人教版高中化学选修5_有机化学基础_第二章_第一节_脂肪烃(第1课时)

1、2022-3-91第二章第二章 烃和卤代烃烃和卤代烃第一节第一节 脂肪烃脂肪烃第第1 1课时课时新课标人教版高中化学课件系列新课标人教版高中化学课件系列选修选修5 5 有机化学基础有机化学基础2022-3-92阅读阅读P27P27，你知道吗？，你知道吗？1 1、黑色的金子、工业的血液是什么？它的主要、黑色的金子、工业的血液是什么？它的主要组成元素是什么？组成元素是什么？2 2、什么是烃的衍生物？什么是卤代径？、什么是烃的衍生物？什么是卤代径？3 3、有机物的反应与无机物反应相比有何特点？、有机物的反应与无机物反应相比有何特点？烃和卤代烃烃和卤代烃2022-3-93烃和卤代烃等有机物的反应与无机

2、物反应相烃和卤代烃等有机物的反应与无机物反应相比的特点：比的特点：（1 1）反应缓慢反应缓慢。有机分子中的原子一般以共价键结合，。有机分子中的原子一般以共价键结合，有机反应是分子之间的反应。有机反应是分子之间的反应。（2 2）反应产物复杂反应产物复杂。有机物往往具有多个反应部位，。有机物往往具有多个反应部位，在生成主要产物的同时，往往伴有其他副产物的生成。在生成主要产物的同时，往往伴有其他副产物的生成。（3 3）反应常在有机溶剂中进行反应常在有机溶剂中进行。有机物一般在水中的。有机物一般在水中的溶解度较小，而在有机溶剂中的溶解度较大。溶解度较小，而在有机溶剂中的溶解度较大。烃和卤代烃烃和卤代烃

3、2022-3-941.1.甲烷甲烷 乙烯结构乙烯结构 性质的相似点和不同点性质的相似点和不同点? ?分子式分子式 电子式电子式结构式结构式 结构简式结构简式 空间结构空间结构特点特点甲烷甲烷乙烯乙烯CH4 C2H4 H HH : C : : C : H CH2 CH2CH4正四面体正四面体 平面结构平面结构化学性质化学性质:取代取代 加成加成2. 什么叫同系物什么叫同系物?烷烃和烯烃烷烃和烯烃复习复习2022-3-951.1.同系物物性递变规律同系物物性递变规律(P.28(P.28思考与交流思考与交流) )沸点沸点分子中碳原子数分子中碳原子数2 4 6 8 10 12 14 16 200100

4、50 0-100分子中碳原子数分子中碳原子数相对密度相对密度2 4 6 8 10 12 14 16 0.60.40.20烷烃烷烃烷烃烷烃烯烃烯烃烯烃烯烃结论：结论：随随着分子中着分子中碳原子数的递增碳原子数的递增，烷烃和烯烃同系物的，烷烃和烯烃同系物的沸点逐渐沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大，常温下状态由气态到液态到固态。升高，相对密度逐渐增大，常温下状态由气态到液态到固态。为什么呢?原因：原因：对于结构相似的物质对于结构相似的物质(分子晶体分子晶体)来说，来说，分子间作用力随相对分子质量的增大而逐渐增分子间作用力随相对分子质量的增大而逐渐增大；大；导致物理性质上的递变。导致物理性质上的递变。烷

5、烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-962.烷烃烷烃 烯烃的化学性质烯烃的化学性质:（与甲烷、乙烯相似）（与甲烷、乙烯相似）分子结构相似的物质在化学性质上也相似。分子结构相似的物质在化学性质上也相似。甲烷甲烷 乙烯的化学性质怎样？（知识回顾）乙烯的化学性质怎样？（知识回顾） 通常情况下，甲烷稳定，如与强酸、通常情况下，甲烷稳定，如与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应，如可以燃烧和发生取代反应等。反应，如可以燃烧和发生取代反应等。 对化学反应进行分类学习是一种重要方法对化学反应进行

6、分类学习是一种重要方法烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-97思考与交流思考与交流P29P29（1）CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl光光（2）CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br（3）CH2=CH2+H2O CH3CH2OH催化剂催化剂加压、加热加压、加热（4） nCH2=CH2催化剂催化剂CH2 CH2n取代反应：取代反应：有机物分子中某些原子或原子团被其它有机物分子中某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应。原子或原子团所代替的反应。聚合反应：通过加成反应聚合成高分子化合物的聚合反应：通过加成反应聚合成高分子化合物的反应（加成聚合反应）。反应（加成聚合反应）。加成

