甲烷第三课时烷烃的性质.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,第三章有机化合物,甲烷的氧化反应,（燃烧）,CH,4,+2O,2,CO,2,+2H,2,O,点燃,注意：,有机反应不用“,=,”,，而用“”,在点燃甲烷气体时，须先进行纯度检验。,复习、甲烷的化学性质,甲烷与酸性高锰酸钾溶液或者是溴水等,强氧化剂,不反应，与,强酸，强碱,也不反应,拓展烃燃烧通式,:,1,、下列关于烃的说法中正确的是 (),A.烃是指分子里含有碳、氢元素的化合物,B.烃是指分子里含有碳元素的化合物,C.烃是燃烧反应后只生成二氧化碳和水的有机物,D.烃是指仅由碳、氢两种元素组成的化合物,D,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,取代反应,一氯甲烷,(,气体,),二氯甲烷,(,液体,),三氯甲烷,(,液体,),氯仿,有机溶剂,四氯甲烷,(,液体,),四氯化碳,有机溶剂 常作灭火剂,2,甲烷取代反应机理,(1),(2),(3),(4),2,.在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是（）,氯气与氢气反应 氯气与甲烷反应,次氯酸分解甲烷与氧气反应,，甲烷的受热分解,在隔绝空气的情况下，加热至,1000,，,甲烷分解生成炭黑和氢气。,CH,4,C+2 H,2,高温,*,甲烷分解生成的氢气可以作为合成氨的,原料，生成的炭黑是合成橡胶的原料。,下列关于甲烷的叙述不正确的是,A,甲烷是沼气、坑道气的主要成分,B,通常情况下，甲烷性质较稳定，与强酸、强碱、强氧化剂均不反应,C,甲烷在空气中燃烧时，火焰明亮且无烟,D,甲烷在空气中加热到,1000,时，分解成炭黑和氢气,D,思考与交流,与甲烷结构相似的有机物还有很多，,这一系列有机物叫烷烃。,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。,烷烃,甲烷分子中碳原子成键特征,。,1.,键角,109,0,28,/,，,4,个,H,原子构成正四面体，,C,在中心。,2.C,原子的价键已达到饱和。,甲烷,球,棍模型,甲烷,比,例模型,和甲烷结构相似的有机物还有很多。例如：,乙烷,丙烷,丁烷,异丁烷,HCCH,H,H,H,H,HCCCH,H,H,H,H,H,H,HCCCCH,H,H,H,H,H,H,H,H,HCCCH,H,H,H,H,H,H,C,H H,乙烷,(C,2,H,6,),丙烷,(C,3,H,8,),正丁烷,(C,4,H,10,),异丁烷,(C,4,H,10,),它们对应的结构式,HCCH,H,H,H,H,HCCCH,H,H,H,H,H,H,HCCCCH,H,H,H,H,H,H,H,H,HCCCH,H,H,H,H,H,H,C,H H,乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷对应的结构简式,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CH(CH,3,)CH,3,或,CH,3,(CH,2,),2,CH,3,结构简式,：,HCCCCCH,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H H,C,H,例如：,省略,CH,键,把同一,C,上的,H,合并,CH,3,CHCH,2,CH,2,CH,3,CH,3,省略横线上,CC,键,CH,3,CHCH,2,CH,2,CH,3,CH,3,或者：,CH,3,CH(CH,3,)CH,2,CH,2,CH,3,为了书写的方便，有机物还常用结构简式表示。,2.C,原子都形成,4,个共价键；形成四面体结构。,3.,碳链可以转动,（呈锯齿形）,(,利用分子球棍模型演示说明,),思考,烷烃分子中的所有原子能否共平面？,1.,以上各烃分子中，原子间均以共价单键结合，每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做,饱和烃,，又叫,烷烃,。,烷烃中的所有原子不可能共平面,.,相同点：只含,C,、,H,两种元素，每个碳以四个单键与其它原子相结合。,不同点：,C,、,H,原子数不同。,一、烷烃,1,、概念,碳原子之间以,CC,单键相结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合；这样使每个碳原子的的化合价都已充分利用，都达到“饱和”，这样的烃叫,饱和烃,，又叫,烷烃,。