2.1烷烃 课件 2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3

教学目标 1.能从化学键的饱和性等微观角度理解烷烃的结构特点，能列举烷烃的典型代表物的主要性质，描述和分析烷烃的典型代表物的重要反应，能书写相应的反应式，发展宏观辨识与微观探析的学科核心素养。 2能通过模型假没、证据推理认识烷烃的空间结构，理解结构与性质的关系，发展证据推理与模型认知的学科核心素养。 3.能结合生产、生活实际了解某些烷烃对环境和健康可能产生的影响，发展科学态度与社会责任的学科核心素养。 第一节 烷烃 第二章 烃 导 烃 根据结构的不同，可分为： 烷烃 烯烃 炔烃 芳香烃 ...... 烃的定义：仅含 和 两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，又称烃。 分子中的碳原子之间都以 结合，碳原子的剩余价键均与 结合的饱和烃叫烷烃。链状烷烃的通式为： 。 单键 氢原子 CnH2n+2 C H 生活中的一些常见物质，例如天然气、液化石油气、汽油、柴油、凡士林、石蜡等，它们的主要成分都是烷烃。 思+议 阅读课本P28-32 1.完成P28思考与讨论，依据甲烷的结构，思考：烷烃中的C的杂化方式是什么？共价键的类型是什么？ 2.完成P29思考与讨论，依据甲烷的化学性质，思考：烷烃的化学性质是什么？写出链状烷烃燃烧的通式，烷烃与Cl2发生取代反应时所得物质是纯净物吗？ 3.观察P32表2-1，思考：随碳原子数的增加，烷烃的状态、熔沸点、密度如何变化？ 4.根据P31命名步骤，结合课时练P32过程建构，思考：如何对烷烃进行命名。 展+评 甲烷的结构 CH4 分子式： 电子式： C • • • • H H H H •• •• CH4 结构式： 结构简式： 球棍模型 空间填充模型 H H H C H sp3 sp3 sp3 sp3 单键、σ键、sp3杂化、正四面体结构 什么事实可以证明甲烷不是平面十字结构而是正四面体结构？ CH2Cl2只有一种结构 展+评 烷烃的结构 甲烷 （CH4） 乙烷 （C2H6） 丙烷 （C3H8） 正丁烷 （C4H10） 正戊烷 （C5H12） 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。同系物可用通式表示，如链状烷烃的通式为CnH2n+2。 同系物 展+评 烷烃的结构 名称 结构简式 分子式 碳原子的杂化方式 分子中共价键的类型 甲烷 乙烷 丙烷 正丁烷 正戊烷 CH4 CH4 sp3 C—H σ键 CH3CH3 C2H6 sp3 C—H σ键、C—C σ键 CH3CH2CH3 C3H8 sp3 C—H σ键、C—C σ键 CH3CH2CH2CH3 C4H10 sp3 C—H σ键、C—C σ键 CH3CH2CH2CH2CH3 C5H12 sp3 C—H σ键、C—C σ键 展+评 烷烃的化学性质 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 取代反应 不反应 不反应 P29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。 烷烃(CnH2n+2)燃烧的通式： 注：当碳含量少时，产生淡蓝色火焰，但随着碳原子数的增多，碳的质量分数逐渐增大，有黑烟产生 展+评 烷烃的化学性质 （3）根据甲烷与氯气的反应，写出乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式。指出该反应的反应类型，并从化学键和官能团的角度分析反应中有机化合物的变化。 + Cl—Cl 光 C C H H H H H H C C Cl H H H H H Cl H + C—H键断裂，其中的氢原子被氯原子代替，生成C—Cl键。 取代反应 烷烃 卤代烃 展+评 烷烃的化学性质 （4）乙烷与氯气在光照下反应，可能生成哪些产物？请写出它们的结构简式。 取代程度 取代产物结构简式 一取代 二取代 三取代 四取代 五取代 六取代 CH3CH2Cl CH3CHCl2 CH2ClCH2Cl CH3CCl3 CH2ClCHCl2 CH2ClCCl3 CHCl2CHCl2 CHCl2CCl3 CCl3CCl3 展+评 烷烃的化学性质 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 甲烷的受热分解 C16H34 C8H18 + C8H16 催化剂 加热、加压 C8H18 C4H10 + C4H8 催化剂 加热、加压 烷烃的受热分解 展+评 烷烃的物理性质 课堂小练 (1)分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是链状烷烃(　　) (2)所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应(　　) (3)丙烷分子中所有碳原子在一条直线上(　　) (4)光照条件下，1 mol Cl2与2 mol CH4充分反应后可得到 1 mol CH3Cl(　　) (5)标况下，11.2 L己烷所含共价键的数目为9.5NA(　　) × √ × × × 课堂小练 2、下列烷烃沸点最高的是（ ） A．