1.3.1烷烃及其性质 课件 2025-2026学年高二下学期化学鲁科版选择性必修3

第三节 烃 课时1 烷烃及其性质 鲁科版选择性必修3 第一章 有机化合物的结构与性质 烃 烷烃的存在: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。 天然气 液化石油气 汽油、柴油 凡士林 石蜡 一.烷烃的结构特点 （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。 （2）分子中的共价键全部是单键，且碳链呈锯齿状排列。 （3）烷烃是饱和链烃，属于脂肪烃，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。 观察下表中所给的数据，你能得到哪些规律？ 名称 结构简式 常温状态 熔点/℃ 沸点/℃ 相对密度 水溶性 甲烷 CH4 气 -182 -164 0.466 不溶 乙烷 CH3CH3 气 -183.3 -88.6 0.572 不溶 丙烷 CH3CH2CH3 气 -189.7 -42.1 0.582 不溶 丁烷 CH3(CH2)2CH3 气 -138.4 -0.5 0.579 不溶 戊烷 CH3(CH2)3CH3 液 -130 36.1 0.626 不溶 十七烷 CH3(CH2)15CH3 固 22 301.8 0.778 不溶 常温下、C ≤ 4 +新戊烷 气态， 4<C≤16 液态 ≥ 17 固态 烷烃难溶于水、易溶于有机溶剂（如汽油、乙醇、苯）。 探究新知 TAN JIU XIN ZHI 新课导入| 探究新知| 课堂例题| 知识总结| 课堂演练 二、烷烃的性质 1.物理性质 (1)颜色:均为无色物质。 (2)熔、沸点:烷烃的熔、沸点一般随碳原子数的增加而升高。 (3)状态:常温、常压下烷烃的状态随碳原子数的增加逐渐由气态、液态变到固态。 (4)密度:随着碳原子数增多,密度逐渐增大,但都比水的密度小。 (5)溶解性:烷烃都不溶于水,易溶于苯、乙醚等有机溶剂。 相同碳原子数时,支链越多,熔、沸点越低 新戊烷常温下为气态 滴有石蕊的碱 滴有石蕊的酸 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 KMnO4溶液 溴的四氯化碳溶液 CH4 二、烷烃的性质 (1)常温下烷烃很不活泼,与强酸、强碱、强氧化剂和还原剂等都不发生反应。 2.化学性质 (3)取代反应:可以与卤素单质在一定条件下发生取代反应。 ①反应条件:纯净的卤素单质、光照。 ②反应举例:CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl。 H－C－C－H＋Cl－Cl → H－C－C－Cl＋HCl H　H H　H H　H H　H 光照 键断裂 特征：分步取代，产物多种 化学方程式： CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl CH3Cl＋Cl2 CH2Cl2＋HCl CH2Cl2＋Cl2 CHCl3＋HCl CHCl3＋Cl2 CCl4＋HCl 光照 光照 光照 光照 取代反应：有机化合物分子中的某种原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应，叫做取代反应。 连锁反应，四种有机产物共存，还有HCl生成 只有CH3Cl为气体，其余三种均为无色油状液体不溶于水 有上有下，每取代1molH就消耗1molCl2，同时生成1molHCl。 ①混合气体颜色逐渐变浅 　 ②试管内壁有油状液体生成，试管中有少量白雾。 ③试管中液面逐渐上升 （3）烷烃在绝氧条件下高温分解一般生成另一种烷烃和烯烃(裂化或裂解) CH3CH2CH2CH3 CH3CH3+CH2=CH2 高温 或CH3CH2CH2CH3 CH4 + CH3CH=CH2 高温 C16H34C8H16+C8H18 2.化学性质 (4)氧化反应: CH4+2O2 CO2+2H2O 燃烧 实验步骤 实验现象 实验结论 1.点燃纯净的甲烷 淡蓝色火焰 甲烷可燃烧 2.在火焰的上方罩干燥洁净的烧杯 烧杯内壁出现水珠 燃烧产物中有水 3.迅速将烧杯倒转并注入少量的澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 燃烧产物中有二氧化碳 甲烷在点燃之前要验纯， 否则可能发生爆炸 CxHy +(x+ ) O2 xCO2 + H2O 点燃 y 4 y 2 等物质的量的烃完全燃烧，碳多耗氧多； 碳相同时氢多耗氧多 (3)等质量的烃完全燃烧时,消耗氧气的量取决于CxHy中 的比值,此值越大,耗氧量越大。 (4)若烃分子的组成中碳、氢原子个数比为1∶2,则完全燃烧后生成的二氧化碳和水的物质的量相等。 (5)等质量的且最简式相同的各种烃完全燃烧时,其耗氧量、生成的二氧化碳和水的量均相等。 CxHy +(x+ ) O2 xCO2 + H2O 点燃 y 4 y 2 课堂练习 等物质的量下列有机物完全燃烧，耗氧由大到小的顺序为__________________：①CH4、②C3H4、③C2H4、④C2H2、⑤C3H8； ⑤ ② ③ ④ ① 完全燃烧相同质量的某烃，消耗O2的物质的量最多的是( ) A、CH4 B、C2H6 C、C2H4 D、C2H2 C ------- O2 4H ------- O2 12g 1mol 4g ----- 1mol 等质量的C和H比较，后者耗氧多；把分子化为CHx，H%越大，耗氧越多。 A 等质量的烃完全燃烧，含氢量越多，耗氧就越多。 CxHy +(x+ ) O2 xCO2 + H2O 点燃 y 4 y 2 T<100 °C H2O(l) △V= +1 体积减小 +1 仅与H有关 4 y 4 y CH3CH3＋Cl2eq \o(――→,\s\up17(光))CH3CH2Cl＋HCl 烷烃燃烧的通式为CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O。 ②当H2O为气态时,1体积气态烃燃烧后气体总体积与燃烧前气体总体积的差为-1,根据y值不同有三种情况: a.当y=4时,ΔV=0,即反应前后气体总体积相等。 b.当y<4时,ΔV=(-1)<0,即反应后气体总体积减小。 c.当y>4时,ΔV=(-1)>0,即反应后气体总体积增大。 (2)当等物质的量的烃完全燃烧时,消耗氧气的量取决于(x+)的值,此值越大,耗氧量越多。 $