《烷烃》参考课件

1、第一节第一节 最简单的有机物最简单的有机物甲烷甲烷第二课时第二课时 烷烃烷烃 与甲烷结构相似的有机物还有很与甲烷结构相似的有机物还有很多，请你观察下列有机物的结构，试归多，请你观察下列有机物的结构，试归纳出它们在结构上的特点。纳出它们在结构上的特点。三、烷烃三、烷烃与甲烷结构相似的有机物很多与甲烷结构相似的有机物很多：分子式分子式C2H6C3H8C4H10空间空间构型构型结构结构式式HCHHCHHHCHHHHCHHCHHCHHHCHHHCHHCHH结构结构简式简式CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3名称名称乙烷乙烷丙烷丙烷丁烷丁烷【思考与交流思考与交流】请从结构上分析它们与甲

2、烷具有哪些请从结构上分析它们与甲烷具有哪些相似点？相似点？二、烷烃二、烷烃 烃分子中的碳原子之间只以烃分子中的碳原子之间只以单键单键结合成结合成链状链状， 碳原子剩余的价键碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合全部跟氢原子相结合，都，都 达到达到“饱和饱和”状态。这样的烃叫做饱和烃，状态。这样的烃叫做饱和烃， 又叫烷烃。又叫烷烃。 特点特点碳碳单键碳碳单键链状链状“饱和饱和” 每个碳原子都形成四个单每个碳原子都形成四个单键键1 1、概念：、概念：2、烷烃的命名：根据、烷烃的命名：根据C原子的个数来命名原子的个数来命名分子中碳原子数在十以内，依次以分子中碳原子数在十以内，依次以依次代表碳原子数，其依

3、次代表碳原子数，其后加后加“烷烷”字；字；碳原子数在十以上，用汉字数字代表。如碳原子数在十以上，用汉字数字代表。如“十一烷十一烷”例例】：C5H12，C8H18，C30H62怎样命名？怎样命名？戊烷、戊烷、 辛烷、辛烷、 三十烷三十烷3、组成通式：、组成通式：CnH2n+2 ( n1 )分析上述烷烃的分子式，你可以发现它们中碳原子的分析上述烷烃的分子式，你可以发现它们中碳原子的个数与氢原子的个数之间有什么关系？个数与氢原子的个数之间有什么关系？甲烷甲烷CH4乙烷乙烷CH3CH3丙烷丙烷CH3CH2CH3丁烷丁烷CH3CH2CH2CH3戊烷戊烷CH3(CH2)3CH3癸烷癸烷 CH3(CH2)8

4、CH3十七烷十七烷 CH3(CH2)15CH3三、烷烃三、烷烃例例： H H H H H | | | | | HCCCCCH | | | | H H H H HCH | H4、结构简式：、结构简式：或者：或者：CH3 CH（CH3）CH2 CH2 CH3 CH3CHCH2CH2CH3 CH3 CH3CHCH2CH2CH3 CH3省略横线上省略横线上CC键键 省略省略CH键键 把同一把同一C上的上的H合并合并三、烷烃三、烷烃乙烷：乙烷： H H 丙烷：丙烷： H H H | | | | | HCCH HCCCH | | | | | H H H H H 丁烷：丁烷： H H H H 异丁烷：异丁烷

5、： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H | | HCCCH | | | H H H写出下列结构式对应的结构简式写出下列结构式对应的结构简式CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3 )CH3三、烷烃三、烷烃5 5、烷烃的物理性质：、烷烃的物理性质：CnH2n+2 逐逐 渐渐 升升 高高 气气 液液 固固 逐逐 渐渐 增增 大大结构相似结构相似的分子随的分子随相对分子相对分子质量的逐质量的逐渐增大范渐增大范德华力逐德华力逐渐增大。渐增大。一般来说：一般来说：碳原子数碳原子数4 4的烷烃常温常压下为的烷烃常温常压下

6、为气态气态碳原子数碳原子数为为5 51616间间的烷烃常温常压下为的烷烃常温常压下为液态液态碳原子数碳原子数1616的烷烃常温常压下为的烷烃常温常压下为固态固态6 6、烷烃的化学性质：、烷烃的化学性质：与甲烷的化学性质相似与甲烷的化学性质相似烷烃的稳定性：烷烃的稳定性： 一般条件下，跟强酸、强碱或强氧一般条件下，跟强酸、强碱或强氧化剂（化剂（KMnO4等等）不起反应。）不起反应。烷烃的氧化反应：烷烃的氧化反应：CnH2n+2 + (3n + 1)/2 O2 n CO2 + (n+1) H2O点燃点燃烷烃的取代反应：烷烃的取代反应：光照条件下光照条件下+ Cl-Cl光光Cl+ H-Cl(1)(1

