最简单的有机化合物—甲烷(2)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 有机化合物,第一节 最简单的有机化合物,甲烷,第二课时,11/20/2024,光,C,、,CH,4,+2O,2,CO,2,+2H,2,O,D,、,CHCl,3,+HF CHFCl,2,+HCl,B,、,Zn+H,2,SO,4,ZnSO,4,+H,2,、,下列反应不属于取代反应的是（）,A,、,CH,4,+Br,2,CH,3,Br+HBr,点燃,BC,取代反应的特征：取而代之，有进有出,、,在光照下，将等物质的量的,CH,4,和,Cl,2,充分反应，得到的产物物质的量最多的是（）,A,、,CH,3,Cl B,、,CH,2,Cl,2,C,、,CCl,4,D,、,HCl,D,巩,固,练,习,C,H,H,H,H,C,H,H,乙烷,C,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,丙烷,C,C,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,丁烷,P,62,学与问：分析下列有机物在结构上的特点,2,、碳原子间都以,C-C,相连成链状，其余都是,C-H,键；,1,、,C,原子都形成,4,个共价键；,(,单键,）,3,、分子式不同，相差若干个,CH,2,原子团。,二、烷烃,烃分子中的碳原子之间只以单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合，使每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。,要点：,1,、碳碳单键,2,、链状,3,、“饱和”,每个碳原子都形成四个单键,1,、烷烃的概念：,练一练：,下列物质中是否属于烷烃？为什么？,CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,2,CH,CH,3,CH,3,否,是,是,2,、结构简式,：,例：,H H H H H,|,HCCCCCH,|,H,H,C,-H,H H H,|,H,CH CHCHCHCH,CH,3,3,3,2,2,省略,CH,键,把同一,C,上的,H,合并,省略横线上,CC,键,CH CHCH CH CH,CH,3,3,3,2,2,或者：,CH CH（CH）CH CH CH,2,2,3,3,3,写出它们对应的结构简式：,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CH(CH,3,)CH,3,乙烷：,H H,丙烷：,H H H,|,H,C,C,H,H,C,C,C,H,|,H H H H H,丁烷：,H H H H,异丁烷：,H,|,|,H,C,C,C,C,H H-C-H,|,H H,H H H H|,H,CCC,H,|,H H H,3,、烷烃的命名：,碳原子数在,10,个以内，,依次用“,天干,”（,甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸,）代表碳原子数，其后加上“烷”字；,（习惯命名法）,（,1,）根据分子里的碳原子数目,碳原子数在,10,个以上，用汉字数字表示,。如：十一烷：,CH,3,(CH,2,),9,CH,3,。,（,2,）根据碳原子数、结构不同时，如：,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,（正丁烷）,CH,3,CHCH,3,（异丁烷）,CH,3,刚才学习的甲烷、乙烷、丙烷等等它们相互之间是什么关系呢？,同系物,(1),定义,:,结构相似，在分子组成上相差一个或若干个,CH,2,原子团的物质互称为同系物。,(2),特点,4,、同系物,结构相似、组成相差若干,CH,2,、有相同的通式,.,例如：,CH,4,和,CH,3,CH,2,CH,3,例：下列物质是否为同系物？,CH,3,CHO,和,CH,3,COOH,CH,2,=,CH,2,和,CH,4,和,CH,3,CH,3,CH,3,CH,2,CH,3,和,H,2,C,CH,2,H,2,C,CH,3,CH,2,CH,CH,3,CH,3,否,否,是,是,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CH,CH,3,否,5,、烷烃的通式：,C,n,H,2n+2,(n,1),甲烷,CH,4,乙烷,C,2,H,6,丙烷,C,3,H,8,丁烷,C,4,H,10,十七烷,C,17,H,36,分析上述烷烃的分子式，你可以发现它们中,碳原子的个数与氢原子的个数,之间有什么关系？,6,、烃基：,烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的部分叫,烃基,。,用“,R”,表示；烷烃失去氢原子后的原子团叫烷基，如：,CH,3,叫甲基；,CH,2,CH,3,叫乙基。