高中化学第三章有机化合物3.1.2烷烃.ppt

第,2,课时,烷烃,阅读思考,阅读求知,阅读检测,一、烷烃,1,.,结构特点,(1),碳原子之间只以,单键,结合。,(2),剩余价键均与,氢原子,结合,使每个碳原子的化合价都达到,“,饱和,”,。,2,.,分子通式,烷烃分子通式为,C,n,H,2,n,+2,(,n,1),。,阅读思考,阅读求知,阅读检测,3,.,物理性质,阅读思考,阅读求知,阅读检测,4,.,化学性质,(,类似甲烷,),(1),稳定性,:,通常状态下与,强酸,、,强碱,、,强氧化剂,不反应。,(2),可燃性,:,烷烃都能燃烧,燃烧通式为,(3),取代反应,:,烷烃都能与卤素单质发生取代反应。写出,CH,3,CH,3,与,Cl,2,在光照条件下生成一氯代物的化学方程式,:,阅读思考,阅读求知,阅读检测,5,.,习惯命名法,(1),当碳原子数,(,n,),10,时,用,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸,表示,;,若,n,10,用数字表示。,如,:C,8,H,18,命名为,辛烷,C,18,H,38,命名为,十八烷,。,(2),当碳原子数,(,n,),相同时,用,正、异、新,来区别。,阅读思考,阅读求知,阅读检测,二、同系物、同分异构体,1,.,同系物,2,.,同分异构现象和同分异构体,阅读思考,阅读求知,阅读检测,烷烃的同系物的化学性质为什么相似,?,这对于学习烷烃的化学性质有何意义,?,思考提示,:,因为同系物的结构相似,结构决定性质,所以烷烃的同系物化学性质相似。因此学习烷烃的化学性质时,可以类比甲烷的性质,然后找出异同点即可。,阅读思考,阅读求知,阅读检测,1,.,下列物质属于烷烃的是,(,),解析,:,烷烃分子中碳原子之间全部以单键互相结合,其余价键全部与氢原子结合,符合通式,C,n,H,2,n,+2,故只有,C,项是烷烃。,答案,:,C,阅读思考,阅读求知,阅读检测,2,.,判断下列说法是否正确。正确的画,“,”,错误的画,“”,。,(1)C,5,H,12,的熔、沸点比,C,3,H,8,的熔、沸点高。,(,),(2),常温常压下,C,3,H,8,呈气态,C,6,H,14,呈液态。,(,),(3),乙烷能与溴水发生取代反应而褪色。,(,),(4)C,2,H,6,与,Cl,2,按体积比,1,1,混合,发生取代反应,生成的产物仅有两种。,(,),解析,:,(1),烷烃分子中碳原子数越多,溶、沸点越高,;,(2),烷烃分子中碳原子数为,14,的为气态,C,3,H,8,是气态,C,6,H,14,呈液态,;,(3),乙烷与溴水不反应,;,(4)C,2,H,6,与,Cl,2,的取代产物有多种。,答案,:,(1),(2),(3),(4),阅读思考,阅读求知,阅读检测,3,.,下列物质中,互为同分异构体的是,(,),A.,和,B.,和,C.,和,D.,和,解析,:,互为同分异构体的物质分子式相同,结构不同。,答案,:,B,探究任务一,探究任务二,探究任务三,1,.CH,4,与,C,2,H,6,互为同系物吗,?,探究提示,:,结构相似,组成上相差一个,CH,2,互为同系物。,探究提示,:,二者结构不相似,不互为同系物。,探究任务一,探究任务二,探究任务三,重点考向探究,考向,1,同系物的概念与性质,【典例,1,】,下列说法中错误的是,(,),化学性质相似的有机物一定是同系物,分子组成相差一个或几个,CH,2,原子团的有机物一定是同系物,若烃中碳、氢元素的质量分数相同,它们必定是同系物,互为同系物的两种有机物的物理性质有差异,但化学性质必定相似,A.,B.,C.,D.,解析,:,互为同系物的有机物结构相似,化学性质相似,物理性质随碳原子数的递增,呈规律性变化,正确,;,同系物必须要结构相似分子组成上相差一个或若干个,CH,2,原子团。故,错误。,答案,:,D,探究任务一,探究任务二,探究任务三,规律方法点拨,1,.,同系物的判断标准,(1),分子结构相似即属于同一类物质,;,(2),分子组成上仅相差一个或若干个,CH,2,原子团。,2,.,同系物判断的三个关键点,(1)“,同,”,互为同系物的物质必须属于同一类物质。,(2)“,似,”,结构相似,是指化学键类型相似,分子中各原子的结合方式相似。