最簡單的有機(jī)物——甲烷.ppt

最簡單的有機(jī)物 甲烷 第二課時(shí) 1 1mol甲烷完全與氯氣發(fā)生取代反應(yīng) 若要制得等物質(zhì)的量的4種鹵代產(chǎn)物 需氯氣多少摩爾 2 5mol 學(xué)與問 與甲烷結(jié)構(gòu)相似的有機(jī)物還有很多 請你觀察下列有機(jī)物的球棍模型和結(jié)構(gòu)式 試歸納出它們在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn) 乙烷 丙烷 丁烷 異丁烷 P62學(xué)與問 下列有機(jī)物在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn) 2 碳原子間都以C C鍵相連成鏈狀 其余都是C H鍵 1 C原子都形成4個(gè)共價(jià)鍵 3 分子式不同 相差若干個(gè)CH2原子團(tuán) 二 烷烴 烴分子中的碳原子之間只以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀 剩余的價(jià)鍵均與氫原子相結(jié)合 使每個(gè)碳原子的化合價(jià)都達(dá)到 飽和 這樣的烴叫做飽和烴 又叫烷烴 要點(diǎn) 1 碳碳單鍵 2 鏈狀 3 飽和 每個(gè)碳原子都形成四個(gè)單鍵 1 烷烴的概念 烷烴的命名 習(xí)慣命名法 碳原子數(shù)在10個(gè)以內(nèi) 依次用 天干 甲 乙 丙 丁 戊 已 庚 辛 壬 癸 代表碳原子數(shù) 其后加上 烷 字 碳原子數(shù)在10個(gè)以上 用漢字?jǐn)?shù)字表示 如CH4甲烷 C2H6乙烷 C3H8丙烷 C11H24十一烷 C17H36十七烷等 練一練 下列物質(zhì)中是否屬于烷烴 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH2 CH2 不是 不是 是 是 烷烴的表示 結(jié)構(gòu)簡式 例 HHHHH H C C C C C H HHHHH CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3CH2CH2CH2CH3 CH3 CH2 3CH3 寫出下列烷烴對應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式 乙烷 HH丙烷 HHH H C C HH C C C H HHHHH丁烷 HHHH H C C C C H HHHH 庚烷C7H16十七烷C17H36 補(bǔ)充 含有支鏈的烷烴的結(jié)構(gòu)簡式的書寫 例 HHH H C C C H HH C HH H CH3 CH CH3 CH3 或者 CH3CH CH3 CH3 CH3CHCH3 CH3 4 烷烴的通式 烷烴的通式 CnH2n 2 n 1 甲烷CH4 乙烷C2H6 丙烷C3H8 丁烷C4H10 十七烷C17H36 分析上述烷烴的分子式 你可以發(fā)現(xiàn)它們中碳原子的個(gè)數(shù)與氫原子的個(gè)數(shù)之間有什么關(guān)系 思考 1 分子量最小的烷烴分子式是 2 含碳量最低的烷烴分子式是 3 分子量為72的烷烴分子式是 4 含有36個(gè)H的烷烴分子式是 5 含有16個(gè)共價(jià)鍵的烷烴分子式是 CH4 CH4 C5H12 C17H36 C5H12 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 二 烷烴 特點(diǎn)與關(guān)系 5 同系物 1 定義 結(jié)構(gòu)相似 在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物 2 特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)相似 組成相差若干CH2 有相同的通式 E CH3CH2CH2CH3和CH3CHCH3 想一想 下列物質(zhì)是否為同系物 A CH3CH3和CH2 CH2 CH3 C CH3CH3和 D CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl 不是 不是 是 不是 不是 CH3 二 烷烴 觀察與發(fā)現(xiàn) 結(jié)構(gòu)簡式 分子式 CH3CH2CH2CH3 C4H10 C4H10 有機(jī)物某些分子間分子式相同但它們的結(jié)構(gòu)不同 發(fā)現(xiàn) 二 烷烴 6 同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體 1 同分異構(gòu)現(xiàn)象 化合物具有相同的分子式 但具有不同結(jié)構(gòu)式的現(xiàn)象叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象 2 同分異構(gòu)體 具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體 3 特點(diǎn) 分子式相同 但結(jié)構(gòu)不同 試一試 下列物質(zhì)屬于同位素的是 屬于同素異形體的是 屬于同系物的是 屬于同分異構(gòu)體的是 O2和O3 CH3CH3和CH3CH2CH2CH3和 金剛石和石墨 氕 氘和氚 CH3CH2CH2CH2CH CH3 CH3和CH3CH2CH CH3 