高中化学 第一章 有机化合物的结构与性质 烃 第3节 烃 第1课时同步备课课件 鲁科版选修5.ppt

第1课时烃的概述和烷烃的性质,第1章第3节烃,1.建立烃的分类框架并能够举例说明。2.通过阅读了解烷烃的物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。3.能以甲烷为例，理解烷烃的组成、结构和主要化学性质。,目标导航,基础知识导学,重点难点探究,随堂达标检测,栏目索引,一、烃的概述及重要烃的物理性质1.烃的分类,基础知识导学,cnh2n2(n1),cnh2n(n2),cnh2n2(n2),答案,苯环,对二甲苯为。,2.烷烃、烯烃、炔烃的物理性质(1)颜色：均为色物质。(2)溶解性：都溶于水，而溶于苯、乙醚等有机溶剂。(3)密度：随着碳原子数增多，密度逐渐，但都比水的。(4)状态：分子中有个碳的开链脂肪烃，室温下呈气态。(5)沸点：随着碳原子数增多，熔、沸点逐渐。,无,不,易,答案,增大,小,14,升高,议一议,1.烷烃、烯烃和炔烃均属于链烃，又称脂肪烃。请从结构上分析为什么烷烃属于饱和烃，烯烃和炔烃是不饱和烃？,答案烷烃分子中碳原子之间的共价键全部为碳碳单键，其中的碳原子皆为饱和碳原子。烯烃和炔烃分子中皆含有不饱和碳原子，烯烃、炔烃是不饱和烃。,答案,2.依据下图分析什么样的烷烃在常温常压下为气体？,答案碳原子数小于等于4的烷烃为气体，其他的烷烃在常温、常压下一般都为液态或固态。,答案,3.下列物质丁烷2-甲基丙烷正戊烷2-甲基丁烷2,2-二甲基丙烷的沸点从高到低排列顺序为_；如何比较烷烃的沸点？,答案烷烃沸点大小比较方法为(1)碳原子数不同时，分子中碳原子数越多，其沸点越高；(2)碳原子数相同时，分子中支链越多，其沸点越低。,答案,二、烷烃的结构与化学性质1.烷烃的结构与通式碳原子之间以单键结合，剩余的价键均与结合，使每个碳原子的化合价都充分利用，达到饱和。通式为。2.烷烃的化学性质(1)稳定性：因烷烃分子中碳氢键和碳碳单键的键能较高，所以常温下烷烃很不活泼，与、和都不反应。,氢原子,cnh2n2(n1),强酸,答案,强碱,强氧化性物质,强还原性物质,相关视频,(2)氧化反应可燃性：烷烃在空气中燃烧的通式为。(3)取代反应：烷烃在条件下能与氯气、溴蒸气等发生取代反应。如甲烷与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式为。,光照,答案,相关视频,3.卤代烃(1)概念：烃分子中的被取代的化合物。(2)存在仅由c、h、x三种元素组成的单纯的卤代烃在自然界中不多见。大多数是人工合成的，如碘甲烷()、氯苄()等。,氢原子,卤素原子,答案,ch3i,(3)用途1,1,1-三氟-2-氯-2-溴乙烷(cf3chbrcl)被广泛用做。和等常用做溶剂。(4)危害有毒性。能够破坏大气臭氧层，造成臭氧空洞。,麻醉剂,氯仿,四氯化碳,答案,议一议,1.分子式符合通式cnh2n2的两种碳原子数不同的有机物一定互为同系物吗？,答案是。分子式符合通式cnh2n2的有机物都属于烷烃，结构相似，碳原子数不同，互为同系物。,答案,2.烷烃的特征反应是什么？怎样描述烷烃的化学性质？烷烃的燃烧有何应用？,答案,返回,答案(1)烷烃的特征反应是取代反应，主要是卤代反应，发生的条件：光照或高温。发生反应的是纯净的卤素单质。最后产物为各种卤代产物和卤化氢的混合物。(2)常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂和还原剂等都不发生反应，只有在特殊条件(如光照或高温)下才发生某些化学反应，这与构成烷烃分子的碳氢键和碳碳单键的键能较高有关。(3)烷烃燃烧的重要应用：规律：分子中碳原子数相同时,烷烃含氢越多,燃烧时放出的热量也越多。具体应用：甲烷作为天然气、沼气的主要成分，丙烷、丁烷作为液化气的主要成分，主要用作家庭或工业燃料；汽油、煤油、柴油的主要成分之一也是不同碳原子数的烷烃，用作汽车、飞机、轮船等的燃料。,返回,重点难点探究,一、烷烃的取代反应1.取代反应是最重要的一类有机反应，判定一个反应是否属于取代反应，最直接的方法就是依据概念判定：有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。