高中化学必修二有机化合物.pptx

第三章第三章 有机化合物有机化合物第一节最简单的有机化合物第一节最简单的有机化合物-甲烷甲烷高一年级化学备课组高一年级化学备课组2017.4.2第一课时有机化合物简介一、有机化合物一、有机化合物1 1、定义：、定义：2 2、组成元素：、组成元素：含有碳元素的化合物为有机物。含有碳元素的化合物为有机物。碳、氢、碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等氧、氮、硫、磷、卤素等除除CO、CO2、H2CO3及其盐、氢氰酸及其盐、氢氰酸（HCN）及其盐、硫氰酸（）及其盐、硫氰酸（HSCN）、氰、氰酸（酸（HCNO）及其盐、金属碳化物尽其用）及其盐、金属碳化物尽其用等以外的其它含碳化合物。等以外的其它含碳化合物。主要元素主要元素其他元素其他元素有机化学的研究对象有机化学的研究对象：有机化学是研究有机化合物的来源、制备有机化学是研究有机化合物的来源、制备、结构、性能、应用以及有关理论和方法的、结构、性能、应用以及有关理论和方法的一门学科。一门学科。科学家认为有机物起源于无机物。科学家认为有机物起源于无机物。由无机物制备有机物的第一个反应：由无机物制备有机物的第一个反应：oNH4CNO H2NCNH2一定条件一定条件我们在日常生活中遇到过的有机化合物有哪些？我们在日常生活中遇到过的有机化合物有哪些？棉花、淀粉、纤维素和蛋白质、天然橡胶等。棉花、淀粉、纤维素和蛋白质、天然橡胶等。各种材料：各种材料：合成纤维、合成树脂、合成橡胶等合成纤维、合成树脂、合成橡胶等 1 1、数目庞大，结构复杂数目庞大，结构复杂二、有机物的性质和结构特点：二、有机物的性质和结构特点：（1 1）碳原子形成四个共价键。）碳原子形成四个共价键。（2 2）碳原子之间可形成不同的共价键（单键、双键、三键）碳原子之间可形成不同的共价键（单键、双键、三键）(3(3）存在同分异构现象。）存在同分异构现象。2 2、绝大多数有机物都可以燃烧（、绝大多数有机物都可以燃烧（CClCCl4 4可做灭火剂）。可做灭火剂）。4 4、难溶解于水、难溶解于水,易溶解于有机溶剂。易溶解于有机溶剂。3 3、绝大多数有机物是共价化合物、非电解质、熔点低。、绝大多数有机物是共价化合物、非电解质、熔点低。5 5、大多数有机反应速率慢、大多数有机反应速率慢,而且反应的副产物多。而且反应的副产物多。故有机反应常需加热或加催化剂，有机反应用箭头表示故有机反应常需加热或加催化剂，有机反应用箭头表示（4 4）碳原子相互之间可以形成碳链，也可以形成碳环）碳原子相互之间可以形成碳链，也可以形成碳环三、有机物中碳原子成键特征三、有机物中碳原子成键特征 1 1、碳原子含有、碳原子含有4 4个价电子，可以跟其个价电子，可以跟其它原子形成它原子形成4 4个共价键；个共价键；2 2、碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原子、碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原子间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂的结构单元。复杂的结构单元。CHHHH：CCCCCCCCCCCCHHH.C.H(一一).按按组成元素组成元素分分1.烃类物质：只含碳氢烃类物质：只含碳氢两种元素的两种元素的:如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃2.烃的衍生物：烃的衍生物：烃分子中的氢原子被烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为系列化合物称为烃的衍生物（或含有烃的衍生物（或含有碳氢及其以外的其他元素的化合物）碳氢及其以外的其他元素的化合物）如醇、醛、羧酸、酯、卤代烃如醇、醛、羧酸、酯、卤代烃四四.有机化合的分类有机化合的分类(二二)、按碳架分类、按碳架分类 根根根根据据据据碳碳碳碳原原原原子子子子结结结结合合合合而而而而成成成成的的的的基基基基本本本本骨骨骨骨架架架架不不不不同同同同，有有有有机机机机化化化化合合合合物物物物被被被被分为两大类：分为两大类：分为两大类：分为两大类：1链状化合物：链状化合物：这类化合物分子中的碳这类化合物分子中的碳原子相互连接成原子相互连接成链状链状。（因其最初是在脂。（因其最初是在脂肪中发现的，所以又叫肪中发现的，所以又叫脂肪族化合物脂肪族化合物。）。）