鲁科版必修二第3章第1节认识有机化合物第2课时课件（40张）.pptx

第2课时有机化合物的结构特点 第3章第1节认识有机化合物 学习目标 1 了解有机化合物中碳原子的成键特点及有机物种类繁多的原因 2 了解烷烃的概念 通式及结构特点 3 了解烷烃的物理性质和化学性质 4 理解同分异构体的概念 并会判断及书写简单烷烃的同分异构体 核心素养 1 微观探析 从不同角度认识烷烃的组成 结构和性质 形成 结构决定性质 的观念 2 模型认知 建立同分异构体判断及书写的思模型 新知导学 达标检测 内容索引 新知导学 1 有机物中碳原子的成键特点 1 每个碳原子能与其他原子形成个共价键 2 碳原子与碳原子之间可以形成 或 3 碳原子之间彼此以共价键构成或 4 一 碳原子的成键特点 烷烃 单键 双键 叁键 碳链 碳环 乙烷丙烷正丁烷 1 烃分子中 碳原子之间都以结合成状 碳原子的剩余价键均与结合 使每个碳原子的化合价都达到 饱和 这样的烃叫做饱和链烃 也称烷烃 2 烷烃的分子结构 碳碳单键 氢原子 链 2 烷烃的通式为 n 1且n为整数 3 烷烃的空间结构中 碳原子 大于等于3时 不在一条直线上 直链烷烃中的碳原子空间构型是折线形或锯齿状 3 烷烃的物理性质随着碳原子数的递增 烷烃的物理性质呈现规律性的变化 状态由气体 液体 固体 熔 沸点逐渐 密度逐渐 n 4的烷烃呈态 cnh2n 2 升高 增大 气 4 烷烃的化学性质 1 稳定性 一般情况下与强酸 强碱 酸性高锰酸钾溶液都不反应 2 氧化反应 烷烃都能燃烧 燃烧通式为 3 取代反应 烷烃与氯气等卤素单质光照时发生取代反应 如乙烷与氯气光照时生成一氯乙烷的化学方程式为 5 习惯命名法 1 表示 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 2 当碳原子数n相同 结构不相同时 用正 异 新表示 如 c4h10的两种分子的命名 无支链时 ch3ch2ch2ch3 有支链时 正丁烷 异丁烷 1 烷烃是饱和烃 碳原子数一定的烷烃分子中氢原子数已达到最多 其他含有相同碳原子数的烃分子中的氢原子数都比烷烃少 2 烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的原子团叫做烃基 烷烃失去一个氢原子剩余的原子团叫做烷基 一般用 r表示 如ch4去掉1个h原子得到甲基 ch3 3 与卤素单质的取代反应是烷烃的特征性质 烷烃不能被酸性高锰酸钾溶液氧化 但不要误认为烷烃不能发生氧化反应 烷烃的燃烧就是氧化反应 解析 例1下列有机物中 属于烷烃的是a ch2 ch2b ch3ch2ch2ch2clc d 答案 解析a项中不是碳碳单键结合 不是烷烃 b项中含有氯原子 碳原子的键不是全部和氢原子结合 也就是说它不是烃 c项中不是链状 不是烷烃 d项中碳链上虽然有两个支链 但它仍属于链状 完全符合烷烃结构特点 例2下列有关烷烃的叙述中 正确的是 在烷烃分子中 所有的化学键都是单键 烷烃中除甲烷外 很多都能使酸性kmno4溶液的紫色退去 分子通式为cnh2n 2的烃不一定是烷烃 所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 光照条件下 乙烷通入溴水中 可使溴水退色 所有的烷烃都可以在空气中燃烧a b c d 答案 解析 解析 烷烃属于饱和烃 碳与碳之间 碳与氢之间都以单键结合 烷烃性质稳定 均不能使酸性kmno4溶液退色 分子通式为cnh2n 2的烃一定是烷烃 烷烃在光照条件下都能与cl2发生取代反应 c2h6不能与溴水发生取代反应使其退色 但能与br2蒸气在光照下发生取代反应 烷烃都可以在空气中燃烧生成co2和h2o 1 阅读题目信息 理解结构与性质的关系 总结出性质递变规律并理解其原因 2 熟悉规律 如 熟悉烷烃分子通式cnh2n 2 n为正整数 符合该通式的烃一定属于烷烃 在通常情况下 烷烃的性质稳定 不能与强酸 强碱以及酸性kmno4溶液反应 但能发生取代反应 燃烧反应等 常温 常压下 烷烃的碳原子数 4时为气体 碳原子数 4时为液体或固体 新戊烷是气体 解答烷烃结构与性质类试题的方法 规律总结 1 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 但具有不同的现象 叫做同分异构现象 2 同分异构体 具有相同而的互为同分异构体 3 实例 例如 丁烷有两种同分异构体 分别写出其结构简式 分子式 二 同分异构体 结构 分子式 结构不同 化合物 ch3ch2ch2ch3 2 规律有机化合物分子中的碳原子越多 它的同分异构体数目就越多 同分异构体的判断方法 1 分子式必须相同 相对分子质量相同 结构不同的化合物不一定是同分异构体 如c8h18和c7h14o 2 结构不同 主要从两个方面考虑 一是原子 或原子团 的连接顺序不同 二是原子的空间排列不同 可以是同类物质 也可以是不同类物质 例3 2017 南京高一检测 将下列物质进行分类 o2与o3 ch3ch2ch2ch3与 h2o与d2o ch3ch2ch2ch2ch3与ch3ch ch3 ch3 c60与c70 1 互为同位素的是 填编号 下同 答案 解析 