高中化学烃类化合物课件

1高中化学烃类化合物课件

甲烷CH4分子是以碳原子为中心的正四面体,键角为109028′无色、无味的气体、极难溶于水、密度约为空气的一半。俗名：沼气：存在于池沼中坑道气（瓦斯）：煤矿的坑道中天然气：地壳中第2页,共51页，2024年2月25日，星期天通常情况下，甲烷化学性质比较稳定A.氧化反应：（1）CH4易燃烧，火焰为淡蓝色，点燃前要验纯。（2）不与强酸.强碱或强氧化剂（如酸性高锰酸钾溶液或溴水）反应。B.取代反应（卤代）：反应条件：光照

卤素单质为气体第3页,共51页，2024年2月25日，星期天反应现象：量筒内液面上升气体颜色变浅，量筒内壁有油状液体生成。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所代替的反应。

常温下，一氯甲烷是气体，其它三种是液体，易挥发,三氯甲烷（氯仿）和四氯甲烷（四氯化碳）是工业上重要的溶剂，四氯甲烷是一种效率较高的灭火剂。第4页,共51页，2024年2月25日，星期天C.分解反应：H2─是合成氨及合成汽油等工业的原料。炭黑─是橡胶工业的原料，可以用于制造颜料、油墨、油漆等。甲烷常温时很稳定，高温时可断键发生分解。CH4C+2H2高温第5页,共51页，2024年2月25日，星期天烷烃.

碳原子与碳原子以单键相连呈链状，碳原子的其余价键全部与氢原子结合达“饱和”。1、烷烃的物理性质递变：状态：气态（C:1~4),液态（C:5~16),

固态（C：17以上），不溶于水，密度小于水，熔点、沸点、相对密度随碳原子数增加而升高。名称熔点沸点相对密度正丁烷-138.4-0.50.5788异丁烷-159.6-11.70.557互为异构体的烷烃,支链越多,熔.沸点越低.密度越小.第6页,共51页，2024年2月25日，星期天

直链烷烃的命名：“正”+“碳原子的数目”+“烷”，习惯上用“甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸”表示1-10个C原子的烷烃。2.烷烃的命名习惯命名法：第7页,共51页，2024年2月25日，星期天

原则：长、多、近、简、小步骤：选主链、编号、写名称系统命名法的原则：注意：1.取代基的位号必须用阿拉伯数字“1、2、3等”表示。2.相同取代基的个数.必须用中文数字“二、三”等表示。3.位号2，3，4等阿拉伯数字间，必须用逗号“，”隔开。4.名称中凡阿拉伯数字与汉字相邻时.必须用短线“—”

隔开。5.如有多种取代基，不管其位号大小如何，都必须把简单的写在前面，复杂的写在后面。第8页,共51页，2024年2月25日，星期天给下列烷烃命名：CH3-CH-CH-CH-CH3CH2CH3CH3CH3(CH3)3CCH2CH(CH2CH3)CH(CH3)22,2,5-三甲基-4-乙基己烷2,4-二甲基-3-乙基戊烷第9页,共51页，2024年2月25日，星期天

无色、稍有气味的难溶于水的气体，密度比空气略小。

(乙烯是植物的一种内部激素，能够促进作物成熟)

1、乙烯的物理性质乙烯:分子式：电子式：结构式：结构简式：C2H4HH....H:C::C:HCH2=CH2C=CHHHH2、乙烯的结构空间构型：两碳，四氢共面，键角120°第10页,共51页，2024年2月25日，星期天

乙烯中的碳碳双键中一个键容易断裂，乙烯的化学性质比较活泼。A、氧化反应：(乙醛)催化氧化:2CH2=CH2+O22CH3CHO

催化剂加热、加压有机物得O或去H──氧化反应有机物去O或得H──还原反应3、乙烯的化学性质点燃CH2=CH2+3O22CO2+2H2O燃烧：（火焰明亮、稍有黑烟）5

12

3610

12

28CH2＝CH2+MnO4-+H+CO2+Mn2++H2O与酸性KMnO4的作用：第11页,共51页，2024年2月25日，星期天

有机物分子中双键或三键两端的碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应,叫做加成反应。与溴水或溴的四氯化碳溶液反应：1,2—二溴乙烷，无色液体C

