【课件】第二课时烷烃+课件2022-2023学年高一化学人教版（2019）必修第二册.pptx

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1、第第2 2课时课时 烷烃烷烃烃烃：仅仅含含 和和 两两种种元元素素的的有有机机物物称称为为碳氢化合物碳氢化合物，简称，简称“烃烃”。甲烷分子中碳原子成键特征。甲烷分子中碳原子成键特征。1.键键角角 ，4个个H原原子子构构成成 ，C处在四面体的处在四面体的 。2.C原原子子的的价价键键均均形形成成 条条共共价价单单键键,已达到饱和已达到饱和。复习与巩固复习与巩固 109028正四面体正四面体中心中心四四碳碳氢氢乙烷乙烷从石油炼制的产品中可以获得一系从石油炼制的产品中可以获得一系列和甲烷列和甲烷结构相似结构相似的化合物，如：的化合物，如：丙烷丙烷丁烷丁烷单键结合合导入导入己烷己烷戊烷戊烷以上分子以

2、上分子组成和成和结构与甲构与甲烷有何相同和不有何相同和不同的地方？分子同的地方？分子结构有什么特点？构有什么特点？观察思考察思考只含只含C、H两种元素两种元素；每个碳以每个碳以四个单键四个单键与其它原子相与其它原子相结合；结合；碳与碳以碳与碳以单键单键结合成链状。结合成链状。相同相同点点C、H原子的数目原子的数目不同不同不同不同点点庚庚 烷烷辛烷辛烷 每个碳原子的四键都已充分利用，都达到每个碳原子的四键都已充分利用，都达到“饱和饱和”。这样的烃叫做这样的烃叫做饱和烃饱和烃，又叫，又叫烷烃烷烃，链状又叫，链状又叫链烃。链烃。结构特点：结构特点：“饱和饱和”；链状！；链状！烃烃:又叫又叫碳氢碳氢化

3、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：在烃的分子里，碳原子之间都以碳碳单键结合成链状，剩余的价键均与氢原子相结合，使每个碳原子的化合价都已充分利用，达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。（一）烷烃的结构与性质1、烷烃的概念（课本62页）烷烃结构特点:（1）碳原子间都以碳碳单键结合，氢原子数达到最大值（2）每个碳原子与四个原子相连，构成空间四面体（3）除甲烷、乙烷外，烷烃的碳链不是直线形，为锯齿形（4）碳碳单键可自由旋转练一练：练一练：下列物质中是否属于烷烃？为什么？下列物质中是否属于烷烃？为什么

4、？CH3CH2CH2CH2CH3CH2CH2CH3CH2CHCH3CH3否否 碳碳间不是碳碳间不是单键单键是是是是H H2 2C CCHCH2 2 CHCH2 2否否 不是链状不是链状1.结构式：结构式：乙烷：乙烷：H H 丙烷：丙烷：H H H|HCCH HCCCH|H H H H H 丁烷：丁烷：H H H H 异丁烷：异丁烷：H|HCCCCH H-C-H|H H H H H H|HCCCH|H H H二二.烷烃的表示方法烷烃的表示方法2.结构简式：结构简式：(省略与合并省略与合并)例：例：H H H H H|H C C C C CH|H HCH H H H|H 省略省略CH键键 把同一把

5、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)(CH2)2CH3 CH3 CHCH2CH2CH3 CH32023/3/2813乙烷：乙烷：H H 丙烷：丙烷：H H H|HCCH HCCCH|H H H H H 丁烷：丁烷：H H H H 异丁烷：异丁烷：H|HCCCCH H-C-H|H H H H H H|HCCCH|H H H例：写出下列结构式对应的结构简式例：写出下列结构式对应的结构简式CH3CH3CH3CH2CH3CH3(CH2)2CH3CH(CH3)3三、烷烃的结构及定义三、烷烃的结构及定义甲烷甲烷 CH4

6、CH4乙烷乙烷 C2H6 CH3CH3丙烷丙烷 C3H8 CH3CH2CH3丁烷丁烷 C4H10 CH3CH2CH2CH3戊烷戊烷 C5H12 CH3(CH2)3CH3癸烷癸烷 C10H22 CH3(CH2)8CH3十七烷十七烷 C17H36 CH3(CH2)15CH3分析上述烷烃的化学式，你可以发现它们中碳分析上述烷烃的化学式，你可以发现它们中碳原子的个数与氢原子的个数之间有什么关系？原子的个数与氢原子的个数之间有什么关系？三三.烷烃的通式烷烃的通式:分子式通式：分子式通式：CnH2n+2（n1）烃分子式烃分子式:CxHy12345CH4C2H6C3H8C4H10C5H12678910C6H