7、)烷烃与氯气烷烃与氯气( (或溴蒸气或溴蒸气) )在光照条件下发生的取代反应，随在光照条件下发生的取代反应，随碳原子数的增多，生成的取代产物的种类也增多；碳原子数的增多，生成的取代产物的种类也增多；(2)(2)在空气或氧气中点燃烷烃，完全燃烧的产物为在空气或氧气中点燃烷烃，完全燃烧的产物为COCO2 2和和H H2 2O O，在相同状况下随着烷烃分子里碳原子数的增加，碳的质量在相同状况下随着烷烃分子里碳原子数的增加，碳的质量分数不断增大，往往会燃烧越来越不充分，使火焰明亮，分数不断增大，往往会燃烧越来越不充分，使火焰明亮，甚至伴有浓烟；甚至伴有浓烟；(3)(3)烷烃分子在高温下可以分解，由于其

8、它烷烃的碳原子多，烷烃分子在高温下可以分解，由于其它烷烃的碳原子多，所以其它烷烃分解比甲烷复杂。其产物不一定为炭黑和氢所以其它烷烃分解比甲烷复杂。其产物不一定为炭黑和氢气，这在以后的石油的裂化、裂解中还将学到。气，这在以后的石油的裂化、裂解中还将学到。【讨论交流讨论交流】下列物质下列物质在分子组成上有什么规律？在分子组成上有什么规律？乙烷：乙烷：CH3CH3 丙烷：丙烷： CH3CH2CH3 丁烷：丁烷：CH3(CH2)2CH3 戊烷：戊烷：CH3(CH2)3CH3 辛辛烷：烷：CH3(CH2)6CH3 十七烷：十七烷： CH3(CH2)15CH3经过对比，上述的烷烃在分子组成上都符合通式经过

9、对比，上述的烷烃在分子组成上都符合通式CnH2n+2，而分子上相差了若干个，而分子上相差了若干个CH2原子团。原子团。三、同系物三、同系物定义定义：结构相似结构相似，在分子组成上，在分子组成上相差一个相差一个或或若干若干个个CH2原子团的物质互称为原子团的物质互称为同系物同系物。1 1、是否属于同类物质？、是否属于同类物质？2 2、通式相同吗？、通式相同吗？3 3、碳原子数目相同吗？、碳原子数目相同吗？4 4、相对分子质量相差多少、相对分子质量相差多少？5 5、性质相同吗？、性质相同吗？思考：思考：属于同类物质属于同类物质 通式相同通式相同 碳原子数目不同碳原子数目不同 相对分子质量相差相对分

10、子质量相差14n14n 物性不同，化性相似物性不同，化性相似乙烷乙烷C2H6丙烷丙烷C3H8甲烷甲烷CH4练习：请看图写出分子式和结构简式。练习：请看图写出分子式和结构简式。CH4CH3CH3CH3CH2CH3丁烷丁烷C4H10异丁烷异丁烷C4H10练习：请看图写出结构简式和分子式。练习：请看图写出结构简式和分子式。CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3 | CH3两种丁烷（两种丁烷（C C4 4H H1010）分子组成和相对分子质量）分子组成和相对分子质量完全相同，但性质却有差异。完全相同，但性质却有差异。物质物质正正丁烷丁烷异异丁烷丁烷熔点熔点()-138.4-159.6沸点沸点()-0

11、.5-11.7液态密度液态密度(gcm-3)0.57880.557结论：结论：带有支链越多的同分异构体，熔沸点越低。带有支链越多的同分异构体，熔沸点越低。甲烷、乙烷、丙烷的结构只有一种，而丁烷却有两甲烷、乙烷、丙烷的结构只有一种，而丁烷却有两种不同的结构种不同的结构三、同分异构体和同分异构体三、同分异构体和同分异构体1、同分异构现象、同分异构现象：化合物具有：化合物具有相同的分子式相同的分子式，但具，但具 有有不同的结构不同的结构的现象。的现象。2、同分异构体、同分异构体：具有同分异构现象的化合物互成为：具有同分异构现象的化合物互成为同分异构体。同分异构体。注意注意：分子式相同是指分子式相同是

