优质公开课人教版高一化学必修二最简单的有机化合物甲烷时.pptx

甲烷化学性质 总体：一定条件下燃烧反应取代反应受热分解常温下，性质较稳定，不与酸性不与酸性KMnO4溶液、溶液、溴水溴水反应反应正四面体正四面体用途：用于作燃料、有机溶剂、工业重要原料用途：用于作燃料、有机溶剂、工业重要原料2 2、下列物质常温下呈、下列物质常温下呈气态气态的是的是 （）A.CHA.CH3 3Cl B.CHCl B.CH2 2ClCl2 2 C.CHCl C.CHCl3 3 D.CCl D.CCl4 41 1、下列有关甲烷、下列有关甲烷物理性质物理性质的叙述正确的是（的叙述正确的是（）A A、甲烷是一种黄绿色气体、甲烷是一种黄绿色气体 B B、甲烷是一种有臭味的气体、甲烷是一种有臭味的气体C C、收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度与空气的、收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度与空气的密度相近。密度相近。D D、甲烷能用向下排空气法收集是因为甲烷密度小于空气、甲烷能用向下排空气法收集是因为甲烷密度小于空气DA巩固练习巩固练习 4 4、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是 （）A A、氯气与氢气反应、氯气与氢气反应 B B、氯气与甲烷反应、氯气与甲烷反应 C C、氧气与甲烷反应、氧气与甲烷反应 D D、次氯酸的分解、次氯酸的分解3 3、在光照条件下，将等物质的量的、在光照条件下，将等物质的量的CHCH4 4和和ClCl2 2充分反应充分反应后，得到的产物的物质的量最多的是（后，得到的产物的物质的量最多的是（）A A、CHCH3 3Cl BCl B、CHCH2 2ClCl2 2 C C、CClCCl4 4 D D、HClHClDC巩固练习巩固练习 A D A D 第一节第一节 最简单的最简单的有机化合物有机化合物甲烷甲烷（第二课时）（第二课时）烷烃烷烃甲烷球棍模型：与甲烷结构相似的有机物还有与甲烷结构相似的有机物还有很多，请你观察下列有机物的结构，很多，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。试归纳出它们在结构上的特点。结构式：球棍模型乙烷丙烷丁烷异丁烷球棍模型结构式：相同点：只含C、H两种元素，每个 碳以四个单键与其它原子（C、H）相结合。不同点：C、H原子数不同。1、烷烃（饱和烃）定义：烃分子中碳原子间只以碳碳单键结合成链状，剩余价键均与氢原子结合，使每个碳原子都达到“饱和”，这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。烷烃通式：烷烃通式：CnH2n+2（n1）练一练：下列物质中是否属于烷烃？为什么？CH3CH2CH2CH2CH3CH2CH2练习 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 (4)电子数为12的烷烃的分子式C38H78C18H38C9H20C2H6结构式：结构式：省略省略C CH H键键 把同一把同一C C上的上的H H合并合并省略省略CC键上键上横线横线CHCH3 3-CH-CH-CH-CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH3 3 CH CH3 3或者：或者：CHCH3 3CH(CHCH(CH3 3)CH)CH2 2CHCH2 2CHCH3 3结构简式：结构简式：结构简式：结构简式：或者：或者：CH(CHCH(CH3 3)2 2（CHCH2 2）2 2CHCH3 3结构简式书写：它们对应的结构简式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3或或CH(CH3)3或或CH3（CH2）2CH3 请你分析课本P63 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。2.烷烃性质烷烃性质（1 1）物物物物理理理理性性性性质质质质：随随随随着着着着分分分分子子子子里里里里 原原原原子子子子数数数数的的的的递递递递增增增增呈呈呈呈规规规规律性律性律性律性的变化，的变化，的变化，的变化，,_。状态由气态到液态到固态状态由气态到液态到固态熔、沸点依次升高熔、沸点依次升高相对密度依次增大相对密度依次增大均不溶于水均不溶于水 碳 注意：注意：n n（C C）4 4时，均为时，均为气态气态；5 5n n（C C）1616，均为，均为液态液态；n n （C C）1717时，均为时，均为固态固态（2）化学性质：与甲烷相似CnH2n+2+O2 nCO2+(n+1)H2O点燃点燃取代反应：需光照，需纯卤素，产物更复杂。