《A甲烷3-1-2》-精选课件（公开PPT）

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1、第一节 最简单的有机化合物甲烷 第2、3课时 烷烃,第三章 有机化合物,二、烷烃,（一）烷烃结构和组成特征,复习 甲烷分子中碳原子成键特征。 1. 键角109028/，4个H原子构成正四面体，C在中心。 2. C原子的价键已达到饱和。,和甲烷结构相似的有机物还有很多。例如：,乙烷(C2H6),丙烷(C3H8),正丁烷(C4H10),异丁烷(C4H10),它们对应的结构式,结构简式：,例如：,或者： CH3CH(CH3)CH2CH2CH3,为了书写的方便，有机物还常用结构简式表示。,乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷对应的结构简式,CH3CH3,CH3CH2CH3,CH3CH2CH2CH3,CH3CH(

2、CH3)CH3,或 CH3(CH2)2CH3,（一）烷烃结构和组成特征,2. C原子都形成4个共价键；形成四面体结构。,3.碳链可以转动（呈锯齿形）(利用分子球棍模型演示说明),思考 烷烃分子中的所有原子能否共平面？,1.以上各烃分子中，原子间均以共价单键结合，每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。,烷烃中的所有原子不可能共平面.,甲烷 CH4 CH4 乙烷 C2H6 CH3CH3 丙烷 C3H8 CH3CH2CH3 丁烷 C4H10 CH3CH2CH2CH3 戊烷 C5H12 CH3(CH2)3CH3 癸烷 C10H22 CH3(CH2)8CH3 十七

3、烷 C17H36 CH3(CH2)15CH3,思考与交流 分析这些式子，可以发现什么？,4、烷烃的通式：,CnH2n+2 ( n1 ),结构相似，在分子组成上相差一个或若干个-CH2-原子团,甲烷是含氢量最高的烃,思考某烷烃的相对分子质量是156,试写出该烷烃的分子式.,（二）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。 特点：通式相同，结构相似，化学性质相似；物理性质一般是随碳原子数的增多而呈规律性变化；在分子上相差一个或若干个CH2原子团,和,（二）烷烃的物理性质：,规律：CnH2n+2(n1)状态：气（n4）液固；C原子数,熔沸点，相对密度(小于1)

4、，均不溶于水。,结构相似的分子随相对分子质量的逐渐增大范德华力逐渐增大。,（三）烷烃的化学性质-与甲烷性质相似,（1）氧化反应(能燃烧),结构稳定,均不能使KMnO4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) 例如：,练习3 某气态烷烃20mL完全燃烧时，正好消耗同温同压下的氧气100mL，则该烷烃的化学式是（ ） A、 C2H6 B、C3H8 C、C4H10 D、C5H12,B,练习4 1mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代？（ ） A、4mol B、8mol C、2mol D、6mol,D,正戊烷 无支链,异戊烷 带一支链,新戊烷 带两

5、支链,CH3CH2CH2CH2CH3,思考与交流 正戊烷、异戊烷、新戊烷的分子式是否相同？他们分子结构是否相同？它们是否为同一种物质？,结论它们的分子式相同（C5H12），但分子结构不同，属于不同的分子。,（三）同分异构现象、同分异构体,1、同分异构体现象,（1）同分异构体现象： 化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象，叫做同分异构体现象。,（2）同分异构体： 具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。,如：正戊烷、异戊烷、新戊烷互称为同分异构体,三个相同,分子组成相同、分子量相同、分子式相同,二个不同,结构不同、性质不同,正丁烷和异丁烷的某些物理性质,同分异构体性质:,物理性质：,化