如：如：正丁烷正丁烷 正丁醇正丁醇2环环状状化化合合物物：这这类类化化合合物物分分子子中中含含有有由由碳碳原原子子组组成成的的环环状状结结构构。它它又又可可分分为为 三三 类：类：环戊烷环戊烷 环己醇环己醇（1）脂环化合物：是一类性质和脂肪族）脂环化合物：是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。如：化合物相似的碳环化合物。如：（2）芳芳香香化化合合物物：是是分分子子中中含含有有苯苯环环的的化化合物。如：合物。如：苯 萘（3）杂环化合物）杂环化合物：组成的：组成的环骨架环骨架的原子的原子除除C外，外，还有杂原子还有杂原子，这类化合物称为杂，这类化合物称为杂环化合物环化合物(三三)、按官能团分类、按官能团分类 有有机机化化合合物物分分子子中中,比比较较活活泼泼容容易易发发生生反反应应并并反反映映着着某某类类有有机机化化合合物物共共同同特特性性的的原原子子或或原原子子团团称称为为官官能能团团。含含有有相相同同官官能能团团的的化化合合物物，其其化化学学性性质质会有相似之处会有相似之处.根根据据分分子子中中含含有有的的官官能能团团不不同同，可可将将有有机机物物分分为为若若干干类类。有有机机物物中中一一些些常常见见的的官官能能团团及及其其有有关关化化合合物物的的分分类类情情况况见见表表。这这是是有有机机化化学学教教材材中中的的主主要要分类方法。分类方法。如：含羧基如：含羧基 -COOH的为羧酸，含氰基的为羧酸，含氰基-CN的为腈，含氨基的为腈，含氨基-NH2的为的为 胺，胺，按碳的骨架分类1.烃的分类链状烃链状烃烃分子中碳和碳之间的连接呈链状环状烃环状烃脂环烃脂环烃芳香烃芳香烃分子中含有一个或多个苯环的一类碳氢化合物链烃链烃脂脂肪肪烃烃烃烃分子中含有碳环的烃2.有机化合物分类有机化合物链状化合物链状化合物环状化合物环状化合物脂环化合物脂环化合物芳香化合物芳香化合物有有机机物物烃烃烃烃的的衍衍生生物物链烃链烃环烃环烃饱和烃饱和烃不饱和烃不饱和烃脂环烃脂环烃芳香烃芳香烃卤代烃卤代烃含含氧氧衍衍生生物物醇醇醛醛羧酸羧酸CH3CH3CH3BrClCH3OHOHCH3-O-CH3CH3CHOCH3COOHCH3-C-CH3OCH2CH2CH CH酮酮酚酚醚醚酯酯CH3COOCH2CH3小结：小结：五、烃五、烃又叫又叫碳氢碳氢化合物化合物 CxHy只只含有含有碳碳、氢氢两种元素的两种元素的有机物有机物+=烃烃tng q火火气气n烃字的由来：烃字的由来：烃是最简单的有机物烃是最简单的有机物最简单的烃：甲烷最简单的烃：甲烷下列物质属于烃的是：下列物质属于烃的是：AH2S BC2H2 CCH3Cl DC2H5OHECH4 FH2G金刚石金刚石 HCH3COOHICO2 JC2H4BEJ第二课时第二课时甲烷甲烷它也是天然气和家庭用石它也是天然气和家庭用石油气的主要成分。油气的主要成分。请从以下的描述中说出它是哪种物质？请从以下的描述中说出它是哪种物质？它是池塘底部产生的沼气，它是池塘底部产生的沼气，又叫坑气，又叫坑气，是在隔绝空气的是在隔绝空气的情况下，由植物残体经过微情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的；生物发酵的作用而生成的；它是煤矿的坑道所产生的气它是煤矿的坑道所产生的气体（坑道气或瓦斯）的主要体（坑道气或瓦斯）的主要成分；成分；答案：答案：甲烷甲烷-CHCH4 4 4 4甲烷为最简单的有机物，我们以甲烷为例甲烷为最简单的有机物，我们以甲烷为例研究一下研究一下-甲烷的结构和性质甲烷的结构和性质：俗名：沼气：存在于池沼中坑气（瓦斯）：煤矿的坑道中天然气：地壳中甲烷甲烷一、甲烷的存在和物理性质一、甲烷的存在和物理性质1、存在、存在于池沼、坑道、地壳中于池沼、坑道、地壳中2 2、物理性质、物理性质 无色、无味的气体，密度比空气小，无色、无味的气体，密度比空气小，=0.717g/L=0.717g/L（S.T.PS.T.P）；极难溶于水。）；极难溶于水。化学式：电子式：结构式：结构简式：最简式CH4H：CHH.HCHHHHCH4二、甲烷的分子组成和结构二、甲烷的分子组成和结构CH4正四面体正四面体结构示意图结构示意图五个原子不共面，键角五个原子不共面，键角1091090 02828裁一段长裁一段长裁一段长裁一段长25cm25cm、宽、宽、宽、宽8.7cm8.7cm的矩形纸的矩形纸的矩形纸的矩形纸板或硬纸条，按下图所示方式，裁去两头板或硬纸条，按下图所示方式，裁去两头板或硬纸条，按下图所示方式，裁去两头板或硬纸条，按下图所示方式，裁去两头的小三角，按虚线向内折成如图所的小三角，按虚线向内折成如图所的小三角，按虚线向内折成如图所的小三角，按虚线向内折成如图所示的正四面体，其顶点分别为甲烷中个示的正四面体，其顶点分别为甲烷中个示的正四面体，其顶点分别为甲烷中个示的正四面体，其顶点分别为甲烷中个氢原子的位置，中心是碳原子。