知识讲解_甲烷烷烃.doc

甲烷、烷烃【要点梳理】要点一、有机物 1 、有机物的定义含碳元素的化合物叫有机化合物,简称有机物。要点诠释: ①个别含碳的化合物如 CO 、 CO 2 及碳酸和碳酸盐等结构与性质跟无机物相似,故仍属无机物。②有机物一定是含碳元素的化合物。③有机物除含有氢、氧元素外,还含有氮、硫、卤素、磷等。有机物与无机物的区别见下表所示性质和反应有机物无机物溶解性多数不溶于水,易溶于有机溶剂大多数溶于水,而不溶于有机溶剂耐热性多数不耐热,熔点较低,一般在 400 ℃以下多数耐热,难熔化,熔点一般比较高可燃性多数可以燃烧多数不能燃烧电离性多数是非电解质多数是电解质 2 、有机物种类繁多的主要原因: ①碳原子的结构特征是最外层有 4 个电子,常常以共价键与碳原子或别的原子结合; ②碳碳间除能形成单键外,还能形成双键和三键,并且能形成长的碳链或碳环,; ③有机物普遍存在同分异构现象。 3 、烃的定义仅由碳和氢两种元素组成的一类有机物称为烃,也叫碳氢化合物。要点二、甲烷 1、分子结构在甲烷分子里, 1 个碳原子与 4 个氢原子形成 4个C—H 共价键。甲烷分子是正四面体型, C 原子居于正四面体的中心, 4个H 原子位于 4 个顶点, 4个C—H 键的键长、键能相等,键角均为 109 ° 28′。①分子式: CH 4②电子式: ③结构式: 2 、物理性质甲烷是无色无味的气体,标准状况下的密度为 ,极难溶于水。 3 、化学性质(1) 稳定性: 通常情况下, 甲烷与强酸、强碱、强氧化剂一般都不发生反应, 也不能使酸性 KMnO 4 溶液和溴水褪色。但在特定的条件下,也会发生某些反应。(2 )取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。要点诠释: ①反应需在光照条件下进行,参加反应的物质必须是氯气不能是氯水。②反应后生成的有机物中,常温下只有 CH 3 Cl 为气态,其余三种均为液体。四种产物均不溶于水。四氯甲烷也叫四氯化碳,是一种效率较高的灭火剂。③在取代反应中, 甲烷的四个氢原子可以依次逐步被取代, 最终完全被取代, 四级反应同时发生, 无先后次序,产物是混合物,通常不能用于制取某卤代烃。④实验现象: Cl 2 的黄绿色逐渐变淡;管壁上有油状液滴生成;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近瓶口,能看见有白烟产生。⑤书写有机反应的化学方程式通常用“”,而不用“”。取代反应与置换反应的区别反应类型取代反应置换反应定义有机分子内的原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应反应特点反应物:有机物与单质或化合物生成物:不一定有单质很多反应进行不完全,速度慢反应物:一种单质和一种化合物; 生成物:新的单质和新的化合物; 一般能反应完全,速度快本质反应中无电子得失反应中有电子转移反应条件反应受催化剂、温度、光的影响水溶液中置换遵循“以强制弱”的原则(3 )氧化反应:甲烷易燃,燃烧时发出蓝色火焰。 1mol CH 4 完全燃烧放出 890kJ 热量。要点诠释: 甲烷在点燃前必须验纯。如果点燃甲烷和氧气或空气的混合物,就会立即发生爆炸。 4 、存在和用途存在:是天然气、沼气、坑道气或瓦斯气的主要成分用途:(1) 高效清洁燃料;(2) 化工原料——甲烷高温分解可得炭黑, 用作颜料、油墨、油漆以及橡