1、第三章第三章 有機化合物有機化合物第一節第一節第二課時第二課時 烷烴烷烴北重三中化學組北重三中化學組2011.4.20n1 1、甲烷的分子結構？、甲烷的分子結構？n五式五式：分子式、化學式、實驗式（又叫最簡式）、：分子式、化學式、實驗式（又叫最簡式）、結構式結構式、結構簡式。（其中四式統一）、結構簡式。（其中四式統一）n二模二模：球棍模型、比例模型。：球棍模型、比例模型。n2 2、甲烷的化學性質？（四性）、甲烷的化學性質？（四性）n3 3、取代反應？、取代反應？n（有機物分子里的某些（有機物分子里的某些原子原子或或原子團原子團被其他原子被其他原子或原子團所或原子團所代替代替的反應叫做的反應叫做

2、取代反應取代反應。) )n4 4、什么是、什么是烴烴？( (碳和氫碳和氫) )烴烴又叫又叫碳氫碳氫化合物化合物 CxHy只只含有含有碳碳、氫氫兩種元素的兩種元素的有機物有機物+=烴烴tng q火火氣氣n烴字的由來：烴字的由來：下列物質屬于烴的是：下列物質屬于烴的是：AH2S BC2H2 CCH3Cl DC2H5OHECH4 FH2G金剛石金剛石 HCH3COOHICO2 JC2H4BEJ乙烷乙烷從石油煉制的產品中可以獲得一系列和甲烷從石油煉制的產品中可以獲得一系列和甲烷結構相似結構相似的化合物，如：的化合物，如：丙烷丙烷丁烷丁烷 CHHHH CHHH CHHH CHH CHHH CHH CHH

3、H CHHH CHH CHHH單鍵結合單鍵結合 CHHH CHHH CHH CHH CHH CHHH CHHH CHHH CHHH己烷己烷戊烷戊烷 每個碳原子的四鍵都已充分利用，都達到每個碳原子的四鍵都已充分利用，都達到“飽飽和和”。這樣的烴叫做。這樣的烴叫做飽和烴飽和烴，又叫，又叫烷烴，烷烴，鏈狀又叫鏈狀又叫鏈鏈烴烴。以上分子結構有什么特點？以上分子結構有什么特點？觀察思考觀察思考 CHH CHHH CHH CHH CHHH CHHH CHHH CHH CHH CHH CHH CHHH CHH CHH CHH CHH CHHH庚庚 烷烷辛烷辛烷 每個碳原子的四鍵都已充分利用，都達到每個碳原子

4、的四鍵都已充分利用，都達到“飽和飽和”。這樣的烴叫做這樣的烴叫做飽和烴飽和烴，又叫，又叫烷烴烷烴，鏈狀又叫，鏈狀又叫鏈烴。鏈烴。結構特點：結構特點：“飽和飽和”；鏈狀??；鏈狀！二、二、的一的一系列化合物系列化合物結構特點結構特點：碳碳單鍵、鏈狀、碳碳單鍵、鏈狀、C C原子剩余原子剩余價鍵全部和氫結合價鍵全部和氫結合1.1.烷烴的概念烷烴的概念(1)結構式：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 異丁烷：異丁烷： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | |

5、 H H H H H H | | HCCCH | | | H H H2 2、烷烴的結構、烷烴的結構 (2)結構簡式結構簡式：(省略與合并)例： H H H H H | | | | | H C C C C CH | | | | | H HC H H H H | H 省略省略CH鍵鍵 把同一把同一C上的上的H合并合并省略橫線上省略橫線上CC鍵鍵 CH3CHCH2CH2CH3 CH3或者：或者：CH3CH(CH3)(CH 2)2CH3 CH3 CHCH2CH2CH3 CH3它們對應的結構簡式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3乙烷：乙烷： H H 丙烷：丙烷： H H H | |

6、 | | | HCCH HCCCH | | | | | H H H H H 丁烷：丁烷： H H H H 異丁烷：異丁烷： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H | | HCCCH | | | H H HCH3CHCH3 CH33 3、烷烴的通式、烷烴的通式: :分子式分子式通式通式: : CnH2n+2（n1）烴分子式烴分子式: CxHy12345CH4C2H6C3H8C4H10C5H12678910C6H14C7H16C8H18C9H20C10H224 4、烷烴的名稱、烷烴的名稱碳原子數碳原子數1 12 23 34 45 5分子式分子式C