氢原子的位置，中心是碳原子。氢原子的位置，中心是碳原子。氢原子的位置，中心是碳原子。观察图所示的与空间观察图所示的与空间观察图所示的与空间观察图所示的与空间位置关系。试用原子结构拼插模型位置关系。试用原子结构拼插模型位置关系。试用原子结构拼插模型位置关系。试用原子结构拼插模型（或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙（或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙（或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙（或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙签、火柴棍等代用品），自制甲烷的签、火柴棍等代用品），自制甲烷的签、火柴棍等代用品），自制甲烷的签、火柴棍等代用品），自制甲烷的分子模型。分子模型。分子模型。分子模型。球棍模型球棍模型球棍模型球棍模型三、甲烷的化学性质三、甲烷的化学性质 通常情况下，通常情况下，甲烷性质很稳定，在特定条件下可甲烷性质很稳定，在特定条件下可与某些物质发生反应。与某些物质发生反应。1 1、甲烷的氧化反应（燃烧）、甲烷的氧化反应（燃烧）CHCH4 4+2O+2O2 2 COCO2 2+2H+2H2 2O O点燃点燃现象：现象：1 1、明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热。、明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热。2 2、干燥的烧杯壁上有水珠出现、干燥的烧杯壁上有水珠出现3 3、澄清石灰水变浑浊、澄清石灰水变浑浊实验：实验：甲烷的燃烧甲烷的燃烧注意：注意：甲烷在甲烷在点燃点燃之前要验纯，否则可能发生之前要验纯，否则可能发生爆炸爆炸。用“”不用“”山西省朔州市一乡镇煤矿发生特大瓦斯爆炸事故现瓦斯爆炸事故现场场 受伤矿工讲述惊魂瞬间 迁移应用我国的许多煤矿都是瓦斯煤矿，容易发生瓦斯爆炸事故，造成人员伤亡和财产损失。瓦斯爆炸，伤亡惨重，需警钟长鸣瓦斯爆炸，伤亡惨重，需警钟长鸣2、煤矿安全措施：、煤矿安全措施：(1）、建立良好的通风系统和监测系）、建立良好的通风系统和监测系统，保证甲烷含量不在爆炸极限内统，保证甲烷含量不在爆炸极限内(2）、严禁明火、电火花等）、严禁明火、电火花等点燃甲烷和空气的混合气体点燃甲烷和空气的混合气体会有什么后果呢？会有什么后果呢？迁移迁移应用应用警示警示1、甲烷点燃、甲烷点燃一定要验纯一定要验纯爆炸爆炸实验过程实验过程实验现象实验现象实验结论实验结论1气体通入气体通入KMnO4/H+溶液溶液2气体通入含酚酞的气体通入含酚酞的NaOH溶液中溶液中3气体通入含石蕊的气体通入含石蕊的H2SO4溶液中溶液中4气体通入气体通入Br2水中水中KMnO4/H+溶液不褪色溶液不褪色溶液不褪色溶液不褪色溶液不褪色溶液不褪色溶液不褪色溶液不褪色CH4与强碱不反应与强碱不反应CH4与与Br2水水不反应不反应CH4与强酸不反应与强酸不反应CH4与、与、KMnO4/H+不反应不反应结论：结论：甲烷的化学性质较稳定甲烷的化学性质较稳定：常温下，除了氧气外不与强酸、强碱、强氧化剂反应常温下，除了氧气外不与强酸、强碱、强氧化剂反应实验实验.探究探究实验实验.探究探究甲烷与氯气光照条件下的甲烷与氯气光照条件下的取代反应取代反应实验步骤实验步骤实验现象实验现象实验结论实验结论V(甲烷甲烷)V(氯气氯气)=14的试管的试管用闪光灯照射用闪光灯照射黄绿色变浅黄绿色变浅 试管内壁有少试管内壁有少量油状物生成量油状物生成(1)(1)氯气参加反应，氯气参加反应，(2)(2)有液体有机物生成有液体有机物生成把试管倒立在把试管倒立在盛满水的水槽盛满水的水槽中，取下橡皮中，取下橡皮塞塞取试管中的水少取试管中的水少许，滴入蓝色石许，滴入蓝色石蕊试液蕊试液试管中液面试管中液面不断上升不断上升(1)(1)反应使气体量减少反应使气体量减少(2)(2)或生成易或生成易溶于水的气溶于水的气体体 导致试管中压强减小导致试管中压强减小石蕊试液变石蕊试液变红红反应中有反应中有HClHCl生成生成实验实验.