认识有机化合物_有机化合物PPT(第2课时烷烃的性质)课件

第七章有机化合物第一节认识有机化合物第2课时烷烃的性质一、烷烃的性质一、烷烃的性质1.1.物理性质物理性质(随分子中碳原子数增加随分子中碳原子数增加)(1)(1)熔、沸点熔、沸点:逐渐逐渐_;_;(2)(2)状态状态:由气态由气态液态液态固态固态,其中常温、常压下碳其中常温、常压下碳原子数小于或等于原子数小于或等于4 4的烷烃为气态的烷烃为气态;(3)(3)密度密度:逐渐逐渐_且均比水的密度且均比水的密度_,_,_于水。于水。升高升高增大增大小小难溶难溶2.2.化学性质化学性质通常情况下通常情况下,烷烃比较稳定烷烃比较稳定,与强酸、强碱或高锰酸钾与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不反应。但一定条件下可燃烧等强氧化剂不反应。但一定条件下可燃烧,在较高温度在较高温度下会发生分解下会发生分解,与氯气等发生取代反应。与氯气等发生取代反应。(1)(1)烷烃的燃烧通式为烷烃的燃烧通式为C Cn nH H2 2n n+2+2+_O+_O2 2 _。n nCOCO2 2+(n n+1)H+1)H2 2O O【微思考微思考】空气中含甲烷空气中含甲烷:5%:5%15%,15%,氧气中含甲烷氧气中含甲烷:5.4%:5.4%59.2%,59.2%,遇火花将发生爆炸遇火花将发生爆炸,煤矿中的瓦斯爆炸煤矿中的瓦斯爆炸多数是甲烷气体爆炸引发的。假如你是一名煤矿工人多数是甲烷气体爆炸引发的。假如你是一名煤矿工人,当你在矿井采矿时当你在矿井采矿时,为预防瓦斯爆炸为预防瓦斯爆炸,你会采取哪些措你会采取哪些措施呢施呢?提示提示:及时通风、避免明火。及时通风、避免明火。(2)(2)以甲烷为例探究烷烃的取代反应以甲烷为例探究烷烃的取代反应实验实验装置装置 实验实验现象现象A A装置装置:试管内气体颜色逐渐试管内气体颜色逐渐_;_;试管试管内壁有内壁有_出现出现,试管中有少量白试管中有少量白雾雾,且试管内液面且试管内液面_,_,水槽内有固体水槽内有固体析出析出B B装置装置:_:_变浅变浅油状液体油状液体上升上升无明显现象无明显现象实验实验结论结论CHCH4 4与与ClCl2 2需在需在_时才能发生化学反时才能发生化学反应应,有关化学方程式有关化学方程式:CHCH4 4+Cl+Cl2 2 CH CH3 3Cl+HCl(Cl+HCl(一氯代物一氯代物),),CHCH3 3Cl+ClCl+Cl2 2 CH CH2 2ClCl2 2+HCl(+HCl(二氯代物二氯代物),),CHCH2 2ClCl2 2+Cl+Cl2 2 CHCl CHCl3 3+HCl(+HCl(三氯代物三氯代物),),CHClCHCl3 3+Cl+Cl2 2 CCl CCl4 4+HCl(+HCl(四氯代物四氯代物)。光照光照光光光光光光光光产物产物性质性质水溶性水溶性:CH:CH3 3ClCl、CHCH2 2ClCl2 2、CHClCHCl3 3、CClCCl4 4均均_溶于水。溶于水。状态状态:常温下除常温下除_是气体是气体,其余三种均其余三种均为液体。为液体。取代反取代反应概念应概念有机物分子里的某些原子或原子团被其有机物分子里的某些原子或原子团被其他他_所替代的反应。所替代的反应。难难CHCH3 3ClCl原子或原子团原子或原子团【微思考微思考】若甲烷分子中的一个氢原子被氯原子取代若甲烷分子中的一个氢原子被氯原子取代,生成的生成的CHCH3 3ClCl还是四面体结构吗还是四面体结构吗?提示提示:CHCH3 3ClCl中中3 3个个H H和和1 1个个ClCl仍位于四面体的仍位于四面体的4 4个顶点个顶点,仍仍为四面体结构。为四面体结构。二、有机物的性质二、有机物的性质1.1.物理性质物理性质:大多数有机物的熔点比较低大多数有机物的熔点比较低,难溶于水难溶于水,易易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。2.2.