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高中化学 第3章 第1节 最简单的有机化合物—甲烷(第2课时)课件 新人教版必修2_图文

高中化学 第3章 第1节 最简单的有机化合物—甲烷(第2课时)课件 新人教版必修2_图文

第三章 有机化合物 第一节 最简单的有机化合物—甲 烷 第2课时

三、烷烃

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,试归纳出它们在结 构上的特点。

三、烷烃
几种烷烃的球棍模型及对应的结构式

H H | | H- C - C - H | | H H

H H H | | | H- C - C - C - H | | | H H H

乙烷

丙烷

三、烷烃
几种烷烃的球棍模型及对应的结构式

丁烷

异丁烷
H 异丁烷: | H--C--H H H | | H-C——C——C-H | | | H H H

丁烷: H H H H

| | | | H- C - C - C - C - H | | | | H H H H

三、烷烃
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

三、烷烃
1、定义:

?

在烃的分子里,碳原子之 间都以碳

? 碳单键结合成链状,碳原子剩 余的价鍵 ? 全部跟氢原子相结合,使每个 碳原子的

例: 2、结构简式:

三、烷烃

H H H H H | | | | | H—C—C—C—C—C—H | | | | H H H H

省略C—H键 把同一C上的H合并

CH3—CH—CH2—CH2—CH3 CH3

H—C—H | H

省略横线上C—C键
或者:

CH3CHCH2CH2CH3
CH3 CH3 CH(CH3)CH2 CH2 CH3

三、烷烃
例如:下列结构式对应的结构简式
乙烷: H H | | H-C-C-H | | H H 丙烷: H H H | | | H-C-C-C-H | | | H H H

CH3CH3
丁烷: H H H H | | | | H-C-C-C-C-H | | | | H H H H

CH3CH2CH3
异丁烷: H | H--C--H

CH3CH2CH2CH3

CH3CH(CH3 )CH3

H H | | H-C——C——C-H | | | H H H

三、烷烃
3、烷烃的简单命名:
◆以碳原子个数为基础命名
◆称“某烷”或“环某烷”

◆十个以下用“天干地支”命名:甲、乙、

丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。
◆十以上用中文数字表示:十一烷、二十

烷、三十五烷等。

三、烷烃
4、性质
名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 十七烷

(1)物理性质
结构简式 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3(CH2)2CH3 CH3(CH2)3CH3 CH3(CH2)15CH3

常温时 的状态
气 气 气 气 液 固

熔点/℃ -182 -183.3 -189.7 -138.4 -130 22

沸点/ ℃
-164 -88.6 -42.1 -0.5 36.1 301.8

相对 密度
0.466 0.572 0.585 0.5788 0.6262 0.7780

水溶性 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶

状态:气(1~4)?液?固;熔沸点依次升高 密度:相对密度依次增大且小于1 水溶性:均不溶于水

三、烷烃
(2)化学性质(与CH4相似) ①氧化反应
A、具有可燃性 3n ? 1
CnH 2 n ? 2 ?

燃烧通式:

2

O 2 ?点燃 ? ?? nCO 2 ? (n ? 1) H 2O

CnH2n+2+(3n+1)/2O2→nCO2+(n+1)H2O
B、均不能使酸性KMnO4或溴水褪色,不与强酸,强碱

反应。

②取代反应 在光照条件下进行,产物更复杂

三、烷烃
表3-1几种烷烃的物理性质 名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 十七烷 结构简式 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3(CH2)2CH3 CH3(CH2)3CH3 CH3(CH2)15CH3 常温时 的状态 气 气 气 气 液 固 熔点/℃ -182 -183.3 -189.7 -138.4 -130 22 沸点/ ℃ -164 -88.6 -42.1 -0.5 36.1 301.8

相对 密度
0.466 0.572 0.585 0.5788 0.6262 0.7780

水溶性 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶

分析表3-1烷烃的结构简式,写出对应的分子式。相邻两个烷烃结构和分子组成上有 什么联系?