C︱︱BrBr︱H︱HHH︱HHH︱HC

C+Br–BrB、加成反应

乙烯易与氢气、水（乙烯水化制乙醇）、卤化氢、氢氰酸（HCN）等在催化剂作用下加成。第12页,共51页，2024年2月25日，星期天思考：

CH4中混有C2H4,欲除去C2H4得到CH4,最好依次通过哪一组试剂A.澄清石灰水、浓硫酸B.KMnO4酸性溶液、浓硫酸C.Br2水、浓硫酸D.浓硫酸、KMnO4酸性溶液C

小分子化合物互相结合为高分子化合物的反应。若反应同时又是加成反应也称加聚反应。3、聚合反应：nCH2=CH2

［CH2CH2］n催化剂△

(聚乙烯)第13页,共51页，2024年2月25日，星期天制取装置:制取原理：CH2–

CH2CH2=CH2↑+H2O

（难溶于水）浓H2SO4170℃OHH有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个小分子(如H2O、HX等)，而生成不饱和化合物(含双键或叁键)的反应，叫做消去反应。4、实验室制取乙烯第14页,共51页，2024年2月25日，星期天1.原料是

,体积比约是

,

（将浓硫酸缓慢地注入到乙醇中,边注入边轻轻摇动）

2.浓硫酸起

作用,3.加热时加入碎瓷片是为了

,5.用

收集乙烯，

用排空气法收集,6.装置类型：4.温度计的水银球应插入到

,温度要迅速升到

:实验注意事项：无水酒精和浓硫酸1:3催化剂和脱水剂防止溶液暴沸170℃，并保持在170℃浓H2SO4140℃CH3CH2-OH+H-O-CH2CH3CH3CH2-O-CH2CH3+H2O反应液内部排水法▲沸石液+液气不能第15页,共51页，2024年2月25日，星期天1、烯烃——分子中含有碳碳双键的一类不饱和链烃。

乙烯丙烯丁烯

C2H4C3H6C4H8CH2=CH2CH3CH=CH2CH3CH2CH=CH2

分子式：结构简式：3、物理性质变化:

(随碳原子数的增加)(3)沸点

;(4)相对密度

，(5)溶解性

。(1)在常温下状态

,(2)熔点

；烯烃气→液→固趋于升高逐渐升高趋于增大均难溶于水2、分子通式：CnH2n(n≧2)(与乙烯相似，易加成、氧化反应)4、烯烃化学性质：第16页,共51页，2024年2月25日，星期天1、烯烃的顺反异构

由于碳碳双键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产生的异构现象，称为顺反异构。形成顺反异构的条件：1.具有碳碳双键2.组成双键的每个碳原子必须连接两个不同的原子或原子团.烯烃的同分异构体:第17页,共51页，2024年2月25日，星期天环烷烃分子式通式：CnH2n

(n≧3)相同碳原子数的烯烃和环烷烃互为同分异构体

碳原子之间都以碳碳单键结合成环状结构的烃：CH2CH2CH2环丙烷CH2CH2CH2CH2环丁烷环已烷2、环烷烃第18页,共51页，2024年2月25日，星期天含有两个碳碳双键（）的不饱和链烃二烯烃的分子式通式：CnH2n-2(n≧3)代表物：1，3－丁二烯CH2＝CH－CH＝CH2二烯烃:CH2＝CH－CH＝CH2＋Br2CH2＝CH－CH－CH2BrBr||CH2＝CH－CH＝CH2＋Br2|BrCH2－

CH=CH－CH2|Br1,2加成1,4加成第19页,共51页，2024年2月25日，星期天

练习：写出下列高聚物的单体练习：完成下列反应nCH2=C-CH=CH2

［CH2-C=CH-CH2］nCH3CH3催化剂2-甲基-1，3-丁二烯的加聚异戊二烯聚异戊二烯（天然橡胶）第20页,共51页，2024年2月25日，星期天

电子式结构式分子构型键角1、乙炔的结构

纯乙炔无色、无味的气体，难溶于水，密度小于空气。直线型

180°HCCHC●×H●●●●●●C●×H2、乙炔的物理性质乙炔第21页,共51页，2024年2月25日，星期天A.氧化反应:2C2H2+5O2→4CO2+2H2O(火焰明亮,并有浓烈黑烟,氧炔焰温度高达3000℃)3、化学性质B.加成反应:BrBrH-C=C-H1,2-二溴乙烯HCCH+Br-BrBrBrBrBrBrBrH-C-C-H1,1,2,2-四溴乙烷H-C=C-H+Br-Br乙炔使溴水褪色要比乙烯慢。第22页,共51页，2024年2月25日，星期天HgCl2150-160℃CH2=CHCl

