第3章 第1节 第2课时　烷烃的取代反应、官能团和同分异构现象 讲义【新教材】2020-2021学年鲁科版（2019）高一化学必修二

第2课时　烷烃的取代反应、官能团和同分异构现象 发 展 目 标 体 系 构 建 1.通过甲烷的取代反应探究，利用同系物的概念预测烷烃的性质。 2.从宏观和微观角度认识官能团与有机物简单分类间的关系，知道同分异构现象是有机物种类繁多的原因。 一、甲烷的取代反应 1．反应原理 CH4＋Cl2 eq \o(――→,\s\up10(光照))CH3Cl＋HCl CH3Cl＋Cl2 eq \o(――→,\s\up10(光照))CH2Cl2＋HCl CH2Cl2＋Cl2 eq \o(――→,\s\up10(光照))CHCl3＋HCl CHCl3＋Cl2 eq \o(――→,\s\up10(光照))CCl4＋HCl 每一步化学反应断裂C—H键和Cl—Cl键，形成C—Cl键和H—Cl键，实质上是有机物中氢原子被氯原子取代的反应。 2．取代反应 定义：有机化合物分子里的某些原子(或原子团)被其他原子(或原子团)代替的反应。 微点拨：(1)CH3Cl为气体、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为油状液体，不溶于水。 (2)甲烷不能使氯水、溴水、酸性KMnO4溶液褪色。 (3)所有烷烃都发生和甲烷类似的取代反应。 二、有机化合物中的官能团 1．官能团 (1)定义：比较活泼、容易发生反应并决定着某类有机化合物共同特性的原子或原子团。 (2)常见的官能团 名称 碳碳双键 羟基 羧基 酯基 结构 —O—H 2.烃的衍生物 烃分子中的氢原子被其他原子或原子团代替后的产物称为烃的衍生物。如醇、羧酸、酯等。 三、同分异构现象和同分异构体 1．定义 (1)同分异构现象：两种或多种化合物具有相同的分子式却具有不同分子结构的现象。 (2)同分异构体：分子式相同而分子结构不同的化合物互称为同分异构体。 2．实例 (1)根据正丁烷和异丁烷的结构式，填写下表空格： 物质 正丁烷 异丁烷 结构式 结构简式 CH3—CH2—CH2—CH3 分子式 C4H10 C4H10 沸点 －0.5 ℃ －11.7 ℃ 差异分析 原子的结合顺序不同，化学键类型相同，物质类别相同 (2)写出戊烷的三种同分异构体的结构简式： 正戊烷：CH3CH2CH2CH2CH3，异戊烷：，新戊烷：。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)甲烷和Cl2的反应是