解析为质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子 互为同位素 o2与o3 c60与c70是结构不同的单质 互为同素异形体 ch3ch2ch2ch3与的分子式均为c4h10 但结构不同 互为同分异构体 属于同一种物质 2 互为同素异形体的是 3 互为同分异构体的是 4 属于同一种物质的是 答案 例4在下列结构的有机物中 属于同分异构体的正确组合是 ch3 ch2 ch2 ch2 ch3 ch3 ch2 ch2 ch2 ch2 ch3 答案 解析 a 和 b 和 c 和 d 和 解析 和 和 和 的分子式相同而结构不同 分别互为同分异构体 和 为同一种物质 例5 2017 临沂一中高一月考 分子式为c5h11cl的同分异构体共有 不考虑立体异构 a 6种b 7种c 8种d 9种 答案 解析 若主链有4个碳原子 则氯原子有4种位置 即 若主链有3个碳原子 此时该烷烃有4个相同的甲基 则氯原子只有1种位置 即 故c5h11cl的同分异构体共有8种 思维启迪 解答此类题目要抓住判断角度 找出等效氢原子种类 一般来说 同一个碳原子上的氢原子等效 同一个碳原子所连的所有甲基上的氢原子等效 处于镜面对称位置上的氢原子等效 氯原子取代任意一个等效氢原子所得的一氯代物都是同一种 学习小结 达标检测 1 判断正误 正确的打 错误的打 1 c5h12的熔 沸点比c3h8的熔 沸点高 2 常温常压下 c3h8呈气态 c6h14呈液态 3 乙烷能与溴水发生取代反应而使其退色 4 c2h6与cl2按体积比1 1混合 发生取代反应 生成的产物仅有两种 5 ch3 2chch2ch3的名称为戊烷 6 同分异构现象的广泛存在是造成有机物种类繁多的重要原因之一 答案 1 2 3 4 5 6 7 2 2017 包头一中期中 下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是 ch3 ch2 2ch3 ch3 ch2 3ch3 ch3 3ch ch3 2chch2ch3a b c d 答案 解析 1 2 3 4 5 6 解析烷烃的碳原子数越多 沸点越高 在碳原子数目相同的条件下 含有的支链越多 沸点越低 据此可知 沸点由高到低排列的顺序是 故a项正确 7 3 2017 周口高一月考 下列关于烷烃的说法正确的是a 丙烷 c3h8 发生取代反应生成的c3h7cl的结构只有一种b 丙烷分子中3个碳原子在一条直线上c 分子中含有7个碳原子的烷烃在常温下为液态d 烷烃分子为直链式结构 不可以带支链 答案 解析 解析a项中c3h7cl有两种结构 ch3ch2ch2cl 1 2 3 4 5 6 b项中c3h8分子中的3个碳原子呈v形 不在一条直线上 d项中烷烃分子中碳链可以是直链 也可以带支链 7 答案 解析 1 2 3 4 5 6 4 下列有机物中 互为同分异构体的是 ch2 chch3 ch3ch2ch3 hc cch3 ch3ch2ch2ch3a 和 b 和 c 和 d 和 7 解析 的分子式是c3h6 的分子式是c3h6 的分子式是c3h8 的分子式是c3h4 的分子式是c4h8 的分子式是c4h10 只有 和 的分子式相同 结构不同 互为同分异构体 1 2 3 4 5 6 7 5 2017 延安校级期中 下列化学性质中 烷烃不具备的是a 不能使溴水退色b 可以在空气中燃烧c 与cl2发生取代反应d 能使酸性kmno4溶液退色 1 2 3 4 5 6 答案 解析 7 1 2 3 4 5 6 解析烷烃为饱和烃 分子中不存在不饱和键 其化学性质稳定 所以烷烃具有 不能使溴水退色 的化学性质 故a不符合题意 烷烃中含有c h元素 所以烷烃具有 可以在空气中燃烧 的化学性质 故b不符合题意 烷烃的特征反应为取代反应 在光照条件下烷烃能够与氯气发生取代反应 所以烷烃具有 与氯气发生取代反应 的化学性质 故c不符合题意 烷烃分子中不存在不饱和键 不能使酸性高锰酸钾溶液退色 所以烷烃不具有 能使酸性kmno4溶液退色 的化学性质 故d符合题意 7 6 分子式为c4h10的烃的一氯代物的同分异构体有a 3种b 4种c 5种d 6种 1 2 3 4 5 6 答案 解析 7 解析分子式为c4h10的烃有两种同分异构体 ch3ch2ch2ch3 正丁烷 和 异丁烷 正丁烷和异丁烷各有2种不同化学环境的氢原子 故c4h10的一氯取代物有4种 7 完成下列各题 1 同温同压下 某烷烃的蒸气密度是h2的29倍 其分子式为 该烷烃的结构有 种 试分别写出它们的结构简式及名称 答案 c4h10 2 ch3 ch2 ch2 ch3 正丁烷 异丁烷 1 2 3 4 5 6 7 解析同温同压下 气体的密度之比等于摩尔质量之比 该烃的相对分子质量为29 2 58 烷烃分子通式为cnh2n 2 则其相对分子质量为14n 2 58 n 4 故烷烃分子式为c4h10 其结构简式和名称分别为ch3ch2ch2ch3 正丁烷 异丁烷 解析 2 已知某烷烃分子中电子数为42 该烷烃的分子式为 写出该烷烃分子的所有同分异构体的结构简式 其一氯代物只有一种的结构简式为 答案 ch3ch2ch2ch2ch3 c5h12 1 2 3 4 5 6 7 解析 解析烷烃分子通式为cnh2n 2 则其分子中电子数为6n 2n 2 42 n 5 故