7、HCH4 4C C2 2H H6 6C C3 3H H8 8C C4 4H H1010C C5 5H H1212名稱名稱甲烷甲烷乙烷乙烷丙烷丙烷丁烷丁烷戊戊w烷烷碳原子數碳原子數6 67 78 89 91010分子式分子式C C6 6H H1414C C7 7H H1616C C8 8H H1818C C9 9H H2020C C1010H H2222名稱名稱己己j烷烷庚庚gng烷烷辛烷辛烷壬壬rn烷烷癸癸gu烷烷5 5、烷烴的性質：、烷烴的性質：名名 稱稱結構簡式結構簡式常溫常溫時的時的狀態狀態熔點熔點/沸點沸點/ 相對相對密度密度水溶性水溶性甲烷甲烷CH4氣氣-182-1640.466不溶

8、不溶乙烷乙烷CH3CH3氣氣-183.3-88.60.572不溶不溶丙烷丙烷CH3CH2CH3氣氣-189.7-42.10.585不溶不溶丁烷丁烷CH3(CH2)2CH3氣氣-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不溶不溶二十四二十四烷烷CH3(CH2)22CH3固固54391.30.7991不溶不溶 8. 烷烴的化學性質烷烴的化學性質 與甲烷相似：與甲烷相似： 通常狀況下很穩定，通常狀況下很穩定，跟跟_等不發生反應，等不發生反應， 能發生能發生:_， _

9、，_。 強酸、強堿、酸性強酸、強堿、酸性KMnO4、溴水、溴水在空氣中能點燃；在空氣中能點燃；較高溫度下能分解較高溫度下能分解光照下能與光照下能與Cl2、Br2蒸氣等反應蒸氣等反應氧化反應氧化反應OHnnCOOHCnnn22222) 1(213點燃均不能使均不能使KMKMn nOO4 4褪色，不與強酸，強堿反應。褪色，不與強酸，強堿反應。 取代反應取代反應需光照，需純鹵素，產物復雜需光照，需純鹵素，產物復雜例如：例如：光照233ClCHCH會產生會產生9 9種產物。種產物。課堂練習課堂練習寫出下列各烷烴的分子式。寫出下列各烷烴的分子式。（1）烷烴）烷烴C18Hm中，中，m的值的值烷烴烷烴CnH

10、18中中,n的值的值（2）相對分子質量為）相對分子質量為212的烷烴的分子式的烷烴的分子式（3）同溫同壓下烷烴）同溫同壓下烷烴A蒸汽密度是蒸汽密度是H2的的36倍倍（4）烷烴）烷烴B分子中含有分子中含有200個氫原子個氫原子（5）1L烷烴烷烴D的蒸汽完全燃燒時，生成同溫同壓的蒸汽完全燃燒時，生成同溫同壓15L水蒸氣水蒸氣（6）分子中含有）分子中含有22條共價鍵的烷烴條共價鍵的烷烴三、同系物：三、同系物： 結構相似結構相似、分子組成上相差一個或若、分子組成上相差一個或若干個干個CHCH2 2原子團的物質互相稱為原子團的物質互相稱為同系物同系物。碳原子均飽和。碳原子均飽和。 鏈狀鏈狀碳原子數不同碳

11、原子數不同。烷烴同系物烷烴同系物結構相似：結構相似：分子組成：分子組成： 比較甲烷與乙烷，乙烷與丙烷，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丙烷與丁烷，在分子組成上的差異思考分析思考分析碳原子數相鄰的烷烴之間相碳原子數相鄰的烷烴之間相差差“CHCH2 2”原子團原子團特別提醒：同系物特別提醒：同系物 結構相似結構相似( (即物質的種類要相同即物質的種類要相同) )、分子組成上、分子組成上相差相差一個或若干個一個或若干個CHCH2 2原子團的物質原子團的物質互相互相稱為稱為同系物同系物。結構相似：結構相似：同類物質同類物質相差一個或相差一個或n n個個CHCH2 2原子團原

