内容正文:
第二章 烃
第一节 烷烃
第1课时 烷烃的结构与性质
学习目标
核心素养
宏观辨识与微观探析
了解烷烃物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系
证据推理与模型认知
认识烷烃的结构特征,以典型物为例,理解烷烃的化学性质,
预习导学
1、根据烷烃的分子结构,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。
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
正丁烷
正戊烷
2、烷烃的结构与甲烷的相似,其分子中的碳原子都采取 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 。烷烃分子中的共价键全部是 。
3、同系物:像甲烷、乙烷、丙烷这些结构相似、分子组成上相差 的化合物互称为同系物,烷烃同系物的通式: 。
4、甲烷
(1)物理性质:纯净的甲烷是 、 的气体, 溶于水,密度比空气的 。
(2)化学性质:
①化学性质比较 ,常温下 被酸性高锰酸钾溶液氧化,也 与强酸强碱及溴的四氯化碳溶液反应。
②能在空气中 。
③能在光照下与氯气发生 。
5、 烷烃
(1)烷烃物理性质
物理性质
变化规律
状态
当碳原子数小于或等于 时,烷烃在常温下呈气态,其他的烷烃常温下呈 或液态(新戊烷常温下为气态)
溶解性
都难溶于 ,易溶于________
沸点
随碳原子数的增加,沸点逐渐 。碳原子数相同的烃,支链越多,沸点越___
相对密度
随碳原子数的增加,相对密度逐渐 。烷烃的密度 水的密度
(2)根据甲烷的性质推测烷烃可能具有的性质,填写下表。
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(在光照下)
(3)烷烃的化学性质
①稳定性
常温下烷烃很不活泼,与强酸、强碱、强氧化剂等都 发生反应,只有在特殊条件(如光照或高温)下才能发生某些反应。
②特征反应——取代反应
烷烃可与卤素单质在光照下发生 生成卤代烃和卤化氢。
③氧化反应——可燃性
烷烃可在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,燃烧的通式为:
④分解反应——高温裂化或裂解
烷烃受热时会分解,生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃,如:C16H34 C8H16+C8H18。
重难突破
重点1 烷烃的性质
烷烃的是饱和的烃,通式为CnH2n+2;一般性质比较稳定,与强酸、强碱、强氧化剂(酸性高锰酸钾、溴水)一般不发生反应。
例1、下列有关烷烃的叙述中,正确的是
在烷烃分子中,所有的化学键都是单键;烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性溶液的紫色褪去;分子通式为的烃不一定是烷烃;所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应;光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色;所有的烷烃都可以在空气中燃烧
A. B. C. D.
重点2 烷烃一卤代物取代物数目的判断
烷烃一元取代物同分异构体的判断,确定烷烃的对称中心找出等效氢原子是解题的关键。解答时先确定烷烃的对称中心,即找出等效的氢原子,再根据先中心后外围的原则,将卤素原子逐一去代替氢原子,有几种氢原子就有几种一卤代烃。
例2、下列烷烃在光照下与氯气反应,生成3种一氯代烃的是
A. CH3CH2CH2CH3 B. CH3CH(CH3)CH3
C.(CH3)3CCH2CH3 D.(CH3)2CHCH2CH3
重点3 烷烃沸点的比较
例3、有机物:①正戊烷 ②异戊烷 ③新戊烷 ④正丁烷 ⑤异丁烷,它们的沸点按由高到低的顺序排列正确的是
A. ①>②>③>④>⑤ B. ⑤>④>③>②>①
C. ①>②>④>③>⑤ D. ①>②>③>⑤>④
课堂演练
1、下列有机物属于烃的是( )
A. CH3OH B. C7H8 C. CH3CH2Br D. CCl4
2、氟利昂-12是甲烷的氯、氟卤代物,结构式为 。下列有关叙述正确的是
A. 它有两种同分异构体 B. 它有4