,(3)“,差,”,组成上相差,n,个,CH,2,原子团,(,n,1),。,同系物一定具有不同的碳原子数,(,或分子式,),。,同系物一定具有不同的相对分子质量,(,相差,14,n,),。,3,.,判断同系物时应注意的两个问题,(1),互为同系物的分子中各元素的质量分数可能相同,也可能不同。,(2),同系物和同分异构体的区别,同系物结构相似,组成不同,分子式不同,;,同分异构体分子式相同,结构可能相似也可能不相似。,探究任务一,探究任务二,探究任务三,成功体验,1,下列物质互为同系物的是,(,),C.CH,3,CH,2,Cl,与,CH,2,ClCH,2,Cl,D.CH,4,与,CH,3,CH,2,Cl,解析,:,A,项为同种物质,;B,项互为同系物,;C,项所含氯原子数不同,分子式组成不是相差整数倍的,CH,2,原子团,;D,项前者无氯,后者有氯。,答案,:,B,探究任务一,探究任务二,探究任务三,探究任务一,探究任务二,探究任务三,1,.C,2,H,4,与,N,2,的相对分子质量均为,28,二者互为同分异构体吗,?,探究提示,:,分子式不同,不互为同分异构体。,2,.C,2,H,4,和,C,3,H,6,分子中碳元素的质量分数均为,85.7%,二者互为同分异构体吗,?,探究提示,:,分子式不同,不互为同分异构体。,探究任务一,探究任务二,探究任务三,重点考向探究,考向,2,同分异构体的概念与辨析,【典例,2,】,下列说法中正确的是,(,),A.C,4,H,10,有,3,种同分异构体,B.,相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体,C.,同分异构体之间的转化是化学变化,探究任务一,探究任务二,探究任务三,答案,:,C,探究任务一,探究任务二,探究任务三,规律方法点拨,1,.,同分异构体概念的理解,(1),分子式相同。,同分异构体的相对分子质量必相同,反之不成立。如,NO,和,C,2,H,6,。,(2),结构不同。,原子或原子团的连接顺序不同。,原子的空间排布不同。,2,.,简单烷烃的同分异构体数目,烷烃分子组成越复杂,同分异构体越多,如,CH,4,、,C,2,H,6,、,C,3,H,8,无同分异构体,C,4,H,10,有,2,种同分异构体,C,5,H,12,有,3,种同分异构体。,探究任务一,探究任务二,探究任务三,3,.,有机物种类繁多的原因,探究任务一,探究任务二,探究任务三,4,.,等效氢原子法判断同分异构体,要判断某烃的一氯取代物的同分异构体的数目,首先要观察烃的结构是否具有对称性。,(1),连在同一碳原子上的氢原子等效,如甲烷中的,4,个氢原子等效,;,(2),连在同一碳原子上的甲基,(CH,3,),上的氢原子等效,;,(3),处于对称位置上的氢原子等效,如,探究任务一,探究任务二,探究任务三,成功体验,2,下列互为同分异构体的是,(,),解析,:,同分异构体是分子式相同而结构不同的有机物。,A,、,D,两项中的两种物质的分子式不同,C,项是同种物质,B,项符合。,答案,:,B,探究任务一,探究任务二,探究任务三,知识内容探究,1,.,多碳原子烷烃,(,如,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,),分子中,碳链是直线状吗,?,探究提示,:,不是。,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,分子中,C,原子与其相连的,4,个原子在空间形成四面体结构,因此多碳原子烷烃分子中的碳链应为锯齿状。,2,.,根据甲烷的化学性质,推测丙烷的化学性质主要有哪些,?,探究提示,:,在光照条件下能与氯气、溴蒸气发生取代反应,能与,O,2,发生燃烧反应。