化学性质化学性质:大多数有机物容易燃烧大多数有机物容易燃烧,受热会分解受热会分解;有机有机物的化学反应比较复杂物的化学反应比较复杂,常伴有副反应发生常伴有副反应发生,很多反应很多反应需要在加热、光照或催化剂的条件下进行。需要在加热、光照或催化剂的条件下进行。【情境情境思考思考】水调歌头水调歌头明月几时有明月几时有是宋代大文学家苏轼公元是宋代大文学家苏轼公元10761076年中秋在密州时所作。这首词以月起兴年中秋在密州时所作。这首词以月起兴,与其弟苏与其弟苏辙七年未见之情为基础辙七年未见之情为基础,围绕中秋明月展开想象和思考围绕中秋明月展开想象和思考,把人世间的悲欢离合之情纳入对宇宙人生的哲理性追把人世间的悲欢离合之情纳入对宇宙人生的哲理性追寻之中寻之中,反映了作者复杂而又矛盾的思想感情反映了作者复杂而又矛盾的思想感情,又表现又表现出作者热爱生活与积极向上的乐观精神。出作者热爱生活与积极向上的乐观精神。(1)(1)有机物在生产生活中无处不在有机物在生产生活中无处不在,观察上图说明哪些观察上图说明哪些物品中含有有机物物品中含有有机物?提示提示:花草树木、衣帽服饰、酒花草树木、衣帽服饰、酒(乙醇乙醇)中均含有有机物。中均含有有机物。(2)(2)根据生活中常见的有机物分析其物理性质、化学性根据生活中常见的有机物分析其物理性质、化学性质有哪些通性质有哪些通性?提示提示:熔沸点较低、易燃烧等。熔沸点较低、易燃烧等。知识点一有机物的表示方法知识点一有机物的表示方法【重点释疑重点释疑】种类种类实例实例含义含义分子式分子式CHCH4 4用元素符号表示物质分子组用元素符号表示物质分子组成的式子成的式子,可反映出一个分可反映出一个分子中原子的种类和数目子中原子的种类和数目种类种类实例实例含义含义最简式最简式(实验式实验式)乙烷乙烷C C2 2H H6 6最简式为最简式为CHCH3 3表示物质组成的各元表示物质组成的各元素原子最简整数比的式素原子最简整数比的式子子由最简式可求最简式由最简式可求最简式量量种类种类实例实例含义含义电子式电子式 用小黑点等记号代替电用小黑点等记号代替电子子,表示原子最外层电表示原子最外层电子成键情况的式子子成键情况的式子种类种类实例实例含义含义结构式结构式 具有化学式所能表示具有化学式所能表示的意义的意义,能反映物质的能反映物质的结构结构表示分子中原子的结表示分子中原子的结合或排列顺序的式子合或排列顺序的式子,但不表示空间构型但不表示空间构型种类种类实例实例含义含义结构简结构简式式(示性示性式式)CHCH3 3CHCH3 3将结构式中碳碳单键、将结构式中碳碳单键、碳氢键等短线省略后碳氢键等短线省略后得到的式子即为结构得到的式子即为结构简式简式,它比结构式书写它比结构式书写简单简单,比较常用比较常用,是结是结构式的简便写法构式的简便写法,着重着重突出结构特点突出结构特点(官能团官能团)种类种类实例实例含义含义键线式键线式 将结构式中碳、氢元将结构式中碳、氢元素符号省略素符号省略,只表示分只表示分子中键的连接情况子中键的连接情况,每个拐点或终点均表每个拐点或终点均表示一个碳原子示一个碳原子,即为即为键线式键线式种类种类实例实例含义含义球棍模型球棍模型 小球表示原子小球表示原子,短棍表短棍表示价键示价键,用于表示分子用于表示分子的空间结构的空间结构(立体形状立体形状)种类种类实例实例含义含义空间充空间充填模型填模型 用不同体积的小用不同体积的小球表示不同大小的球表示不同大小的原子原子用于表示分用于表示分子中各原子的相对子中各原子的相对大小和结合顺序大小和结合顺序【思考思考讨论讨论】(1)(1)一种烃的球棍模型为一种烃的球棍模型为 ,试着写出其分试着写出其分子式和结构简式。子式和结构简式。提示提示:分子式为分子式为C C4 4H H1010,结构简式为结构简式为CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3。(2)(2)结合化学键理论分析有机物的分子结构中是否真像结合化学键理论分析有机物的分子结构中是否真像球棍模型一样原子通过球棍模型一样原子通过“棍棍”相互连接相互连接?