【文档说明】20222023学年高一化学 苏教版2019必修第二册 核心考点归纳与测试 考点9 甲烷 烷烃（核心考点归纳）（原卷版）.docx，共(10)页，1.109 MB，由小赞的店铺上传

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考点9甲烷烷烃【核心考点梳理】一、甲烷的存在、结构及物理性质1．存在：甲烷是天然气、沼气、油田气、可燃冰和煤矿坑道气的主要成分。2．分子结构甲烷的分子式是CH4；电子式是；结构式是。实验证明，甲烷分子具有正四面体空间结构，其中四个C—H键长度和强度相同

，夹角相等。3．甲烷的物理性质颜色状态气味密度(与空气相比)水溶性无色气体无味比空气小难溶于水有机化合物必须含有碳元素，但含有碳元素的化合物不一定是有机化合物，如CO、CO2、碳酸及其盐等。4．甲烷的化学性质通常状况下，甲烷比较稳定，不与高锰酸钾等强氧化剂反应，也不与强酸、强碱、高锰酸钾等反应。

但在特定的条件下，甲烷也会发生某些反应。（1）氧化反应(燃烧)化学方程式：CH4＋2O2――→点燃CO2＋2H2O。现象：甲烷在空气中安静地燃烧，火焰呈淡蓝色。（2）取代反应实验装置与操作用排饱和食盐水法收集4/5体积的氯气和1/5体积的甲烷气体，用灯光照射瓶中的混合气体实验现象集

气瓶内壁有油状液体出现，瓶中有少量白雾，且瓶内液面上升，饱和食盐水中有固体析出实验结论CH4与Cl2需在光照时才能发生化学反应，有关化学方程式：CH4＋Cl2――→光照CH3Cl＋HCl(一氯代物)，CH3Cl＋Cl2――→光照CH2Cl2＋H

Cl(二氯代物)，CH2Cl2＋Cl2――→光照CHCl3＋HCl(三氯代物)，CHCl3＋Cl2――→光照CCl4＋HCl(四氯代物)产物性质水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均难溶于水状态：常温下除CH3Cl是气体，其余三种均为油状液体取代反应概念

有机化合物分子中的某种原子(或原子团)被另一种原子(或原子团)所取代的反应CH3Cl中3个H和1个Cl仍位于四面体的4个顶点，仍为四面体结构，但不是正四面体结构。【典型例题】例1．（2023秋·天津河西·高一天津市海河中

学校考期末）下列分子的空间结构呈正四面体形的是A．HClB．2HOC．2COD．4CH例2．（2023·高一课时练习）以下关于甲烷的说法中，正确的是①一氯甲烷分子具有四面体结构②二氯甲烷有两种同分异构体③甲烷与2Cl发生光照取代，取代1molH需20.5molCl④甲烷分子中四个C-H

键，任意两个之间的键角均相等A．②③④B．②③C．①④D．①③例3．（2023春·高一课时练习）天然气的主要成分——CH4是一种会产生温室效应的气体，等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应，前者大。下列是有关天然气的几种叙述，其中正确

的是①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源；②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大；③燃烧天然气也是形成酸雨的原因之一；④CH4作为化工原料可用于合成氨、生产甲醇。A．①②③B．①②④C．③④D．②③例4．（2022春·陕西西安·高一校考期末）取一支硬质大试管，通

过排饱和食盐水的方法先后收集半试管甲烷和半试管氯气(如图)，下列对于试管内发生的反应及反应现象的说法正确的是A．为加快化学反应速率，应在强光照射下完成B．甲烷和Cl2反应后试管内壁的油状液体包括32234CHClCHClCHClCCl、、、C．盛放饱和食盐水的水槽底部不会

有少量晶体析出D．4CH和2Cl完全反应后液面上升，液体不能充满试管【核心归纳】1．甲烷与氯气的取代反应反应物甲烷与氯气(不能用氯水)反应条件漫散光照射(不用太阳光直射，以防爆炸)生成物甲烷与氯气反应生成四种有机产物CH

3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和无机物HCl，其中HCl的产量最多反应特点连锁反应甲烷中的氢原子被氯原子逐步取代，各步反应同时进行，即第一步反应一旦开始，后续反应立即进行数量关系每取代1mol氢原子，消耗1molC

l2，生成1molHCl2.在光照条件下，烷烃与Cl2、Br2等卤素单质的气体发生取代反应，生成多种卤代产物和相应的卤化氢气体。CnH2n＋2＋X2――→光照CnH2n＋1X＋HX，CnH2n＋1X可与X2继续发生取代反应。二、烷烃1．烃：由碳、氢两种元素组成的有机化合物，称为