6、学性质：,不一定相同(因为他们可以是不同种类的物质),练习5 丁烷 异丁烷 戊烷 异戊烷 新戊烷 丙烷，物质的沸点由高到低的排列顺序是_., ,C原子数不同：C原子数越多，沸点越高,C原子数相同：支链越多，沸点越低,练习6 下列哪些物质是属于同一物质？,A和D、E、G、H,B和C、F,思考 试比较同系物、同分异构体、同素异形体、同位素四个名词的含义,结构相似，分子相差一个或几个CH2原子团的有机物,分子式相同，结构不同的化合物,同一种元素组成的不同单质,质子数相同，中子数不同的原子,结构相似,结构不同,单质的组成或结构不同,物理性质不同，化学性质形同,物理性质不同，化学性质相似,物理性质不同化

7、学性质相似,物理性质不同，化学性质也不一定相同,电子排布相同，原子核结构不同,用原子符号表示不同原子，如：1H,2H,3H,分子式相同，如正戊烷和异戊烷,用同种元素符号表示不同的分子组成，如O2,O3,分子式不同，如CH4,CH3CH3,练习 下列各组物质 O2和O3 H2、D2、T2 12C和14C 乙烷和丁烷 CH3CH2CH2CH3 和 (CH3)2CHCH3 CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3 和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5 互为同系物的是_， 互为同分异构体的是_互为同位素的是_， 互为同素异形体的是_，是同一物质的是_。, ,（四）烃基,烃分子失去一个H原子后剩

8、余的原子团叫做烃基。用R表示。,例如：甲基,CH3- 或- CH3,电子式：,练习2 写出乙基的结构简式和电子式：,CH3CH2-,或-CH2CH3,或C2H5-,或-C2H5,甲 基：CH3,乙 基：,CH2CH3 或C2H5,常见的烃基,CH2CH2CH3,正丙基：,异丙基：,常见的命名法,（五）烷烃的命名(了解),1、习惯命名法,(1)1-10个C原子的直链烷烃: 称为 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 烷 (2)11个C原子以上的直链烷烃：如:C11H24 称为十一烷 (3)带支链的烷烃:用正、异、新表示,戊烷,辛烷,正戊烷 无支链,异戊烷 带一支链,新戊烷 带两支链,CH3CH

9、2CH2CH2CH3,(2)烷烃的系统命名法：,(2)把主链里离支链最近的一端作为起点，用1、 2、3等阿拉伯数字给主链的各碳原子依次编号定位以确定支链的位置。,(1)选定分子中最长的碳链做主链，并按主链上碳原子的数目称为某“烷”。,丁烷,(3)把支链的名称写在主链名称的前面，在支链的前面用阿拉伯数字注明它在主链上的位置，并在数字与名称之间用一短线隔开。,丁烷,2甲基,(2)烷烃的系统命名法：,丁烷,2甲基,CH3,这个化合物还叫这个名吗？,(2)烷烃的系统命名法：,2，3二甲基丁烷,CH3,(4)如果主链上有相同的支链，可以将支链合并起来，用二、三等数字表示支链的个数，两个表示支链位置的阿拉

10、伯数字之间要用“，”隔开。,(2)烷烃的系统命名法：,CH2,CH3,CH3,请把该化合物命名？,(2)烷烃的系统命名法：,2 甲基 3 乙基戊烷,CH2,CH3,CH3,(5)如果最长链不只一条，应选择连有支链多的最长链为主链。 (6)如果主链上有几个不同的支链，就把简单的写在前面，复杂的写在后面。,(2)烷烃的系统命名法：,主链名称,支链名称,支链数目,支链位置,戊烷,甲基,2，3,二,小结名称组成顺序: 支链位置-支链数目-支链名称-主链名称,3 甲基 4 乙基己烷,(7)两端等距不同基，起点靠近简单基。,3 ，4，4 三甲基己烷,3 ，3，4 三甲基己烷,(8)两端等距又同基，支链号数