CH CH3 CH3 質(zhì)子數(shù)等 中子數(shù)不等 原子之間 原子 氕 氚 同一元素形成的不同單質(zhì) 單質(zhì) O2 O3 結(jié)構(gòu)相似 組成上差一個(gè)或n個(gè)CH2 有機(jī)物 C2H6 C4H10 相同分子式 不同結(jié)構(gòu)的化合物 有機(jī)物 CH3 CH2 2CH3 C CH3 4 幾種重要概念的對比 附表 烷烴的碳原子數(shù)與其對應(yīng)的同分異構(gòu)體數(shù) 含20個(gè)碳原子的的烷烴有366319種同分異構(gòu)體 二 烷烴 7 烷烴同分異構(gòu)體的書寫 例1 寫出C5H12的同分異構(gòu)體 練習(xí) 寫出C6H14的同分異構(gòu)體 小結(jié)同分異構(gòu)體的書寫口訣 減鏈法 主鏈由長到短 不少于總數(shù)的1 2 支鏈由整到散 位置由心到邊 一邊走 不到端 甲基不掛端點(diǎn)碳 乙基不掛倒數(shù)第二碳 排布同鄰間 命名 習(xí)慣命名 1 十個(gè)碳以下 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 geng 辛 任 癸 gui 無支鏈 有支鏈 2 碳原子數(shù)在10以上用中文數(shù)字表示 逐漸升高 逐漸增大 三 烷烴的性質(zhì) 1 物理性質(zhì) 隨著分子里碳原子數(shù)的遞增呈規(guī)律性的變化 氣液固 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 十六烷 十七烷 CH4 CH3CH3 CH3 CH2 2CH3 CH3CH2CH3 CH3 CH2 3CH3 CH3 CH2 14CH3 CH3 CH2 15CH3 氣 氣 氣 氣 液 液 固 遞變規(guī)律 熔 沸點(diǎn)依次升高 n 4為氣態(tài) 其他為液態(tài) 固態(tài) 相對密度依次增大 且小于1 均不溶于水 液態(tài)烴比水輕 3 烷烴同系物性質(zhì) 1 物理性質(zhì) 隨著分子里原子數(shù)的遞增呈規(guī)律性的變化 狀態(tài) 熔沸點(diǎn) 密度 溶解性 氣態(tài)液態(tài)固態(tài) 依次升高 依次增大 均不溶于水 碳 n 4時(shí) 均為氣態(tài) 5 n 16 均為液態(tài) n 17時(shí) 均為固態(tài) 練習(xí) 丁烷 異丁烷 戊烷 異戊烷 新戊烷 丙烷 物質(zhì)的沸點(diǎn)由高到低的排列順序是 C原子數(shù)不同 C原子數(shù)越多 沸點(diǎn)越高 C原子數(shù)相同 支鏈越多 沸點(diǎn)越低 2 化學(xué)性質(zhì) 通常狀況下很穩(wěn)定 跟強(qiáng)酸 強(qiáng)堿 酸性KMnO4 溴水等不發(fā)生應(yīng) 在空氣中能燃燒 光照下能與Cl2 Br2蒸氣等發(fā)生取代反應(yīng) 與甲烷相似 熱穩(wěn)定性逐漸減弱 2 烷烴的化學(xué)性質(zhì) 與甲烷性質(zhì)相似 1 氧化反應(yīng) 能燃燒 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 均不能使KMnO4褪色 不與強(qiáng)酸 強(qiáng)堿反應(yīng) 2 取代反應(yīng) 在光照條件下 產(chǎn)物更復(fù)雜 例如 1mol乙烷在光照條件下 最多可以與多少摩爾Cl2發(fā)生取代 A 4molB 8molC 2molD 6mol D 隨堂練習(xí) 練習(xí)題 下列化學(xué)性質(zhì)中 烷烴不具備的是 A 可以在空氣中燃燒B 與C12發(fā)生取代反應(yīng)C 可以在一定條件下分解D 能使高錳酸鉀溶液褪色 D 甲基 CH3亞甲基 CH2 次甲基 CH 乙基 CH2CH3或 C2H5丙基 CH2CH2CH3 烷基 烷烴失去一個(gè)或幾個(gè)氫原子所剩余的部分 烴基烴分子失去一個(gè)或幾個(gè)氫原子所剩余的部分 特點(diǎn) 呈電中性的原子團(tuán) 含有未成對的價(jià)電子 碳原子間的結(jié)合方式 碳原子不僅能與H或其他原子形成4個(gè)共價(jià)鍵 碳原子之間也能相互以共價(jià)鍵結(jié)合 1 碳原子之間可以形成穩(wěn)定的單鍵 雙鍵 叁鍵 2 多個(gè)碳原子可以相互結(jié)合成長短不一的碳鏈 碳鏈可帶有支鏈 3 多個(gè)碳原子還可以相互結(jié)合成環(huán) 碳環(huán)和碳鏈還可以相互結(jié)合 C C C CC C C CC C C C 三有機(jī)物種類繁多的主要原因 1 烷烴的概念 2 烷烴的結(jié)構(gòu)的表示方法 3 烷烴的簡單命名 4 烷烴的分子通式 5 性質(zhì) 物理性質(zhì)的遞變 化學(xué)通性 6 同系物 互為同系物的物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)相似 7 同分異構(gòu)現(xiàn)象 同分異構(gòu)體 性質(zhì)不同 8 有機(jī)物種類繁多的原因 回顧與歸納 二 烷烴 8 鹵代烴同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷 同一個(gè)碳原子上的氫是等效氫 同一個(gè)碳原子上的甲基上的氫是等效氫 處于分子中對稱位置的碳上的氫原子是等效氫 CH3CH2CH2CH3 思考 下列化合物的一氯代物幾