氯乙烯HCCH+H─Cl重要合成树脂，用于制备塑料、合成纤维。催化剂△［CH2CH］n聚氯乙烯nCH2=CHClCl催化剂△不稳定分子重组OHHCH=CHO=CH3-C-HHCCH

+H-OHCH3-CH3HCCH+2H2

催化剂△第23页,共51页，2024年2月25日，星期天原理：CaC2+2H2O

HCCH↑+Ca(OH)24、实验室制乙炔

纯乙炔无色、无味，但由电石产生的乙炔因常有PH3、H2S等杂质而有特殊难闻的臭味。

第24页,共51页，2024年2月25日，星期天Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+PH3↑CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑注意：1、反应激烈，用块状电石、饱和的食盐水作反应物，以便均匀、稳定产生乙炔。

2、PH3、H2S常用CuSO4溶液洗气除去。1、因为碳化钙与水反应剧烈，启普发生器不易控制反应。2、反应放出的热量较多，容易使启普发生器炸裂。3、反应的产物中有糊状的Ca(OH)2，易堵塞反应器发生危险。为什么不用启普发生器制取乙炔？能否用长颈漏斗替换装置中的分液漏斗？长颈漏斗不能控制水的用量。水加太多，反应会太剧烈。第25页,共51页，2024年2月25日，星期天1、炔烃——

2、通式——

3、性质——

链烃分子里含有C≡C的不饱和烃CnH2n-2,与二烯烃、环烯烃互为同分异构体与乙炔性质相似炔烃第26页,共51页，2024年2月25日，星期天命名下列烯烃或炔烃。3-甲基-2-戊烯3，4-二甲基-1-己炔4-甲基-3-乙基-1-己炔第27页,共51页，2024年2月25日，星期天有机物完全燃烧的通式：

烃：

烃含氧的衍生物：

烃燃烧耗氧量的比较：等物质的量的烃燃烧，值越大，耗氧量越大。等质量的烃燃烧，值越大，耗氧量越大。第28页,共51页，2024年2月25日，星期天烃完全燃烧前后气体体积的变化

1.气态烃(CxHy)在100℃及其以上温度完全燃烧时气体体积变化规律与氢原子个数有关

△V

①若y=4,燃烧前后体积不变,△V=0

②若y>4,燃烧前后体积增大,△V＞0

③若y<4,燃烧前后体积减少,△V＜0第29页,共51页，2024年2月25日，星期天2.气态烃(CxHy)完全燃烧时生成液态水，燃烧后气体体积一定减小。

△V

燃烧前后体积增大,△V＞0第30页,共51页，2024年2月25日，星期天由两种气态烃组成的混合气体20mL，跟过量氧气混合后进行完全燃烧。当燃烧产物通过浓硫酸后体积减少30mL，然后通过碱石灰体积又减少40mL（气体在相同条件下测得）。则这两种烃为

A.CH4与C2H4B.C2H2与C2H4C.C2H2与C2H6D.CH4与C2H6BC第31页,共51页，2024年2月25日，星期天

将三种气态烃以任意比例混合，与足量的氧气在密闭容器里完全燃烧，在温度不变的条件下（120℃）其压强也不变，推断这三种烃的分子式

，

凡分子里氢原子个数为4的气态烃，完全燃烧前后气体总物质的量不变，若温度高于100℃的密闭容器中，定温时，其压强不变。CH4、C2H4、C3H4常温下，n≥4的烃均为气态，新戊烷也为气态。第32页,共51页，2024年2月25日，星期天苯

1、物理性质：苯是一种无色、有特殊气味的液体，密度比水小，不溶于水。苯的沸点是80.1℃，熔点是5.5℃。易溶于有机溶剂，易挥发，苯蒸气有毒。第33页,共51页，2024年2月25日，星期天化学式：Ｃ6Ｈ6结构式：2、苯的结构：凯库勒式结构简式：结构特点：

