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知道有機化合物是有空間結構的，以甲烷為例認識有機物中碳原子的成鍵特點。知道同系物、同分異構體的概念，能根據(jù)結構式或結構簡式判斷它們是否為同分異構體或同系物。
最簡單的有機物――甲烷
存在：甲烷是天然氣、沼氣、油田氣、煤礦坑道氣的主要成分
（1）燃燒反應（氧化反應）
甲烷在點燃之前要驗純，否則可能發(fā)生爆炸
通常狀況下甲烷的化學性質穩(wěn)定，與 等強氧化劑不反應，與 、 也不反應。如果將甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液中，溶液顏色 。
（3）取代反應 P61頁【科學探究】
①混合氣體顏色逐漸變淺 　 ②試管內(nèi)壁有油狀液體生成，試管中有少量白霧。③試管中液面逐漸上升
結論：在光照條件下，甲烷與氯氣發(fā)生了化學反應
化學方程式：CH4＋Cl2 CH3Cl＋HClCH3Cl＋Cl2 CH2Cl2＋HClCH2Cl2＋Cl2 CHCl3＋HClCHCl3＋Cl2 CCl4＋HCl
取代反應：有機化合物分子中的某種原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應，叫做取代反應。
注意：a.反應物及條件：甲烷與純凈的鹵素單質，在光照下發(fā)生取代反應。氯水不能反應。b.反應產(chǎn)物：連鎖反應，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四種有機產(chǎn)物（只有CH3Cl是氣態(tài)）都存在，還有HCl生成。c.反應特征及比例：有上有下，每取代1mlH就消耗1mlCl2，同時生成1mlHCl。
【例題1】實驗室中用如圖所示的裝置進行甲烷與氯氣在光照下反應的實驗。光照下反應一段時間后，下列裝置示意圖中能正確反映實驗現(xiàn)象的是（ ）
【例題2】下列有關甲烷的取代反應的敘述正確的是（ ）A.甲烷與氯氣的物質的量之比為1:1，混合發(fā)生 取代反應只生成CH3ClB.甲烷與氯氣的取代反應，生成的產(chǎn)物中CH3Cl最多C.甲烷與氯氣的取代反應生成的產(chǎn)物為混合物D.1ml甲烷生成CCl4最多消耗2 ml氯氣【答案】C
1.物理性質： ① 狀態(tài)：一般情況下，1—4個碳原子烷烴為氣態(tài)， 隨著碳原子數(shù)目增多，逐漸過渡到液態(tài)、固態(tài)。② 溶解性：烷烴難溶于水，易溶于有機溶劑。 ③ 熔沸點：隨著碳原子數(shù)的遞增，熔沸點逐漸升高。 ④ 密度：隨著碳原子數(shù)的遞增，密度逐漸增大。
① 一般比較穩(wěn)定，在通常情況下跟酸、堿和高錳酸鉀等都不反應。 ② 取代反應：在光照條件下能跟鹵素發(fā)生取代反應。③ 氧化反應：在點燃條件下，烷烴能燃燒
【例題3】下列有關烷烴的敘述中，正確的是（ ）①在烷烴分子中，所有的化學鍵都是單鍵②烷烴中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色退去③分子通式為CnH2n＋2的烴不一定是烷烴④所有烷烴在光照條件都能與氯氣發(fā)生取代反應⑤光照條件下，乙烷通入溴水中，可使溴水退色⑥所有的烷烴都可以在空氣中燃燒A．①②③⑥ B．①④⑥ C．②③④ D．①②③④
1．物理性質：大多數(shù)有機物的熔點比較低，難溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有機溶劑。2．化學性質：大多數(shù)有機物容易燃燒，受熱會分解；有機物的化學反應比較復雜，常伴有副反應發(fā)生，很多反應需要在加熱、光照或催化劑的條件下進行。
【典例1】下列各圖均能表示甲烷的分子結構，哪一種更能反映其真實存在狀況( ) 【答案】D
【典例2】有4種碳骨架如圖所示的烴，下列說法正確的是( )A．a(chǎn)和b互為同分異構體B．b和c互為同系物C．b、c互為同分異構體D．只有b和c能發(fā)生取代反應【答案】B
【典例3】（2021·甘肅·慶陽第六中學高一期末）鏈狀烷烴的通式為A．CnH2n+2B．CnH2n C．CnH2n-2D．CnH2n-6【答案】A
【典例4】（2021·黑龍江牡丹江·高一期中）下列物質的沸點由高到低排列的順序是①CH3(CH2)2CH3 ②CH3(CH2)3CH3③(CH3)3CH ④(CH3)2CHCH2CH3A．②④①③B．④②①③C．④②③①D．②④③①【答案】A
【典例5】（2021·云南昆明·高一期末）異辛烷在內(nèi)燃機的汽缸里燃燒時抗震性較好，是優(yōu)良的發(fā)動機燃料，異辛烷的球棍模型如下圖所示。下列說法正確的是A．異辛烷分子式為 B．異辛烷中所有碳原子可能共平面C．異辛烷和環(huán)戊烷互為同系物D．1ml異辛烷完全燃燒消耗氧氣的物質的量為12.5ml【答案】D
【典例6】關于烷烴性質的敘述中，不正確的是(　 　)A．烷烴同系物的熔沸點隨分子內(nèi)碳原子數(shù)的增多逐漸升高，常溫下的狀態(tài)由氣態(tài)遞變到液態(tài)，再遞變到固態(tài)B．烷烴同系物的密度隨分子內(nèi)碳原子數(shù)的增多而逐漸增大，從比水輕遞變到比水重C．烷烴跟鹵素單質在光照下能發(fā)生取代反應D．烷烴同系物都不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色【答案】B

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第一節(jié) 認識有機化合物

版本： 人教版 (2019)

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