球棍模型中的球棍模型中的“棍棍”表示什么表示什么?提示提示:有机物分子中原子通过化学键相互结合有机物分子中原子通过化学键相互结合,球棍模球棍模型中的型中的“棍棍”表示的是化学键。表示的是化学键。【案例示范案例示范】【典例典例】正己烷是优良的有机溶剂正己烷是优良的有机溶剂,其球棍模型为其球棍模型为 ,下列有关说法正确的是下列有关说法正确的是()A.A.正己烷的分子式为正己烷的分子式为C C6 6H H1212B.B.正己烷的一氯代物有正己烷的一氯代物有3 3种种C.C.正己烷能与溴发生取代反应而使溴水褪色正己烷能与溴发生取代反应而使溴水褪色D.D.主链上含有主链上含有4 4个碳原子的正己烷的同分异构体只有个碳原子的正己烷的同分异构体只有1 1种种【解题指南解题指南】解答本题需注意以下两点解答本题需注意以下两点:(1)(1)根据有机物的球棍模型确定其分子式和结构简式。根据有机物的球棍模型确定其分子式和结构简式。(2)(2)根据结构确定有机物类别和典型性质。根据结构确定有机物类别和典型性质。【解析解析】选选B B。正己烷分子式为。正己烷分子式为C C6 6H H1414,A,A项错误项错误;正己烷正己烷的结构简式为的结构简式为CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3,分子中存在三种位置分子中存在三种位置不同的氢原子不同的氢原子,故其一氯代物有故其一氯代物有3 3种种,B,B项正确项正确;烷烃不能烷烃不能与溴水发生反应与溴水发生反应,C,C项错误项错误;主链上有主链上有4 4个碳原子时个碳原子时,正己正己烷的同分异构体有烷的同分异构体有2 2种种:、,D,D项错误。项错误。【迁移迁移应用应用】1.1.下列各图均能表示甲烷的分子结构下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映哪一种更能反映其真实存在状况其真实存在状况()【解析解析】选选D D。这几种形式都可表示甲烷分子。这几种形式都可表示甲烷分子,其中分其中分子结构示意图、球棍模型及空间充填模型均能反映甲子结构示意图、球棍模型及空间充填模型均能反映甲烷分子的空间构型烷分子的空间构型,但空间充填模型更能形象地表达出但空间充填模型更能形象地表达出甲烷分子中甲烷分子中H H、C C的位置及所占比例。电子式只反映出的位置及所占比例。电子式只反映出原子的最外层电子的成键情况。原子的最外层电子的成键情况。2.(20192.(2019邢台高一检测邢台高一检测)有有4 4种碳骨架如图所示的烃种碳骨架如图所示的烃,下列说法正确的是下列说法正确的是()A.aA.a和和b b互为同分异构体互为同分异构体B.bB.b和和c c互为同系物互为同系物C.bC.b、c c互为同分异构体互为同分异构体D.D.只有只有b b和和c c能发生取代反应能发生取代反应【解析解析】选选B B。a a的分子式为的分子式为C C4 4H H8 8,b,b的分子式为的分子式为C C4 4H H1010,不不互为同分异构体互为同分异构体,A,A错误错误;b;b的分子式为的分子式为C C4 4H H1010,c,c的分子的分子式为式为C C5 5H H1212,均是烷烃均是烷烃,结构相似结构相似,相差一个相差一个CHCH2 2原子团原子团,互互为同系物为同系物,B,B正确正确,C,C错误错误;d;d是环丁烷也能发生取代反应是环丁烷也能发生取代反应,D,D错误。错误。【补偿训练补偿训练】甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,而不而不是正方形的平面结构是正方形的平面结构,理由是理由是()A.CHA.CH3 3ClCl只有一种结构只有一种结构B.CHB.CH2 2ClCl2 2只有一种结构只有一种结构C.CHClC.CHCl3 3只有一种结构只有一种结构D.CHD.CH4 4中含有中含有4 4个个CHCH极性键极性键【解析解析】选选B B。甲烷分子无论是正四面体结构。甲烷分子无论是正四面体结构,还是正还是正方形的平