CH3CH2CH3 Ｂ．CH3CH2CH2CH3 Ｃ．CH3(CH2)3CH3 Ｄ．(CH3)2CHCH2CH3 3.下列说法正确的是( ) A.随着碳原子数的增加，链状烷烃中碳的质量分数逐渐增大，无限趋近 B.链状烷烃分子中每个碳原子都是sp2杂化，能形成4个共价键 C.碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定符合 通式CnH2n＋2 D.正戊烷分子中所有碳原子均在一条直线上 C A 展+评 烷烃的习惯命名法 1.碳原子数在1～10之间用“天干”表示: ； 碳原子数大于10时,用实际碳原子数表示。如:C11H24 称为 。 2.当碳原子数相同时,在(烷烃名前面加正、异、新)等。 CH3CH2CH2CH2CH3 正戊烷 异戊烷 新戊烷 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 十一烷 展+评 烷烃的系统命名法 烃基:烃分子中去掉1个氢原子后剩余的基团称为烃基。 常见的烃基： 甲烷分子失去一个H是甲基(-CH3)； 乙烷分子失去一个H是乙基(-CH2CH3)； 丙烷分子中有两组处于不同化学环境的氢原子,因此丙基有两种不同的结构。 -CH2CH2CH3 正丙基 异丙基 最长: 选定分子中最长的碳链为主链,按主链中碳原子数目，称为“某烷”。 己烷 戊烷 √ 最多: 出现多条等长的最长碳链时,选择连有取代基数目最多的碳链为主链。 己烷 √ CH3 CH CH2 CH CH3 CH3 CH2 CH3 CH3 CH CH2 CH C CH3 CH3 CH2 CH3 CH3 CH3 (1)选主链: 遵循“长”“多”原则 (2)编序号:选主链中离取代基最近的一端为起点,用1,2,3等阿拉伯数字给主链上的碳原子编号定位,确定取代基在主链中的位置。——起点离取代基最近原则 己烷 5 6 1 2 3 4 CH3 CH CH2 CH CH3 CH3 CH2 CH3 己烷 2 1 6 5 4 3 CH3 CH CH2 CH CH3 CH3 CH2 CH3 离支链近 离支链远 最简: 若有两个不同取代基且分别处于主链两端同等距离， 遵循简单优先原则,则从最简单的取代基一端开始编号。 CH3—CH2—CH—CH—CH2—CH3 CH3 CH3 CH2 1 2 3 4 5 6 3-甲基 3-乙基 √ 6 5 4 3 2 1 等距离 等距离 同“近”考虑“简” 1 2 3 4 5 6 2，2，3，5，5 　　 2，2，4，5，5 6 5 4 3 2 1 CH3 C CH2 CH C CH3 CH3 CH3 CH2 CH3 CH3 CH3 最小: 不管从主碳链的哪端开始,取代基编号位次之和最小 (2)编序号:遵循“近”“简”“小”原则 （3）写名称，简到繁： ①按主链中碳原子数目称作“某烷”，在其前写出支链的位号和名称，位号用阿拉伯数字表示，并在阿拉伯数字和名称之间用短线隔开。 CH3—CH2—CH—CH—CH2—CH3 CH3 CH3 CH2 1 2 3 4 5 6 3 - 甲基-4 -乙基己烷 注意：先简后繁（简单的支链写在前） CH3—C—CH2—CH—C—CH3 CH3 CH3 CH2 CH3 CH3 6 5 4 3 2 1 CH3 ②如果主链上有相同的支链，可以将支链合并，用中文数字“二，三，四.....”表示支链的个数（只有一个支链时不用表示出），表示位置的阿拉伯数字之间用逗号隔开。 2，2，5，5 — 四甲基 —3 —乙基己烷 支链数目 支链位置 支链名称 主链名称 展+评 烷烃的系统命名法 步骤 结构简式 名称 ①先写有最长碳链的结构简式 己烷 ②主链碳原子由6个减为5个，甲基有两种可能的位置分布 2­甲基戊烷 3­甲基戊烷 ③主链碳原子由5个减为4个，两个甲基有两种可能的位置分布 2,3­二甲基丁烷 2,2­二甲基丁烷 检 1.（1）按照系统命名法写出下列烷烃的名称 3,3,5-三甲基庚烷 4-甲基-3-乙基庚烷 检 2.根据下列有机物的名称,写出相应的结构简式 ①2,4-二甲基戊烷 ②2,2,5-三甲基-3-乙基己烷 CnH2n＋2＋O2 nCO2＋(n＋1)H2O点燃 CH3CH3＋Cl2eq \o(――→,\s\up17(光))CH3CH2Cl＋HCl 于 $