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3－1－1天然气的利用 甲烷学案
主备人：谭学钱
【学业水平测试要求】： 1.了解甲烷的结构特点和甲烷的物理性质、化学性质
2.了解取代反应的原理
【课前预习】：
1.有机物是指 。无机物是指 。
讨论：含碳的化合物都是有机物吗？
有机物有哪些结构特点？
2.甲烷的分子式 、结构式 和电子式
3.你已知的甲烷的物理性质有
4.甲烷的化学性质
（1）氧化反应
写出甲烷在空气中燃烧的化学方程式
（2）取代反应
写出甲烷与氯气在光照条件下发生反应的化学方程式
（3）分解反应
写出甲烷在1500℃以上高温时分解的化学方程式
5.取代反应是指 。
6.烷烃的含义是指 。
7.烷烃的通式为 。
8.同系物的含义是指 。
【巩固练习】
1.如果空气中混入甲烷的体积达到总体积的5％～15％这个范围，点燃甲烷时就会发生爆炸。则发生爆炸最剧烈时，甲烷在空气中的体积分数约为（ ）
A．5％ B．8％
C．9.1％ D．10.5％
2.1molCH4与一定量的Cl2在光照下发生取代反应，生成的四种氯代甲烷的物质的量相等，则参加反应的Cl2的物质的量是（ ）
A．2mol B．2.5mol
C．3mol D．4mol
3.下列化学反应中不属于取代反应的是（ ）
A．CH2Cl2+Br2→CHBrCl2+HBr B.CH3OH+HCl→CH3Cl+H2O
C.(NH4)2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NH4Cl D.H-CH2-CH2-OH→CH2=CH2+H2O
4.1 mol丙烷在光照条件下，最多可与多少摩尔氯气发生取代（ ）
A.4 mol B.8 mol
C.2 mol D.10 mol
5.某种烷烃的一氯代物和二氯代物的种类分别为一种和两种，该烷烃是（ ）
A.CH4 B.CH3CH3
C.CH3CH2CH3 D.CH3CH2CH2CH3
6.在光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到的产物物质的量最多的是（ ）
A．CH3Cl B．CH2Cl2
C．CHCl3 D．HCl
7.有下列物质：①氯气②硝酸③溴水④烧碱⑤氧气⑥酸性高锰酸钾溶液，其中在一定条件下可与甲烷发生化学反应的是（ ）21世纪教育网
A．①②③ B．④⑤⑥
C．①⑤ D．②③④⑥
8.在烷烃分子中的基团－CH3、－CH2－、－CH－、－C－中的碳原子分别称为伯、仲、叔、季碳原子，数目分别用n1、n2、n3、n4表示。
CH3
例如：CH3-CH-CH-C-CH2-CH2-CH3分子中n1=6、n2=2、n3=2、n4=1
CH3CH3CH3
试根据不同烷烃的组成结构，分析出烷烃（除CH4外）各原子数的关系。
（1） 烷烃分子中氢原子数n0与n1、n2、n3、n4之间的关系是n0= 或
n0=
（1） 4种碳原子数之间的关系是n1= 。
（1） 若分子中n2=n3=n4=1，该烷烃的可能结构简式为 （任写一种）
9.一定量的甲烷燃烧以后得到的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气重49.6g.当其缓慢地通过无水CaCl2中，CaCl2增重25.2g。原混合物中CO2质量为多少？
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10.将224mL标准状况下甲烷和氧气的混合气体点燃，完全燃烧后，将生成的气体通入100mL0.02mol·L-1的石灰水中，得到0.1g白色沉淀。求原混合气体中甲烷和氧气的体积比。
参考答案：21世纪教育网
1.C 2.B 3.CD 4.B 5.B 6.D 7.C
8.（1）n0=3n1+2n2+n3;n0=2(n1+n2+n3+n4)+2
(2)n1=n3+2n4+2
CH3
(3)CH3-C-CH-CH2-CH3
CH3CH3
9.m(CO2)=13.2g
10.v(CH4):v(O2)=1:9或3:7
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