7、14C7H16C8H18C9H20C10H22烷烃的分子通式：CnH2n+2（n1）Mr=3n+1 共价键或共用电子对总数：n-1CC 键：14n+2CH 键：2n+2 练习练习 写出下列烷烃的分子式：写出下列烷烃的分子式：（1 1）含有）含有3838个碳原子的烷烃的分子式个碳原子的烷烃的分子式 （2 2）含有）含有3838个氢原子的烷烃的分子式个氢原子的烷烃的分子式 （3 3）相对分子量为）相对分子量为128128的烷烃的分子式的烷烃的分子式 (4)电子数为电子数为42的烷烃的分子式的烷烃的分子式C38H78C18H38C9H20C5H12分析上述式子，我们可以发现它们在结构和组成分析上述式

8、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？上有什么相同点和不同点？甲烷甲烷 CH4 CH4乙烷乙烷 C2H6 CH3CH3丙烷丙烷 C3H8 CH3CH2CH3丁烷丁烷 C4H10 CH3CH2CH2CH3戊烷戊烷 C5H12 CH3(CH2)3CH3癸烷癸烷 C10H22 CH3(CH2)8CH3十七烷十七烷 C17H36 CH3(CH2)15CH3结构相似，在分子组成上相差一个或若干结构相似，在分子组成上相差一个或若干个个-CH2-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。四四.同系物同系物练习练习下列物质中属于同系物的是下列物质中属于同系物的是_。CH2=CHC

9、H3 CH4 H2 CH3(CH2)5CH(CH3)CH3 CH2CH2CH2CH2 和和同系物的组成与结构特点：同系物的组成与结构特点：(1)结构相似。主要指化学键类型相同，分子中各原子的结结构相似。主要指化学键类型相同，分子中各原子的结合方式相似。合方式相似。结构相似并不是相同。如：结构相似并不是相同。如：和和 CH3CH(CH3)CH3CH3CH2CH3(2)组成元素必须相同。组成元素必须相同。(4)必须符合同一通式。但符合同一通式，且分子组成上相差必须符合同一通式。但符合同一通式，且分子组成上相差一个或若干个一个或若干个CH2原子团的物质不一定是同系物。原子团的物质不一定是同系物。如：

10、如：和和 （环丙烷）（环丙烷）CH2 CH2 CH2(3)一定具有不同的分子式。相差一定具有不同的分子式。相差n个个-CH2-CH2CH2（乙烯）（乙烯）1.是否属于同类物质？是否属于同类物质？2.通式相同吗？通式相同吗？3.碳原子数目相同吗？碳原子数目相同吗？4.相对分子质量相差多少？相对分子质量相差多少？5.性质相同吗？性质相同吗？结论：结论：属于同类物质属于同类物质通式相同通式相同碳原子数目不同碳原子数目不同相对分子质量相差相对分子质量相差14n物性不同，化性相似物性不同，化性相似同系物间的关系同系物间的关系:（四）烷烃的物理性质（四）烷烃的物理性质：名称名称结构简式结构简式常温常温时的

11、时的状态状态熔点熔点/沸点沸点/相对相对密度密度水溶水溶性性甲烷甲烷CH4气气-182-1640.466不溶不溶乙烷乙烷CH3CH3气气-183.3-88.60.572不溶不溶丙烷丙烷CH3CH2CH3气气-189.7-42.10.585不溶不溶丁烷丁烷CH3(CH2)2CH3气气-138.4-0.50.5788不溶不溶戊烷戊烷CH3(CH2)3CH3液液-13036.10.6262不溶不溶十七烷十七烷 CH3(CH2)15CH3固固22301.80.7780不溶不溶随着烷烃碳原子数的增加，一般递变性是：随着烷烃碳原子数的增加，一般递变性是：气气液液固；固；熔点升高；熔点升高；沸点升高；沸点升

