7.1.2烷烃的结构 课件 2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

人教版高中化学 必修二 第2课时 烷烃的结构 第七章 有机化合物 第一节 认识有机化合物 任务一 最简单的烷烃-甲烷 分子式 电子式 结构式 空间构型 球棍模型 空间充填(比例)模型 CH4 H H H H C C － － － － H H H H 正四面体 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 最能反映真实结构 任务二 烷烃的结构 问题：与甲烷结构相似的有机化合物还有乙烷、丙烷、丁烷，试写出结构式，并总结这类有机物的组成和分子结构特点？ 有机化合物 乙烷 丙烷 丁烷 碳原子数 2 3 4 结构式 球棍模型 ①元素组成上只含碳、氢两种元素。 ②分子中的碳原子之间都以碳碳单键结合。 ③碳原子的剩余价键均与H结合，化合价达到饱和。 ④ 碳碳单键可旋转。 ⑤ 碳原子数大于2的直链烷烃呈锯齿状。 任务二 烷烃的结构 1.烷烃：烃分子中碳原子之间都以单键相结合，剩余价键均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和”，这样的烃叫做饱和烃，也称为烷烃。 C的4根键连接4个原子 碳 + 氢 = 烃 tàn qīng 烃（碳氢化合物）：仅含碳和氢两种元素的有机化合物。 任务二 烷烃的结构 2.链状烷烃的命名——习惯命名法 n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷 如:十一烷 n＞10 相应汉字数字＋烷 碳原子数不多于10时 碳原子数在10以上时 CH3(CH2)9CH3 任务二 烷烃的结构 2.链状烷烃的命名——习惯命名法 当碳原子数n相同 结构不相同时，用正、异、新表示 正戊烷 异戊烷 新戊烷 无支链 带一支链 带两支链 CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CHCH2CH3 CH3 CH3 CH3C-CH3 CH3 仲碳 叔碳 季碳 伯碳 表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子。 ①最简式(实验式)： 如 C4H10 的最简式为 C2H5 ②结构简式： 省略C−H键，把同一碳原子上的H合并，省略横线上C−C键。 注意：省略单键，但双键、三键不能省略 省略横线 上C—C键 CH3-CH3 CH3CH3 结构式 结构简式 省略C—H键 把同一C上的H合并 结构简式 ③键线式： 省略碳、氢元素符号，只写碳碳键；通常相邻碳碳键之间的夹角画成120°,每个端点和转折点都表示碳原子，除C、H以外原子都保留下来。 如：CH3CH2CH3 键线式可表示为 3.链状烷烃的其他表示方法 任务二 烷烃的结构 有机化 合物 乙烷 丙烷 丁烷 结构式 分子式 任务三 同系物与同分异构体 C2H6 C3H8 C4H10 问题：通过乙烷、丙烷、丁烷的分子式分析烷烃的通式？ CnH2n+2 (n≥1) 链状烷烃 通式 问题：它们在结构和分子组成上有何特点？ 同系物：结构相似，在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。 属于同一类物质，具有相同的通式 分子式不同 1.同系物 不是。因为同系物在分子组成上必须相差1个或若干个CH2原子团，一定具有不同的分子式。 CH3CH2CH2CH3与CH3CHCH3是否属于同系物？为什么？ ׀ CH3 符合通式CnH2n＋2的含不同碳原子的有机物一定互为同系物吗？ 符合通式CnH2n＋2的有机物都是链状烷烃，一定互为同系物。 任务三 同系物与同分异构体 任务三 同系物与同分异构体 2.同分异构体 C4H10 C4H10 C4H8 C4H8 同分异构体：分子式相同，而结构不同的化合物互称同分异构体 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 同分异构现象的普遍存在，是有机物种类繁多的主要原因之一 3.同分异构体的书写 (1)烃基：烃分子失去1个氢原子后所剩余的部分叫做烃基。 如—CH3叫甲基，—CH2CH3叫乙基。 主链由长到短，支链由整到散； 位置由心到边，排列对邻到间 (2)书写示例：书写C6H14的同分异构体 排主链，主链由长到短 C—C—C—C—C—C 写出少一个碳原子的主链，另一个碳原子作为甲基(—CH3)接在主链某碳原子上 (甲基不放端位) C—C—C—C—C ׀ C C—C—C—C—C ׀ C 写出少两个碳原子的主链，另两个碳原子作为乙基(—CH2CH3)或两个甲基(—CH3)接在主链碳原子上，以此类推。 (乙基不放倒数第二个碳) 任务三 同系物与同分异构体 同位素 同素异形体 同分异构体 同系物 研究对象 异同对比 性质差异 典型示例 同:质子数相同 异:中子数不同 质量数不同 同:元素相同 异:结构不同 同:分子式相同 异: 结构 不同 原子 单质 化合物 化学性质 几乎完全相同 物理性质、化学性质均有差异 物理性质、化学性质均有差异 1H、2H、3H 35Cl、37Cl 金刚石、石墨 O3 、O2 红磷、白磷 正丁烷&异丁烷 有机物 同:结构相似 异:组成相差 若干个CH2 物理性质、 化学性质相似 甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷 知识总结 课堂练习 下列相关说法正确的是 A.16O2和18O3互为同位素 B. 和 互为同分异构体 C.CH3CH2CH2CH3和 互为同系物 D. 和 为同一种物质 D 课堂练习 在下列结构的有机物中,属于同分异构体的正确组合是 ①CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 ②CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3 ③ ④ ⑤ A.①和③ B.②和③ C.④和⑤ D.③和④ B $