人教版選擇性必修3網科學【備課無憂】2021-2022學年高二化學同步優質課件人教版選擇性必修3網科學第一節烷烴2.1.1烷烴的結構與性質

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目標第二章

烴1.通過微觀的化學鍵視角分析幾種簡單烷烴分子的結構，

以甲烷的結構為模型，認識烷烴的結構。2.能依據甲烷的性質預測烷烴可能具有的化學性質。3.通過對典型烷烴代表物的部分物理性質的數據分析，

認識烷烴同系物物理性質的遞變性與其微觀結構的關系。依據甲烷的結構和性質，認識烷烴的結構和性質重點【思考】仔細觀察下列兩組烴，找出它們的不同:(1)CH4(2)CH2=CH2(5)CH≡CH(6)CH≡C—CH3(3)CH2=CHCH2CH3；CH=CH2(3)(4)CH3CHCH3CH3第一組:第二組:CH3(2)(1)(4)芳香烴脂肪烴烴的分類僅含碳、氫元素的化合物碳氫芳香烴含苯環脂肪烴不含苯環飽和烴不含不飽和鍵不飽和烴含不飽和鍵

C=C、C≡C烴天然氣液化石油氣汽油、柴油凡士林石蠟生活中常見的烷烴通常我們把鏈狀的烴叫脂肪烴，烷烴是一類飽和的脂肪烴1．烷烴的存在天然氣、液化石油氣、汽油、柴油、凡士林、石蠟等，它們的主要成分都是烷烴。烷烴的結構和性質名稱結構簡式分子式碳原子的雜化方式分子中共價鍵的類型甲烷CH4CH4乙烷CH3CH3C2H6丙烷CH3CH2CH3C3H8丁烷CH3CH2CH2CH3C4H10戊烷CH3CH2CH2CH2CH3C5H12sp3sp3sp3sp3sp3σ鍵σ鍵σ鍵σ鍵σ鍵2．烷烴的結構與組成思考與討論

根據烷烴的分子結構，寫出相應的結構簡式和分子式，分析他們在組成和結構上的相似點。甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷6烷烴結構特點碳原子SP3雜化全部是單鍵C-H之間均是σ鍵每個碳原子與周圍四個原子構成四面體碳原子均是飽和的歸納小結3．同系物（1）定義：結構相似，在組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質互稱為同系物（2）特點：①通式相同，結構相似，化學性質相似屬于同一類物質；②物理性質一般隨碳原子數目的增多而呈規律性變化，如隨著碳原子數的增多，同系物的溶沸點逐漸升高，密度逐漸增大

；③在分子組成上相差一個或若干個“CH2”原子團，所以同系物一定具有不同的分子式，但相對分子質量的差值一定是14的整數倍。分子中的碳原子并非直線狀排列，而是鋸齒狀。鏈狀烷烴的通式為CnH2n＋2。像甲烷、乙烷、丙烷這些結構相似、分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的化合物互稱為同系物同系物判斷的三個關鍵點：同兩種物質屬于同一類物質，官能團的種類和數目一樣。似差兩種物質結構相似，碳骨架的鏈接方式相同。兩種物質分子組成上相差一個或多個CH2原子團(1)同系物一定具有不同的碳原子數(或分子式)。(2)同系物一定具有不同的相對分子質量(相差14n)。（1）根據甲烷的性質推測烷烴可能具有的性質，填寫下表。顏色溶解性可燃性與酸性高錳酸鉀溶液與溴的四氯化碳溶液與強酸、強堿溶液與氯氣（在光照下）（2）根據甲烷的燃燒反應，寫出汽油的成分之一辛烷（C8H18）完全燃燒的化學方程式。無色難溶于水空氣中可以燃燒不反應取代反應不反應不反應2C8H18＋25O2

16CO2＋18H2O點燃思考與討論烷烴的結構與甲烷的相似烷烴的性質與甲烷的相似（3）根據甲烷與氯氣的反應，寫出乙烷與氯氣反應生成一氯乙烷的化學方程式。指出該反應的反應類型，并從化學鍵和官能團的角度分析反應中有機化合物的變化。+Cl—Cl光CCHHHHHHCCClHHHHHClH+