12、高；密度增大。密度增大。状态状态：常温常压下的烷烃，：常温常压下的烷烃，C1C4，气态，气态，C5C16，液态，液态，C17及以上，固态。及以上，固态。密度：密度：液态时密度均小于液态时密度均小于1g/cm3（均比水轻）。（均比水轻）。溶解溶解性：性：均难溶于水均难溶于水，易溶于有机溶剂。，易溶于有机溶剂。结构相似的分子随相构相似的分子随相对分分子子质量的逐量的逐渐增大范德增大范德华力逐力逐渐增大。增大。什么原因？什么原因？（1）通常情况下较稳定，不与酸、碱、氧化剂等反应（2）可燃性：（3）光照下都能与卤素单质X2发生取代反应，产物越来越复杂（4）高温下发生分解反应 总结：烷烃组成元素相同，结

13、构相似，化学性质相似，物理性质随碳原子数的递增而呈规律性变化。如：不能使KMnO4(H+)溶液、溴水褪色。5.2 烷烃的化学性质-与甲烷性质相似 烃基烃基：烃分子失去一个或几个氢原烃分子失去一个或几个氢原子后剩余部分。用子后剩余部分。用“R-”来表示来表示。烷基通式烷基通式：-CnH2n+1（n1）试试看试试看1 1、用、用一个丙基一个丙基、一个甲基一个甲基组成一种结构组成一种结构2 2、用、用三个甲基三个甲基、一个次甲基一个次甲基组成一种结组成一种结构构3 3、分别写出它们的分子式、分别写出它们的分子式C4H10丁烷丁烷异丁烷异丁烷烃基：烃基：CH3和和CH3含有的电子数是否相等？含有的电子

14、数是否相等？CH3中含有中含有8电子，电子，CH3中含有中含有9电子，这两电子，这两者有什么区别呢？者有什么区别呢？R基中的基中的“”表示表示1个单电子，即个单电子，即烃烃基是电中性的基是电中性的。注意：注意：CH4 C2H6 C3H8 C5H12 C9H20 C12H26甲烷乙烷丙烷原则：分子内碳原子数后加一个“烷”字，就是简单烷烃的名称，碳原子的表示方法：碳原子在110之间，用“天干”命名；甲、乙、丙、丁、一、烷烃的习惯命名法 CH4 C2H6 C3H8 C5H12 C9H20 C12H26甲烷乙烷丙烷原则：分子内碳原子数后加一个“烷”字,就是简单烷烃的名称，碳原子的表示方法：碳原子在11

15、0之间，用“天干”命名；戊烷壬烷十二烷甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸（gu）(2).(2).碳原子数在十个以上，就用中文数碳原子数在十个以上，就用中文数字表示来命名；字表示来命名；如：如：C C原子数目为原子数目为11 11、1515、1717、2020等的烷烃其对应等的烷烃其对应 的名称分别为：十一的名称分别为：十一烷、十五烷、十七烷、二十烷烷、十五烷、十七烷、二十烷正戊烷正戊烷异戊烷异戊烷新戊烷新戊烷CH3CH2CH2CH2CH3CH3CH3CCH3CH3 3.当碳原子数相同时，用当碳原子数相同时，用正、异、新正、异、新来区别来区别 正正不带支链不带支链 异异链一端第二个碳上有一个

16、甲基链一端第二个碳上有一个甲基 新新链一端第二个碳上有两个甲基链一端第二个碳上有两个甲基CH3CHCH2CH3CH3CH3CHCH3CH3异丁烷异丁烷CH3CH2CH2CH3正丁烷正丁烷二、烷烃烷烃的系统命名法（）名称组成：数字、取代基、母体1、定主链，称“某烷”选定分子里最长的碳链为主链，并按主链上碳原子的数目称为“某烷”。碳原子数在110的用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸命名,11及以上的用中文数字表示 己烷最长碳链CH3CHCH2CHCH3 CH3 CH2CH3系统命名法步骤当主链上的碳原子数相同时，主链的选择还要满足支链最多的原则CH3CHCHCHCH3 CH3 CH2 CH3

17、 CH3CH3CHCHCHCH3 CH3 CH2 CH3 CH3同“长”时选“最多”1、定主链，称“某烷”CH3CHCH2CHCH2CH3 CH3 CH3把主链里离支链最近的一端作为起点，用1、2、3阿拉伯数字给主链的各碳原子依次编号，以确定支链所在的位置 1 2 3 4 5 6 6 5 4 3 2 1 2、编序号离支链最近CH3 CH2-CH-CH2 CH-CH2-CH3CH2CH3CH3当距离主链两端等近的碳原子上有不同的支链时，从较简单的支链一端开始编号 1 2 3 4 5 6 7 7 6 5 4 3 2 1 同“近”时选“简”2、编序号离支链最近2、编序号 1 2 3 4 5 6 6