氧化反应：常温下稳定，与强酸、强碱、酸性常温下稳定，与强酸、强碱、酸性KMOKMO4 4、溴水均不反应、溴水均不反应较高温度下能分解烷烃的命名习惯命名法 烃基：烃分子失去一个或几个氢原子后剩余部分。用“R-”来表示。烷基通式：-CnH2n+1（n1）.习惯命名法简介：以烷烃分子中碳原子数命名。按分子中的碳原子数称为“某烷”，碳原子数在10以内用“天干数字”表示。“天干”：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。碳原子数在10以上用中文数字表示。正不带支链异链一端第二个碳上有一个甲基新链一端第二个碳上有两个甲基想一想 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH3(CH2)3CH3 CH3(CH2)8CH3 CH3(CH2)15CH3 分析上述式子，我们可以发现分子组成上有什么相同点和不同点？通式通式_是是_一类物质；一类物质；组成元素组成元素_；相对分子质量相差相对分子质量相差1414n n；结构相似但不完全相同；结构相似但不完全相同；化学性质相似。化学性质相似。相同相同C Cn nHH2n+22n+2同同同同 同系物同系物:结构相似结构相似，分子组成上，分子组成上相差相差n n个个CH2的物质。的物质。甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷癸烷 十七烷 例题：下列物质是否为同系物？CH3CHO和和CH3COOHCH2=CH2和和CH2CH2CH2CH4和和CH3CH3CH3CH2Br和和CH3CH2CH2ClCH3CH2CH3和和C(CH3)4 试试看：写名称 C5H12 C4H10丁烷异丁烷分子式CH3CH2CH2CH2CH3(CH3)2CHCH2CH3(CH3)3CCH3戊烷异戊烷新戊烷互互为为同同分分异异构构体体互互为为同同分分异异构构体体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分析正丁烷和异丁烷有什么相同点和不同点？分析正丁烷和异丁烷有什么相同点和不同点？碳原子数相同的烷烃，支链越多，熔沸点、密度越小分子式相同：分子式相同：C4H10概念概念内涵内涵比较比较对象对象实例实例同位素同位素同素异同素异形体形体同系物同系物同分异同分异构体构体质子数等，中子数质子数等，中子数质子数等，中子数质子数等，中子数不等，原子之间不等，原子之间不等，原子之间不等，原子之间原子原子氕、氚氕、氚同一元素同一元素同一元素同一元素 形成的不形成的不形成的不形成的不同单质同单质同单质同单质单质单质O O2 2、O O3 3结构相似，组成结构相似，组成结构相似，组成结构相似，组成上差一个或上差一个或上差一个或上差一个或n n n n个个个个CHCHCHCH2 2 2 2化合物化合物化合物化合物C C2 2H H6 6、C C4 4H H1010相同分子式，不相同分子式，不相同分子式，不相同分子式，不同结构的化合物同结构的化合物同结构的化合物同结构的化合物化合物化合物化合物化合物CHCH3 3(CH(CH2 2)2 2CHCH3 3、C(CHC(CH3 3)4 4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分析正丁烷和异丁烷有什么相同点和不同点？分析正丁烷和异丁烷有什么相同点和不同点？碳原子数相同的烷烃，支链越多，熔沸点、密度越小分子式相同：分子式相同：C4H10为什么？为什么？性质不同的原因结构不同烷烃熔沸点比较：先看碳原子数，再看支链，支链越多熔沸点越低三、同分异构现象和同分异构体丁烷异丁烷C4H10A 同分异构现象：书P641、同分异构现象和同分异构体的概念B 同分异构体：书P64例1、下列物质属于同位素的是：属于同素异形体的是：属于同系物的是：属于同分异构体的是：O2和O3CH3CH3和CH3CH2CH2CH3 和 金刚石和石墨 氕、氘和氚 CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3和CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3重点：同分异构体的书写同分异构体的书写口诀：主链由长到短；支链由整到散；位置由心到边；排布同邻到间。一号碳不能有甲基二号碳不能有乙基 有多个取代基时，取代基先连在同一碳上，再连在相邻碳上，后连在相间碳上，依次类推。练习 1、下列哪些物质是属于同一物质？下列哪些物质是属于同一物质？