上述反應屬于取代反應，乙烷分子中C—H鍵斷裂，其中的氫原子被氯原子代替，生成C—Cl鍵。（4）乙烷與氯氣在光照下反應，可能生成哪些產物？請寫出它們的結構簡式。CH3ClClClClClCH3ClClClClCH3ClClClClClClClClClClClClClClClClClClClClCl一氯乙烷(1種)，二氯乙烷(2種)，三氯乙烷(2種)，四氯乙烷(2種)，五氯乙烷(1種)，六氯乙烷(1種)共9種?？赡艿漠a物：CH3CH2Cl、CH3CHCl2、CH2ClCH2Cl、CH3CCl3、CH2CICHC12、CH2CICC13、CHCl2CHCl2、CHCl2CCl3、CCl3CCl3部分烷烴的熔點、沸點和密度烷烴名稱分子式結構簡式常溫下狀態熔點/℃沸點/℃密度/(g·cm－3)甲烷CH4CH4氣體－182－1640.423乙烷C2H6CH3CH3氣體－172－890.545丙烷C3H8CH3CH2CH3氣體－187－420.501丁烷C4H10CH3CH2CH2CH3氣體－138－0.50.579戊烷C5H12CH3(CH2)3CH3氣體－129360.626壬烷C9H20CH3(CH2)7CH3氣體－541510.718十一烷C11H24CH3(CH2)9CH3氣體－261960.740十六烷C16H34CH3(CH2)14CH3氣體182800.775十八烷C18H38CH3(CH2)16CH3氣體283080.777分子中碳原子數③常溫下的存在狀態，由氣態逐漸過渡到液態、固態。①隨著分子中碳原子數的遞增，烷烴沸點逐漸升高。②

隨著分子中碳原子數的遞增，烷烴密度逐漸增大。圖中信息呈現哪些規律性變化？友情提示：②常溫下烷烴的狀態：①所有烷烴均難溶于水，密度均小于1C17以上為固態C5~C16液態C1~C4氣態4．烷烴同系物的物理性質的遞變規律物理性質變化規律狀態當碳原子數小于或等于4時，烷烴在常溫下呈氣態，其他的烷烴常溫下呈液態或固態(新戊烷常溫下為氣態)溶解性都不溶于水，易溶于有機溶劑沸點隨碳原子數的增加，沸點逐漸升高。碳原子數相同的烴，支鏈越多，沸點越低密度隨碳原子數的增加，相對密度逐漸增大。烷烴、烯烴的密度小于水的密度(1)甲烷的化學性質比較穩定，常溫下不能被酸性KMnO4溶液氧化，也不與強酸、強堿及溴的四氯化碳溶液反應。但能在空氣中發生燃燒反應和在光照下與Cl2發生取代反應。5．烷烴的化學性質

(2)烷烴的性質與甲烷相似①不與酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液、強酸溶液、強堿溶液反應。②氧化反應——可燃性注：當碳含量少時，產生淡藍色火焰，但隨著碳原子數的增多，碳的質量分數逐漸增大，有黑煙產生乙烷的取代反應H－C－C－H＋Cl－Cl

→H－C－C－Cl＋HClH

HH

HH

HH

H光照鍵斷裂③特征反應——取代反應烷烴可以與鹵素單質(氣態)在光照下發生取代反應生成鹵代烴和鹵化氫。乙烷斷裂的鍵為C—H鍵，形成鍵為C—Cl鍵和H—Cl鍵。特征：分步取代，產物多烷烴取代反應的特點：①在光照條件下；②與純鹵素反應；③1mol鹵素單質只能取代1molH④連鎖反應，有多種產物（鹵代烴和鹵化氫氣體）④受熱分解：烷烴在隔絕空氣的條件下，加熱或加催化劑可發生裂化或裂解通式：一分子烷烴一分子烷烴+一分子烯烴舉例：烷烴的性質溶解性(對水)可燃性與酸性高錳酸鉀溶液與溴的四氯化碳溶液與強酸、強堿溶液與氯氣(在光照下)難溶可燃不反應不反應不反應取代反應課堂小結結質質烷烴分子中的共價鍵全部是單鍵化學性物理性構烷烴的結構與甲烷的相似其分子中的碳