三、烷烃
表3-1几种烷烃的物理性质 名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 十七烷 结构简式 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3(CH2)2CH3 CH3(CH2)3CH3 CH3(CH2)15CH3 常温时 的状态 气 气 气 气 液 固 熔点/℃ -182 -183.3 -189.7 -138.4 -130 22 沸点/ ℃ -164 -88.6 -42.1 -0.5 36.1 301.8

相对 密度
0.466 0.572 0.585 0.5788 0.6262 0.7780

水溶性 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶

相差一个“CH2”原子团

三、烷烃
如果把碳原子数定为n,氢原子数就是2n+2。

5、烷烃的通式: CnH2n+2(n≥1)
6、同系物
结构相似,在分子组成上相差一个或若干 个CH2原子团的物质互称为同系物。

三、烷烃
碳碳原子间都以单 结构相似: 键结合;碳原子均 饱合;链状。 碳原子数不同,即 分子组成: 碳链的长短不同。

烷烃同系物



三、烷烃
1、下列哪组是同系物( B ) A. CH3CH2CH2CH3 CH3CH(CH3)CH3 B. CH3CH3 CH3CH(CH3)CH3 CH2 C. CH3-CH=CH2 CH2 CH2

三、烷烃
2、1mol乙烷在光照条件下,最多可 以与多少摩尔Cl2发生取代?( D ) A. 4 mol B. 8 mol

C. 2 mol

D. 6 mol

三、烷烃

3、 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

三、烷烃
同系物间的关系
1、是否属于同类物质? 结论:属于同类物质 2、通式相同吗? 通式相同 3、碳原子数目相同吗? 碳原子数目不同 4、相对分子质量相差多少? 相对分子质量相差14n 5、性质相同吗? 物性不同,化性相似

三、烷烃
练习:请看图写出分子式和结构简式。

甲烷CH4 CH4

乙烷C2H6

CH3CH3

丙烷C3H8 CH3CH2CH3

练习:请看图写出结构简式和分子式。

三、烷烃

丁烷C4H10 CH3CH2CH2CH3

异丁烷C4H10

CH3CHCH3 | CH3

三、烷烃
两种丁烷(C4H10)分子组成和相对分子质量 完全相同,但性质却有差异。

名称 正丁烷 异丁烷

熔点/℃ -138.4 -159.6

沸点/℃ 相对密度 -0.5 0.5788 -11.7 0.557

四、同分异构现象、同分异构体
三、同分异构现象、同分异构体: 1、定义: 化合物具有相同的分子式,但具有不同结构式的现象叫同 分异构现象。

具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。

2.同位素、同素异形体、同系物、同分异构体四概念的比较

概念
同位 素 同素 异形 体 同系 物





质子数等,中子数 不等,原子之间 同一元素 形成的 不同单质 结构相似,组成上 差一个或n个CH2 相同分子式,不 同结构的化合物

比较对 象
原子 单质 化合物

实例
氕、氘、氚 O 2、 O 3 C2H6、C4H10 CH3(CH2)3CH3 C(CH3)4

化合物

四、同分异构现象、同分异构体
请看图写出结构简式和分子式:

C5H12

C5H12
碳原子数相同,结构不同用正、异、新区别,系统命名法高二选学。

C5H12

四、同分异构现象、同分异构体
附表:烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数

碳原子 数

1
同分异 体数

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

1

1

2

3

5

9

18

35

75

四、同分异构现象、同分 异构体
课堂练习
下列五组物质中___ 1 互为同位素,___ 2是 同素异形体,___ 5 是同分异构体,___ 4是 3 是同一物质。 同系物,___
1、 C 3. H
12 6 13 6

C

2、白磷、红磷
4、CH3CH3、CH3CHCH3 | CH3

H | | H-C-Cl 、 Cl-C-Cl | | Cl H

5、CH3CH(CH3)CH2CH3 、

C(CH3)4

四、同分异构现象、同分 异构体
思考与交流
参考图3-6,分析、归纳以碳为骨架的有机物种类繁 多的原因。

图3-6 4个碳原子相互结合的几种方式

四、同分异构现象、同分 异构体 有机物种类繁多的原因:
(1)碳原子含有4个价电子,可跟其它原子形成4个共价键

H .. : H: C H .. H

H

H

C
H

H

(2)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、碳环等多种复杂的结构单元。

C C C C

C

C C C C C C C


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