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1、新课标人教版化学必修新课标人教版化学必修 第三章第三章 第一节最简单的有机化合物第一节最简单的有机化合物甲烷甲烷第二课时第二课时烷烃烷烃注：取代反应是逐注：取代反应是逐步进行的，每取代步进行的，每取代1molH原子，需要原子，需要消耗消耗 molCl212、1 1mol CHmol CH4 4在光照的情况下最多可以在光照的情况下最多可以与几摩尔氯气发生取代反应？与几摩尔氯气发生取代反应？若要制得若要制得等物质的量等物质的量的的4 4种种氯代产物氯代产物，则需氯气多少摩尔？则需氯气多少摩尔？4mol2.5mol1、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产
2、物中物质的量最多的是混合，得到的产物中物质的量最多的是()()A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HClD本节教、学目标本节教、学目标1、理解、理解烷烃烷烃的定义；的定义；2、了解烷烃的普通命名法；、了解烷烃的普通命名法；3、会用、会用分子式、电子式、结构式、结构简分子式、电子式、结构式、结构简式式表示同一物质；表示同一物质；4（重点、难点）（重点、难点）掌握烷烃的物理性质（递掌握烷烃的物理性质（递变性），以及化学性质；变性），以及化学性质；5（重点重点）学会判断）学会判断同系物同系物。电子式电子式球棍模型球棍模型比例模型比例模型 与甲烷与甲烷结构相似结构相似的有机的有机物还有
3、很多，请你观察下列物还有很多，请你观察下列有机物的结构，试归纳出它有机物的结构，试归纳出它们在结构上的特点。们在结构上的特点。思考与交流思考与交流几种几种烃烃的的球棍模型球棍模型：乙乙烷烷丁丁烷烷丙丙烷烷异异丁丁烷烷它们对应的结构式：它们对应的结构式：乙烷：乙烷：H H 丙烷：丙烷：H H H|HCCH HCCCH|H H H H H 丁烷：丁烷：H H H H 异丁烷：异丁烷：H|HCCCCH H-C-H|H H H H H H|HCCCH|H H H碳原子间都以碳原子间都以C-C相连、其余都是相连、其余都是C-H键；键；C原子都形成原子都形成4个共价单键；个共价单键；以上烃的以上烃的结构特
4、点结构特点：一：一：烷烃定义烷烃定义 在烃的分子里，碳原子之间都以在烃的分子里，碳原子之间都以碳碳单键碳碳单键结合成结合成链状链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原，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子相结合，使每个碳原子的化合价都已充分利用，达到利用，达到“饱和饱和”。这样的烃叫做。这样的烃叫做饱和烃，饱和烃，又叫烷烃又叫烷烃。思考：思考：下列物质中是否属于烷烃？为什么？下列物质中是否属于烷烃？为什么？CH3CH2CH2CH2CH3CH2CH CH3甲基：甲基：CH3 乙基：乙基：CH2CH3 二二.烃基：烃基：烃失去一个或几个氢原子后所剩余的烃失去一个或几个氢原子后
5、所剩余的原子团。用原子团。用“R”表示，表示，烃基的特点：呈电中性烃基的特点：呈电中性的原子团，含有未成对的原子团，含有未成对的价电子。的价电子。乙烷：乙烷：H H 丙烷：丙烷：H H H|HCCH HCCCH|H H H H H 丁烷：丁烷：H H H H 异丁烷：异丁烷：H|HCCCCH H-C-H|H H H H H H|HCCCH|H H H它们对应的它们对应的结构简式结构简式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3或或CH3（CH2）2CH3结构简式结构简式省略省略C CH H键把同一键把同一 C C上的上的H H合并合并省省略横线上略横线上
6、C CC C键键 或者：或者：CH3 CH（CH3）CH2 CH2 CH3例：例：H H H H H|HCCCCCH|H H H H HCH|H CH3CHCH2CH2CH3 CH3 CH3CHCH2CH2CH3 CH3三：烷烃的简单命名三：烷烃的简单命名：u以碳原子个数为基础命名以碳原子个数为基础命名u称称“某烷某烷”u十个以下：以甲、乙、丙、丁、戊、己、十个以下：以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸庚、辛、壬、癸命名命名。u十以上用中文数字表示：十一烷、二十烷十以上用中文数字表示：十一烷、二十烷、三十五烷等。三十五烷等。烷烃的烷烃的通式通式：CnH2n+2 (n1)1、分析上述烷烃的化