12、子團-C-C原子數原子數不同。不同?；韵嗨疲夯韵嗨疲合铝惺峭滴锏挠邢铝惺峭滴锏挠? )CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3CH3CH3CH3CH=CH2CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3ABCDCH3CH(CH3)CH3CH2CH2CH2B課堂練習課堂練習隨堂練習隨堂練習下列哪組是同系物（下列哪組是同系物（ ）A、CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3 CH3B、CH3CH3 CH3CHCH3 CH3 甲基：甲基：CHCH3 3 亞甲基：亞甲基： CHCH2 2 次甲基：次甲基： CH CH 乙基：乙基：CHCH2 2CHCH3 3 或或 C C2 2H H5

13、 5 丙基：丙基：2 2種種 丁基：丁基：4 4種種烷基烷基烷烴失去一個或幾個氫原子所剩余的部分。烷烴失去一個或幾個氫原子所剩余的部分。烷烴的系統命名烷烴的系統命名根基存在制備狀態電性實例電解質組成的部分 非電解質組成的部分原子團原子團“根根”與有機物與有機物“基基”區別區別電解質電解質電離電離的產物的產物有機物有機物去去H的產物的產物能存在于能存在于溶液或溶液或熔化狀態熔化狀態中中可短時間可短時間自由存自由存在在，不能長存，不能長存電中性電中性帶電帶電OHOH請你寫出二者的電子式。請你寫出二者的電子式。1.含含1-10個碳原子用個碳原子用“天干天干”命名：命名： 甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、

14、辛、壬、甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸。癸。2.碳原子數超出碳原子數超出10的依次用的依次用“十一、十二十一、十二命命名名例如例如 CH4 C2H6 C5H12 C9H20 甲烷甲烷 乙烷乙烷 戊烷戊烷 壬烷壬烷 C12H26 C20H42 十二烷十二烷 二十烷二十烷 口訣：口訣：選、編、取、名選、編、取、名 選選：選主鏈（最長鏈），稱某烷；：選主鏈（最長鏈），稱某烷； 編編：編號位，定支鏈（位置和最?。?；：編號位，定支鏈（位置和最小）； 取取：取代基，寫在前，注位置，短線連；：取代基，寫在前，注位置，短線連； 名名：不同基，簡到繁，相同基，合并算。：不同基，簡到繁，相同基，合并算。C

15、H3CH2CHCHCH3CH3CH32，3-二甲基戊烷二甲基戊烷取代基位置取代基位置-取代基數目取代基數目 取代基名稱取代基名稱 主鏈主鏈阿拉伯數字阿拉伯數字 中文中文（阿拉伯數字之間用（阿拉伯數字之間用“，”隔開；阿拉伯數字與文字之間用隔開；阿拉伯數字與文字之間用“”隔開。）隔開。）CH3CH2CCHCH3CH3CH3CH3CH3CH2CHCHCH2CH3CH3CH32，2，4-三甲基戊烷三甲基戊烷2-甲基甲基-3-乙基戊烷乙基戊烷CH3CH2CHCH2CH3CH3CH3CH3CHCHCH3CH2CHCH2CH3CH3CH3CH3CHCH2，3-二甲基二甲基-4-乙基己烷乙基己烷2，5-二甲

16、基二甲基-3-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CH3CHCH2CH2CHCH3CH3CH3(CH3CH2)2CHCH3CH3CH3CH3CHCHCCH3C2H5CH3CH3C CH3CH3CHCH3CH3CHCH32,5 - 二甲基己烷二甲基己烷3 - 甲基戊烷甲基戊烷2,2,4 三甲基三甲基 3 乙基戊烷乙基戊烷2,3,3,4 四甲基戊烷四甲基戊烷請用系統命名法給以下烷烴命名：請用系統命名法給以下烷烴命名：丁烷：丁烷： H H H H 異丁烷：異丁烷： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H |

