第二章 第一节 烷烃-2023-2024学年人教版高二化学选择性必修3课件

第二章 烃 第一节 烷烃 第一课时 烷烃的结构和性质 制作人：阳海斌 1、了解烷烃的通式和结构特点 2、能够根据资料信息归纳烷烃的物理性质及递变规律 3、能够通过甲烷的化学性质总结烷烃的化学性质 教学目标 链状的烃称为脂肪烃，烷烃是一类饱和脂肪烃 生活中常见的烷烃 情景导入 天然气 液化石油气 汽油、柴油 凡士林 石蜡 根据烷烃的分子结构，写出相应的结构简式和分子式，分析他们的相似点。 思考讨论 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 甲烷 乙烷 丙烷 正丁烷 正戊烷 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、烷烃的结构与性质 2、通式： CnH2n+2(n≥1)，共价键的数目 = 3n+1，相对分子质量 = 14n + 2 注：CnH2n+2一定是烷烃；烷烃一定符合CnH2n+2 1、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，又叫烷烃。 烷烃的结构与甲烷的相似 ① 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。 ② 烷烃分子中的共价键全部是单键分子中的碳原子并非直线状排列，而是锯齿状。 烷烃的性质与甲烷的相似 烷烃的所有原子不可能共平面 3、结构特点 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？ 不是。比如：乙烯与环丙烷 回 顾： 找出熔点、沸点、密度有什么递变规律 思考讨论 烷烃名称 分子式 结构简式 常温下状态 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm－3) 甲烷 CH4 CH4 气体 －182 －164 0.423 乙烷 C2H6 CH3CH3 气体 －172 －89 0.545 丙烷 C3H8 CH3CH2CH3 气体 －187 －42 0.501 正丁烷 C4H10 CH3CH2CH2CH3 气体 －138 －0.5 0.579 正戊烷 C5H12 CH3(CH2)3CH3 液体 －129 36 0.626 正壬烷 C9H20 CH3(CH2)7CH3 液体 －54 151 0.718 十一烷 C11H24 CH3(CH2)9CH3 液体 －26 196 0.740 十六烷 C16H34 CH3(CH2)14CH3 液体 18 280 0.775 十八烷 C18H38 CH3(CH2)16CH3 固体 28 308 0.777 （1）熔沸点 熔沸点逐渐升高 C个数相同，支链越多，熔沸点越低 （2）状态： C1～C4气态；C5～C16液态；C17以上为固态。 （3）密度： 密度逐渐增加，但都比水小 （4）水溶性： 难溶于水，易溶于有机溶剂 4、物理性质 随着C个数增加： 甲烷的性质 纯净的甲烷是 色、 味的气体， 溶于水，密度比空气的 。甲烷的化学性质比较 ，常温下 被酸性高锰酸钾溶液氧化，也不与强酸、强碱及 溶液反应。甲烷的主要化学性质表现为能在空气中燃烧（ 性）和能在光照下与氯气发生 反应。 无 无 难 小 稳定 不能 溴的四氯化碳 可燃 取代 无色 难溶 不反应 易燃 不反应 不反应 取代反应 根据甲烷的性质推测烷烃可能具有的性质，填写下表。 回顾： 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） （1）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。 思考讨论 （2）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。指出该反应的反应类型，并从化学键和官能团的角度分析反应中有机化合物的变化。 取代反应: 2 C8H18 ＋ 25 O2 16 CO2＋18 H2O 点燃 光 C C H H H H H H C C Cl H H H H H Cl H + Cl—Cl + （3）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。 ClCH2CH3 ClC