7、学式，你可以发现它们中、分析上述烷烃的化学式，你可以发现它们中碳原子的个数碳原子的个数与与氢原子的个数氢原子的个数之间有什么关系？之间有什么关系？想一想想一想甲烷甲烷 CH4乙烷乙烷CH3CH3丙烷丙烷 CH3CH2CH3丁烷丁烷CH3CH2CH2CH3戊烷戊烷 CH3(CH2)3CH3癸烷癸烷 CH3(CH2)8CH3十七烷十七烷 CH3(CH2)15CH3 2、再仔细观察上述烃的结构简式，发现它们在再仔细观察上述烃的结构简式，发现它们在组成上有什么变化规律？组成上有什么变化规律？同系物的特点：同系物的特点：结构结构相似（不是相同）相似（不是相同），在分子组成上相，在分子组成上相差差一个或若
8、干个一个或若干个CH2原子团的物质原子团的物质互称互称为同为同系物。系物。四四.同系同系物物 结构相似结构相似:通式通式相同，相同，同一类同一类物质物质分子式不同分子式不同:组成相差若干组成相差若干CH2原子团原子团化学性质化学性质相似相似。分子式不同分子式不同,相差若干个相差若干个CH2原子团。原子团。结构相似的含义：结构相似的含义：化学键的种类相同，分子的形状相似，化学键的种类相同，分子的形状相似，属于同类物质。属于同类物质。碳碳原子间都以碳碳原子间都以单单键键结合（碳原子均结合（碳原子均饱合）；饱合）；链状链状。碳原子数不同，即碳原子数不同，即碳链的长短不同。碳链的长短不同。烷烃同系物烷
9、烃同系物结构相似：结构相似：分子组成：分子组成：练习：下列各组物质是否为同系物？练习：下列各组物质是否为同系物？CH3CHO 和和 CH3COOH CH4 和和 CH3CH3 CH3CH2Br 和和 CH3CH2CH2Cl CH3CH2CH3 和和 C(CH3)4YesYesNoNo思考：思考：同系物的化学性质相似，那么我们可以根据这个同系物的化学性质相似，那么我们可以根据这个信息推断出烷烃的化学性质吗？那么物理性质相信息推断出烷烃的化学性质吗？那么物理性质相似吗？还是存在一些递变规律呢？似吗？还是存在一些递变规律呢？五：五：1、烷烃的化学性质烷烃的化学性质（类似甲烷）（类似甲烷）通常情况下，
10、烷烃与高锰酸钾等强氧化剂通常情况下，烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发生反应不发生反应，不能与强酸和强碱溶液反应。，不能与强酸和强碱溶液反应。烷烃烷烃完全燃烧的通式：完全燃烧的通式：CnH2n+2+(3n+1)/2 O2 nCO2+(n+1)H2O 1）烷烃与氧气反应）烷烃与氧气反应点燃点燃对比对比烃烃的燃烧通式：的燃烧通式：CxHy+(x+y/4)O2xCO2+y/2H2O2）烷烃的取代反应）烷烃的取代反应 其它烷烃与甲烷一样，一定条件下能发生取其它烷烃与甲烷一样，一定条件下能发生取代反应。因为可以被取代的氢原子多，所以发生取代反应。因为可以被取代的氢原子多，所以发生取代反应，其它烷烃比甲烷复杂。
11、代反应，其它烷烃比甲烷复杂。3）烷烃的受热分解）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。一般甲烷复杂。一般长链烷烃高温裂解、裂化。长链烷烃高温裂解、裂化。1 1等物质的量的下列烃，分别完全燃烧时，等物质的量的下列烃，分别完全燃烧时，消耗消耗O2最少的是：最少的是：C6H6 CH4 C2H4 C7H82 2等质量的下列烃，分别完全燃烧时，消耗等质量的下列烃，分别完全燃烧时，消耗O2质量最少的是：质量最少的是：C6H6 CH4 C2H4 C7H8A A（三）（三）2 2、物理性质、物理性质名称名称结构简式结构简式常温时常温时的状态
12、的状态熔点熔点/沸点沸点/相对相对密度密度水溶性水溶性甲烷甲烷CHCH4 4气气-182-182-164-1640.4660.466不溶不溶乙烷乙烷CHCH3 3CHCH3 3气气-183.3-183.3-88.6-88.60.5720.572不溶不溶丙烷丙烷CHCH3 3CHCH2 2CHCH3 3气气-189.7-189.7-42.1-42.10.5850.585不溶不溶丁烷丁烷CHCH3 3(CH(CH2 2)2 2CHCH3 3气气-138.4-138.4-0.5-0.50.57880.5788不溶不溶戊烷戊烷CHCH3 3(CH(CH2 2)3 3CHCH3 3液液-130-1303
13、6.136.10.62620.6262不溶不溶十七烷十七烷CHCH3 3(CH(CH2 2)1515CHCH3 3固固2222301.8301.80.77800.7780不溶不溶规律：通式：规律：通式：CnH2n+2(n1)状态：气状态：气(14)液液固；固；熔沸点：依次熔沸点：依次升高；升高；密度：相对密度依次密度：相对密度依次增大；增大；水溶性：均水溶性：均不不溶于水。溶于水。1.写出下列烷烃的分子式：写出下列烷烃的分子式：（1）含有）含有38个碳原子的烷烃的分子式个碳原子的烷烃的分子式 （2）含有）含有38个氢原子的烷烃的分子式个氢原子的烷烃的分子式 （3）相对分子量为）相对分子量为12