17、| HCCCH | | | H H H烷烴是否為烷烴是否為直線直線結構？結構？鍵是否可以鍵是否可以旋轉旋轉？碳原子有沒有碳原子有沒有其他連接方式其他連接方式？ 幾個值得關注的問題：幾個值得關注的問題：CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3 CH3C4H10名稱名稱熔點熔點沸點沸點相對密度相對密度正丁烷正丁烷-138.4-0.50.5788異丁烷異丁烷-159.6-11.70.557名稱名稱熔點熔點沸點沸點相對密度相對密度正戊烷正戊烷-129.736.10.626異戊烷異戊烷-新戊烷新戊烷-C5H12五、同分異構現象與同分異構體五、同分異構現象與同分異構體1、同分異構現象、同分異構現象化合物

18、化合物具有相同的分子式，具有相同的分子式，但但具有不同的具有不同的結構結構現象，叫做同分異構現象。現象，叫做同分異構現象。2、同分異構體：、同分異構體：具有同分異構體現象的化合物互稱為同分異具有同分異構體現象的化合物互稱為同分異構體。構體。3、理解、理解三個相同三個相同：分子組成相同、分子量相同、分子組成相同、分子量相同、分子式相同分子式相同二個不同：二個不同：結構不同、物理性質不同結構不同、物理性質不同 C CHHH CHHH H CH HHH H CH HH C CHHH CHHH H CHHH H CHH H CHH CHHH CH CHH CHHHH CH H CHHH CH CHH

19、CHHH CHHHH CHH CHH CHH CHH CHHH CHHH CHH CHH CHH丁烷：丁烷： H H H H 異丁烷：異丁烷： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H | | HCCCH | | | H H H丁烷：丁烷： H H H H 異丁烷：異丁烷： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H | | HCCCH | | | H H HCH3CH2CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3CHCH3CH3CH3CCH3CH3CH3 逐一縮短碳鏈

20、（支鏈數依次增加）支鏈逐一縮短碳鏈（支鏈數依次增加）支鏈位置由里向外變化。位置由里向外變化。 CH3-CH-CH2-CH3 CH3 CH3CH3-C-CH3 CH3CH3-CH2-CH2-CH2-CH3碳原子數碳原子數同分異構體數同分異構體數112131425365798189351075111591235513802141858161035920366319同位素、同素異形體、同系物、同分異構體同位素、同素異形體、同系物、同分異構體四概念的比較四概念的比較概念概念內涵內涵比較對象比較對象實例實例同位素同位素同素異形體同素異形體同系物同系物同分異構體同分異構體質子數等，中子數質子數等，中子數不

21、等，原子之間不等，原子之間原子原子氕、氚氕、氚同一元素同一元素 形成的不形成的不同單質同單質單質單質O2、O3結構相似，組成結構相似，組成上差一個或上差一個或n個個CH2化合物化合物C2H6、C4H10相同分子式，不相同分子式，不同結構的化合物同結構的化合物化合物化合物CH3(CH2)3CH3、C(CH3)4練習：練習： 1、下列五組物質中、下列五組物質中_互為同位素，互為同位素，_是同素異形體，是同素異形體，_ 是同分異構體，是同分異構體，_是同系物，是同系物，_是同一物質是同一物質。1、 2、白磷、紅磷、白磷、紅磷3、 H H 4、CH3CH3、CH3CHCH3 | | |HCCl 、 C

22、lCCl CH3| | Cl H5、CH3CH（CH3）CH2CH3C（CH3）4C126C146 1 25 4 3課堂練習課堂練習甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結構，而甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結構，而不是正方形的平面結構，理由是不是正方形的平面結構，理由是（ ） CH3Cl只存在一種結構只存在一種結構 CH2Cl2只存在一種結構只存在一種結構 CHCl3只存在一種結構只存在一種結構 CCl4中四個價鍵的鍵角和鍵長都相等中四個價鍵的鍵角和鍵長都相等一、幾個重要概念一、幾個重要概念n1 1、烷烴、烷烴n碳原子之間以碳原子之間以碳碳單鍵碳碳單鍵結合成結合成鏈狀鏈狀, ,碳原子的剩余碳

