7.1.2烷烃的性质 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

烷烃的性质 千年的希望 － “可燃冰” 可燃冰是天然气（甲烷等）的水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”。“可燃冰”储量较大，可燃冰将成为最理想替代能源。 一、甲烷在大自然中的存在 问题：甲烷在大自然中主要以什么形式存在？ 天然气、坑道气、油田气、沼气 可燃冰 思考：以上物质有什么用途？ 燃料 那你们知道，在大自然中，甲烷主要以什么形式存在吗？没错，我们家里用的天然气，还有油田气、坑道气，沼气等的主要成分都是甲烷，还有现在新发现的一种物质，叫可燃冰，外形像冰，可以燃烧，主要成分也是甲烷。那么这些物质主要都用来做什么呢？没错，主要作为燃料 二、甲烷的性质 【任务一】情境探究：阅读以下材料，从中可得知甲烷的哪些性质，甲烷的哪些性质与它用作燃料有关？ 甲烷在自然界的分布很广，是天然气、沼气、油田气的主要成分。常温常压下的甲烷是一种无色、无味、难溶于水的气体，家用天然气的特殊味道，是为了安全而添加的人工气味。甲烷对人基本无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。 由于甲烷中碳原子与氢原子间的化学键为较稳定，化学性质比较稳定，因此甲烷能参与的反应较其他有机物少。然而，其具有高度的易燃性，和空气混合时也可能造成爆炸。在隔绝空气的条件下加热到将近1000℃，甲烷开始分解得炭黑，可用作颜料、油墨、油漆等。 甲烷为什么能用来做燃料呢？请同学们阅读以下材料，从中我们可以得知甲烷有哪些性质？其中哪些性质与它常用作燃料有关? 二、甲烷的性质 1. 物理性质 思考2：实验室通常用向下排空气法和排水法 收集甲烷，为什么？ ……常温常压下的甲烷是一种无色、无味、难溶于水的气体，家用天然气的特殊味道，是为了安全而添加的人工气味。甲烷对人基本无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。…… 密度比空气小 难溶于水 思考1：为什么家用天然气要加入人工气味？ 甲烷是一种无色、无味的气体 从材料中，我们可以知道甲烷是无色无味的气体，密度比空气小，难溶于水，根据这些性质，我们该如何收集甲烷呢？根据甲烷密度比空气小，难溶于水的特点，可以用向下排空气法和排水法来收集甲烷 名称 结构简式 常温时的状态 熔点/°C 沸点/°C 相对密度 甲烷 CH4 气 －182.6 －161.7 乙烷 CH3CH3 气 －172.0 －88.6 丙烷 CH3CH2CH3 气 －187.1 －42.2 0.5005 丁烷 CH3(CH2)2CH3 气 －135.0 －0.5 0.5788 戊烷 CH3(CH2)3CH3 液 －129.7 36.1 0.5572 癸烷 CH3(CH2)8CH3 液 －29.7 174.1 0.7298 十七烷 CH3(CH2)15CH3 固 22.0 303 0.7767 逐 渐 升 高 气 液 固 逐 渐 增 大 什么原因？？ 结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增大。 2、烷烃的物理性质 随着烷烃碳原子数的增加，总的趋势（递变性）是： ①气→液→固；②熔点升高（丙烷反常）；③沸点升高； ④相对密度依次增大且小于1； 另外，与甲烷相似，烷烃易溶于有机溶剂，难溶于水。 常温下状态： 1-4：气态 5-16：液态 17以上：固态 1.烷烃的物理性质 知识梳理   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 气态→液态→固态，常温常压下分子中碳原子数n≤4的烷烃为气态(常温常压下，新戊烷为气态) 溶解性 难溶于 ，易溶于汽油等_________ 升高 增大 小 水 有机溶剂 9 一． 甲烷的组成和结构 甲烷的分子式: CH4 电子式 结构式 H H H C H C H H H H 2.甲烷分子呈正四面体结构 但由于有机物的立体结构式书写起来比较费事，为方便起见，一般采用平面的结构式。 （立体） (平面) 立体结构： 正四面体型，C原子位于中心，四个H原子位于正四面体的四个顶点。由于4个C－H键强度相同，因此四个键长度也相同，夹角相等（键角是109028/）。 2、甲烷的结构 分子式 CH4 电子式 H H C H H ·· ·· ·· ·· 结构式 H H C H H 空间结构 球棍模型 比例模型 正四面体 推测CH4化学性质： 想一想CH4有什么性