内容正文:
课时2 烷烃的性质
第七章 有机化合物
第一节 认识有机化合物
贰
知识导航
本节重难点
烷烃的物理性质
壹
烷烃的化学性质
贰
课堂导入
煤层气
含碳原子
个数较多的烷烃
凡士林
天然气
沼气
蜡烛
蜡笔
主要成分甲烷
在生活中我们接触过哪些烷烃?
请结合生活和初中化学的有关知识,想一想烷烃可能具有哪些性质?
探究课堂
逐
渐
升
高
逐
渐
升
高
烷烃均为难溶于水的无色物质,其熔点、沸点和密度一般随着分子中碳原子数的增加(同时相对分子质量也在增大)而升高。
物理性质
探究课堂
名称 正戊烷 异戊烷 新戊烷
结构简式 CH3(CH2)3CH3 CH3CH(CH2) CH2CH3 C(CH3)4
熔点/℃ -129.7 -159.6 -20
沸点/℃ 36.07 27.9 9.5
观察下表中所给的数据,你能得到哪些规律?
物理性质
对于同种烃,若碳原子数相同时,支链越多,熔沸点越低。
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在常温下,烷烃的状态随碳原子数增加由气态变为液态,再到固态。
1-4
5-16
>16
物理性质
气
液
固
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对于烷烃,其密度比水小,随着碳原子数的增加,密度在逐渐增高
物理性质
逐渐升高
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相似性 递变性(随分子中碳原子数增加)
熔、沸点 较低 逐渐_____
密度 比水___ 逐渐_____
状态 常温下分子中碳原子数n≤4的烷烃为气态,5≤n≤16为液态,n>16为固态
溶解性 难溶于 ,易溶于汽油等________
升高
增大
小
水
有机溶剂
归纳总结:烷烃的物理性质
物理性质
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将甲烷通入酸性高锰酸钾溶液中
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通常情况下,烷烃比较稳定,与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不发生反应。
化学性质
浓硫酸
氢氧化钠
高锰酸钾
×
×
×
稳定性
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
点燃
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烷烃的稳定性是相对的,在特定的条件下,烷烃也会发生某些反应。
氧化反应——可燃性
甲烷可以在空气中完全燃烧,发生氧化反应,
生成二氧化碳和水,并放出大量的热。
明亮的淡蓝色火焰,放出大量的热。无烟
煤矿中的爆炸事故多与甲烷气体爆炸有关。
为了保证安全生产,必须采取通风、严禁烟火等措施。点燃之前要验纯。
现象:
结论:
化学方程式:
注意:有机反应方程式书写用“ → ”不用“=”
化学性质
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与甲烷相似,烷烃可以在空气中完全燃烧,发生氧化反应,生成二氧化碳和水,并放出大量的热。
燃料
甲烷
丙烷
石蜡
煤油
丁烷
故烷烃都是很好的燃料
烷烃燃烧通式:
化学性质
CnH2n+2 + O2 CO2 + H2O
点燃
3n+1
2
n
(n+1)
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分解反应
化学性质
烷烃在较高温度下会发生分解。
需要隔绝空气
CH4 C + 2H2
高温
C4H10 CH2= CH2(乙烯)+ CH3CH3
高温
这个性质常被应用于石油化工和天然气化工生产中,从烷烃可得到一系列重要的化工基本原料和燃料。
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取代反应
化学性质
【实验7-1】取两支试管,均通过排饱和NaCl溶液的方法收集半试管CH4,和半试管Cl2,分别用铁架台固定好(如图7-8)。将其中一支试管用铝箔套上,另一支试管放在光亮处(不要放在日光直射的地方)。静置,比较两支试管内的现象。
探究课堂
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实验现象 原因分析
无光照
光照
无明显变化
无光照该反应不能发生
试管内气体颜色变浅
氯气逐渐消耗
试管壁上有油状液滴
生成不溶于水的液体
试管中液面上升
生成的气体溶于水中使试管内压强减小
水槽中有固体析出
Cl-饱和
可能观察到白雾
生成了易溶于水的HCl气体
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反应中的HCl是如何形成的?
Cl—Cl
+
光
C
H
H
H
Cl
Cl
H
+
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
光
用途
状态
沸点
水溶性
一氯甲烷(CH3Cl)
常温下是气体
难溶于水
-24.2 ℃
可用作溶剂、冷冻剂、香料等
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Cl—Cl
+
光
C
H
H
Cl
Cl
H
+
用途
状态
沸点
水溶性
二氯甲烷(CH2Cl2)
C
H
H
H
Cl
Cl
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl
光
取代反应
化学性质
常温下是油状液体
难溶于水
39.8 ℃
用作牙科局部麻醉剂
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取代反应
化学性质
CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
光
Cl