内容正文:
第二章 烃
烷烃
烯烃、炔烃
芳香烃
仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为碳氢化合物,又称烃。根据结构的不同,烃可分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等。其代表物甲烷、乙烯、乙炔和苯的具体结构和性质是认识各类烃结构和性质的基础。烃中碳原子的饱和程度和化学键的类型,是预测化学反应中烃分子可能的断键部位与相应反应类型的主要依据。
人教版(2019)选择性必修三 第二章 烃 第一节 烷烃
第一节 烷烃
1.认识烷烃物理性质的规律性变化
2.认识烷烃的结构特点
3.理解烷烃主要化学性质
4.会对烷烃进行系统命名
素养目标:
学习目标:
通过烷烃同分异构体的学习,发展“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”的化学学科核心素养。
人教版(2019)选择性必修三 第二章 烃 第一节 烷烃
通常我们把链状的烃称为_______,烷烃是一类_____的脂肪烃。生活中的一些常见物质,例如,天然气、液化石油气、汽油、柴油、凡士林、石蜡等,它们的主要成分都是烷烃。
脂肪烃
饱和
学习任务一:烷烃的结构和性质
思考与讨论
请根据图2-1所示烷烃的分子结构,写出相应结构简式和分子式,并分析它们在组成和结构上的相似点。
名称 结构简式 分子式 碳原子的杂化方式 分子中共价键的类型
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
CH4
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3(CH2) 3CH3
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
sp3
sp3
sp3
sp3
sp3
C-H σ键
C - C、C-H σ键
C - C、C-H σ键
C - C、C-H σ键
C - C、C-H σ键
人教版(2019)选择性必修三 第二章 烃 第一节 烷烃
甲烷 乙烷 丙烷
丁烷 戊烷
图2-1 几种简单烷烃的分子结构模型
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(如图2-1)。
人教版(2019)选择性必修三 第二章 烃 第一节 烷烃
回顾与思考
甲烷有哪些性质?其他烷烃的性质是否与甲烷类似?
甲烷的性质
物理性质:
无色、无味的气体,难溶于水,密度比空气小。
化学性质
稳定性:
常温下不与强酸、强碱及溴的四氯化溶液反应。
氧化反应
CH4+ 2O2 CO2 + 2H2O
点燃
燃烧氧化:
常温下不能被酸性高锰酸钾氧化
取代反应
CH4 + Cl 2 CH3Cl + HCl
光照
CH3Cl + Cl 2 CH2Cl2+ HCl
光照
CH2Cl2 + Cl 2 CHCl3+ HCl
光照
CHCl3 + Cl 2 CCl4+ HCl
光照
人教版(2019)选择性必修三 第二章 烃 第一节 烷烃
思考与讨论
(1)根据甲烷的性质推测烷烃可以具有的性质,填写下表。
(2)根据甲烷的燃烧反应,写出汽油的成分之一辛烷(C8H18)完全燃烧的化学方程式。
(3)根据甲烷与氯气的反应,写出乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式。
(4)乙烷与氯气在光照下反应,可能生成哪些产物?请写出它们的结构简式。
颜色 溶解性 可燃性 与酸性高锰酸钾溶液 与溴的四氯化碳溶液 与强酸、强碱溶液 与氯气(光照条件下)
无色
难溶
易燃烧
不反应
不反应
不反应
取代反应
2C8H18+ 25O2 16CO2+18H2O
点燃
CH3CH3 + Cl2 CH3CH2Cl + HCl
光照
CH3CH2Cl
CH3CHCl2
CH2ClCH2Cl
CH2ClCHCl2
CH3CCl3
CH2ClCCl3
CHCl2CCl3
CCl3CCl3
HCl
CHCl2CHCl2
人教版(2019)选择性必修三 第二章 烃 第一节 烷烃
(1)概念: ______相似、分子组成上相差一个或若干____原子团的化合物互称为同系物。同系物可用_____表示。
1.什么是同系物
如:CH4、C2H6、C3H8、C4H10、C12H26互为烷烃的同系物。
看是否符合“两同一差”:同通式、同结构,差 n 个CH2原子团。
(2)同系物的判断方法:
结构
CH2
通