原子數增加而逐漸降低
B. 烷烴易被酸性高錳酸鉀溶液氧化
C. 在光照條件下，烷烴易與溴水發生取代反應
D. 烷烴的鹵代反應很難得到純凈的產物
D
隨堂練習
【例4】下列應屬于取代反應的是（ ）
B、 2 HI + Cl2 = I2 + 2HCl
A、 CH4 C + 2 H2
高溫
C、 CH2=CH2 +Br2 CH2BrCH2Br
CCl4
D、 C6H5-H + C2H5Cl C6H5-C2H5+HCl
一定條件
D
隨堂練習
【例5】如圖所示的裝置是某次實驗最初的情況(夾持裝置省略)，燒瓶內盛有等物質的量的甲烷和Cl2，用光照射燒瓶一段時間后，下列有關敘述中正確的是( )
A．只能生成CH3Cl一種有機物 B．燒瓶內液面不可能上升
C．燒瓶內的液體可能會分層 D．向水中加入石蕊試液后無變化
C
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