14、8的烷烃的分子式的烷烃的分子式 练习练习3 3：1mol1mol乙烷在光照条件下，最多可以与乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔多少摩尔ClCl2 2发生取代？（发生取代？（）A A、4mol B4mol B、8mol 8mol C C、2mol D2mol D、6mol6molD思考：思考：下列烷烃是否互为同系物，写出它们的分子式。下列烷烃是否互为同系物，写出它们的分子式。1、CH3CH2CH2CH2CH3 2、CH3CH2CHCH3CH33、CH3CCH3CH3CH3分子式：分子式：C5H126、同分异构现象和同分异构体、同分异构现象和同分异构体 分析正丁烷和异丁烷有什么相同点和不同点？分
15、析正丁烷和异丁烷有什么相同点和不同点？分子式完全相同而物理性质不同分子式完全相同而物理性质不同这是什么原因呢？这是什么原因呢？性质不同的原因性质不同的原因结构不同结构不同 化合物具有相同的分子式，但具有不同的化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式的现象，叫做结构式的现象，叫做同分异构现象同分异构现象。例如例如C5H12有有3种同分异构体种同分异构体 正正戊烷戊烷具有同分异构现象的化合物互称为同分异具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。构体。异异戊烷戊烷新新戊烷戊烷同分异构体的特点：同分异构体的特点：分子式分子式相同；相同；分子结构不同；分子结构不同；同分异构体可以有机物之间、无机物与有
16、机物同分异构体可以有机物之间、无机物与有机物之间。之间。如：如：NH4CNO(无机物无机物）和和CO(NH2）2（有机物有机物）。问题问题 相对分子质量相对分子质量相同的化合物一定是同分异相同的化合物一定是同分异构体？构体？组成组成类别类别结构结构同位素同位素同素异形体同素异形体同分异构体同分异构体同系物同系物分子相差一分子相差一个或几个个或几个CH2原子团原子团分子组成分子组成相同相同分子组分子组成不同成不同质子数相质子数相同，中子同，中子数不同数不同结构相似结构相似结构不同结构不同结构不同结构不同化合物化合物单质单质化合物化合物同一元素的同一元素的不同种原子不同种原子试比较同系物、同分异构
17、体、同素异形体、同位素等名词含义试比较同系物、同分异构体、同素异形体、同位素等名词含义小结：烷烃的同分异构体书写方法小结：烷烃的同分异构体书写方法一般采取一般采取“减链法减链法”：选择最长的选择最长的碳链碳链为为主链（在一条线上）主链（在一条线上）；其余其余为为支链支链。逐渐减短主链的长度，直到不。逐渐减短主链的长度，直到不能再减短为止。能再减短为止。练习：练习：写出己烷的同分异构体。写出己烷的同分异构体。五种五种注意：注意：同分异构体随着烃分子中碳原子数的增同分异构体随着烃分子中碳原子数的增加而增多，这是有机物种类多的重要原因。加而增多，这是有机物种类多的重要原因。烷烃的碳原子数与其对应的同
18、分异构体数烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数碳碳原原子数子数12345678910同分同分异体异体 数数1112359183575思考思考 我们知道烷烃的熔沸点随着我们知道烷烃的熔沸点随着C原子数目的增原子数目的增加而升高，那么当碳原子数相同（即加而升高，那么当碳原子数相同（即同分同分异构体之间异构体之间）该如何来判断他们熔沸点的）该如何来判断他们熔沸点的高低呢？高低呢？碳原子数不同：碳原子数不同：碳碳原子越多，熔沸点越高；原子越多，熔沸点越高；碳原子相同碳原子相同：支链越多，熔沸点越低支链越多，熔沸点越低.练习：练习：1、互为同分异构体的物质不可能（、互为同分异构体的物质不可能（）A、具有
19、相同的相对分子质量具有相同的相对分子质量 B、具有相同的熔沸点和密度具有相同的熔沸点和密度 C、具有相同的分子式具有相同的分子式 D、具有相同的组成元素具有相同的组成元素B练一练练一练下列五种烷烃：下列五种烷烃：1 CH3CH2CH（CH3）2 2 C（CH3）4 3 丙烷丙烷 4 戊烷戊烷 5 CH3CH（CH3）2，其沸点由高到低的排，其沸点由高到低的排列顺序正确的是（列顺序正确的是（）A 1 2 3 4 5 B 2 3 4 5 1 C 5 2 1 3 4 D 4 1 2 5 3D知识拓展知识拓展以下说法能证明甲烷分子是正四面体结构以下说法能证明甲烷分子是正四面体结构而不是平面正方形结构的是（而不是平面正方形结构的是（）A CH3Cl不存在同分异构体不存在同分异构体B CH2Cl2不存在同分异构不存在同分异构C CHCl3不存在同分异构不存在同分异构D CHCl4不存在同分异构不存在同分异构BCH3CHCH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3CH3CH3CH2CH3CHCH3CH3CH3CH3CH2CHCH3CH33、判断下列物质的类别、判断下列物质的类别A、判断下列物质中相同的是判断下列物质中相同的是_B、属于同分异构体的是属于同分异构体的是_C、属于同系物的是属于同系物的是_练练 习习作业作业练习册练习册P43-P44：其中其中11、13、15不做不做。