探究探究 H HH H C C ClCl H H H HH H C C H H H H+Cl ClCl Cl光光+H H ClCl H HClCl C C ClCl H H H HClCl C C H H H H+Cl ClCl Cl光光+H H ClCl2 2、甲烷的取代反应、甲烷的取代反应有机化学重要反应类型之一有机化学重要反应类型之一 有机物分子里的某些原子或原子团被其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他原子或原子团所代替的反应,叫取代反应叫取代反应.CH4+Cl2 CH3Cl+HCl光光CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl光光CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl光光CHCl3+Cl2 CCl4+HCl光光一氯甲烷一氯甲烷（无色气体无色气体）二氯甲烷二氯甲烷（难溶于水的无色液体难溶于水的无色液体）三氯甲烷又叫氯仿三氯甲烷又叫氯仿 （有机溶剂有机溶剂）四氯甲烷又叫四氯化碳四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂有机溶剂、灭火剂）甲烷还能与其它的卤素单质发生取代反应甲烷还能与其它的卤素单质发生取代反应二氯甲烷没有同分异构体，这便可以证明二氯甲烷没有同分异构体，这便可以证明CHCH4 4是正四面体结构而非是正四面体结构而非正方形平面结构。正方形平面结构。具有正四面体结构的物质有金刚石、晶体硅、碳化硅、二氧化硅、具有正四面体结构的物质有金刚石、晶体硅、碳化硅、二氧化硅、白磷、白磷、CHCH4 4、CClCCl4 4、SiFSiF4 4、NHNH4 4等，其中只有白磷等，其中只有白磷(P(P4 4)为空心正四为空心正四面体结构。面体结构。【思维延伸【思维延伸】甲烷的正四面体结构甲烷的正四面体结构6、说明、说明:二氯甲烷只有一种结构二氯甲烷只有一种结构，才说明甲烷，才说明甲烷不是平面结构不是平面结构，而是而是正四面体结构正四面体结构。1、反应条件、反应条件:光照光照,2、反应物质：、反应物质：纯卤素单质，纯卤素单质，。4、反应产物：、反应产物：(1)两种气体两种气体:CH3Cl、HCl (2)三种油状液体三种油状液体:CH2Cl2、CHCl3、CCl 4 。(3)甲烷的四种取代产物都难溶于水甲烷的四种取代产物都难溶于水)。5、用途、用途 （1）三氯甲烷又叫氯仿，曾用作麻醉三氯甲烷又叫氯仿，曾用作麻醉 (2)四氯甲烷（四氯化碳）可用作灭火剂。四氯甲烷（四氯化碳）可用作灭火剂。（3）它们都是重要的有机溶剂。）它们都是重要的有机溶剂。3、反应过程，分步、同时进行、反应过程，分步、同时进行甲烷的各种氯代物比较：一一氯氯甲甲烷烷二二氯氯甲甲烷烷三三氯氯甲甲烷烷四四氯氯甲甲烷烷俗俗 名名分子式分子式状状 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、防腐剂防腐剂溶剂、溶剂、灭火剂灭火剂（5）取代反应与置换反应的比较：练习：练习：1 1、光照下，甲烷与氯气发生取代反应后，共得产物（、光照下，甲烷与氯气发生取代反应后，共得产物（）A A、5 5种种 B B、2 2种种 C C、3 3种种 D D、4 4种种AD2 2、在光照下，将等物质的量的甲烷和氯气充分反应，得到产物的物质的量最多的、在光照下，将等物质的量的甲烷和氯气充分反应，得到产物的物质的量最多的是（是（）A A、CHCH3 3Cl BCl B、CHCH2 2ClCl2 2 C C、CClCCl4 4 D D、HClHCl3 3、1mol1mol甲烷与一定量甲烷与一定量ClCl2 2发生取代反应，待反应完成后测得四种取代物质的量发生取代反应，待反应完成后测得四种取代物质的量相等，则消耗相等，则消耗ClCl2 2为（为（）A A0.5mol B0.5mol B2mol C2mol C2.5mol D2.5mol D4mol4molC3 3、甲烷的分解反应、甲烷的分解反应甲烷常温时很稳定，但在高温时可分解；甲烷常温时很稳定，但在高温时可分解；甲烷的高温分解反应方程式甲烷的高温分解反应方程式：CHCH4 4 C C2H2H2 2高温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。第三课时第三课时烷烃烷烃一、烷烃的概念：烷烃又叫饱和链烃。结构特点是碳原子间都是单键结合成链状，碳原子上剩余价健全部和氢原子相结合。这样碳达到饱和状态，又叫饱和烃。说明：关键字：单键，链状碳原子不在一条直线上，直链烷烃空间构型是折线型或锯齿型。