,1,）碳原子间都以,C-C,相连、余都是,C-H,键；,2,）,C,原子都形成,4,个共价键；成四面体结构；,3,）碳链可以转动不在一条直线上,.,呈锯齿状,2,烷,烃的结构特点：,要点：,1,、碳碳单键,2,、链状,3,、“饱和”,每个碳原子都形成四个单键,甲烷,CH,4,CH,4,乙烷,C,2,H,6,CH,3,CH,3,丙烷,C,3,H,8,CH,3,CH,2,CH,3,丁烷,C,4,H,10,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,戊烷,C,5,H,12,CH,3,(CH,2,),3,CH,3,癸烷,C,10,H,22,CH,3,(CH,2,),8,CH,3,十七烷,C,17,H,36,CH,3,(CH,2,),15,CH,3,思考与交流,分析这些式子，可以发现什么？,3,烷烃的通式,：,C,n,H,2n+2,(n,1),结构相似，在分子组成上相差一个或若干个,-CH,2,-,原子团,甲烷是含氢量最高的烃,思考,某烷烃的相对分子质量是,156,试写出该烷烃的分子式,.,练习,1.,写出下列烷烃的分子式：,（,1,）含有,38,个碳原子的烷烃的分子式,（,2,）含有,38,个氢原子的烷烃的分子式,（,3,）相对分子量为,128,的烷烃的分子式,2 试写出,辛烷、壬烷、癸烷的分子式？,C,8,H,18,、,C,9,H,20,、,C,10,H,22,3 下列物质中是否属于烷烃？,CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,CH,3,CH,2,CH,2,4 某烷烃含有200个H原子，那么该烃的分子式是（）,A、C,99,H,200,B、C,98,H,200,C、C,97,H,200,D、C,100,H,200,A,4,、烃基：,烃失去一个或几个氢原子后所剩余的原子团。用“,R”,表示。,甲烷 甲基 亚甲基,乙烷 乙基,烃基的特点：,呈电中性的原子团,烷,烃分子失去一个,H,原子后剩余的原子团叫做烷烃基。,烷烃,烷基,例如：甲基,CH,3,-,或,-CH,3,C,H,H,H,电子式：,练习,写出乙基的结构简式和电子式：,CH,3,CH,2,-,或,-CH,2,CH,3,或,C,2,H,5,-,或,-C,2,H,5,-CH,3,CH,2,C,H,H,H,C,H,H,甲基：,CH,3,亚甲基：,CH,2,次甲基：,CH,乙基：,CH,2,CH,3,丙基：,CH,2,CH,2,CH,3,根,基,带电性,稳定性,带电的原子团 不带电,不活泼,活,泼、不稳定,请你分析课本P,63,表3-1 几种烷烃的物理性质,归纳烷烃物理性质的变化规律。,名称,结构简式,常温时的状态,熔点,/,沸点,/,相对,密度,水溶性,甲烷,CH,4,气,-182,-164,0.466,不溶,乙烷,CH,3,CH,3,气,-183.3,-88.6,0.572,不溶,丙烷,CH,3,CH,2,CH,3,气,-189.7,-42.1,0.585,不溶,丁烷,CH,3,(CH,2,),2,CH,3,气,-138.4,-0.5,0.5788,不溶,戊烷,CH,3,(CH,2,),3,CH,3,液,-130,36.1,0.6262,不溶,十七烷,CH,3,(CH,2,),15,CH,3,固,22,301.8,0.7780,不溶,规律：,C,n,H,2n+2,(n1),状态：气（,n4,）,液固；,C,原子数,熔沸点，相对密度,(,小于,1),，均不溶于水。,结构相似的分子随相对分子质量的逐渐增大范德华力逐渐增大。,名称,结构简式,常温时的状态,熔点,/,C,沸点,/,C,相对密度,甲烷,CH,4,气,182.6,161.7,乙烷,CH,3,CH,3,气,172.0,88.6,丙烷,CH,3,CH,2,CH,3,气,187.1,42.2,0.5005,丁烷,CH,3,(CH,2,),2,CH,3,气,135.0,0.5,0.5788,戊烷,CH,3,(CH,2,),3,CH,3,液,129.7,36.1,0.5572,癸烷,CH,3,(CH,2,),8,CH,3,液,29.7,174.1,0.7298,十七烷,CH,3,(CH,2,),15,CH,3,固,22.0,303,0.7767,逐 渐 升 高,气 液 固,逐 渐 增 大,什么原因,？,结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增大。,5,、,烷烃的物理性质,2,）熔沸点、密度随,C,原子序数递 增而递增,1-4,：气态,5-16,：液态,17,以上：固态,C,原子数,3,）均不溶于水,规律,：,C,n,H,2n+2,(n1),状态：气,液固；熔沸点依次升高，相对密度依次增大均不溶于水。,1,）常温下状态：,物理性质的相似性和递变性,烷烃,物理,性质,随着分子里,原子数的递增呈,规律性,的变化，,，,，,_。