18、5 4 3 2 1 当距离主链两端等近的碳原子上有相同的支链，且中间还有其他支链时，应使所有支链的位号之和最小同“近”同“简”时选“小”2+3+52+4+5 1 2 3 4 5 6 6 5 4 3 2 1 同“近”时选“简”离支链最近3、写名称把支链作为取代基，将取代基的名称写在主链名称的前面，并用阿拉伯数字表明它在主链上的位置，数字与取代基之间用“”连接CH3CHCH2CH3 CH3 1 2 3 4丁烷甲基 2主链取代基名称取代基位置3、写名称如果主链上有相同的取代基，则要合并，并在取代基名称前用中文数字二、三表示取代基的数目，表示取代基位置的阿拉伯数字之间用“，”隔开CH3CHCH2CHC

19、H2CH3 CH3 CH3 1 2 3 4 5 6 己烷甲基2，4二取代基数目如果主链上有几种不同的取代基，简单的写在前面，复杂的写在后面3、写名称CH3-CH-CH2-CH2-CHC-CH2-CH3CH3CH3CH3CH3CH22,6,6 三甲基 5 乙基辛烷12345678取代基，写在前，标位置，短线连(数字和数字间用“，”隔开；数字和汉字间用“”)；不同基，简到繁，相同基，合并算。选主链，称某烷；归纳：编序号，定支链；123456783,6,6 三甲基 5 乙基壬烷C2H59CH3注意名称书写的规范性！主链最长原则支链最多原则离支链最近原则取代基最简原则(1)选主链(2)编序号位号和最小

20、原则烷烃的系统命名法小结：五 大 原 则：长、多、近、简、小 先 后先 后6 5 4 3 2 11 2 3 4 5 62 2，3 3，5 5三甲基己烷三甲基己烷例：3-3-甲基甲基-3-3-乙基己烷乙基己烷例：2,3-2,3-二甲基二甲基-4-4-乙基己烷乙基己烷例：CH2CH3 CH3 CH3 C CH2 C CH3 CH3 CH32，2，4，4-四甲基己烷四甲基己烷123456练习练习用系统命名法命名下列各烷烃用系统命名法命名下列各烷烃CH2 CH2 CH CH2 CH2CH3CH3CH3CH2CH3 C CH CH3CH3CH3CH32 2，2 2，3 3三甲基丁烷三甲基丁烷4 4乙基庚

21、烷乙基庚烷CH3 CH C CH3CH3CH3CH31、2、3、2 2，2 2，3 3三甲基丁烷三甲基丁烷 CH2CH3 CH3 CH3 C CH2 C CH3 CH3 CH3 C2H5 C2H5 CHCH2 C CH2CH3 CH3 CH32 2，2 2，4 4，4-4-四甲基己烷四甲基己烷3 3，5-5-二甲基二甲基-3-3-乙基庚烷乙基庚烷4、5、判断改错:CH3 CH CH3 CH2 CH32 2乙基丙烷乙基丙烷2 2甲基丁烷甲基丁烷3 3甲基丙烷甲基丙烷 CH3 CH CH2 CH CH3 CH2 CH2 CH3 CH33 3、5 5二甲基庚烷二甲基庚烷2 2、4 4二乙基戊烷二乙基戊烷写出下列各有机物的结构简式：写出下列各有机物的结构简式：（1 1）3 3，3-3-二乙基戊烷二乙基戊烷（2 2）2 2，2 2，3-3-三甲基丁烷三甲基丁烷（3 3）2-2-甲基甲基-4-4-乙基庚烷乙基庚烷 CH2CH3CH3CH2CCH2CH3 CH2CH3 CH3H3C CH3CCHCH3CH3 CH3CH2CH2CHCH2CHCH3CH3CH2CH3下列命名是否正确：下列命名是否正确：44甲基己烷甲基己烷3 3甲基甲基2 2乙基戊烷乙基戊烷5 5甲基甲基3 3乙基己烷乙基己烷2,32,3二甲基二甲基4 4乙基己烷乙基己烷3,4二甲基己烷二甲基己烷2甲基甲基4乙基己烷乙基己烷