名称名称分子式分子式结构式结构式结构简式结构简式CH3CH3C2H6C3H8 H H H C CH H H H H H H C C CH H H H CH3CH2CH3乙烷乙烷丙烷丙烷讨论：讨论：1 乙烷和丙烷的结构有何共同点？乙烷和丙烷的结构有何共同点？2 设一个烷烃分子中碳原子个数为设一个烷烃分子中碳原子个数为n（n为正为正整数，整数，n1），那么氢原子的个数为多少？），那么氢原子的个数为多少？H H H H H C CCCH H H H HCH3CH2CH2CH3CH3CHCH3 CH3 H H H H C C CH H H H C H H丁烷丁烷分子式分子式 C4H10正丁烷正丁烷异丁烷异丁烷结构式结构式结构简式结构简式己烷己烷戊烷戊烷 每个碳原子的四键都已充分利用每个碳原子的四键都已充分利用 CHH CHHH CHH CHH CHHH CHHH CHHH CHH CHH CHH CHH CHHH CHH CHH CHH CHH CHHH庚庚 烷烷辛烷辛烷 结构特点：结构特点：“饱和饱和”；链状！；链状！二、有机化合物的几种表示方法二、有机化合物的几种表示方法 1.电子式电子式用一对电子表示一个共价键用一对电子表示一个共价键2.结构式结构式用一根短线表示一个共价键用一根短线表示一个共价键3.结构简式结构简式将碳碳、碳氢之间的键线省略，双键、三键保将碳碳、碳氢之间的键线省略，双键、三键保留下来。留下来。结构简式书写结构简式书写：(省略与合并)例：H H H H H|H C C C C CH|H HC H H H H|H 省略省略CH键键 把同一把同一C上的上的H合并合并省略横线上省略横线上CC键键 CH3CHCH2CH2CH3 CH3或者：或者：CH3CH(CH3)(CH 2)2CH3 CH3 CHCH2CH2CH3 CH34.键线式键线式省略碳、氢元素符号，只写碳碳键；通省略碳、氢元素符号，只写碳碳键；通常相邻碳碳键之间的夹角画成常相邻碳碳键之间的夹角画成120。注：。注：每个端点和转折点都表示碳原子，双键、每个端点和转折点都表示碳原子，双键、三键、除三键、除C、H以外原子保留下来。以外原子保留下来。Cl5.分子式分子式7.球棍模型、比例模型球棍模型、比例模型6.最简式、实验式最简式、实验式8.8.通式通式:烷烃通式烷烃通式:CnH2n+2（n1）烃分子式烃分子式:CxHy12345CH4C2H6C3H8C4H10C5H12678910C6H14C7H16C8H18C9H20C10H22烃基：烃分子失去一个或记个烃基：烃分子失去一个或记个氢原子所剩余的部分，用氢原子所剩余的部分，用RR表表示示 烷烃失去氢原子后的原子团叫烷烃失去氢原子后的原子团叫烷基。烷基。甲基：甲基：CHCH3 3 亚甲基：亚甲基：CHCH2 2 次甲基：次甲基：CH CH 乙基：乙基：CHCH2 2CHCH3 3 或或 C C2 2H H5 5丙基：丙基：2 2种种丁基：丁基：4 4种种烷基烷基烷烃失去一个或几个氢原子所剩余的部分。烷烃失去一个或几个氢原子所剩余的部分。1习惯命名法习惯命名法 (1)含十个碳原子以内的烷烃，用天干含十个碳原子以内的烷烃，用天干(甲、乙、丙、丁、戊、甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸己、庚、辛、壬、癸)表示，称为某烷，如表示，称为某烷，如C2H6为乙烷。为乙烷。(2)含十个以上碳原子的烷烃，直接用数字表示，称为某烷，含十个以上碳原子的烷烃，直接用数字表示，称为某烷，如如C11H24为十一烷。为十一烷。(3)直链烷烃称为直链烷烃称为“正某烷正某烷”，带有支链的烷烃，称为，带有支链的烷烃，称为“异某异某 烷烷”、“新某烷新某烷”等。如正戊烷、异戊烷，新戊烷。等。如正戊烷、异戊烷，新戊烷。三、三、烷烃的命名烷烃的命名烷烃的名称烷烃的名称碳原子数碳原子数1 12 23 34 45 5分子式分子式CHCH4 4C C2 2H H6 6C C3 3H H8 8C C4 4H H1010C C5 5H H1212名称名称甲烷甲烷乙烷乙烷丙烷丙烷丁烷丁烷戊烷戊烷碳原子数碳原子数6 67 78 89 91010分子式分子式C C6 6H H1414C C7 7H H1616C C8 8H H1818C C9 9H H2020C C1010H H2222名称名称己烷己烷庚烷庚烷辛烷辛烷壬烷壬烷癸烷癸烷定主链，称定主链，称“某烷某烷”。选定分子里选定分子里最长的碳链最长的碳链为主链，并按主链上为主链，并按主链上碳原子的数目称为碳原子的数目称为“某烷某烷”。