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第24讲
甲烷
乙烯
【考纲要求】
1.认识化石燃料综合利用的意义B
2.知道甲烷的分子结构，知道甲烷的来源A
3.了解甲烷的可燃性、取代反应等性质及其主要用途B
4.知道乙烯的分子结构和工业制法A
5.了解乙烯的物理性质和可燃性、加成反应、加聚反应等化学性质，了解其主要用途B
【学习过程】
【自主学习】A
三大化石燃料___________、____________、____________。
天然气的主要成分是______，石油的组成元素主要是________，煤中含量最高的元素是____。
一、天然气的利用、甲烷
（一）甲烷组成与结构
分子式
结构式
结构简式
电子式
分子构型
能证明甲烷是正四面体的结构的实验事实是______________________。
（二）甲烷的性质
1、物理性质
是一种________色、_______味的气体，______溶于水。我国_________工程使越来越多的地区使用到天然气。
【问题探究】B
例1．下列气体的主要成分不是甲烷的是（
）
A．天然气
B．沼气
C．水煤气
D．坑道产生的气体
2、化学性质
（1）甲烷的氧化反应（不能被酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化，可以燃烧）
燃烧化学方程式：___________________
现象：_________________
（2）甲烷的取代反应
甲烷与氯气在光照下发生取代反应，甲烷分子里的四个氢原子逐步被氯原子取代反应能生成一系列甲烷的氯取代物和氯化氢。化学方程式:
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
有机化合物分子中的某些原子（或原子团）被另一种原子（或原子团）所替代的反应，叫做__________反应。
【问题探究】B例2．二氟甲烷是性能优异的环保产品，它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品，用作空调、冰箱和冷冻库的制冷剂。试判断二氟甲烷的结构简式有
（
）
A．
4种
B．3种
C．2种
D．1种
3、甲烷受热分解：
【问题探究】B
例3．有下列各组微粒或物质：
CH3
A、O2和O3
B、C和C
C、CH3CH2CH2CH3和CH3CH2CHCH3
H
Cl
CH3
D、Cl—C—Cl和Cl—C—H
E、CH3CH2CH2CH3和CH3—CH—CH3
H
H
①
组两种微粒互为同位素；
②
组两种物质互为同素异形体；
③
组两种物质属于同系物；
④
组两物质互为同分异构体；
⑤
组两物质是同一物质。
二、石油的炼制、乙烯
（一）组成与结构
分子式
结构式
结构简式
电子式
分子构型
所属烃种类
（二）乙烯的工业制法
_________________是生产乙烯的主要方法。
（三）乙烯的性质
1、物理性质
乙烯是______色气体，稍有气味，密度是1.25
g/L，比空气略____(分子量28)，__溶于水。
2、化学性质
（1）乙烯的氧化反应
①燃烧反应
：燃烧化学方程式：____________________
现象：_______________________________
②与酸性高锰酸钾溶液的作用——被______，高锰酸钾被还原而________，这是由于乙烯分子中含有碳碳双键的缘故。（乙烯被氧化生成_________）
（2）乙烯的加成反应
①与溴的加成反应（乙烯气体可使溴的四氯化碳溶液退色）
化学方程式_____________________________________
②与水的加成反应:
化学方程式_____________________________________
③与氢气加成:化学方程式_____________________________________
④与溴化氢加成:化学方程式_____________________________________
（3）加聚反应
乙烯合成聚乙烯_________________________________
【问题探究】B
例5．如何检验甲烷气体中混有的少量乙烯气体_______________________________，如何除去甲烷气体中混有的少量乙烯气体________________________。氯气和乙烷光照条件下生成氯乙烷，乙烯和氯化氢加成也能生成氯乙烷，哪种方法更好，为什么？__________________________。
【练习达标】
一、选择题
1．化学工作者从反应RH+Cl2
→
RCl(l)+HCl(g)
受到启发，提出在农药的有机合成中可以获得产品盐酸，这一设想已成为现实。将上述反应产物中所得盐酸分离出来的最佳方法是
（
）
A．蒸馏法
B．水洗分离法
C．升华法
D．有机溶剂萃取法
2．“可燃冰”是天然气与水相互作用形成的晶体物质，主要存在于冻土层和海底大陆架中。据测定每0.1m3固体“可燃冰”能释放出20m3甲烷气体，则下列说法中不正确的是
（
）
A．“可燃冰”释放的甲烷属于烃
B.
