最簡單的有機化合物-甲烷

關(guān)于最簡單的有機化合物—甲烷第一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一問題：甲烷與氯氣反應(yīng)的產(chǎn)物甲烷與氯氣反應(yīng)，共得到5種產(chǎn)物，其中一氯甲烷和氯化氫是氣態(tài)，二氯甲烷、三氯甲烷、和四氯甲烷為液態(tài)。而氯化氫易溶于水，其余難溶于水。①反應(yīng)條件：光照(室溫下在暗處不發(fā)生反應(yīng))②反應(yīng)物質(zhì)：純鹵素單質(zhì)；如甲烷與氯水、溴水不反應(yīng)，與Cl2、溴蒸氣光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)。③甲烷分子中的四個氫原子可逐一被取代，故甲烷的鹵代物并非一種，而是幾種鹵代物的混合物。注意：第二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一烷烴第三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一乙烷從石油煉制的產(chǎn)品中可以獲得一系列和甲烷結(jié)構(gòu)相似的化合物，如：丙烷丁烷∣

∣－

C－HHHH∣

∣－

C－HHH∣

∣C－HHH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HHH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HHH∣

∣－

C－HHH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HHH第四頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一己烷戊烷∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HHH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HHH∣

∣－

C－HHH∣

∣－

C－HHH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HHH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HHH相同點C、H原子數(shù)不同不同點比較分子結(jié)構(gòu)有何異同？只含C、H兩種元素，每個碳以四個單鍵與其它原子相結(jié)合。第五頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一

烴分子中碳原子之間都以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，剩余的價鍵均與氫原子結(jié)合，使每個碳原子的化合價都達到“飽和”

。

結(jié)構(gòu)特點：碳碳單鍵、鏈狀、C原子剩余價鍵全部和氫結(jié)合;1.烷烴的概念三、烷烴第六頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一下列給出的有機物屬于烷烴的為（）A.B.CCHHHHHHCCHHD.乙醇C.ACHHCCHHHH隨堂練習(xí)第七頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一(1)結(jié)構(gòu)式：乙烷：HH丙烷：HHH|||||

H－C－C－H

H－C－C－C－H|||||HHHHH

丁烷：HHHH異丁烷：H||||

|H－C－C－C－C－HH--C--H||||

HHHHHH||H－C——C——C－H|||HHH2、烷烴的結(jié)構(gòu)的表示第八頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一(2)結(jié)構(gòu)簡式：(省略與合并)例：HHHHH|||||H—C—C—C—C—C—H|||||HH—C—HHHH|

H

省略C—H鍵把同一C上的H合并省略橫線上C—C鍵

CH3CHCH2CH2CH3CH3或者：CH3CH(CH3)(CH2)2CH3

CH3—CH—CH2—CH2—CH3CH3第九頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一乙烷：HH丙烷：HHH|||||

H－C－C－H

H－C－C－C－H|||||HHHHH

丁烷：HHHH異丁烷：H||||

|H－C－C－C－C－HH--C--H||||

HHHHHH||H－C——C——C－H|||HHH它們對應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3CH3或CH3CH(CH3)CH3第十頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一3、烷烴的命名碳原子數(shù)12345分子式CH4C2H6C3H8C4H10C5H12名稱甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷碳原子數(shù)678910分子式C6H14C7H16C8H18C9H20C10H22名稱己烷庚烷辛烷壬烷癸烷烷烴簡單命名：以碳原子個數(shù)為基礎(chǔ)命名，稱“某烷”。◆十個以下用“天干地支”命名：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸?！羰陨嫌弥形臐h字表示：十一烷、二十烷、三十五烷等。第十一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一4、烷烴的通式:烴分子式:CxHy12345CH4C2H6C3H8C4H10C5H12678910C6H14C7H16C8H18C9H20C10H22第十二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一乙烷：HH丙烷：HHH|||||

H－C－C－H

H－C－C－C－H|||||HHHHH

丁烷：HHHH

||||

H－C－C－C－C－H||||

HHHH

∣

∣－

C－HHH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HH∣

∣－

C－HHH第十三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一烷烴分子式通式:

CnH2n+2（n≥1）12345CH4C2H6C3H8C4H10C5H12678910C6H14C7H16C8H18C9H20C10H22第十四頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一5、性質(zhì)（1）物理性質(zhì)名稱結(jié)構(gòu)簡式常溫時的狀態(tài)熔點/℃沸點/℃相對密度水溶性甲烷CH4氣-182-1640.466不溶乙烷CH3CH3氣-183.3-88.60.572不溶丙烷CH3CH2CH3氣-189.7-42.10.585不溶丁烷CH3(CH2)2CH3氣-138.4-0.50.5788不溶戊烷CH3(CH2)3CH3液-13036.10.6262不溶十七烷CH3(CH2)15CH3固22301.80.7780不溶遞變規(guī)律：

①熔、沸點依次升高；n≤4為氣態(tài)，其他為液態(tài)、固態(tài)。②相對密度依次增大；且小于1。③均不溶于水；液態(tài)烴比水輕。對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔沸點就越高。第十五頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一燃燒通式：（2）化學(xué)性質(zhì)（與CH4相似）①通常情況下較穩(wěn)定，均不能使酸性KMnO4或溴水褪色，不與強酸，強堿反應(yīng)。③取代反應(yīng)，在光照條件下進行，產(chǎn)物更復(fù)雜②具有可燃性一氯取代反應(yīng)的通式：CnH2n+2+Cl2CnH2n+1Cl+HCl光照第十六頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一6、同系物：

結(jié)構(gòu)相似、分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)互相稱為同系物。碳原子間都以單鍵結(jié)合；碳原子的化合價均飽和；鏈狀。碳原子數(shù)不同。烷烴同系物結(jié)構(gòu)相似：分子組成：｛

比較甲烷與乙烷，乙烷與丙烷，丙烷與丁烷，在分子組成上的差異思考分析碳原子數(shù)相鄰的烷烴之間相差“CH2”原子團第十七頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一隨堂練習(xí)B下列哪組是同系物（）A、CH3CH2CH2CH3

CH3CHCH3CH3B、CH3CH3CH3CHCH3CH3

第十八頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一丁烷C4H10異丁烷C4H10練習(xí)：請看圖寫出結(jié)構(gòu)簡式和分子式。CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3|CH3第十九頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一名稱熔點沸點相對密度正丁烷-138.4-0.50.5788異丁烷-159.6-11.70.557正丁烷和異丁烷的一些物理性質(zhì)雖然兩者都具有相同的分子式（C4H10），但分子的結(jié)構(gòu)不同，因此它們在性質(zhì)上就有差異，所以它們屬于兩種不同的有機物。正丁烷和異丁烷互稱為同分異構(gòu)體第二十頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象叫同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。7、同分異構(gòu)現(xiàn)象、同分異構(gòu)體：正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體。正戊烷、異戊烷和新戊烷互為同分異構(gòu)體。第二十一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期一C5H12CH3CH2CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3CCH3CH3CH3一般帶有支鏈越多的同分異構(gòu)體，熔沸點越低問：三種物質(zhì)的沸點是否相同？