7、反应：有机物分子中未饱和的碳原子跟其它原加成反应：有机物分子中未饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应。子或原子团直接结合生成别的物质的反应。烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-98乙烷的取代反应HCCHClCl HCCClHClHHHHHHHH光照光照键断裂键断裂特征：分步取代，产物多特征：分步取代，产物多烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-99乙烯与溴的加成反应HCCHBrBr HCCHHHHHBrBr键断裂键断裂1,2-二溴乙烷二溴乙烷烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-910（一）烷烃（一）烷烃CnH2n+21、通式：通式： CH4CH2CH3CH3CH3CH2CH3CH2

8、CH22、物理性质：物理性质： 物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈现规律性物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈现规律性的变化的变化、所有烷烃均难溶于水，密度均小于、所有烷烃均难溶于水，密度均小于1 1。、常温下烷烃的状态：、常温下烷烃的状态： C1C4气态；气态；C5C16液态液态 C17以上为固态。以上为固态。烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-9113、烷烃的、烷烃的化学性质：化学性质： （2 ）氧化反应）氧化反应燃烧燃烧: CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O燃烧燃烧（1）通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化）通常状况下，它们很稳定，跟酸、碱及氧化物都不发生反应，也难与其他物质化合

9、。物都不发生反应，也难与其他物质化合。烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-912（3 ）取代反应）取代反应CH4CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4Cl2Cl2Cl2Cl2（4 ）热分解）热分解-裂解裂解C4H10 C2H4+C2H6 C4H10 CH4+C3H6 （应用于石油的催化裂化）（应用于石油的催化裂化）烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-913 乙烯与乙烷结构的对比乙烯与乙烷结构的对比分子式分子式结构式结构式键的类别键的类别键角键角键长键长（1010-10 -10 m m）键能键能（kJ/molkJ/mol） 空间各原子空间各原子的位置的位置 CC 10928 1.543482C和和

10、6H不在不在同一平面上同一平面上C=C120 1.336152C和和4H在同在同一平面上一平面上C2H4C2H6烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-914（二）（二）烯烃烯烃1、通式：通式： CnH2nC2H4CH2C3H6CH2CH2C4H8乙烯分子的结构乙烯分子的结构乙烯与乙烷相比少两个氢原子。乙烯与乙烷相比少两个氢原子。C C原子为满足原子为满足4 4个价键，个价键，碳碳键必须以双键存在。碳碳键必须以双键存在。 请书写出乙烯分子的电子式和结构式？请书写出乙烯分子的电子式和结构式？书写注意事项：书写注意事项：正：正：CH2=CH2 H2C=CH2误：误：CH2CH2烷烃和烯烃烷烃和烯烃202

11、2-3-9152、物理性质：物理性质： 随着分子中碳原子数的增多，烯烃同系随着分子中碳原子数的增多，烯烃同系物的物理性质呈现规律性变化，即熔沸物的物理性质呈现规律性变化，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。点逐渐升高，密度逐渐增大。3、化学性质：化学性质： （1）加成反应加成反应（与（与H2、Br2、HX、H2O等等）：CH3-CH=CH2 + H2 CH3CH2CH3 催化剂催化剂CH2=CH2+Br2 CH2BrCH2Br使溴水褪色使溴水褪色烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-916（2 2）氧化反应：）氧化反应： 燃烧：燃烧：催化氧化：催化氧化：火焰明亮，冒黑烟火焰明亮，冒黑烟。与酸性与酸性K

12、MnOKMnO4 4的作用：的作用：2CH2=CH2 +O2 2CH3CHO催化剂催化剂 加热加热5CH2CH2 + 12KMnO4 +18H2SO410CO2 + 12MnSO4 + 6K2SO4 + 28H2O使使KMnOKMnO4 4溶液褪色溶液褪色烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-917（3）加聚反应加聚反应：nCH2=CH2催化剂催化剂CH2 CH2n 由相对分子质量小的化合物分子互相结合由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应叫做成相对分子质量大的高分子的反应叫做聚合反聚合反应。应。 由不饱和的相对分子质量小的化合物分子由不饱和的相对分子质量小的化合物分子