,探究任务一,探究任务二,探究任务三,重点考向探究,考向,3,烷烃的结构与性质,【典例,3,】,下列有关烷烃的叙述中,正确的是,(,),在烷烃分子中,所有的化学键都是单键,烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性,KMnO,4,溶液的紫色褪去,分子通式为,C,n,H,2,n,+2,的烃不一定是烷烃,所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应,光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色,A.,B.,C.,D.,探究任务一,探究任务二,探究任务三,解析,:,烷烃分子中无论是碳碳键还是碳氢键,都是单键,说法正确,;,烷烃属饱和链烃,其化学性质一般比较稳定,通常烷烃不与酸、碱、氧化剂,(,如酸性,KMnO,4,溶液,),反应,也不能使溴水褪色,说法不正确,;,因分子通式,C,n,H,2,n,+2,中的氢原子已达完全饱和,因此符合通式,C,n,H,2,n,+2,的有机物一定是烷烃,说法不正确,;,烷烃在光照下都能与氯气发生取代反应,这是烷烃的主要特性之一,说法正确。,答案,:,C,探究任务一,探究任务二,探究任务三,规律方法点拨,1,.,烷烃的结构特点,(1),单键,:,碳原子之间以碳碳单键相结合。,(2),饱和,:,碳原子剩余价键全部与氢原子相结合,烷烃是饱和烃,相同碳原子数的有机物分子里,烷烃的含氢量最大。,(3),链状,:,碳原子结合成的链可以是,“,直链,”,也可以含有支链。,2,.,常见的呈四面体结构的物质,(1),正四面体结构的物质,:,甲烷、四氯化碳等。,(2),四面体结构的物质,:,一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷等。,探究任务一,探究任务二,探究任务三,3,.,烷烃的化学性质,烷烃的化学性质和甲烷相似,通常情况下不与强酸、强碱以及强氧化剂发生反应,都不能够使酸性高锰酸钾溶液以及溴水褪色。,(1),在光照条件下与卤素单质发生取代反应。,探究任务一,探究任务二,探究任务三,成功体验,3,完全燃烧,0.2 mol,某烃后,将产物依次通过浓硫酸和碱石灰,测得浓硫酸增重,21.6 g,碱石灰增重,44 g,。则该烃的分子式为,它可能的结构简式为,。,解析,:,探究任务一,探究任务二,探究任务三,1,2,3,4,5,6,1,.,下列性质中,属于烷烃特征的是,(,),A.,完全燃烧产物只有二氧化碳和水,B.,它们几乎不溶于水,C.,分子的通式为,C,n,H,2,n,+2,与氯气发生取代反应,D.,它们不是电解质,解析,:,满足,A,、,B,、,D,三项的不一定是烷烃,;,分子通式为,C,n,H,2,n,+2,与,Cl,2,发生取代反应是烷烃的特征。,答案,:,C,1,2,3,4,5,6,2,.,下列化学用语表示不正确的是,(,),解析,:,戊烷的分子式为,C,5,H,12,。,答案,:,C,1,2,3,4,5,6,3,.,下列说法中错误的是,(,),A.,同系物具有相同的最简式,B.,同系物都符合同一通式,C.,同系物中,相邻的同系物彼此在组成上相差一个,CH,2,原子团,D.,同系物的化学性质基本相似,解析,:,同系物不一定具有相同的最简式,如甲烷、乙烷、丙烷是烷烃的同系物,但它们的最简式分别为,CH,4,、,CH,3,、,C,3,H,8,;,结构相似,分子组成上相差一个或若干个,CH,2,原子团的化合物互称为同系物,同系物具有同一通式,化学性质相似。,答案,:,A,1,2,3,4,5,6,4,.,下列物质中,属于烷烃的是,(,),A.,B.,C.,D.,解析,:,烷烃应满足,3,个条件,:,碳碳之间以单键结合,碳的其他价键全部与,H,结合,(,即饱和,),链状分子,故,符合条件。,答案,:,C,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,答案,:,C,1,2,3,4,5,6,其中,:(1),属于同分异构体的是,;(2),属于饱和烃的是,;(3),属于同位素的是,;(4),属于同素异形体的是,;(5),属于同一种物质的是,。,1,2,3,4,5,6,解析,:,的质子数相同,中子数不同,是氢的两种同位素,;,红磷和白磷都是由磷元素组成的单质,它们是同素异形体,;,丁烷和环丁烷的分子结构中虽然相差,2,个,H,原子,但其中的,C,原子之间都是单键,剩余价键都与氢结合,它们都是饱和烃,;E,中的两个结构简式相同,所以它们是同一种物质,;F,中两物质的分子式都为,C,6,H,14,但它们的结构不同,它们互为同分异构体。,答案,:,(1)F,(2)BDEF,(3)A,(4)C,(5)E,