CH3CHCH2CHCH3 CH3 CH2CH3己烷己烷5562 2系统命名法系统命名法CH3CHCH2CH2CH2 CH3 CH35 51 12 23 34 4编号，定支链所在的位置。编号，定支链所在的位置。把主链里把主链里离支链最近的一端离支链最近的一端作为起点，用作为起点，用1 1、2 2、3 3等数字给主链的各碳原子依次编号定位，以等数字给主链的各碳原子依次编号定位，以确定支链所在的位置。确定支链所在的位置。己烷己烷6 61 1把把支链支链作为作为取代基取代基，把取代基的，把取代基的名称写在烷烃名称的前面，在取代基的前名称写在烷烃名称的前面，在取代基的前面用面用阿拉伯数字阿拉伯数字注明它在烷烃注明它在烷烃主链主链上的位上的位置，并在数字与取代基名称之间用一短线置，并在数字与取代基名称之间用一短线“”隔开。隔开。己烷己烷甲基甲基1 12 23 34 45 56 6CH3CHCH2CH2CH2CH3 CH32当主链上有相同的取代基，则合并当主链上有相同的取代基，则合并取代基，用取代基，用二、三、四（中文数字）二、三、四（中文数字）等数字等数字表示，写在取代基前面；表示取代基位置的表示，写在取代基前面；表示取代基位置的阿拉伯数字要用阿拉伯数字要用“，”隔开；隔开；如果主链上有如果主链上有几几个个不同不同的取代基，就把的取代基，就把简单简单（碳原子少的）（碳原子少的）的写的写在前，复杂在前，复杂（碳原子多的）的写（碳原子多的）的写在后在后。CH3CHCH2CHCH3 CH3 CH2CH3己烷己烷甲基甲基2，4CH3CHCH2CHCH3 CH3 CH2CH31 12 23 34 45 56 6己烷己烷甲基甲基2，4二二CH3CHCH2CHCH3 CH3 CH2CH31 12 23 34 45 56 6CH3CHCHCH3 CH3 CH31234丁烷二甲基2,3主链取代基名称取代基名称取代基数目取代基数目（中文数字）（中文数字）取代基位置取代基位置（阿拉伯数字）（阿拉伯数字）用系统命名法命名烷烃系统命名法命名步骤烷烃系统命名法命名步骤选主链，称某烷选主链，称某烷;编号码，定支链；编号码，定支链；取代基，写在前，注位置，连短线；取代基，写在前，注位置，连短线；不同基，简在前，相同基，要合并；不同基，简在前，相同基，要合并；(2)(2)编号定位：把主链中离支链最近的一端作为起点，用阿拉伯数编号定位：把主链中离支链最近的一端作为起点，用阿拉伯数字给主链的各个碳原子依次编号以确定支链的位置：字给主链的各个碳原子依次编号以确定支链的位置：CH3CHCH3CHCH2CH3CHCH3CH2CH2CH3CH3CHCH3CHCH2CH3CHCH3CH2CH2CH3、EE1 12 23 34 4 5 5 6 6 7 7练习练习(1)选主链：选碳原子数目最多的碳链为主链，按照主链碳原选主链：选碳原子数目最多的碳链为主链，按照主链碳原子的个数称为子的个数称为“某烷某烷”。如下式，该烷烃分子中最长的碳链。如下式，该烷烃分子中最长的碳链含有七个含有七个 碳原子，称为庚烷。碳原子，称为庚烷。关于该烷烃的命名可图解为：关于该烷烃的命名可图解为：(3)定名称：把支链作为取代基，将取代基的名称写在烷烃名称的前面，在取代基前面用阿拉伯数字注明它在烷烃主链上所处的位置，并用短线“”将数字与取代基名称隔开。若主链上有相同的取代基可以将取代基合并，用“二”、“三”等数字表示取代基的个数，用“，”将表示取代基位置的阿拉伯数字隔开；主链上有不同的取代基，要把简单的写在前面、复杂的写在后面。(1)最最长长原则原则主链最长：选主链时，要选最主链最长：选主链时，要选最长长的碳链为主链的碳链为主链(2)最最近近原则原则支链最近：从离支链较近的一端开始编号支链最近：从离支链较近的一端开始编号(3)最最多多原则原则支链最多：如果碳链有多条且等长，选含支链最多支链最多：如果碳链有多条且等长，选含支链最多的碳链为主链的碳链为主链(4)最最简简原则原则取代基最简：在主链两端等距离的地方出现不同的取代基最简：在主链两端等距离的地方出现不同的取代基时，从靠近简单取代基的一端开始编号取代基时，从靠近简单取代基的一端开始编号(5)最最小小原则原则取代基位号和最小：给主链编号时，要从使支链位取代基位号和最小：给主链编号时，要从使支链位号和最小的一端开始编号。若有两个支链相同，且分别处于距主链号和最小的一端开始编号。若有两个支链相同，且分别处于距主链同近的位置，而中间又还有其他支链，从主链的两个方向为起点编同近的位置，而中间又还有其他支链，从主链的两个方向为起点编号时，可得两种不同的编号系列，再顺次逐个碳原子比较两个系列号时，可得两种不同的编号系列，再顺次逐个碳原子比较两个系列的各个支链位号，以先有支链的各个支链位号，以先有支链(即支链位号最小即支链位号最小)的系列定为起点的系列定为起点要要 点点 深深 化化四、同系物：四、同系物：结构相似结构相似、分子组成上相差一个或若、分子组成上相差一个或若干个干个CHCH2 2原子团的物质互相称为原子团的物质互相称为同系物同系物。