23、原子的剩余的價鍵全部與氫原子結合，這樣的烴叫的價鍵全部與氫原子結合，這樣的烴叫飽和烴飽和烴，也稱為烷烴。也稱為烷烴。n通式：通式： n2 2、烴基、烴基 n烴分子失去一個或幾個氫原子所剩余的部分。烴分子失去一個或幾個氫原子所剩余的部分。n3 3、烷基、烷基 n烷烴失去一個或幾個氫原子所剩余的部分。烷烴失去一個或幾個氫原子所剩余的部分。n4 4、同系物、同系物n5 5、同分異構現象與同分異構體、同分異構現象與同分異構體n6 6、結構式與結構簡式、結構式與結構簡式n戊基戊基有幾種不同結構？有幾種不同結構？n己烷己烷的同分異構體的同分異構體題題1：某氣體碳的質量分數為：某氣體碳的質量分數為82.7%

24、，氫的質量分數，氫的質量分數為為17.3%，在標準狀況下，它的密度是，在標準狀況下，它的密度是2.59g/L。求。求這種氣體的分子式這種氣體的分子式。解：解：氣體的摩爾質量氣體的摩爾質量=2.59 22.4=58(g/mol) )( 412%7 .8258mol)(101%3 .1758mol所以所以,該氣體的分子式是該氣體的分子式是C4H101mol氣體中含氣體中含C的物質的量的物質的量=1mol氣體中含氣體中含H的物質的量的物質的量=B D討論討論1、某有機物在空氣中充分燃燒，生成某有機物在空氣中充分燃燒，生成CO2和水的物質的量和水的物質的量之比為之比為11，由此可知（，由此可知（ ）A

25、、該有機物一定為烴、該有機物一定為烴B、該有機物分子組成中，碳氫原子數之比一定為、該有機物分子組成中，碳氫原子數之比一定為12C、該有機物分子組成中，碳氫原子數之比為、該有機物分子組成中，碳氫原子數之比為11D、無法判斷該有機物組成中是否含氧無素、無法判斷該有機物組成中是否含氧無素2、標準狀況下，某有機物蒸氣密度為標準狀況下，某有機物蒸氣密度為2.59 g/L，空氣中該有機物，空氣中該有機物完全燃燒，產物僅為完全燃燒，產物僅為CO2和和H2O，若該有機物分子組成中含氧原，若該有機物分子組成中含氧原子，則分子式中所含氧原子數一定不大于（子，則分子式中所含氧原子數一定不大于（ ）A、4 B、3 C

26、、2 D、1C3、取、取0.1 mo1某氣態烴在足量氧氣中燃燒，生成某氣態烴在足量氧氣中燃燒，生成1.8 g水和水和4.48 L CO2(標準狀況標準狀況)，求該烴的化學式。，求該烴的化學式。4、某有機物組成元素的質量分數分別為：氧占、某有機物組成元素的質量分數分別為：氧占50%，碳占，碳占37.5%，氫占，氫占12.5%，該有機物蒸氣密度與相同條件下氧氣密度，該有機物蒸氣密度與相同條件下氧氣密度相同。試確定該有機的分子式。相同。試確定該有機的分子式。一鹵代物的同分異構體一鹵代物的同分異構體1 1 方法：找等位氫方法：找等位氫（1）同碳上的）同碳上的H等位置等位置（2）同）同C上甲基上的上甲基

27、上的H（3）對稱的）對稱的C原子上的原子上的H等位等位CH3CH2 CH3CH3CH2 CH2 CH31 1種種1 1種種2 2種種2 2種種2 2種種4 4種種2 一鹵代物的同分異構體數即等位一鹵代物的同分異構體數即等位H數數111222 1mol乙烷在光照條件下，最多可以與乙烷在光照條件下，最多可以與多少摩爾多少摩爾Cl2發生取代？（）發生取代？（）A、4mol B、8mol C、2mol D、6mol 從理論上分析，碳原子數為從理論上分析，碳原子數為1010或小于或小于1010的烷烴分子中，其一鹵代烷不存在同分的烷烴分子中，其一鹵代烷不存在同分異構體的烷烴分子共有的種數是（異構體的烷烴分子共有的種數是（ ）（A A）3 3種種 （B B）4 4種種 （C C）5 5種種 （D D）6 6種種C