第1节_甲烷和烷烃

1、第一课时第一课时 甲烷、烷烃甲烷、烷烃一、最简单的有机物甲烷 甲烷是池沼底部产生的甲烷是池沼底部产生的沼气沼气和煤矿的坑道所和煤矿的坑道所产生的产生的坑道气坑道气的主要成分，的主要成分，天然气天然气的主要成分也的主要成分也是甲烷（按体积计，天然气里一般约含有甲烷是甲烷（按体积计，天然气里一般约含有甲烷80%-90%80%-90%）。海底中含大量天然气）。海底中含大量天然气 。 中国成功钻获中国成功钻获“可燃冰可燃冰” （1 1）、甲烷分子的立体结构：）、甲烷分子的立体结构：1、甲烷的结构、甲烷的结构比例模型 以碳原子为中心， 四个氢原子为顶点的正四面体。 键角：1090281、甲烷的结构、甲烷

2、的结构（2 2）、甲烷的电子式与结构式）、甲烷的电子式与结构式2 2、甲烷的性质：、甲烷的性质： 无色、无味的气体、无色、无味的气体、 ( (空气空气) ) 、 极难溶于水。极难溶于水。（1 1）物理性质：）物理性质：（2）化学性质）化学性质燃烧、取代、热分解燃烧、取代、热分解取代反应取代反应反应条件：反应条件： 光光照，与照，与气气态态纯纯卤素反应卤素反应 （与氯水、溴水不反应）（与氯水、溴水不反应）特点：特点：逐步取代逐步取代(分步同时分步同时)，产物为混合，产物为混合物物甲烷取代反应机理：甲烷取代反应机理：自由基型链式反应自由基型链式反应ClCl光光Cl + ClCl + HCH3HCl

3、 + CH3CH3+ ClClCH3Cl + ClCH3Cl + ClHCl + CH2Cl.甲烷的各种氯代物比较：甲烷的各种氯代物比较：一氯甲烷一氯甲烷二氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷三氯甲烷四氯甲烷四氯甲烷俗俗 名名分子分子式式状状 态态用用 途途氯仿氯仿四氯化碳四氯化碳CHCH3 3ClClCHCH2 2ClCl2 2CHClCHCl3 3CClCCl4 4气态气态液态液态液态液态液态液态局部麻局部麻醉剂醉剂溶剂溶剂溶剂、溶剂、全身麻醉剂全身麻醉剂溶剂、溶剂、灭火剂灭火剂242HCCH高温在隔绝空气的情况下，加热至10000C，甲烷分解生成炭黑和氢气。.分解反应：分解反应：22243H2HCCH

4、高温急冷3、实验室制法：、实验室制法：（1）、原理：）、原理： 无水醋酸钠与碱石灰共热无水醋酸钠与碱石灰共热CH3COONa+NaOHNa2CO3 +CH4(2)、反应装置：、反应装置： 固固加热制气装置。固固加热制气装置。属于取代反应属于取代反应如将如将碱石灰共热与碱石灰共热与CH3CH2COONa可可以得到什么物质？以得到什么物质？若将若将与碱石灰共热共与碱石灰共热共热，可以得到什么物质？热，可以得到什么物质？1mol1mol甲烷与一定量甲烷与一定量ClCl2 2发生取代反发生取代反应，待反应完成后测得四种取代物应，待反应完成后测得四种取代物质的量相等，则消耗质的量相等，则消耗ClCl2

5、2为（为（ ）A A0.5mol B0.5mol B2mol 2mol C C2.5mol D2.5mol D4mol4molC有机物 甲烷组成结构 物性 化性 例题甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，理由是构，而不是正方形的平面结构，理由是（ ）A A、CHCH3 3ClCl不存在同分异构体不存在同分异构体B B、CHCH2 2ClCl2 2不存在同分异构体不存在同分异构体C C、CHCH4 4是非极性分子是非极性分子D D、CHCH4 4中四个键角和键长相等中四个键角和键长相等B二、烷烃的结构与性质：二、烷烃的结构与性质：1