平面正六边形，键角120°，苯分子中的化学键是一种介于单键与双键之间的独特的键，12个原子共面。第34页,共51页，2024年2月25日，星期天1866年凯库勒提出了苯的单、双键交替的正六边形平面结构，解释了苯的部分性质，但还有一些问题尚未解决，它不能解释下列事实有

A．苯不能使溴水褪色

B．苯能与H2发生加成反应

C．溴苯没有同分异构体

D．邻二溴苯只有一种AD点燃2C6H6＋15O212CO2＋6H2O3、苯的化学性质：②不能使酸性高锰酸钾溶液褪色（1）氧化反应：①苯的燃烧：

现象—火焰明亮且伴有浓烈黑烟

第35页,共51页，2024年2月25日，星期天（2）苯的取代反应：①苯与溴的反应：+Br2FeBr3+HBrBr现象：（1）加入铁屑后液体沸腾。（2）长导管口有白雾，（3）向锥形瓶中滴加硝酸银溶液，产生淡黄色沉淀。（4）反应后，将烧瓶中的混合液倒入装有水的烧杯中，烧杯底部产生不溶于水的褐色油状液体。第36页,共51页，2024年2月25日，星期天注意：1、苯与溴的取代反应用液溴，不能用溴水。2、该反应放热，常温下即可进行；溴化铁做催化剂。3、溴苯是不溶于水、密度比水大的无色油状液体，溴苯中溶解了溴时显褐色。

思考：1、锥形瓶内的导管为什么没插入液面以下？

2、反应装置中长导管的作用是什么？3、如何除去溴苯中溶解的溴？第37页,共51页，2024年2月25日，星期天长导管的作用：导气、冷凝回流导气管末端不能伸入液面下，以防发生倒吸提纯粗溴苯：NaOH溶液洗涤，分液。溴苯的精制：（1）水洗，分液（除去溴化铁）（2）稀的氢氧化钠溶液洗涤，再用分液漏斗分液（除去溴和溴化氢）（3）水洗，分液（除去碱）。（4）加入氯化钙后蒸馏第38页,共51页，2024年2月25日，星期天证明该反应是取代反应：硝酸银溶液中产生淡黄色沉淀。

CCl4的作用：除去HBr中的溴蒸气。思考：如何证明苯与溴的反应是取代反应？第39页,共51页，2024年2月25日，星期天②硝化反应反应物：浓硫酸、浓硝酸、苯反应条件：浓硫酸催化，温度55~60℃第40页,共51页，2024年2月25日，星期天

现象：烧杯底部生成一种淡黄色、苦杏仁气味的油状液体；+HO－NO2浓H2SO455℃~60℃－NO2+H2O产物：硝基苯，无色油状液体，不溶于水，易溶于酒精、密度比水大，有苦杏仁味，有毒。硝基苯是制造染料的原料。硝化反应：苯分子中的氢原子被-NO2取代的反应叫硝化反应。

-NO2称为硝基。第41页,共51页，2024年2月25日，星期天装置特点及实验要点：1、试剂的添加顺序：先加浓HNO3后加浓H2SO4；混合后冷却再加入苯。2、用水浴加热，目的是使加热均匀，温度容易控制。3、温度计水银球应放在水中；4、反应温度：55~60℃（温度不超过60℃，温度过高引起硝酸分解，苯挥发和副反应发生）5、直导管的作用：回流冷凝作用。思考：生成的硝基苯因溶解了NO2而显黄色，如何除去？粗硝基苯的提纯：粗硝基苯NaOH溶液加CaCl2干燥蒸馏蒸馏水洗涤分液洗涤分液蒸馏水洗涤分液第42页,共51页，2024年2月25日，星期天（3）苯的加成反应：小结：易取代、难加成、难氧化苯的用途:

苯是一种重要的化工原料，它广泛用于生产合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料和香料等。苯也是常用的有机溶剂.第43页,共51页，2024年2月25日，星期天苯的同系物：1、苯的同系物：

分子中只含一个苯环，苯环的侧链上全部是烷烃基的芳香烃。2、通式：CnH2n-6(n≥6)

符合这一通式的不一定是苯的同系物。第44页,共51页，2024年2月25日，星期天习惯命名法：邻二甲苯间二甲苯对二甲苯系统命名