“可燃冰”的分解与释放，可能会诱发海底地质灾害，加重温室效应
C．“可燃冰”将成为人类的后续能源
D．“可燃冰”是水变的油
3甲烷气体在氧气中燃烧生成二氧化碳和水的实验事实说明
（
）
A．甲烷的分子式为CH4
B．甲烷气体中含碳元素和氢元素
C．甲烷气体中只含有碳元素和氢元素
D．甲烷的化学性质比较稳定
4．下列变化不属于化学变化的是
（
）
A．分馏
B．干馏
C．裂化
D．裂解
5．既可用来鉴别CH4和C2H4，又可除去CH4中混有C2H4的方法是
（
）
A．通入酸性KMnO4溶液中
B．通入足量的溴水中
C．点燃
D．能入H2后加热
6．不可能是乙烯加成产物的是
（
）
A．CH3CH3
B．CH3CHCl2
C．CH3CH2OH
D．CH3CH2Br
7．制取CH3CH2Cl最好采用的方法是
（
）
A．乙烷和Cl2取代
B．乙烯和Cl2加成
C．乙烯和HCl加成
D．乙烯和H2加成后再与Cl2取代
8．下列物质不能发生加成反应的是
（
）
A．C2H4Br2
B．C2H4
C．C2H6
D．C2H2
9．
标准状况下将35ml气态烷烃完全燃烧，恢复到原来状况下，得到140ml二氧化碳气体，则该烃的分子式为（
）A、C5H12
B、C4H10
C、C3H6
D、C3H8
10．两种气态烃的混合气体共1L，在空气中燃烧生成1.5LCO2气体和2L水蒸气（气体体积均在相同状况下测定），关于该混合气体的说法正确的是（
）
A、一定含有甲烷
B、一定含有甲烷，不一定含乙烷
C、一定含有乙烷，不一定含有甲烷
D、一定不含有乙烷
二、填空题
13．实验室鉴别甲烷、氢气、一氧化碳三种气体时，可根据它们的燃烧产物加以区别。只生成______的是______；只生成_____的是____；既生成_____又生成____的是______。检验燃烧产物的方法是：把干燥的烧杯罩在_______，如果看到______，就证明燃烧产物中______。把烧杯倒转过来，向杯内注入少量的____，振荡，如果看到_____，则证明有______生成。
14．有人设计了一套实验分馏原油的五个步骤：
①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上，在蒸馏烧瓶上塞好带温度计的橡皮塞。
②连接好冷凝管。把冷凝管固定在铁架台上，将冷凝管进水口的橡皮管的另一端和水龙头连结，将和出水口相接的橡皮管的另一端放在水槽中。
③把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定铁圈的高度，放好石棉网。
④向蒸馏烧瓶中放入几片碎瓷片，再用漏斗向烧瓶中加入原油，塞好带温度计的橡皮塞，把连接器连接在冷凝器的末端，并伸入接收装置(如锥形瓶)中。
⑤检查气密性(利用给固定装置微热的方法)。
请完成以下题目：
(1)上述实验正确的操作顺序是____________(填序号)。
(2)所用的主要仪器有________________。
(3)冷凝管里水流的方向与蒸气的流向______________(填“相同”或“相反”)。
(4)温度计的水银球应放在__________位置，以测量___________的温度。
(5)蒸馏烧瓶中放几片碎瓷片的目的是____________。
学习反思小结：

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