6、1、烷烃的定义：、烷烃的定义：饱和链烃饱和链烃HCH2HCH4CH2通式：通式：CnH2n+2 所有所有C原子原子均均采取采取sp3杂化杂化与其与其它原子成键它原子成键2 2、物理性质、物理性质（1 1）状态）状态（2 2）熔沸点）熔沸点（3 3）相对密度）相对密度气气液液固固依次升高依次升高依次增大且小于依次增大且小于1均不溶于水均不溶于水（4 4）水溶性）水溶性C数越多数越多T越高；越高；C数相同支链越多数相同支链越多T越低越低(对称性越强对称性越强T越低越低)。（1 1）可燃性）可燃性OH) 1n(nCOO213CnH222n2n2点点燃燃 均不能使酸性均不能使酸性KMnOKMnO4 4

7、或溴水褪色，或溴水褪色，不与强酸，强碱反应。不与强酸，强碱反应。3 3、化学性质、化学性质（2 2）取代反应）取代反应 产物更复杂产物更复杂（3 3）分解）分解 裂化裂化和裂解和裂解C16H34 C8H18+C8H16C8H18 C4H10+C4H8C4H10 C2H6+C2H4热裂化、催化裂化热裂化、催化裂化课后巩固课后巩固例例1. 下列叙述中，正确的是下列叙述中，正确的是: A. 组成相同的有机物，一定是同一物质组成相同的有机物，一定是同一物质 B. 组成相差若干个组成相差若干个CH2原子团的有机物原子团的有机物之间一定互为同系物之间一定互为同系物 C. 若烃中碳氢元素的质量分数相同；若烃

8、中碳氢元素的质量分数相同；它们必定是同系物它们必定是同系物 D. 化学式相同，结构和性质不同的有机化学式相同，结构和性质不同的有机物一定忆为同分异构体物一定忆为同分异构体DB B例例2.2.使使1 mol1 mol某烷烃完全燃烧需要消耗的某烷烃完全燃烧需要消耗的 氧气氧气5mol5mol，该烷烃的化学式是，该烷烃的化学式是( )( ) A A、C C2 2H H6 6 B B、C C3 3H H8 8 C C、C C4 4H H1010 D D、C C5 5H H1212A A、CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3 CHCH3 3CH(CHCH(CH3 3)CH)CH3 3

9、B B、CHCH3 3CHCH3 3 CH CH3 3CH(CHCH(CH3 3)CH)CH3 3 CHCH2 2C C、CHCH3 3CHCHCHCH2 2 CHCH2 2CHCH2 2例例3 3、下列哪组是同系物？（）、下列哪组是同系物？（）B B例例4 4、下列物质中、下列物质中_互为同位素，互为同位素，_是同是同素异形体，素异形体，_ _ 是同分异构体，是同分异构体，_是同系是同系物，物，_是同一物质。是同一物质。1、 2 2、白磷、红磷、白磷、红磷3. H H 4、CH3CH3、CH3CHCH3 | | | HCCl 、 ClCCl CH3 | | Cl H5 5、CHCH3 3CHCH（CHCH3 3）CHCH2 2CHCH3 3、C C（CHCH3 3）4 4C126C1461 12 23 34 45 54、烷烃的同分异构、烷烃的同分异构渐缩碳链法：渐缩碳链法： 主链由倡到短，支链由整到散，主链由倡到短，支链由整到散，位置由中间到两边。位置由中间到两边。分别写出分别写出CH4、C2H6、C3H8、C4H10、C5H12、C6H14、C7H16的所有结构简式的所有结构简式5、烷烃的命名、烷烃的命名(1)选主链选主链 最长、最多最长、最多(2)定起点定起点 最近、最简、最小最近、最简、最小(3)写名称写名称分别写出分别写