高中化学第二章烃和卤代烃重难点三甲烷的化学性质（含解析）新人教版选修5

《高中化学第二章烃和卤代烃重难点三甲烷的化学性质（含解析）新人教版选修5》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、重难点三甲烷的化学性质【要点解读】HIH-C-H1.甲烷：分子式：CHi结构式：H电子式：E正四面体结构天然气三存在：沼气、坑气、天然气2.化学性质一般情况下，性质稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂不反应(1)氧化性C山+202：点燃CO2+2H2O；AIKO注意：CIb不能使酸性高镭酸甲褪色(2)取代反应取代反应：有机化合物分子的某种原子(或原子团)被另一种原子(原子团)所取代的反应光照CH4+CI2—^CH^Cl+HCl光照CHsCl+Ch—>CH2C12+HC1光照CH2CI2+CI2—^CHCL+HCl光照CHCL+Ch—^CCh+HCl

2、(3)主要用途：化工原料、化工产品、天然气、沼气应用.【重难点指数】★★★【重难点考向一】甲烷的取代【例1】CM与C12在光照条件下反应生成多种产物，其中不能生成的是()A.CH3C1B.CChC.HC1D.H2【答案】D【解析】甲烷和氯气在光照条件下反应,生成物有：CHaCKCH2CI2、CHC13、CCh和HC1,故选D。【名师点睛】考查甲烷的性质，注意甲烷与氯气发生取代反应的特点以及生成物，甲烷和氯气【重难点考向二】甲烷取代反应实验探究【例2］把lmol甲烷和4mol氯气组成的混合气体充入到大试管中将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里

3、，放在光亮处，一段时间后，推测可能观察到的现象（）①黄绿色逐渐消失②试管壁上有油珠③试管内水面上升④水槽内有少量晶体析出A.只有①③B.只有①②③C.只有①③④D.①②③④【答案】D【解析】①氯气是黄绿色气体，一氯甲烷和氯化氢是无色气体，光照条件下，甲烷和氯气发生取代反应生成氯代怪和氯化物，所以气体颜色变浅，故①正确：②二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳都是液态有机物，所以瓶内壁有油状液滴生成，故②正确；③该反应中有氯化氢生成，氯化氢极易溶于水导致试管内压强减小，水进入试管，故③正确；④氯化氢溶于水后溶、液中氯离子浓度増犬，导致氯化钠固体析出，故

4、④正确；故选D。【名师点睛】考查甲烷的取代反应与实验现象，清筑甲烷的取代反应及产物的性质是解题关键，甲烷可以和氯气发生取代反应，生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体，一氯甲烷是气体，生成的氯化盘极易溶于水，其中的有机产物均难溶于水，生成的产物均无色，试管屮气体颜色会变浅，据此判断甲烷和氯气在光照条件下现彖为气体颜色变浅，有油状小液滴生成，打开试管塞试管口有白雾，氯化氢溶于水后导致试管内液而上升，氯化氢溶于水后溶液中氯离子浓度增大，导致氯化钠固体析出。【重难点考向三】取代反应计算【例3】lmolCH.占CL反应全部生成CCh,需C

5、L的物质的量是（A.4molB.3molC.2molD.lmol【答案】A【解析】lmolCH,与Ch反应全部生成CCb根据碳原子守恒可知生成CCh的物质的量为lmol,根据H原子守恒可知生成HC1的物质的量为4mol,01的物质的量为lmolX4+4molXl=8mol,则氯气的物质的塑为1/2X8mol=4mol,故选A。【名师点睛】考查甲烷取代反应机理和原子守恒的应用，注意计算时不能忘记产物IIC1中含有的C1:lmolCIIi与CL反应全部生成CCh,根据碳原子守恒可知生成CCh的物质的量为lmol,根据H原子守恒可知生成HC1的物

6、质的量为4mol,根据Cl原子守恒可计算氯气的物质的量。£【趁热打铁】1.将4mol甲烷与氯气发生取代反应，待反应完全后测知四种取代物物质的暈相同，测消耗的氯气有（）A.2molB.lOmolC.7.5molD.6mol【答案】B【解析】Imolg与Cl?发生取代反应，欲得到四种取代物的物质的量相等，则生成CHsCl、CH2CI2、CHCh、g各为0.25mob4mol甲烷完全与氯气发生取代反应，若生成相同物质的量的四种取代物，所以每种取代物的物质的量是lmob甲烷和氯气的取代反应中，被取代的氢原子的物质的量与氯气的物质的量相等，所以生成I

7、dol—氯甲烷需要氯气lmol氯气，生成lmd二氯甲烷需要氯气2mob生成lmd三氯甲烷需要氯气3mol氯气，生成lmol四氯化碳需要氯气4mol,所以总共消耗氯气的物质的量lmol+2mol+3mol+4mol=10mol故选B。【名师点睛】考查甲烷的取代反应，明确甲烷的取代反应中被取代的氢原子和氯气Z间的关系是解本题的关键，根据四种取代物的物质的量相等结合碳原子守恒计算取代物的物质的量，再根据被取代的氢原子和氯气分子之间的关系式计算消耗氯气的物质的量。2.在光照条件下可与甲烷发生反应的物质是（）A.氯气B.稀盐酸C.氢氧化钠溶液D.酸性

8、高镭酸钾溶液【答案】A【解析】A.光照条件下，甲烷能和氯气发生取代反应，故A正确；B.盐酸属于强酸，甲烷和稀盐酸不反应，故B错误；C.氢氧化钠属于强碱，甲烷和W0II溶液不反应，