第二节烷烃第一课时

第二节烷烃第一课时 与甲烷结构相似的烃还有很多 如 乙烷 丙烷 丁烷 这些烃在结构上有什么特点呢 特点 1 每个C原子都与碳原子或氢原子形成4个共价单键 即所有碳原子都饱和 2 碳原子间都以C C单键相连成链状 这样的烃叫饱和链烃 又叫烷烃 一 烷烃 1 烷烃的定义碳原子都以碳碳单键结合成链状 碳原子剩余的价键全部与氢原子结合的烃 2 烷烃的结构特点 每个C原子都与碳原子或氢原子形成4个共价单键 即所有碳原子都饱和 碳原子间都以C C单键相连成链状 1 烷烃中的碳原子和氢原子在一个平面上吗 2 丁烷的四个碳原子在同一个直线上吗 3 丁烷的任意一个碳原子与其相连的原子或原子团围成的是正四面体形 思考 丙烷 丁烷 戊烷 由此可以判断 1 烷烃分子呈锯齿形或叫折线形 2 烷烃中的碳原子和氢原子不在一个平面上 3 烷烃的四个碳原子不在同一直线上 4 丁烷的任意一个碳原子与其相连的原子或原子团围成的不是正四面体 丁烷 试写出上述烷烃的分子式 并总结出烷烃的通式 烷烃的通式 CnH2n 2 结构简式 例 HHHH H C C C C H HHHH CH3 CH2 CH2 CH3 CH3CH2CH2CH3 或CH3 CH2 2CH3 练一练 1 下列物质中是否属于烷烃 为什么 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH2 CH2 否 是 是 否 2 请写出下列烷烃的结构简式 CH3CH2CH2CH3 CH3CH CH3 CH3 HHHHH H C C C C C H HH C HHHH H CH3CH CH3 CH2CH2CH3 3 写出下列烷烃的分子式 1 含有3个碳原子的烷烃的结构简式 2 含有12个氢原子的烷烃的分子式 3 相对分子量为86的烷烃的分子式 4 式量小于20的烷烃 5 分子中氢元素的质量分数最大的烷烃 6 分子中含有3个碳碳单键的烷烃 3 烷烃的物理性质 随着碳原子数的增多 烷烃的物理性质有如下规律 1 状态由气态到液态到固态 2 熔 沸点依次升高 3 相对密度依次增大 4 均不溶于水注意 1 n 4时 均为气态 2 相对密度都小于1 都比水轻 4 烷烃的化学性质 CnH2n 2 O2nCO2 n 1 H2O 1 氧化反应 烷烃的化学性质与甲烷类似 通常情况下很稳定 不能使KMnO4溶液褪色 不和强酸 强碱反应 但都可燃 在光照条件下能与氯气等发生取代反应 2 取代反应取代的条件 需光照 需纯卤素 产物更复杂 3 分解反应 仅作了解 CH4C 2H2C16H34C8H18 C8H16 高温 催化剂 观察下列烷烃的分子组成 你发现有何变化规律 二 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原子团的有机物互称为同系物 符合该条件的这一系列有机物成为同系列 2 同系物的特点a 结构相似 b 分子组成相差一个或若干CH2 例 下列物质是否为同系物 2CH2 CH2和 1CH4和CH3CH3 3CH3CH2CH3和 否 是 是 4 否 和 说明 a 结构相似是指结构特点相同 即属于同一类别 如上表中的物质都是烷烃 b 分子式不能相同 差n个C原子的同时差2n个H原子 即不能不差 也不能差别的 例 下列物质是否为同系物 1 一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 四氯化碳2 一氯甲烷 二氯乙烷3 CH3OH CH3CH2OH4 CH3COOCH3 CH3COOC2H55 CHCH CH3CCH6 正丁烷和异丁烷的性质比较 带有支链越多的同分异构体 熔沸点越低 它们分子式相同 结构不同 性质不同 同分异构现象 化合物具有相同分子式 但具有不同的结构式的现象 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 二 同分异构现象和同分异构体 分子组成相差一个或几个CH2原子团 分子式相同 同种元素 质子数相同 中子数不同 结构相似 结构不同 结构不同 化合物 单质 化合物 原子 CH4和CH3CH3 O2和O3 正丁烷和异丁烷 试比较同系物 同分异构体 同素异形体 同位素四个名词的含义 例 下列物质互为同位素的是 互为同素异形体的是 属于同系列的是 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 CH3CH2CH2CH3和CH3CH CH3 CH3 例 1 写出4个碳的烷烃的同分异构体的结构简式 2 写出5个碳的烷烃的同分异构体的结构简式 3 写出6个碳的烷烃的同分异构体的结构简式 试总结书写同分异构体的一般步骤 同分异构体的书写步骤 主链由长到短 支链由整到散 位置由心向边 烃基 1 烃基的概念烃失去一个或几个氢原子后剩余的原子团 烷基 烷烃分子去掉一个或多个氢原子之后的集团 甲烷失去一个氢原子得到的基团是甲基 练习 请写出甲基的电子式 乙基的结构简式 取代基 连接在有机物分子上主链上的原子或原子团称为取代基 如一氯甲烷中的氯 乙烷中的两个甲基 CH3CH2OH中有乙基 羟基两个取代基 分子中处于相同位置上的氢原子 性质也相同称为等位氢或等效氢 同一个碳原子上的氢是等效氢 同一个碳原子上的甲基中的氢是等效氢 处于分子中对称位置的碳上的氢原子是等效氢 等效氢 练一练 1 试写出同分异构体的结构简式 1 丙烷的一氯代物的同分异构体 2 丙烷的二氯代物的同分异构体 3 丙基的同分异构体 4 丁基的同分异构体 2 下列化学式只表示一种纯净物的是 A C2H6B C4H10C C2H5ClD C2H4Cl2 AC