碳氢化合物，又叫烃。2．烷烃(1)概念：碳原子都以碳碳单键相连，其余的价键均用于与氢原子结合，达到“饱和”，这一系列化合物被称为烷烃。(2)烷烃结构上的特点烷烃中碳碳结合成链状，链状不是“直线状”，而是呈锯齿状，链上还可分出支链，如图所示。3．烷烃的命

名(1)表示碳原子数(n)及表示n≤1012345678910甲乙丙丁戊己庚辛壬癸n＞10相应汉字数字(2)碳原子数n相同，结构不同时，用正、异、新表示。(3)举例：C6H14命名为己烷，C18H38命名为十八烷；C4H10的两种分子

的命名：无支链时：CH3CH2CH2CH3命名为正丁烷，有支链时：命名为异丁烷。4．同系物(1)概念：结构相似、分子组成相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物互称为同系物。(2)实例：CH4、C2H6、C3H8互为同系物。同系物间的分子结构相似、属于同一类物

质；同系物间的组成上相差1个或若干个“CH2”原子团。【典型例题】例1．（2022春·吉林长春·高一长春外国语学校校考阶段练习）与互为同种物质的是A．B．C．D．例2．（2022春·吉林长春·高一长春外国语学校校考阶段练习）下列烷烃的一氯取代物只有两种的是

A．异丁烷B．正戊烷C．异戊烷D．新戊烷例3．（2022春·甘肃天水·高一天水市第一中学校考阶段练习）下列有关烷烃的叙述中，正确的是①烷烃均为难溶于水的无色物质，其熔点、沸点和密度一般随着分子中碳原子数的增加(同时相对分子质量也在增大)而升高，在常温下的状态由气态变为液态，再到

固态。②在烷烃分子中，所有的化学键都是单键③烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性4KMnO溶液的紫色褪去④烷烃的分子通式一定为22CHnn+⑤所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应⑥在光照条件下，将乙烷通入溴水中，可使溴水发生取代反应而褪色A．①②③④B．①②④⑤C．①②⑤⑥D．

①②⑤例4．（2022春·四川遂宁·高一遂宁中学校考阶段练习）现有如下物质：①新戊烷；②(CH3)2CHCH2CH3；③异丁烷；④2，2－二甲基丁烷。下列说法错误的是A．熔沸点大小关系：④>①>②>③B．一氯代物种类数：②>④>③>①C．②与④互为同系物关系D．等物

质的量燃烧耗氧量：④>①=②>③【核心归纳】1．同系物判断的三个关键点(1)同系物一定具有不同的碳原子数(或分子式)。(2)同系物一定具有不同的相对分子质量(相差14n)。2．同系物判断的几个“一定”和“不一定”(1)同系物在分子组成上一定相差1个或若

干个“CH2”原子团；但在分子组成上相差1个或若干个“CH2”原子团的有机化合物不一定是同系物。(2)同系物具有同一通式，但具有同一通式的有机化合物不一定是同系物。(3)同系物的化学性质一定相似，但化学性质相似的物质不一定是同系物。(

4)同系物的相对分子质量一定不相同。【考点达标随堂练】1．（2023·高一课时练习）下列说法正确的是A．甲烷为平面正方形结构，其结构式为B．甲烷的电子式为C．CH2Cl2为正四面体结构D．CCl4为平面正方形结构2．（2023·高一课时练习）天然气的主要成分为甲烷。下列关于甲

烷的叙述中错误的是A．通常情况下，甲烷与强酸、强碱、强氧化剂都不反应B．甲烷的化学性质比较稳定，点燃前不必验纯C．甲烷与氯气反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3或CCl4，都属于取代反应D．甲烷的四种有机氯代产物都难溶于水3．（2023·高一课时练习）下列实验能获得成

功的是①甲烷气体在空气中点燃获得热量②甲烷气体通入氯水中制取一氯甲烷③甲烷通入酸性高锰酸钾溶液中使其紫色褪去④甲烷通入浓硝酸中分解得到碳单质和氢气A．只有①②B．只有①C．只有④D．①②③④4．（2023·高一课时练习）如图所示均能表示甲烷的分子

结构，下列说法错误的是A．Ⅰ将各原子看成了质点，为立体结构示意图B．Ⅱ为电子式，表示甲烷分子中有8个电子C．Ⅲ为球棍模型，棍代表甲烷分子内含有的共价键D．Ⅳ为比例模型，能表示出甲烷的空间构型及各原子的相对大小5．（2022秋·上海杨浦·高一复旦附中校

考期末）用天然气(CH4)灯加热一烧杯冷水，刚点燃天然气灯，烧杯外壁就生成一层雾，然后逐渐消失。这种现象最可能的解释是A．天然气燃烧生成水蒸气在烧杯外壁凝结B．烧杯里的水蒸发成水蒸气在烧杯外壁凝结C．火焰的热量使空气

