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

7.1认识有机化合物 （第二课时 烷烃的性质） 人教版高中化学必修第二册 【思考与交流】 天然气、沼气和煤层气的主要成分是甲烷； 天然气 沼气 煤层气 护肤品、医用软膏中的“凡士林”和蜡烛、蜡笔中的石蜡， 石蜡 石蜡 凡士林 其主要成分是含碳原子数较多的烷烃。请结合生活经验和初中化学的有关知识，想一想烷烃可能具有哪些性质。 + + 递变性 相似性 熔、沸点 密度 状态 溶解性 烷烃的物理性质（随碳原子数增多） 逐渐升高 较低 逐渐增大 均比水小 气态→液态→固态 分子中碳原子数n≤4的烷烃在常温常压下为气态（常温常压下，新戊烷为气态） 难溶于水，易溶于汽油等有机溶剂 无色、无味气体，密度0.717g/L（标准状况下），极难溶于水。熔点-182℃，沸点-164℃ 甲烷的物理性质： 常温下烷烃的存在状态：C1～C4为气态；C5～C16为液态;C17以上为固态。 (1) 稳定性：通常条件下与 、 或 等强氧化剂不反应。 强酸 强碱 高锰酸钾 (2)可燃性：烷烃都能燃烧。 烷烃燃烧通式：_____________________________________ 二、烷烃的化学性质 作燃料 淡蓝色火焰，放出大量热 a、煤矿中的爆炸事故多与甲烷气体爆炸有关。为了保证安全生产，必须采取通风、严禁烟火等措施。保证甲烷含量不在爆炸极限 b、实验室制备的气体在点燃前需要检验气体纯度，以防止爆炸事故。 用“→”不用“=” （瓦斯爆炸，点燃甲烷和空气的混合气体） （3）、高温分解 烷烃在较高温度下可以分解，这一性质常被应用于石油化工和天然气化工生产中，从烷烃可得到一系列重要的化工基本原料。 4、 取代反应 【实验7-1】 取两支试管，均通过排饱和NaCl溶液的方法收集半试管CH4，和半试管Cl2，分别用铁架台固定好（如图7-8）。将其中一支试管用铝箔套上，另一支试管放在光亮处（不要放在日光直射的地方）。静置，比较两支试管内的现象。 A装置： B装置：无明显现象 试管内气体颜色逐渐变浅；试管内壁有油状液滴出现，且试管内水面 上升， 思考与交流： 分析上述实验中所观察到的现象，从中可以得到那些结论？ (3)试管内液面上升，说明随着反应的进行，试管内的气压在减小，即气体总体积在减小。 (1)说明试管内的混合气体在光照的条件下发生了化学反应。 (2)试管壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，且不溶与水 写一写相关的化学方程式。 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替代的反应叫取代反应。 H C H H H + Cl Cl 光 C H H H Cl + HCl 一氯甲烷，沸点：-24.2℃ 取而代之 有进有出 生成的一氯甲烷在常温下是气体，可与氯气进一步反应，依次又生成了二氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）和四氯甲烷（四氯化碳）。 气态 液态 液态，曾用作麻醉剂 液态，常作溶剂 + + 你能写出乙烷和氯气的一取代反应的方程式吗？ + + 思考：乙烷和氯气在光照条件下取代反应的有机产物有几种？ 一氯代 二氯代 三氯代 四氯代 五氯代 六氯代 烷烃的氢原子被氯原子取代后，生成的取代产物叫做氯代烃，判断其同分异构体的数目需先找出原烷烃分子中的等效氢，即分子结构中空间位置等效对称的氢有几类，然后再做出正确判断。 1．烷烃的一氯代物同分异构体数目的判断 先根据烷烃的分子结构，找出分子中位置相同的氢原子，即等效氢。若烃有n种不同的等效氢，其一元取代物就有n种同分异构体。 （1）连在同一碳原子上的氢原子等效，如甲烷中的4个氢原子等效 三、烷烃取代物同分异构体的判断 如新戊烷 其四个甲基等效，各甲基上的氢原子完全等效，也就是说新戊烷分子中的12个氢原子是等效的。 如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。如 分子中的18个氢原子是等效的。 （2）同一碳原子上所连甲基（-CH3）上的氢为等效氢； （3）处于对称位置的碳原子上的氢为等效氢。 2．烷烃的二氯代物同分异构体数目的判断 （1）先写出烃的同分异构体。 （2）按照第一类问题的方法，找出等效氢的种类数。 （3）然后再利用“定一移一”法，即先固定一个氯原子的位置，再移动另一个氯原子，以确定同分异构体的数目，同时要仔细考虑是否出现重复的情况。 + + 分子式为C5H11Cl的同分异构体共有(不考虑立体异构)(　　) A.6种 B.7种 C.8种 D.9种 思路：1、C5H12有几种结构（同分异构体）？ C—C—C—C—C C—C—C—C C—C—C C C C 答案C 2、每一种结构的一氯取代有几种？ 3、加和 3种 4种 1种 烷烃是一类最基本的有机物，从结构上可以看作其他各类有机物的母体。烷烃的性质在一定程度上体现了有机物的通性。 (1)、大多数有机物的熔点比较低，且难溶于水，易溶于汽 油、乙醇、苯等有机溶剂。 (2)、大多数有机物容易燃烧，受热会发生分解。 (3)、有机物的化学反应比较复杂，常伴有副反应发生，很多反应需要在加热、光照或使 用催化剂的条件下进行。 有机物除了有以上通性，依据其组成和结构的不同，还具有很多特性，我们在以后的学习中会逐步接触。 将1molCH4与氯气发生取代反应，待反应完全后，测定四种有机物的物质的量相等，则产生HCl的物质的量是 （ ） A．0.5mol B．2 mol C．2.5 mol D．4mol C Lavf58.19.101 $$