2.1.1烷烃的结构和性质 课件 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

烷烃是一种饱和链烃，属于脂肪烃，烷烃广泛存在于自然界中。 甲烷 丙烷和丁烷 丁烷 C17～C21的烷烃 二十九烷 C5～C11的烷烃 第一节 烷烃 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 σ键、C—C σ键 C—H σ键、C—C σ键 C—H σ键、C—C σ键 C—H σ键、C—C σ键 教材P28 一、烷烃的结构和性质 （2）分子中的共价键全部是单键，且碳链呈锯齿状排列。 1、烷烃的结构特点 （3）链状烷烃的通式为CnH2n＋2(n≥1)，且有机化合物中分子式只要符合此通式的， 一定是链状烷烃。 （1）碳原子都采取sp3杂化，以伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与 其他碳原子或氢原子结合，形成σ键。 由教材P30表2-1归纳烷烃的物理性质 ①随着分子中碳原子数的递增，烷烃和烯烃的沸点逐渐升高， 相对密度逐渐增大，常温下状态由气态到液态到固态。 2、烷烃的性质 常温下烷烃的状态： 当 C≤4时 为气态； 5≤C≤16时 为液态；C≥17时 为固态。 分子式相同的烃，支链越多，熔沸点越低。 ① 所有烃均不溶于水，密度均小于水。 ② 所有烃都是无色物质，不溶于水 易溶于苯、乙醚等有机溶剂。 ②溶解性 （1）物理性质 根据甲烷的性质推测烷烃可能具有的化学性质。 颜色 溶解性 可燃性 与酸性高锰酸钾溶液 与溴的四氯化碳溶液 与强酸、强碱溶液 与氯气（在光照下） 无色 难溶于水 易燃 不反应 不反应 不反应 取代反应 烷烃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。 ①稳定性 （2）化学性质 ②可燃性 （氧化反应） （当碳含量少时产生淡蓝色火焰，但随碳原子数增多，碳的质量分数增大，有黑烟产生） nCO2＋(n+1)H2O 点燃 CnH2n+2＋ O2 3n+1 2 ③与Cl2反应（取代反应） ①在光照条件下；②与气态卤素反应； ③1mol卤素单质只能取代1molH ④连锁反应，有多种产物（卤代烃和卤化氢气体） 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。 讨论：乙烷与氯气在光照下反应，可能生成哪些产物？ 一取代 二取代 三取代 四取代 五取代 六取代 例： ④烷烃的分解反应 ——高温裂化或裂解 3.同系物: （1）概念：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。 官能团种类、个数相同 碳原子数目不同，且相对分子质量相差14或14的整数倍 同类不同碳！ （2）同系物的性质：因结构相似，所以化学性质相似；它们的某些物理性质随着相对分子质量的增大而发生规律性的变化。 课堂训练 【针对性检测】 下列物质是否为同系物 ① CH3CHO 和 CH3COOH ③ CH4 和 CH3CH3 ④ CH3CH2CH3 和 ② CH2=CH2 和 H2C CH2 CH2 CH3－CH2－CH－CH3 │ CH3 否 否 是 是 10 课堂训练 【针对性检测】 问题1: 1 mol CH4与Cl2反应,生成等量的4种有机物,则消耗的Cl2的物质的量为多少？ 问题2: 1 mol乙烷在光照条件下最多能与多少 mol Cl2发生取代反应？ 问题3: 【判断正误】乙烷在光照的条件下能与溴水发生取代反应 问题4: 若要制备一氯乙烷用哪种方法好？ 方法一：CH2=CH2+HCl →CH3CH2Cl 方法二：CH3CH3+Cl2 → CH3CH2Cl+HCl 6 否 2.5 方案一 11 $$