碳原子均饱和。碳原子均饱和。链状碳原子数不同链状碳原子数不同。烷烃同系物烷烃同系物结构相似：结构相似：分子组成：分子组成：比较甲烷与乙烷，乙烷与丙烷，比较甲烷与乙烷，乙烷与丙烷，丙烷与丁烷，在分子组成上的差异丙烷与丁烷，在分子组成上的差异思考分析思考分析碳原子数相邻的烷烃之间相碳原子数相邻的烷烃之间相差差“CHCH2 2”原子团原子团 同系物：同系物：结构相似结构相似，组成上，组成上相差一个或若干个相差一个或若干个CHCH2 2原原子团的物质互称为同系物。子团的物质互称为同系物。正丁烷和异丁烷的性质正丁烷和异丁烷的性质物质物质正丁烷正丁烷异丁烷异丁烷熔点熔点()-138.4-159.6沸点沸点()-0.5-11.7液态密度液态密度(gcm-3)0.57880.557结合正丁烷和异丁烷的分子组成、结构及性质讨论两者有何关系？结合正丁烷和异丁烷的分子组成、结构及性质讨论两者有何关系？1 1、同分异构体现象、同分异构体现象化合物具有相同的分子式，但具有不同的结化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象，叫做同分异构体现象。构现象，叫做同分异构体现象。五、同分异构体 具有同分异构体现象的化合物互称为同具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。分异构体。2 2、同分异构体：、同分异构体：理解：理解：三个相同：三个相同：分子组成相同、分子量分子组成相同、分子量相同、分子式相同相同、分子式相同两个不同：两个不同：结构不同、性质不同结构不同、性质不同2024/8/11 周日3 3、同分异构体的书写、同分异构体的书写例：写出例：写出C5H12的同分异构体。的同分异构体。步骤：步骤：写出碳原子依次相连（最长碳链）的分子写出碳原子依次相连（最长碳链）的分子 结构简式。结构简式。逐一缩短碳链（支链数依次增加）支链位置逐一缩短碳链（支链数依次增加）支链位置 由里向外变化。由里向外变化。CH3-CH-CH2-CH3 CH3 CH3CH3-C-CH3 CH3书写规则：主链由长到短，支链由简到繁；书写规则：主链由长到短，支链由简到繁；支链位置由里向外。支链位置由里向外。CH3-CH2-CH2-CH2-CH3同分异构体的书写口诀：主链由长到短；主链由长到短；支链由整到散；支链由整到散；位置由心到边；位置由心到边；排布由对到邻再到间。排布由对到邻再到间。碳原子数碳原子数同分异构体数同分异构体数112131425365798189351075111591235513802141858161035920366319同系物同系物同分异构体同分异构体同素异形体同素异形体同位素同位素组成组成结构结构类别类别相差一个相差一个或几个或几个CHCH2 2原子团原子团分子组分子组成相同成相同分子组分子组成不同成不同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化合物化合物单质单质化合物化合物同一元素的同一元素的不同种原子不同种原子同系物、同分异构体、同素异形体、同位素四个概念对比练习、下列物质中练习、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 41 12 23 34 45 5（一）（一）、烷烃的物理性质、烷烃的物理性质1 1结构特点结构特点CC原子均是饱和原子均是饱和(全部以单键形式成键全部以单键形式成键)的，由的，由n n个个 四面体结构连接而成，碳链呈锯齿形结构。四面体结构连接而成，碳链呈锯齿形结构。2 2烷烃的物理性质：烷烃的物理性质：(1)(1)随着烷烃碳原子的增加：气随着烷烃碳原子的增加：气液液固；熔点、沸点升高；固；熔点、沸点升高；密度增大。密度增大。碳原子数相同的烷烃，支链越多，熔沸点越低，密度越小。碳原子数相同的烷烃，支链越多，熔沸点越低，密度越小。(2)(2)常温下，常温下，C C原子数为原子数为1 14 4的烷烃为气体，具体有的烷烃为气体，具体有CHCH4 4、C C2 2H H6 6、C C3 3H H8 8、C C4 4H H1010(两种）、新戊烷。两种）、新戊烷。(3)(3)所有的烷烃均易溶于有机溶剂，难溶于水。所有的烷烃均易溶于有机溶剂，难溶于水。