专题训练05饱和烃与不饱和烃
（一）烷烃的物理与化学性质
1.甲烷的结构
名称
分子式
电子式
结构式
空间构型
甲烷
CH4
正四面体
注意：甲烷的分子结构和白磷的分子结构都是正四面体，但是二者并不完全一样，甲烷是以碳原子为体心，氢原子为顶点的正四面体，而白磷是以4个磷原子为顶点的中空的正四面体。
如何证明甲烷是正四面体结构呢？（答案：二氯甲烷只有一种结构）
教学建议：建议此问题老师能够通过提问的方式引导学生回答
2.物理性质：
没有颜色，没有气味的气体，密度比空气小，难溶于水，是天然气，沼气，坑道气的主要成分。
3.化学性质：
（1）稳定性：常温下与溴水，高锰酸钾溶液等都不反应。
（2）可燃性：在空气中点燃纯净的甲烷气体，能够安静的燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量的热。
CH4+2O2CO2+2H2O（注意：点燃甲烷前，一定要验纯）
（3）取代反应：甲烷在光照下能和氯气发生取代反应。
CH4+Cl2CH3Cl+HClCH4+2Cl2CH2Cl2+2HCl
CH4+3Cl2CHCl3+3HClCH4+4Cl2CCl4+4HCl
提问：该实验的实验现象是什么？如果1mol甲烷和1mol氯气反应，则产物是什么?
答案：量筒壁上出现油状液滴，量筒内水面上升。量筒内气体颜色变浅。
五种产物都有
注意：四种取代产物中只有CH3Cl是气体且比水轻，其他均为液体且比水重，CHCl3又称为氯仿
（4）在隔绝空气加强热的条件下裂解CH4C+2H2
4.甲烷的实验室制备
（1）反应原料：无水醋酸钠和碱石灰
（2）反应原理：
CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑
拓展：
（3）发生装置和收集装置：
发生装置：S+Sg（大试管、酒精灯等）收集装置：排水法或向下排空气法
（4）尾气处理：点燃法
（5）注意事项：
①药品为无水醋酸钠和碱石灰；
②生石灰可稀释混合物的浓度，使混合物疏松，便于甲烷逸出，同时也减少了固体NaOH在高温时跟玻璃的作用，防止试管破裂。此外，NaOH吸湿性强，生石灰还起到吸水的作用可以减小对制备甲烷反应的不利影响。
烷烃
1.烷烃的通式：CnH2n+2（n≥1）
2.烷烃的物理性质
状态：一般情况下，碳原子数为14的烷烃为_______态，516的为______态，16以上是固态。（注：新戊
烷在常温下为气态）
溶解性：烷烃均________于水。
密度和熔沸点：随着碳原子数的递增，烷烃的熔沸点逐渐________,对于分子式相同的烷烃，支链越多，熔
沸点越______,随碳原子数增多，烷烃的密度逐渐______,但______水的密度
3.烷烃的化学性质
一般情况下比较稳定，不能使溴水，高锰酸钾等褪色。
取代反应：在光照下都能和卤素发生取代反应
拓展1：烷烃的一氯代物的书写方法（主要看烷烃共有几种氢原子，有几种氢就有几种一氯代物）
等效氢的判断：（1）分子中同一个碳原子上连接的氢等效（如甲烷上的氢原子）；（2）同一个碳上所连甲基上的氢
等效（如新戊烷）；（3）处于对称位置上的氢等效（如CH3—CH2—CH3,左右两个碳上的氢等效）
拓展2：烷烃的二氯取代物的书写方法
（1）先固定一个氯原子在链端碳原子上，然后再碳链上移动另一个氯原子，写出全部的结构；（2）然后将固定在链端碳原子上的氯移到第二个碳原子上，依然在碳链上移动另一个氯原子，写出与上面不同的结构；依次类推即可
氧化反应：在点燃的条件下都能和氧气反应生成二氧化碳和水（随着碳原子数的增多，燃烧越来越不充分，火焰明亮并伴有黑烟）
CnH2n+2+（3n+1）/2O2nCO2+(n+1)H2O
热解：在高温时，烷烃能分解成小分子
注：热解包括裂化和裂解，在无氧条件下，烷烃在高温下的反应称为裂化，依据温度的不同和催化剂的不同，可以分为热裂化和催化裂化，更高的温度又叫裂解，是深度裂化。
4.同系物
定义：结构相似，在分子组成上相差n个CH2原子团的物质（n≥1）。
注意：1结构相似，是指官能团要相同，2分子组成上相差n个CH2原子团的也不一定是同系物，例如：C2H4和C3H6，可以是烯烃还可能是环烷烃。3：符合同一通式，结构相似，但不能相同
5.同分异构体
定义：分子式相同而结构不同的化合物。例
书写同分异构体的方法：烷烃同分异构体的书写通常采用“减链法”
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