,练习：,请写出,C,4,H,10,的结构简式。,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CH,3,CH,CH,3,化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的现象叫做,同分异构现象,。,具有同分异构现象的化合物互称为,同分异构体,。,正丁烷 异丁烷,C,C,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,C,C,C,C,H,H,H,H,H,H,H,H,H,H,三、同分异构现象、同分异构体：,名称,熔点,沸点,相对密度,正丁烷,-138.4,-0.5,0.5788,异丁烷,-159.6,-11.7,0.557,C,4,H,10,丁烷,性质不同是因,结构不同,造成的,请写出戊烷所有的同分异构体的结构简式。,名称,结构简式,常温时的状态,熔点,/,C,沸点,/,C,相对密度,甲烷,CH,4,气,182.6,161.7,乙烷,CH,3,CH,3,气,172.0,88.6,丙烷,CH,3,CH,2,CH,3,气,187.1,42.2,0.5005,丁烷,CH,3,(CH,2,),2,CH,3,气,135.0,0.5,0.5788,戊烷,CH,3,(CH,2,),3,CH,3,液,129.7,36.1,0.5572,癸烷,CH,3,(CH,2,),8,CH,3,液,29.7,174.1,0.7298,十七烷,CH,3,(CH,2,),15,CH,3,固,22.0,303,0.7767,逐 渐 升 高,气 液 固,逐 渐 增 大,四、烷烃的通性,1,、烷烃的物理性质,规律：,（,1,）熔、沸点有规律递变：,(4),分子里碳原子数等于或小于,4,的烷烃在常温常压下都是气体，其他烷烃在常温常压下都是液体或固体；,（,2,）烷烃的密度随,C,原子数目增多而增大，但密度均小于,1,，比水轻。,（,3,）烷烃均不溶于水，液态烷烃和水混合会分层，且均在上层。,a.,随碳原子数目增多，熔沸点升高。,b.C,原子数目相同时，支链越多，熔沸点越低。,1,、烷烃的物理性质,烷烃化学性质较稳定，常温不和强酸、强碱、强氧化剂等反应，不能使酸性,KMnO,4,和溴水褪色。,（,3,）光照下和卤素单质（,Cl,2,、,Br,2,、,I,2,）发生取代反应,C,n,H,2n+2,O,2,CO,2,H,2,O,2,烷烃的化学性质：,（,2,）烷烃的可燃性,n,(n,1),(4),、烷烃的受热分解,由于其它烷烃的碳原子多，所以其它烷烃分解比甲烷复杂。,一般,甲烷高温分解，长链烷烃高温裂解、裂化。,同系物,同分异构体,同素异形体,同位素,组成,结构,对象,例子,试比较同系物、同分异构体、同素异形体、同位素四个名词的含义,“四同”,分子组成相差一个或几个,CH,2,原子团,分子式相同,同种元素,质子数相同，中子数不同,结构相似,结构不同,结构不同,有机化合物,单质,化合物,原子,CH,4,和,CH,3,CH,3,H,和,H,1,1,2,1,O,2,和,O,3,正丁烷和异丁烷,有机物种类繁多的原因,碳原子有,4,个价电子，可以跟其他原子形成,4,个共价键。,碳链的长度可以不同，碳原子之间结合的方式可有单键、双键、三键，也可有环状结构。,普遍存在同分异构现象。,P,64,思考与交流,1.,下列各组物质：,金刚石和,C,60,H,、,D,和,T ,乙烷和已烷,CH,3,(CH,2,),2,CH,3,和,(CH,3,),2,CHCH,3,中，互为,同位素的是（填序号，下同）,_,，互为同素异形,体的是,_,，互为同系物的是,_,，属于同分异构,体的是,_,。,2,、氯仿可作为局部麻醉剂,常因保持不慎而被空气氧化,产生剧毒气体,光气,(COCl,2,).,2CHCl,3,+O,2,2COCl,2,+2HCl,为防止事故发生,在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是,.,A.NaOH(aq,)B.AgNO,3,(aq),C.HCl(aq,)D.,水,E.,湿润的蓝色石蕊试纸,F.,湿润的无色酚酞试纸,B,练习,1,写出下列烷烃的分子式：,（,1,）含有,18,个碳原子的烷烃的分子式,（,2,）含有,18,个氢原子的烷烃的分子式,（,3,）相对分子量为,128,的烷烃的分子式,C,18,H,38,C,8,H,18,C,9,H,20,练习,2,：,1.1mol,乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔,Cl,2,发生取代？（）,A,、,4mol B,、,8mol C,、,2mol D,、,6mol,D,2,、互为同分异构体的物质不可能（）,A,、具有相同的相对分子质量,B,、具有相同的熔沸点和密度,C,、具有相同的分子式,D,、具有相同的组成元素,B,