11、和要小。,烷烃系统命名的口诀,（1）选主链（最长碳链），称某烷。 （2）编碳位（最小、最多定位），定支链。 （3）取代基，写在前，注位置，短线连。 （4）不同基，简到繁，相同基，合并算。,练习,1 2 3 4 5 6 7 8,2，6，6 三 甲基 5 乙基 辛烷,主链,取代基名称,取代基数目,取代基位置,2甲基丁烷,4甲基3 乙基庚烷,3，4，4三甲基庚烷,练习：,练习：,2,3,5三甲基己烷,3甲基 4乙基己烷,3,5二甲基庚烷,【小结】 烷烃的系统命名遵守： 1、最长原则 2、最近原则 3、最小原则 4、最多原则 5、最简原则,练习：,判断下列名称的正误： 1）3，3 二甲基丁烷； 2）2

12、，3 二甲基-2 乙基己烷； 3）2，3二甲基乙基己烷； ）2，3， 三甲基己烷,以庚烷为例, C-C-C-C-C-C-C,2、找同分异构体的方法碳链缩短法,一注意：,找出中心对称线,先写碳架后添氢,主链由长到短,位置由心到边,支链由整到散,排布邻到间,支链不接两端,附表：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数,同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因之一。,另外，碳原子之间可以以单键、双键和三键相结合，又可以连接成链状和环状，这是有机物种类繁多的另外一个原因（见课本P64 图3-6）,练习8 写出己烷的5种同分异构体的结构简式.,CH3(CH2)4CH3,思考：分子式为C4H9Cl的同分异构体是

13、有多少种_,等效氢法 此法适用于确定烷烃的一元取代物同分异构体的种类数。一般步骤是：先根据烷烃分子结构找出等效氢原子，然后分别对不等效的氢原子取代，有几种不等效氢原子其一元取代物就有几种。 分子中等效氢原子有如下情况： 分子中同一个碳原子上连接的氢原子等效。 在化合物的结构中所处的环境相同的H原子称为等效氢。例：CH4一种等效氢。 同一个碳原子上所连接的甲基上的氢原子等效。 如新戊烷H3C-C(CH3)2-CH3（可以看作四个甲基取代了甲烷分子中的四个氢原子而得），其四个甲基等效，各甲基上的氢原子完全等效，也就是说新戊烷分子中的12个H原子是等效的。 分子中处于镜面对称位置（相当于平面镜成像时

14、，物与像的关系）上的氢原子是等效的。 例：CH3CH3一种等效氢,延伸拓展一卤代物只有一种的烷烃必须符合什么规律？写出碳原子数小于10的这些烷烃的结构简式.,必须具有对称结构,练习9下列化学式能代表一种纯净物的是( ) A. C3H8 B. C4H10 C. C5H12 D.C2H4Br2,A,3.某烃的一种同分异构只能生成1种一氯代物，该烃的分子式可以是（ ） AC3H8 BC4H10 CC5H12 DC6H14,考虑同分异构体，实质是看“等效氢”。,解析：首先写出各物质的同分异构体，再分析等效氢数目。经分析 C3H8 、C4H10、C6H14各种结构，生成的一氯代物不只1种。,小结这节课我

15、们学习了烷烃的结构、性质以及同系物、同分异构体等内容。同分异构体的判断和书写是我们这节课的教学难点，要注意学习掌握。,二、含官能团的有机物的命名原则,命名方法：与烷烃相似，即“长、近、简、多、小”的命名原则。但不同点是主链必须含有官能团（如：双键或叁键）。 命名步骤： 、选主链，含官能团； 、定编号，近官能团； 、写名称，标官能团。 其它要求与烷烃相同！,CH3CH=CH2 CH3CH2CH=CHCH3 CH3CH=CCH3 CH3,丙烯,2戊烯,2甲基2丁烯,例题：,3甲基2丁醇,2甲基4乙基3己醇,（1） CHCCH2CH3 CH2=CHCH=CH2 CH3 CH2=CCH=CH2,1丁炔,1,3丁二烯,2甲基1,3丁二烯,练习：给下列物质命名,练习：根据名