,状态由气态到液态到固态,熔、沸点依次升高,相对密度依次增大,均不溶于水,碳,与甲烷类似，通常较稳定，在空气中能点燃，光照下能与氯气发生取代反应。,烷,烃的物理性质,烷烃均不溶于水，熔沸点随碳原子数增多而升高（四个碳原子以内的烷烃常温下呈气态），密度随碳原子数增多而增大。,6,、,烷烃的化学性质,注意：,n,4,时，均为气态；,5n,16,，,均为液态；,n17,时，均为固态,烷烃,化学,性质,（,与甲烷相似,）,通常状况下很稳定，,跟_等不发生反应，,能发生:,_，,_，,_。,强酸、强碱、酸性,KMO,4,、溴水,在空气中能点燃；,较高温度下能分解,光照下能与,Cl,2,、,Br,2,蒸气等反应,C,n,H,2n+2,+,O,2,nCO,2,+,(n+1)H,2,O,点燃,均不能使,KMnO,4,溶液褪色，不和强酸强碱反应。,取代反应：,需光照，需纯卤素，产物更复杂。,氧化反应：,想一想,甲烷,CH,4,乙烷,CH,3,CH,3,丙烷,CH,3,CH,2,CH,3,丁烷,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,戊烷,CH,3,(CH,2,),3,CH,3,癸烷,CH,3,(CH,2,),8,CH,3,十七烷,CH,3,(CH,2,),15,CH,3,分析上述式子，我们可以发现它们在结构和组成上有什么相同点和不同点？,分析上述式子，我们可以发现它们在结构和组成上有什么相同点和不同点？,1,、碳原子间都以,C-C,相连成链状，其余都是,C-H,键；,2,、,C,原子都形成,4,个共价单键；,3,、分子式不同，相差一个或若干个,CH,2,原子团。,1,、定义,:,结构相似，在分子组成上相差一个或若干个,CH,2,原子团的物质互称为同系物。,通式相同；,是同一类物质；,组成元素相同；,化学式量相差,14n,；,结构,相似,但不完全相同；,化学性质相似。,2,、特点,二,、同系物,例：下列物质是否为同系物？,CH,3,CHO,和,CH,3,COOH,CH,2,=CH,2,和,CH,4,和,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,和,H,2,C,CH,2,H,2,C,CH,3,CH,2,CH,CH,3,CH,3,否,否,是,是,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CH,CH,3,否,二,同系物：,练习,1,下列物质中属于同系物的是,_.,CH,2,=CH,CH,3,CH,4,H,2,CH,3,(CH,2,),5,CH(CH,3,)CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,CH,2,和,（,1,）碳、碳单键,（,2,）链状（可带支链）,（,3,）,CH,2,为系差,烷烃的结构,相似,是指,:,例题：下列物质是否为同系物？,A,、,CH,3,CHO,和,CH,3,COOH,C,、,CH,4,和,CH,3,CH,3,D,、,CH,3,CH,2,Br,和,CH,3,CH,2,CH,2,Cl,E,、,CH,3,CH,2,CH,3,和,C(CH,3,),4,B,、,CH,2,=CH,2,和,CH,2,CH,2,CH,2,小结,烷烃结构和性质,1,、定义：在烃分子里，碳原子之间都以碳碳单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部与氢原子相结合，这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。,2,、通式：,C,n,H,2n+2,（,n1,的整数）,3,、空间结构：,碳的锯齿状链状结构,4,、结构简式：,又称示性式，通常把结构中跟碳原子相连的氢原子写在一起，仅标出官能团的式子。,怎样书写？,与化学式、结构式、最简式的区别？,化学式,是把化学符号组合起来，用以表示单质或化合物组成的式子。最简式和分子式是,化学式,的不同形式。,结构式,是用短线来表示共用电子对的图式。,最简式,又叫实验式，它仅能表示化合物组成中各元素原子数目的比例。,5,、物理性质,：,常温下，状态由气态（,4,个碳及以下）到固态；,熔沸点逐渐升高；,密度逐渐增大。,随着碳原子数的递增，呈现规律性的变化。,6,、化学性质：,与甲烷类似，不能与酸、碱、氧化剂发生反应，也难于其它物质化合，能在空气中燃烧，光照条件下能与氯气发生取代反应，能在高温下发生分解反应。,7,、同系物：结构相似（同一类物质），分子组成相差若干个,CH,2,原子团的物质,。,烷烃结构和性质,再见,