关键词为“某些”“被其他”“代替”。2.取代反应的特征是分步取代，产物多，所得产物一般为混合物。,3.取代反应与置换反应的比较,a.2ch3ch2oho22ch3cho2h2ob.ch42o2co22h2oc.ch3ch=ch2br2ch3chbrch2brd.chcl3hfchfcl2hcl,解析依据取代反应的概念：有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应，d项正确。,d,解析答案,例1下列反应属于取代反应的是(),变式训练1下列化学反应中属于取代反应的是()a.ch2cl2br2chbrcl2hbrb.fecuso4=feso4cu,解析答案,解析b项反应不是有机物的反应，故不是取代反应；c、d不符合取代反应的概念，不是取代反应。,a,二、有关烃的燃烧规律1.气态烃完全燃烧后体积变化规律1mol某烃cxhy完全燃烧的反应方程式为,(1)燃烧后温度高于100时，水为气态：vv后v前y/41y4时，v0，体积不变。y4时，v0，体积增大。y4时，v0，体积减小。,(2)燃烧后温度低于100时，水为液态：vv前v后y/41，体积总是减小。(3)无论水为气态还是液态，燃烧前后气体体积变化都只与烃分子中的氢原子数有关，而与烃分子中的碳原子数无关。2.烃完全燃烧耗氧量规律(1)1mol烃燃烧耗氧量“等碳，1/4氢”。1mol某烃cxhy完全燃烧的反应方程式为cxhy(xy/4)o2xco2y/2h2o，由此可知，每摩烃完全燃烧时耗氧量为(xy/4)。,例2a、b两种有机化合物组成的混合物。(1)当质量一定时，无论a、b以何种比例混合，完全燃烧时生成co2的量均相等，则a与b一定要满足的条件是_。,解析答案,解析质量一定时，无论怎样混合，碳的质量一定，生成的co2的量不变，则必须是各物质的含碳的质量分数相等。,a、b中碳的质量分数相同,(2)当物质的量一定时，无论a、b以何种比例混合，完全燃烧时生成co2的量均相等，则a、b一定要满足的条件是_。,解析答案,解析总物质的量一定时，只有a、b分子中碳原子数相等时，碳原子的总物质的量才一定，生成的co2的量才不变。,a、b分子中碳原子数,相同,答案,变式训练2下列各组化合物中，不论两者以什么比例混合，只要总质量一定，则完全燃烧时消耗o2的质量和生成水的质量或co2质量不变的是()a.ch4c2h6b.c2h6c3h6c.c2h4c3h6d.c2h4c3h4,解析由题意知，两种烃应具有相同的最简式，c组两种烃最简式相同(ch2)，故c选项正确。,c,返回,1.以结构式表示的下列各物质中，属于烷烃的是(),c,随堂达标检测,解析答案,1,2,3,4,解析烷烃(只含碳、氢两种元素)分子中的化学键全部为单键，碳骨架为链状。,2从烷烃(cnh2n2)，烯烃(cnh2n)，二烯烃(cnh2n2)的通式分析，得出碳氢原子的个数与分子中所含双键有一定关系，某种烃的分子式为cxhy，其中所含双键数目最多为()ay/2b(yx)/2c(y2x)/2d(2x2y)/2,1,2,3,4,解析烯烃比烷烃少2个氢原子，多1个碳碳双键，这说明相对于烷烃，每减少2个原子，就增加1个氢原子，则分子式为cxhy的烃分子中所含双键数目最多为(2x2y)/2，答案选d。,d,解析答案,解析答案,1,2,3,4,3一种气态烷烃和一种气态烯烃，它们分子里的碳原子数相等。将1.0体积这种烷烃和烯烃组成的混合气体在氧气中完全燃烧，生成2.0体积的co2和2.4体积的水蒸气(气体体积均在相同状况下测定)，则混合气体中烷烃和烯烃的体积比为()a31b13c23d32,1,2,3,4,解析根据阿伏加德罗定律，相同状况下，气体的体积之比等于物质的量之比。可知1mol混合烃充分燃烧后生成2molco2和2.4molh2o，则混合烃的平均分子组成为c2h4.8。又知烷烃和烯烃分子里的碳原子数相同，可以判定它们分别是c2h6和c2h4。无论c2h6与c2h4以怎样的体积比混合，它们的平均碳原子个数都是2。因此符合题意的烷烃和烯烃的体积比，将由它们分子里所含的氢原子个数决定。可用十字交叉法求解。,答案c