(4)(4)液态烷烃均比水轻，浮在水面上，密度小于水。液态烷烃均比水轻，浮在水面上，密度小于水。六、烷烃的性质六、烷烃的性质（二）烷烃化学性质（与（二）烷烃化学性质（与CHCH4 4相似相似）1 1、氧化反应、氧化反应均不能使均不能使KMKMn nO O4 4褪色，不与强酸，强碱反应。褪色，不与强酸，强碱反应。2 2、取代反应、取代反应其它烷烃与甲烷一样，一定条件下其它烷烃与甲烷一样，一定条件下能发生取代反应。因为可以被取代的氢原子多，所以能发生取代反应。因为可以被取代的氢原子多，所以发生取代反应，其它烷烃比甲烷复杂发生取代反应，其它烷烃比甲烷复杂。例如：例如：会产生会产生9 9种有机产物。种有机产物。3 3、受热分解：一般甲烷高温分解，而长链烷烃高温裂解、裂化。受热分解：一般甲烷高温分解，而长链烷烃高温裂解、裂化。例如：例如：七、确定烃的分子式七、确定烃的分子式 基本方法基本方法1、根据有机物中个元素的质量分数（或元、根据有机物中个元素的质量分数（或元素的质量比），求出有机物的最简式，再根素的质量比），求出有机物的最简式，再根据有机物的相对分子质量确定分子式据有机物的相对分子质量确定分子式例1：某烃中碳和氢的质量之比是24:5，该烃在标准状况下的密度是2.59g/L,写出该烃的分子式。2、根据有机物的摩尔质量和有机物中个元、根据有机物的摩尔质量和有机物中个元素的质量分数（或元素质量比），推算出素的质量分数（或元素质量比），推算出1mol该有机物中个元素的原子的物质的量，该有机物中个元素的原子的物质的量，从而确定分子中个原子的个数从而确定分子中个原子的个数例2：在标准状况下，2.8L某气体的质量是3.5g，已知该气体是由碳和氢两种元素组成的化合物，且化合物中碳元素的质量分数为85.7%,氢的质量分数为14.3%,求该气体的分子式。3、燃烧通式法。根据烃的燃烧反应方程式，、燃烧通式法。根据烃的燃烧反应方程式，借助通式借助通式CxHy进行计算，解出进行计算，解出x和和y,最后确定最后确定烃的分子式。烃的分子式。例3：室温时20mL某气态烃与过量的氧气混合，完全燃烧后的产物通过浓硫酸，再恢复到室温，气体体积减少了50mL，剩余气体再通过苛性钠溶液，体积又减少了40mL,求气态烃的分子式定量的烃燃烧耗氧量解法定量的烃燃烧耗氧量解法1、等物质的量的烃燃烧耗氧量的计算、等物质的量的烃燃烧耗氧量的计算例：在常温常压下，取下列四种气态烃各例：在常温常压下，取下列四种气态烃各1mol，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是（最多的是（）A、CH4 B、C2H6 C、C3H8 D、C4H10D2、等质量的烃燃烧耗氧量的计算、等质量的烃燃烧耗氧量的计算例：等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最例：等质量的下列烃完全燃烧时，消耗氧气最多的是多的是 （）（）A、CH4 B、C2H6 C、C3H8 D、C6H6A练习练习1（）某物质在氧气中完全燃烧后，生成物只有二氧化碳和水，以下说法正确的是A 该物质只含有碳元素和氢元素；B 该物质只含有碳元素和氧元素C 该物质一定含有碳元素、氧元素、氢元素D 该物质一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素D2（）下列关于有机物的叙述正确的是A 有机物都是非电解质 B 熔点低的化合物都是有机物C 不含氢的化合物也可能是有机物 D 含有碳元素的化合物都是有机物3（）一定量的甲烷燃烧之后得到的产物为CO、CO2和水蒸气，此混合气体重49.6g，当其缓缓通过足量无水氯化钙时，CaCl2固体增重25.2g，原混合气体中CO2的质量为 A 12.5g B 13.2g C 19.7g D 24.4gCB 烷烃及其性质总结烷烃及其性质总结随堂练习随堂练习1.下列哪组是同系物（下列哪组是同系物（）A、CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3 CH3B、CH3CH3 CH3CHCH3 CH3 2.甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，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，理由是而不是正方形的平面结构，理由是（）A.CH3Cl只存在一种结构只存在一种结构B.CH2Cl2只存在一种结构只存在一种结构C.CHCl3只存在一种结构只存在一种结构D.CCl4中四个价键的键角和键长都相