高中化学学业水平测试 第16讲 甲烷及烷烃配套课件 .ppt

第16讲 甲烷及烷烃 1 了解有机化合物中碳的成键特征 2 了解甲烷的主要物理性质和化学性质 了解取代反应 3 了解烷烃的同分异构现象 有机化合物中碳的成键特征 1 成键特征 共价键 1 碳原子最外层电子数为4 有机化合物中的碳原子通常与碳原子或其他原子形成 2 碳原子与碳原子之间可以形成碳碳单键 碳碳 键 碳碳 键 双 三 3 多个碳原子间成键可以形成碳链 如正戊烷 也可形成 碳环 如 苯 碳的以上成键特征是有机化合物种类繁多 结构复杂的原因 2 有机物的特点 4 共价 低 不易 易 分解 难 典例剖析 例1 单选 有机物中 结构最简单的是甲烷 而复杂 于有机物中的是 解析 有机物中碳原子间可形成碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键 但不形成碳碳四键 d错误 答案 d 甲烷与烷烃的性质 取代反应1 烃 1 定义 碳 氢 把仅含 两种元素的有机化合物称为碳氢化合物 简称烃 2 种类 根据结构不同 将烃分为烷烃 烯烃 炔烃 芳香烃等 2 甲烷 ch4 1 存在 天然气 甲烷是 沼气 油田气和煤矿坑道气的主要成分 是最简单的有机物 2 分子结构 正四面体 甲烷具有 结构 结构式 3 物理性质 无 无 难 沼气 甲烷是一种 色 味的气体 密度为0 717g l 标准状况下 溶于水 俗名 天然气 4 化学性质 在通常情况下 甲烷的化学性质比较稳定 与强酸 强碱 强氧化剂不反应 但在特定的条件下也能和一些物质反应 甲烷的氧化反应 燃烧 co2 2h2o 甲烷的取代反应 特征反应 ch4 cl2 ch3cl hcl 制卤代烃 生成的一氯甲烷 ch3cl 气体可与氯气继续反应生成油状液体二氯甲烷 三氯甲烷和四氯甲烷 四氯化碳 四种取代产物均难溶于水 ch4 2o2 3 烷烃 1 定义 碳 碳碳单键 氢 饱和 烃分子中 原子都以 结合成链状 剩余价键全部跟 原子结合 使每个碳原子的价键都达到 的烃叫饱和烃或烷烃 2 通式 cnh2n 2 烷烃的通式为 符合该通式的烃一定是烷烃 3 烷烃的性质 物理性质 烷烃的物理性质随着碳原子数的递增 呈现出规律性的变化 随着碳原子数的递增 相对分子质量增大 熔沸点升高 相对密度增大 碳原子数 4时 常温下为气态 当碳原子数相同时 支链越多 熔沸点越低 化学性质 烷烃的化学性质跟甲烷相似 通常情况下 性质较稳定 一般不跟酸 碱和氧化剂反应 a 氧化反应 烷烃不能与高锰酸钾溶液和溴水反应 但点燃时能与氧气反应 b 取代反应 在光照条件下 烷烃能与氯气等发生取代反应 4 取代反应有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团代替的反应 典例剖析 例2 单选 2011年广东学业水平 鉴别甲烷和氢气两 种无色气体的正确方法是 a 通入溴水b 点燃后罩上干燥的冷烧杯c 通入澄清石灰水d 点燃后罩上内壁涂有澄清石灰水的冷烧杯解析 甲烷和氢气的分子式分别为ch4和h2 根据其元素组成 甲烷燃烧生成co2和h2o 而氢气燃烧只生成h2o 故应选d 答案 d 同系物与同分异构体 1 同系物 ch2 结构相似 在分子组成上相差一个或若干个 原子团的物质互称同系物 2 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 但具有不同结构的现象 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 同分异构体的特点 a 分子式相同 相对分子质量相同 但要注意相对分子质量相同 最简式相同的化合物不一定是同分异构体 b 结构不同 即分子中原子的连接方式不同 同分异构体可以是同一类物质 也可以是不同类物质 它们的化学性质和物理性质存在差异 同分异构现象产生的原因 排列顺序 主要原因是分子内碳原子的 不同引起的 除直链外 还有侧链 支链 的结构 典例剖析 例3 单选 2014年广东学业水平 同分异构现象是造成有机物种类繁多的重要原因之一 下列各组物质中互为同分 异构体的是 a 13c与14cb ch3ch2