12、指化学组成化学组成与与相对分子质量相同相对分子质量相同，但是相，但是相对分子质量相同的不一定是同分异构体。对分子质量相同的不一定是同分异构体。同分异构现象是产生有机物种类繁多的主要因素之一同分异构现象是产生有机物种类繁多的主要因素之一特点：分子式相同、结构不同、性质不同、是不同的物质特点：分子式相同、结构不同、性质不同、是不同的物质【思考与交流思考与交流】请写出请写出C5H12的所有同分异构体的所有同分异构体 先写出最长的碳链作为主链：先写出最长的碳链作为主链：CC然后依次写出减少碳原子的碳链，把摘下的碳原子然后依次写出减少碳原子的碳链，把摘下的碳原子作为支链连接到其它的碳原子上（两端不能相连

13、）作为支链连接到其它的碳原子上（两端不能相连）检查有无遗漏和重复检查有无遗漏和重复根据根据“碳四价碳四价”理论，用氢原子补齐理论，用氢原子补齐三种同分异构体的沸点比较三种同分异构体的沸点比较:附表：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数附表：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数碳原碳原子数子数1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010同分同分异体异体数数1 11 11 12 23 35 59 9181835357575三、同分异构现象、同分异构体三、同分异构现象、同分异构体同系物同系物同分同分异构体异构体同素异同素异形体形体同位素同位素组成组成结构结构对象对象例子例子分子组成

14、相差分子组成相差一个或几个一个或几个CH2原子团原子团分子式分子式相同相同同种同种元素元素质子数相质子数相同，中子同，中子数不同数不同结构相似结构相似结构不同结构不同结构不同结构不同有机化合物有机化合物单质单质有机化合物有机化合物原子原子CHCH4 4 和和 CHCH3 3CHCH3 3同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较参考下图，分析、归纳以碳为骨架的有机物参考下图，分析、归纳以碳为骨架的有机物种类繁多的原因？种类繁多的原因？课堂小结课堂小结一、甲烷一、甲烷二、烷烃二、烷烃概念：概念：命名：命名： 组成通式：组成通式：烷烃性质烷烃性质物理性质物

15、理性质递变递变化学性质化学性质相似相似三、同系物三、同系物概念：概念：特点特点四、四、同分异构现象和同分异构现象和同分异构体同分异构体CnH2n+2 ( n1 )【课堂练习课堂练习】1、下列物质属于烷烃的是（、下列物质属于烷烃的是（ ）A.C2H4 B.C4H10 C.C5H12O D.CH3CH2CH3E.C17H36 F.CH3ClBDE2、某烷烃含有、某烷烃含有200个个H原子，那么该烃的分子（原子，那么该烃的分子（ ）A.C97H200 B.C98H200C.C99H200 D.C100H200C3. 下列各组物质：下列各组物质：金刚石和金刚石和C60 H、D和和T 乙烷和已烷乙烷和已

16、烷 CH3(CH2)2CH3和和(CH3)2CHCH3 中，互为中，互为同位素的是（填序号，下同）同位素的是（填序号，下同）_，互为同，互为同素异形体的是素异形体的是_，互为同系物的是，互为同系物的是_，属于同分异构体的是属于同分异构体的是_。4下列数据是有机物的式量，其中可能互为同系下列数据是有机物的式量，其中可能互为同系物的一组是（物的一组是（ ） A16、30、58、72 B2、16、30、58 C16、32、48、54 D16、30、42、56A5下列物质属于同系物的是（下列物质属于同系物的是（ ） AC2H6 与与 C4H8 BCH4与与C6H14 CH2与与CH4 DC7H16与与

17、C11H22B6、下表是一些烷烃的沸点：、下表是一些烷烃的沸点：物质物质甲烷甲烷乙烷乙烷丁烷丁烷戊烷戊烷沸点沸点0C-162-89-136推断丙烷的沸点可能是（推断丙烷的沸点可能是（ ）A.约约- 40 B.低于低于-162 C.低于低于- 89 D.高于高于36A7 7、1mol1mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔ClCl2 2发生取代？（发生取代？（ ）A、4mol B、8mol C、2mol D、6molD点燃点燃点燃点燃A A8 8、天然气和液化石油气（主要为、天然气和液化石油气（主要为C C3 3CC4 4的烷烃）的烷烃） 燃烧的化学反应式分别为：燃烧的化学反应式分别为： CHCH4 4 + 2O+ 2O2 2 CO CO2 2 + 2H+ 2H2 2O O C C3 3H H8 8 + 5O+ 5O2 2 3CO 3CO2 2 + 4H+ 4H2 2O O 现将一套以液化石油气为燃料的灶具改为现将一套以液化石油气为燃料的灶具改为 天然气，应采取的正确的措施是天然气，应采取的正确的措