C CC C (A)(D)(H)(G)(F)(E)(C)(B)CCCC C CCC CCCC CCCC CCCC CCCC C CCC(E)(B)(F)(A)(C)(G)(D)(H)庚烷C7H10 的同分异构体书写示例HHHHHHHHHHCCCC CCC HHHHHH1、先一直链CCCCCCCCCCCC CC CCCCCC2、主链少一个碳（主链由长到短）C CCCCCC对称线位置由心到边3、主链少二个碳CCCCCC C C C（1）支链为乙基C C CCCCCC C 支链由整到散；C C CCCCCC C CCCCCA、两甲基在同一个碳原子上（2）支链为两个甲基B、两甲基在不同一个碳原子上CCCCCCCCCCC C C C 支链邻位支链间位 排布从邻到间 4、主链少三个碳原子CCCCCCCCC C C 练习书写己烷同分异练习书写己烷同分异构体构体C C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C CC C C C1 1、排主链、排主链,主链由长到短主链由长到短2 2、减一个碳变支链、减一个碳变支链:3 3、减二个碳变支链、减二个碳变支链:补足氢原子补足氢原子CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCHCHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH3 3 3 3C C C CCHCHCHCH2 2 2 2CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCHCHCHCHCHCHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH3 3 3 3CHCHCHCH3 3 3 3碳原子碳原子数数同分异构体同分异构体数数碳原子碳原子数数同分异构体同分异构体数数119352110753111159421235553138026514185879161035981820366319例题：写出CH3CH2CH(CH3)2的一氯代物。等效氢的概念我们知道甲烷的四个氢原子是对称的。如果将甲烷的四个氢原子用甲基取代，结果会？由此可以得到两个规律我们先看看最简单的甲烷分子等效氢：烷烃分子中处于相同位置上的氢原子称为等效氢。同一个碳原子上的氢是等效氢同一个碳原子上的甲基中的氢是等效氢处于分子中对称位置的碳上的氢原子是等效氢例2：一氯代物结构A.A.B.B.四种三种 找出下列两种结构式中对称氢原子的种数，并写出的一氯代物所有同分异构体结构式。（1 1）一氯取代产物只有一种的烃）一氯取代产物只有一种的烃C CHHHHHHHHC CCHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3C CHHHHHHC CHHHHHHC CCHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3C CCHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3等效氢等效氢（2 2）一氯取代物有多少种）一氯取代物有多少种（有多种等效氢）（有多种等效氢）CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3-【变式训练变式训练变式训练变式训练5 5 5 5】下列两种物质的一氯取代物有几种？下列两种物质的一氯取代物有几种？下列两种物质的一氯取代物有几种？下列两种物质的一氯取代物有几种？-CH3苯苯环环上上的的一一氯氯取取代代产产物物有有三三种种三种等效氢三种等效氢CH3-ClCH3-ClCH3Cl-【变式训练变式训练6】甲苯苯环上的一氯代有几种？甲苯苯环上的一氯代有几种？【变式训练变式训练7】下列有机物的一氯取代物有几种？下列有机物的一氯取代物有几种？CHCH3 3-CH-CH-CH-CH-CH-CH-CH-CH3 3CHCH3 3-CHCH3 3CHCH3 3-CHCH3 3CHCH3 3-(1)(2)【拓展拓展】判断二氯取代产物有几种？判断二氯取代产物有几种？(1)CH3CH3二氯代物有几种？二氯代物有几种？(2)CH3CH2CH3二氯代物有几种？二氯代物有几种？2种种4种种CHCH2CH3Cl-Cl-CH2CHCH3Cl-Cl-CH2CH2CH2Cl-Cl-CH3CCH3Cl-Cl-(3)CH3CH2CH2CH3二氯代物有几种？二氯代物有几种？6种种【变式训练变式训练8】立方烷的二氯取代产物有几种？立方烷的二氯取代产物有几种？Cl-Cl-方法：定一议二方法：定一议二【变式训练变式训练9】甲苯苯环上的二氯取代物有几种？甲苯苯环上的二氯取代物有几种？CH3CH3Cl-CH3Cl-Cl-CH3Cl-CH3Cl-Cl-ClCH3Cl-ClCH3Cl-Cl-CH3Cl-Cl甲苯苯环上的二氯取代物有甲苯苯环上的二氯取代物有6种种.