2.1.1 烷烃的结构和性质-【精美课件】2022-2023学年高二化学同步课件（人教版2019选择性必修3）

第二章 《烃》 第一课时 烷烃的结构和性质 第一节 烷 烃 【新课导入】 视频中主角就是我们今天要讲的烷烃的代表物甲烷，从属类上他属于脂肪烃，那脂肪烃除了烷烃还有哪些呢？ 烷烃在结构上和烯烃、炔烃的区别是什么？ 【烃的分类】 【思考】仔细观察下列两组烃，找出它们的不同: (1)CH4 (2)CH2=CH2 (5)CH≡C—CH3 (3)CH2=CHCH3； CH=CH2 (3) (4)CH3CHCH3 CH3 第一组: 第二组: CH3 (2) (1) (4) 芳香烃 脂肪烃 烃的分类 仅含碳、氢元素的化合物 碳 氢 芳香烃 含苯环 脂肪烃 不含苯环 饱和烃 :不含不饱和键 不饱和烃 :含不饱和键 C=C、C≡C 烃 4 生活中常见的烃 石蜡 C18~C30的长链饱和烃 C15～C18的烷烃 柴油 丙烷和丁烷 液化石油气 天然气 甲烷 C17~C21的烷烃 凡士林 它们的主要成分都是烷烃。烷烃是一类最基础的有机物。 【思考与讨论】请根据图2-1所示烷烃的分子结构，写出相应的结构简式和分子式，并分析它们在组成和结构上的相似点。 完成教材P26表格。 正 正 6 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH3 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 sp3 sp3 sp3 sp3 sp3 σ键 σ键 σ键 σ键 σ键 一、烷烃的结构 全是σ键(单键) 7 【归纳小结】 烷烃的结构与甲烷的相似，其分子中的碳原子都采取sp3杂化，以伸向四面体四个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成σ键。 烷烃分子中的共价键全部是单键 烷烃中碳原子均是饱和的 1．链状烷烃的定义 烃分子中的碳原子之间只以单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合，使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，又叫链状烷烃。 一、链状烷烃的结构 ①碳碳单键 ②链状 ③以“H”饱和 关键词： 空间“锯齿形” 2. 通式： CnH2n+2(n≥1) CnH2n+2(n≥1) ①只表示链状烷烃 ③含碳量最低的 . ④共价键总数 . CH4 3n+1 ②分子中的碳原子并非直线状排列，而是锯齿状 同系物：分子结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物。 思考与讨论：分子组成相差CH2的有机化合物，一定是同系物吗？ 知识回顾 不是。比如：乙烯与环丙烷 决定 结构 性质 1.烷烃的物理性质 表2-1 几种烷烃的熔点、沸点和密度 烷烃名称 分子式 结构简式 常温下状态 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g/cm3) 甲烷 CH4 CH4 气 －182 －164 0.423 乙烷 C2H6 CH3CH3 气 －172 －89 0.545 丙烷 C3H8 CH3CH2CH3 气 －187 －42 0.501 正丁烷 C4H10 CH3CH2CH2CH3 气 －138 －0.5 0.579 正戊烷 C5H12 CH3(CH2)3CH3 液 －129 36 0.626 正壬烷 C9H20 CH3(CH2)7CH3 液 －54 151 0.718 十一烷 C11H24 CH3(CH2)9CH3 液 －26 196 0.740 十六烷 C16H34 CH3(CH2)14CH3 液 18 280 0.775 十八烷 C18H38 CH3(CH2)16CH3 固 28 308 0.777 二、链状烷烃的性质 P28 →观察上表，分析烷烃的密度、熔点和沸点等物理性质变化的基本规律。 1.烷烃的物理性质 二、链状烷烃的性质 随着分子中碳原子数的递增,呈现规律性的变化. 1)烷烃沸点较低 ①随碳原子数的递增，烷烃熔沸点逐渐升高 ②碳原子数相同时， 支链越多，对称性越好，熔沸点越低。 Why? 一般来说，组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔点、沸点也越高。 1.烷烃的物理性质 二、链状烷烃的性质 随着分子中碳原子数的递增,呈现规律性的变化. 1)烷烃沸点较低 2)随碳原子数的递增，烷烃相对密度逐渐增大。 ①随碳原子数的递增，烷烃熔沸点逐渐升高 ②碳原子数相同时， 支链越多，对称性越好，熔沸点越低。 Why? 常温下:C1-C4：气态；C5-C16：液态；C17以上：固态 特殊地，新戊烷常温常压下成气态。 记住：所有的烃均难溶于水，密度均小于1 但恒小于水的密度。 3)烃不溶于水，易溶于有机溶剂。 液态烷烃本身就是良好的有机溶剂(如己烷) 思考：怎样分离液态烷烃与水的混合物？ 分液 迁移练习： 下列烷烃的沸点