内容正文:
烷烃的结构及性质
初探结构
109°
分子结构示意图
28′
甲烷分子是以碳原子为中心,四个氢原子为顶点的正四面体结构,其中C—H键的长度和强度相同,夹角相等。
选取2个碳原子,氢原子数目任选,拼插出你认为合理的
有机化合物,并说明理由。
探究活动1
①选取3个碳原子,拼插出你认为合理的有机化合物的碳骨架。
探究活动2
探究碳骨架的连接方式
②选取4个碳原子,以碳碳单键相连,并拼插出你认为合理的有机化合物的链状碳骨架。
③在任务2的基础上,补充氢原子,根据所拼接的模型写出分子式,分析分子中碳原子成键有什么特点?
碳原子之间都以单键结合
碳原子的剩余价键均与氢原子结合
碳原子的化合价都达到“饱和”
1.饱和烃
烷烃
是
是
否
【练习1】下列物质是否属于烷烃?
否
初探结构
思考:它们属于同一种物质吗?
同分异构体:具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
同分异构现象:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象称为同分异构现象。
C4H10
不属于
① C、H之间的单键省略;同一C上的H合并
②水平方向上的碳碳单键可以省略
④多个重复单元可以合并同类项
③支链可以加括号写在所连C后
CH3CH2CH2CH3
CH3(CH2)2CH3
CH3CH(CH3)CH3
CH(CH3)4
CH3—CH2—CH2—CH3
2.结构简式的书写
问题5:
如何准确识别结构简式?
建构模型
问题4:
如何准确识别结构简式?
问题5:
如何准确识别结构简式?
思考1:这两个结构的物质属于同分异构体还是同一种物质?
同一种物质
建构模型
甲基作为支链,连在头尾碳原子上时,相当于碳链的增长。
思考2:识别结构简式时要注意什么?
问题4:如何准确识别结构简式?
思考3:这两个结构的物质属于同分异构体还是同一种物质?
同一种物质
建构模型
甲基作为支链,无论连在C的上方还是下方,都是同一种结构
思考4:识别结构简式时要注意什么?
问题4:如何准确识别结构简式?
建构模型
思考5:这两个结构的物质属于同分异构体还是同一种物质?
同一种物质
确定支链位置时,要关注碳链的对称关系,寻找等效原子
思考6:识别结构简式时要注意什么?
问题4:如何准确识别结构简式?
建构模型
同一种物质
思考8:识别结构简式时要注意什么?
准确找出主链
思考7:这两个结构的物质属于同分异构体还是同一种物质?
问题4:如何准确识别结构简式?
规范化:把碳原子数目最多的碳链作为主链,并且画成直线
练习2:以下化合物与 互为同分异构体的是 .
①
②
3、烷烃的命名
碳原子数 1 2 3 4 5
分子式 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12
名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷
碳原子数 6 7 8 9 10
分子式 C6H14 C7H16 C9H20 C10H22
名称 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷
①碳原子数n≤10,天干:甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸
②碳原子数n>10,以汉字数字代表,如:C11H24 称为十一烷
戊烷
C8H18
×
定碳骨架,根据碳四价的原则把氢补齐;
先定主链,其余碳原子作为支链,支链由整到散
课堂练习:
写出戊烷的同分异构体
通过搭建模型,感知烷烃的空间结构
学会用结构简式表达烷烃的结构
以烷烃为例,建立同分异构体判断及书写的思维模型
戊烷(C5H12)的三种结构:
正戊烷 异戊烷 新戊烷
③若存在同分异构体:根据分子中支链的多少以正、异、新来表示
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3
分子式 结构简式
甲烷 CH4 CH4
乙烷 C2H6 CH3CH3
丙烷 C3H8 CH3CH2CH3
正丁烷 C4H10 CH3CH2CH2CH3
正戊烷 C5H12 CH3(CH2)3CH3
问题1:分析上述烷烃的结构及分子组成,有何相似和不同之处?
分子组成:C、H个数不同,
相差一个或若干个“CH2”原子团
结构相似:碳碳单键,链状,同一类有机物
4、同系物: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。
同系物:①结构相似(成键方式和碳骨架),同类物质
②组成上相差n个CH2原子团
特例:碳原子数不同的烷烃都互为同系物
3.
练习3、判断下列物质是否属于同系物
是
否
否
否
是
2.
四、烷烃的化学性质
②烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
1、氧化反应: