内容正文:
第一节 烷烃
第二章 烃
第一课时
烷烃的结构和性质
生活中常见的烃
石蜡
C18~C30的长链饱和烃
C15~C18的烷烃
柴油
丙烷和丁烷
液化石油气
天然气
甲烷
C17~C21的烷烃
凡士林
它们的主要成分都是烷烃。烷烃是一类最基础的有机物。
【思考与讨论】请根据图2-1所示烷烃的分子结构,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。
完成教材P28表格。
正
正
烃(通式:CxHy)
仅含碳和氢两种元素的有机物
3
名称 结构简式 分子式 C原子
的杂化方式 分子中的
共价键类型
甲烷
乙烷
丙烷
正丁烷
正戊烷
CH4
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3(CH2)3CH3
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
sp3
sp3
sp3
sp3
sp3
C-H σ键
C-H C-C σ键
C-H C-C σ键
C-H C-C σ键
C-H C-C σ键
写出相应的结构式和结构简式,并分析它们组成和结构上的相似点
一、烷烃的结构
同系物
1、烷烃中碳原子的杂化方式______________;
2、化学键的类型:___________________________;
3、烷烃的分子通式:________________________。
sp3
σ键
CnH2n+2
像甲烷、乙烷、丙烷这些结构相似、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。
属于同类物质,官能团种类、数目均相同。
【判断】碳原子数不同的烷烃一定互为同系物。( )
正确
5
1、烷烃的化学性质
决定
结构
性质
烷烃的结构决定了其性质与甲烷相似
(1)甲烷的性质
甲烷的化学性质比较稳定,常温下不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。也不与强酸、强碱及溴的四氯化碳溶液反应。
课堂练习3、下列物质在一定条件下,可与CH4发生化学反应的是( )
A. 氯水 B. 氯气 C. O2 D. 酸性KMnO4溶液
E. 浓H2SO4 F. NaOH(aq)
BC
结论:
二、链状烷烃的性质
读课本P29第二段
2)甲烷的氧化反应
CH4(g) + 2O2 (g) CO2(g) + 2H2O(l)
点燃
现象
:淡蓝色火焰,放出大量的热。
A. 甲烷的燃烧
甲烷是一种高效、污染小的能源
[知识回顾] CH4的化学性质
CH4的燃烧热为890kJ/mol,写出CH4燃烧热的热化学方程式
∆H=—890kJ/mol
问题:如何检验反应产物?
火焰上方倒扣一个干燥的冷烧杯,内壁有水珠,迅速倒转加入澄清石灰水后变浑浊。
→不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
B. 甲烷对强氧化剂的稳定性
3)甲烷的特征反应——取代反应
取代反应:
有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。
[知识回顾] CH4的化学性质
CH4 + Cl2 HCl + CH3Cl
光照
CH3Cl + Cl2 HCl + CH2Cl2
光照
CH2Cl2 + Cl2 HCl + CHCl3
光照
CHCl3 + Cl2 HCl + CCl4
光照
无色气体
油状液体
二氯甲烷
四氯甲烷
三氯甲烷
一氯甲烷
俗称四氯化碳
俗称氯仿
(有机溶剂、灭火剂)
(有机溶剂)
(局部麻醉剂)
第一步:
第二步:
第三步:
第四步:
(难溶于水的无色液体)
甲烷还能与其它的卤素单质发生取代反应
3)甲烷的取代反应
1.反应物:CH4+ 卤素单质(X2)
纯的
CH4+氯水、溴水、碘水等
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现象:光照时.试管内气体颜色逐渐变浅,试管壁上出现油状液滴,试管中有少量白雾.甲烷的卤代物均不溶于水。教学中让学生自己组装这些分子比例模型,加深理解.
在隔绝空气并加热至1000℃的高温下,甲烷分解
CH4 C + 2H2
高温
炭黑,做还原剂、制橡胶和染料的工业原料
做燃料、还原剂,
合成氨和合成汽油等化工原料
4)甲烷的受热分解
总结:
甲烷的性质
甲烷的氧化反应(可燃性)
与卤素(纯净)的取代反应
甲烷的受热分解
烷烃的性质与甲烷相似
:燃烧、取代、热分解
[知识回顾] CH4的化学性质
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【思考与讨论】
(1)根据甲烷的性质推测烷烃可能具有的性质,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。
颜色 溶解性 可燃性