最简单的有机物——甲烷.ppt

最简单的有机物 甲烷 第二课时 1 1mol甲烷完全与氯气发生取代反应 若要制得等物质的量的4种卤代产物 需氯气多少摩尔 2 5mol 学与问 与甲烷结构相似的有机物还有很多 请你观察下列有机物的球棍模型和结构式 试归纳出它们在结构上的特点 乙烷 丙烷 丁烷 异丁烷 P62学与问 下列有机物在结构上的特点 2 碳原子间都以C C键相连成链状 其余都是C H键 1 C原子都形成4个共价键 3 分子式不同 相差若干个CH2原子团 二 烷烃 烃分子中的碳原子之间只以碳碳单键结合成链状 剩余的价键均与氢原子相结合 使每个碳原子的化合价都达到 饱和 这样的烃叫做饱和烃 又叫烷烃 要点 1 碳碳单键 2 链状 3 饱和 每个碳原子都形成四个单键 1 烷烃的概念 烷烃的命名 习惯命名法 碳原子数在10个以内 依次用 天干 甲 乙 丙 丁 戊 已 庚 辛 壬 癸 代表碳原子数 其后加上 烷 字 碳原子数在10个以上 用汉字数字表示 如CH4甲烷 C2H6乙烷 C3H8丙烷 C11H24十一烷 C17H36十七烷等 练一练 下列物质中是否属于烷烃 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH2 CH2 不是 不是 是 是 烷烃的表示 结构简式 例 HHHHH H C C C C C H HHHHH CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3CH2CH2CH2CH3 CH3 CH2 3CH3 写出下列烷烃对应的结构简式 乙烷 HH丙烷 HHH H C C HH C C C H HHHHH丁烷 HHHH H C C C C H HHHH 庚烷C7H16十七烷C17H36 补充 含有支链的烷烃的结构简式的书写 例 HHH H C C C H HH C HH H CH3 CH CH3 CH3 或者 CH3CH CH3 CH3 CH3CHCH3 CH3 4 烷烃的通式 烷烃的通式 CnH2n 2 n 1 甲烷CH4 乙烷C2H6 丙烷C3H8 丁烷C4H10 十七烷C17H36 分析上述烷烃的分子式 你可以发现它们中碳原子的个数与氢原子的个数之间有什么关系 思考 1 分子量最小的烷烃分子式是 2 含碳量最低的烷烃分子式是 3 分子量为72的烷烃分子式是 4 含有36个H的烷烃分子式是 5 含有16个共价键的烷烃分子式是 CH4 CH4 C5H12 C17H36 C5H12 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 二 烷烃 特点与关系 5 同系物 1 定义 结构相似 在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物 2 特点 结构相似 组成相差若干CH2 有相同的通式 E CH3CH2CH2CH3和CH3CHCH3 想一想 下列物质是否为同系物 A CH3CH3和CH2 CH2 CH3 C CH3CH3和 D CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl 不是 不是 是 不是 不是 CH3 二 烷烃 观察与发现 结构简式 分子式 CH3CH2CH2CH3 C4H10 C4H10 有机物某些分子间分子式相同但它们的结构不同 发现 二 烷烃 6 同分异构现象和同分异构体 1 同分异构现象 化合物具有相同的分子式 但具有不同结构式的现象叫做同分异构现象 2 同分异构体 具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体 3 特点 分子式相同 但结构不同 试一试 下列物质属于同位素的是 属于同素异形体的是 属于同系物的是 属于同分异构体的是 O2和O3 CH3CH3和CH3CH2CH2CH3和 金刚石和石墨 氕 氘和氚 CH3CH2CH2CH2CH CH3 CH3和CH3CH2CH CH3 CH CH3 CH3 质子数等 中子数不等 原子之间 原子 