中的水蒸气在烧杯外壁凝结D．火焰的热量使玻璃里的结晶水逸出6．（2022春·辽宁营口·高一统考期末）下列说法错误的是A．丙烷有两种一氯代物B．32CHCHOH和33CHOCH互为同分异构体C．||BrB

rHCH−−和||BrHHCBr−−互为同分异构体D．32223CHCHCHCHCH和()33CHCH互为同系物7．（2022春·广东广州·高一广州市第二中学校考期末）下列反应属于取代反应的是A．4222CH

+2OCO+2HO⎯⎯⎯→点燃B．+H2O催化剂Δ⎯⎯⎯⎯⎯→+HClC．322322CHCHCHClNaOHCHCHCHNaClHO+⎯⎯⎯→=++乙醇△D．2232CHCH+HBrCHCHBr=→一定条件8．（2

022春·内蒙古赤峰·高一赤峰市元宝山区第一中学校考期中）下列反应属于取代反应的是①324CHCl+ClCCl+HCl⎯⎯⎯→光照②222HI+Cl=2HCl+I③23CO+2HCHOH催化剂④3223|ClCHCHCN+ClCH-C

H-CN+HCl光照⎯⎯⎯→⑤22322CHCHOH+HBrCHCHBr+HO加热⎯⎯⎯→A．①②B．①④C．①④⑤D．①②④⑤9．（2023·高一课时练习）下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是A．甲烷与氯气以物质的量之比为1：1混合时只生成CH3ClB．甲烷与氯气

反应的产物中CH3Cl的量最多C．甲烷与氯气的取代反应的产物为混合物D．1mol甲烷参加反应生成CCl4最多消耗2mol氯气10．如图所示，U形透明玻璃管的左端被溶液和胶塞封闭有甲烷和氯气的混合气体，将该装置放在日光灯下。一段时间后(不考虑水与氯气的反应)，下列关于U形管中

可能出现的现象的叙述正确的是()A．液柱和气柱可能都不会发生变化B．溶液很快变成蓝色C．气柱缩小，右端液柱下降D．气柱膨胀，右端玻璃管中有液体溢出11．（2021·夏津第一中学高一月考）将2mol甲烷和适量的Cl2混合后光照充分反应，先后生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4

的物质的量依次增多0.2,则参加反应Cl2的物质的量为A．1.5molB．3molC．4.5molD．6mol12．（2020·安徽省屯溪一中高一开学考试）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量相同，测消耗的氯气有（)A．2molB

．10molC．7.5molD．6mol13．（2020·四川省成都市郫都区第四中学高一月考）在光照条件下，CH4与Cl2能发生取代反应。使1molCH4与Cl2反应，待反应完全后测得四种有机取代产物的物质的量之比n(CH3Cl)∶n(CH2Cl

2)∶n(CHCl3)∶n(CCl4)＝3∶2∶1∶4，则消耗的Cl2的物质的量为A．1.0molB．1.8molC．2.2molD．2.6mol14．（2022春·福建泉州·高一校考期中）完成下列填

空：(1)有机化合物中，碳原子之间可以形成____或碳环。某有机物的结构简式如图，则该有机物____(填“属于”或“不属于”)烷烃。(2)观察下面几种烷烃的球棍模型：①A的结构简式为____，B的最简式为____。

②C的名称为____，D的分子式为____。③随碳原子数增加，烷烃的熔、沸点依次____。(3)若CH4、C2H6、C3H8、C4H10四种烃各为1mol，在足量O2中燃烧，消耗O2最多的是____(填化学式，下同)；上述四种烃各为1g，在足量O2中燃烧，消耗O2最多

的是____；1molC3H8在足量O2中燃烧，消耗O2的是____mol。(相对分子质量：C：12，H：1)(4)写出乙烷生成一氯乙烷的化学方程式____。15．（2022春·陕西西安·高一统考期末）烷烃是重要的化工原料和能源物资。(1)

下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中最能反映其真实存在情况的是_______(填字母)。A．B．C．D．(2)某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷和氯气的反应：①实验中可观察到的现象有_______(填字母)。A

．试管内液面上升，最终充满试管B．试管内气体颜色逐渐变深C．试管内壁出现油状液滴D．试管内有少量白雾生成②用饱和食盐水而不用水的原因是_______。③请写出生成一氯甲烷的化学反应方程式：_______。(3)某链状烷烃的相对分子质量为114，该烷烃的分子式为_______。(4)有机物2

6CHO、25CHCl、32CHCHCH=、512CH中，与甲烷互为同系物的是_______。