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

第七章 有机化合物 第一节 认识有机化合物 第2课时 烷烃的结构 1 环节一：创设情境，引入新课 天然气水合物——一种潜在的能源 2 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 烷烃的结构 甲烷 电子式 结构式 填充模型 空间结构： 碳原子位置： 氢原子位置： 4个C—H的长度和强度： 4个C—H相互之间的夹角： 球棍模型 正四面体 中心 顶点 相同 相等 空间构型 3 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 烷烃的结构 请动手将小球与短棍按照碳原子依次增多的次序拼插模型（碳碳键均为碳碳单键） 4 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 烷烃的结构 只含有______两种元素，分子中的碳原子之间都以_____结合，碳原子的剩余价键均与___结合，使碳原子的化合价都达到“饱和”。 烷烃(饱和烃) C、H 单键 H 拼插模型展示 5 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 烷烃的结构 烷烃 甲烷 乙烷 丙烷 正丁烷 异丁烷 分子式 结构式   结构简式 分子结构模型 C2H6 C3H8 C4H10 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH4 CH4 C4H10 CH3CH(CH3)CH3 烷烃的通式：CnH2n+2 6 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 烷烃的结构 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 …… CnH2n＋2 烷烃的结构特点 碳原子连接方式： 四面体 碳原子排列形状： 单键 烷烃的构型： 锯齿状 7 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 同系物 以下是乙烷、丙烷和丁烷的球棍模型，思考下列问题。 乙烷 丙烷 丁烷 结构相似：碳原子均间均以单键结合成链状。 分子组成：分子式的通式相同；分子式相差CH2原子团。 8 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 同系物 定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。 构成同系物的三个特点： ②分子式不同：组成上相差一个或若干CH2原子团。 ①结构相似： 化学键种类相同， 分子的形状相似 通式相同 同类物质： 丙烷 CH3CH2CH3 丁烷 CH3CH2CH2CH3 戊烷 CH3(CH2)3CH3 癸烷 CH3(CH2)8CH3 十一烷 CH3(CH2)9CH3 9 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 同分异构体 丁烷的两种结构是否相同，产生这种现象的原因是什么？ 名称 熔点/℃ 沸点/℃ 相对密度 正丁烷 -138.4 -0.5 0.578 8 异丁烷 -159.4 -11.6 0.557 10 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 同分异构体现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象 同分异构体：具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。 同分异构体的特点： 同分异构体 11 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 同分异构体 同分异构体的书写——C5H12 ①将分子中全部碳原子连成直链作为主链。 ②从主链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基)，依次连在主链中心对称线(虚线)一侧的各个碳原子上。 ③从主链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即2个甲基)依次连在主链中心对称线一侧或两侧的各个碳原子上。 C—C—C—C—C 12 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 同分异构体 烷烃同分异构体的书写方法——“减碳法” 四步骤 五要点(口诀) 具体方法 定主链 ①主链由长到短 ①最长的链为主链，再逐步减少主链的C数，余下的C作为支链 选支链 ②支链由整到散 ②余下的C先作为一个大支链，再逐步拆散为多个小支链 连支链 ③位置由心到边 ③把支链连在主链上，由主链对称中心开始，逐步向主链中心对称线一侧的各个碳原子上移动 ④排布由邻到间 ④若有多个支链，先把多个支链固定位置，只留下一个支链按相邻(近)到相间(远)变换位置 填氢 ⑤填氢满足四键 ⑤根据碳的四价理论，把C上的H填满 13 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 同分异构体 烃的一元取代物同分异构体数目的判断——等效氢法 要判断某烃的一元取代物的同分异构体的数目，首先要观察烃的结构是否具有对称性。 2 1 (1)连在同一个碳原子上的氢原子等效。 (2)同一个碳原子上所连接的甲基(—CH3)上的氢原子等效。 (3)分子中处于镜面对称位置(相当于平面镜成像时，物与像的关系)上的氢原子是等效的。 2 1 1 1 1 1 14 环节二：提炼归纳演绎，形成概念 烷烃的命名 a.