氕 氚 同一元素形成的不同单质 单质 O2 O3 结构相似 组成上差一个或n个CH2 有机物 C2H6 C4H10 相同分子式 不同结构的化合物 有机物 CH3 CH2 2CH3 C CH3 4 几种重要概念的对比 附表 烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数 含20个碳原子的的烷烃有366319种同分异构体 二 烷烃 7 烷烃同分异构体的书写 例1 写出C5H12的同分异构体 练习 写出C6H14的同分异构体 小结同分异构体的书写口诀 减链法 主链由长到短 不少于总数的1 2 支链由整到散 位置由心到边 一边走 不到端 甲基不挂端点碳 乙基不挂倒数第二碳 排布同邻间 命名 习惯命名 1 十个碳以下 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 geng 辛 任 癸 gui 无支链 有支链 2 碳原子数在10以上用中文数字表示 逐渐升高 逐渐增大 三 烷烃的性质 1 物理性质 随着分子里碳原子数的递增呈规律性的变化 气液固 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 十六烷 十七烷 CH4 CH3CH3 CH3 CH2 2CH3 CH3CH2CH3 CH3 CH2 3CH3 CH3 CH2 14CH3 CH3 CH2 15CH3 气 气 气 气 液 液 固 递变规律 熔 沸点依次升高 n 4为气态 其他为液态 固态 相对密度依次增大 且小于1 均不溶于水 液态烃比水轻 3 烷烃同系物性质 1 物理性质 随着分子里原子数的递增呈规律性的变化 状态 熔沸点 密度 溶解性 气态液态固态 依次升高 依次增大 均不溶于水 碳 n 4时 均为气态 5 n 16 均为液态 n 17时 均为固态 练习 丁烷 异丁烷 戊烷 异戊烷 新戊烷 丙烷 物质的沸点由高到低的排列顺序是 C原子数不同 C原子数越多 沸点越高 C原子数相同 支链越多 沸点越低 2 化学性质 通常状况下很稳定 跟强酸 强碱 酸性KMnO4 溴水等不发生应 在空气中能燃烧 光照下能与Cl2 Br2蒸气等发生取代反应 与甲烷相似 热稳定性逐渐减弱 2 烷烃的化学性质 与甲烷性质相似 1 氧化反应 能燃烧 结构稳定 均不能使KMnO4褪色 不与强酸 强碱反应 2 取代反应 在光照条件下 产物更复杂 例如 1mol乙烷在光照条件下 最多可以与多少摩尔Cl2发生取代 A 4molB 8molC 2molD 6mol D 随堂练习 练习题 下列化学性质中 烷烃不具备的是 A 可以在空气中燃烧B 与C12发生取代反应C 可以在一定条件下分解D 能使高锰酸钾溶液褪色 D 甲基 CH3亚甲基 CH2 次甲基 CH 乙基 CH2CH3或 C2H5丙基 CH2CH2CH3 烷基 烷烃失去一个或几个氢原子所剩余的部分 烃基烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的部分 特点 呈电中性的原子团 含有未成对的价电子 碳原子间的结合方式 碳原子不仅能与H或其他原子形成4个共价键 碳原子之间也能相互以共价键结合 1 碳原子之间可以形成稳定的单键 双键 叁键 2 多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链 碳链可带有支链 3 多个碳原子还可以相互结合成环 碳环和碳链还可以相互结合 C C C CC C C CC C C C 三有机物种类繁多的主要原因 1 烷烃的概念 2 烷烃的结构的表示方法 3 烷烃的简单命名 4 烷烃的分子通式 5 性质 物理性质的递变 化学通性 6 同系物 互为同系物的物质化学性质相似 7 同分异构现象 同分异构体 性质不同 8 有机物种类繁多的原因 回顾与归纳 二 烷烃 8 卤代烃同分异构体数目的判断 同一个碳原子上的氢是等效氢 同一个碳原子上的甲基上的氢是等效氢 处于分子中对称位置的碳上的氢原子是等效氢 CH3CH2CH2CH3 思考 下列化合物的一氯代物几