13、结合成相对分子质量大的化合物分子，这样的结合成相对分子质量大的化合物分子，这样的聚合反应同时也是加成反应，所以这样聚合反聚合反应同时也是加成反应，所以这样聚合反应又叫做应又叫做加聚反应。加聚反应。烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-918简写为：简写为： 单体单体链节链节聚聚合合度度 由小分子生成高分子化合物由小分子生成高分子化合物的反应叫聚合反应。的反应叫聚合反应。烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-919学与问学与问 P30烃的烃的类别类别分子结构分子结构特点特点代表物质代表物质主要化学主要化学性质性质烷烃烷烃全部单键、全部单键、饱和饱和CH4燃烧、取代、燃烧、取代、热分解热分解烯烃烯烃 有碳

14、碳双键、有碳碳双键、不饱和不饱和CH2=CH2燃烧、与强燃烧、与强氧化剂反应、氧化剂反应、加成、加聚加成、加聚烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-920资料卡片：二烯烃资料卡片：二烯烃 P30P301 1）通式：通式： C Cn nH H2n2n2 23 3）化学性质：化学性质： 两个双键在碳链中的不同位置：两个双键在碳链中的不同位置：CC=C=CC 累积二烯烃累积二烯烃（不稳定）（不稳定）C=CC=CC 共轭二烯烃共轭二烯烃 C=CCC=C 孤立二烯烃孤立二烯烃 2 2）类别：类别： 烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-921二烯烃能够发生加成和加聚反应二烯烃能够发生加成和加聚反应CH2=CH-

15、CH=CH2+2Br2CH2=CH-CH=CH2+Br2CH2-CH-CH-CH2Br Br BrBrCH2-CH-CH=CH2BrBrCH2-CH=CH-CH2BrBrnCH2=CH-CH=CH2CH2-CH=CH-CH2n1,2 加成加成1,4 加成加成CH2-CH-CH-CH21,2 Br1,4 Br(主产物主产物)1,4 加聚加聚(中间体中间体)烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-922+ Cl2ClCl1 1，2 2加成加成Cl+ Cl2Cl1 1，4 4加成加成a a、加成反应加成反应b b、加聚反应加聚反应n CH2=CCH=CH2 CH3 CH2C=CHCH2 n CH3催化剂催

16、化剂烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-923 分别写出下列烯烃发生加聚分别写出下列烯烃发生加聚反应的化学方程式：反应的化学方程式：A、CH2=CHCH2CH3；B、CH3CH=CHCH2CH3；C、CH3C=CHCH3；CH3烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-924二、烯烃的顺反异构二、烯烃的顺反异构 由于由于碳碳双键碳碳双键不能旋转而导致分子中不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象，称为产生的异构现象，称为顺反异构顺反异构。烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-925产生顺反异构的条件：产生顺反异构的条件：1 1、必须有双键；、必须

17、有双键；2 2、每个双键碳原子连接了两个不同的原子、每个双键碳原子连接了两个不同的原子或原子团。或原子团。CCCCCCCCababbaadddabaaab无 顺 反 异 构 的 类 型有 顺 反 异 构 的 类 型烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-926两个相同的原子或原子团排列在两个相同的原子或原子团排列在双键的双键的同一侧同一侧的称为的称为顺式结构顺式结构。两个相同的原子或原子团排列在两个相同的原子或原子团排列在双键的双键的两侧两侧的称为的称为反式结构反式结构。烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-927HCH3HH3CCH3HHH3C顺丁烯反丁烯（立体异构体）顺反异构体构型异构C = CC

18、= Cbp0.88bp 3.7例如：例如：顺顺-2-丁烯丁烯反反-2-丁烯丁烯化学性质基本相同，但物理性质有一定差异。化学性质基本相同，但物理性质有一定差异。烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-928烯烯烃烃同同分分异异构构体体碳链异构碳链异构位置异构位置异构顺反异构顺反异构总结与归纳总结与归纳官能团异构官能团异构烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-929思考题：下列物质中没有顺反异构的是哪些？思考题：下列物质中没有顺反异构的是哪些？1 1、 1,2-1,2-二氯乙烯二氯乙烯2 2、 1,2-1,2-二氯丙烯二氯丙烯3 3、 2-2-甲基甲基-2-2-丁烯丁烯4 4、 2-2-氯氯-2-2-丁烯丁烯 练习练习1 1：下列哪些物质存在顺反异构下列哪些物质存在顺反异构？(A)，二氯丙烯，二氯丙烯 (B) 2-2-丁烯丁烯(C) 丙烯丙烯(D) 1-1-丁烯丁烯AB烷烃和烯烃烷烃和烯烃2022-3-930（1）丁烯的碳链和位置异构丁烯的碳链和位