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(共55張PPT)
第一節(jié)　烷烴
第二章　烴
①掌握甲烷、乙烯、乙炔、苯等烴的組成、結構與化學性質及其轉化。
②了解烴及其同系物的物理性質，理解其物理性質的遞變規(guī)律。
③掌握烴的系統(tǒng)命名法。
④掌握乙炔的實驗室制備。
⑤了解烴、聚乙烯、聚氯乙烯的重要用途。
⑥能正確認識烴類物質在社會發(fā)展、人類生活中的價值。
學習內容 考查重點
烷烴 烷烴的結構和性質 ①烴的化學性質及應用
②烴的同分異構體問題
③取代反應、加成反應、加聚反應及特點
④溴苯、硝基苯、乙炔的制備
烷烴的命名 烯烴　炔烴 烯烴的結構和性質 烯烴的立體異構 乙炔的結構 乙炔的化學性質 芳香烴 苯的分子結構 苯的化學性質 苯的同系物 學習目標 素養(yǎng)目標 學法指導
了解烴的分類，理解烷烴的結構和性質 宏觀辨識與微觀探析 1．以物質結構為中心，認識烷烴物理性質的遞變規(guī)律，學習烷烴的化學性質
2．以系統(tǒng)命名法為依據(jù)，通過典型例析，理解系統(tǒng)命名法
初步掌握烷烴的命名方法，了解甲烷的重要用途 證據(jù)推理與模型認知、科學態(tài)度與社會責任 烷烴的結構和性質
1．烴
(1)含義：_________________元素的有機化合物。
(2)分類：根據(jù)________不同，將烴分為烷烴、烯烴、炔烴和______烴。
注意：脂肪烴指鏈狀的烴，烷烴屬于脂肪烴、飽和烴。
僅含碳、氫兩種　
結構　
芳香　
課前·新知導學
2．烷烴的結構、性質
(1)結構特點：分子中碳原子均采取_____雜化，以伸向__________4個頂點方向的雜化軌道與其他________________結合，形成____鍵。烷烴分子中的共價鍵全部是______鍵。
(2)物理性質：隨著烷烴_____________的增加，其熔點和沸點逐漸________，密度逐漸________，常溫下的狀態(tài)由______態(tài)過渡到______態(tài)、______態(tài)。
sp3　
四面體　
碳原子或氫原子　
σ　
單　
碳原子數(shù)　
升高　
增大　
氣　
液　
固　
(3)烷烴的代表物——甲烷
電子式為____________，整個分子呈__________結構，它屬于__________(填“極性”或“非極性”)分子。
(4)甲烷的化學性質。
①穩(wěn)定性：常溫下，性質穩(wěn)定，不能被_____________氧化，也不與強酸、強堿及______________反應。
②氧化反應：________________________。
③取代反應：_________________________
(生成一氯甲烷時反應的化學方程式)。
正四面體　
非極性　
酸性KMnO4溶液　
　
溴的CCl4溶液　
3．同系物
(1)含義：結構_________，分子組成上相差_____________________原子團的化合物。
(2)同系物可用通式表示，如鏈狀烷烴的通式為______________ (n≥1)。
相似　
一個或若干個CH2　
CnH2n＋2　
含有碳、氫元素的有機化合物一定是烴嗎？
【答案】不一定，乙醇也含有C、H元素，但它不是烴。
微思考
下列說法正確的是 (　　)
A．符合通式CnH2n＋2的烴一定是烷烴
B．丙烷分子中的碳原子在同一條直線上
C．乙烷與氯氣反應生成一種三氯代物
D．CH4、CH3Cl均為正四面體分子
【答案】A
烷烴的命名
1．烴基
烴分子中去掉____________后剩余的基團稱為烴基，甲基、乙基、正丙基、異丙基的結構簡式分別為________________________________
_____________。
一個氫原子　
—CH3、CH3CH2—、CH3CH2CH2—、　
2．烷烴的系統(tǒng)命名法
(1)選主鏈：選定分子中________的碳鏈為主鏈，并依主鏈上碳原子數(shù)目的多少稱為“_________”；連接在主鏈上的支鏈作為_________。當出現(xiàn)兩條或多條等長的碳鏈時，要選擇連有取代基數(shù)目______的碳鏈作主鏈。
(2)編號位：從離取代基最______的一端為起點，對主鏈上各個碳原子依次用阿拉伯數(shù)字編號，以確定取代基在主鏈中的________。
最長　
某烷　
取代基　
多　
近　
位置　
(3)寫名稱：將取代基名稱寫在主鏈名稱的________，并在取代基的前面用阿拉伯數(shù)字注明它在主鏈上的_________，并在數(shù)字與取代基名稱之間用________隔開。
(4)若有相同的取代基，書寫時可將取代基_______，并用漢字數(shù)字表示出取代基的個數(shù)。
前面　
位置　
短線　
合并　
烷烴命名時，2號碳原子上能有乙基嗎？
【答案】不能。當有乙基時，乙基上的碳原子屬于主鏈碳原子。
微思考
判斷正誤。(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)甲烷大量存在于多種氣體，煤氣、瓦斯氣中含有大量的甲烷。 (　　)
(2)戊烷的同分異構體有2種，其習慣命名分別為正戊烷、異戊烷。 (　　)
(5)丙烷的結構簡式為CH3CH2CH3或(CH3)2CH2。 (　　)
【答案】(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√
重難點一　烷烴的結構與性質
[重難突破]
1．脂肪烴的分類及結構特點、組成通式
課堂·重難探究
2．甲烷、乙烷的組成與結構
名稱 分子式 結構簡式 結構式 碳原子 雜化方式 分子中共價鍵的類型
甲烷 CH4 CH4 sp3 C—H
σ鍵
乙烷 C2H6 CH3CH3 sp3 C—C、
C—H
σ鍵
3．烷烴的物理性質
性質 變化規(guī)律
狀態(tài) 常溫下，分子中碳原子數(shù)不多于4 的烴及新戊烷都是氣態(tài)，其他是液態(tài)或固態(tài)
沸點 同系物隨著碳原子數(shù)的增多，沸點逐漸升高；同分異構體之間，支鏈越多，沸點越低
密度 隨著分子中碳原子數(shù)的增多，密度逐漸增大，且密度均比水小
水溶性 均難溶于水
4．烷烴的化學性質
(1)取代反應：有機化合物分子中某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應。
a．反應條件：氣態(tài)烷烴與氣態(tài)鹵素單質在光照下反應。
b．產物成分：多種鹵代烴混合物(非純凈物)＋HX。
5．烷烴同分異構體分析
(1)書寫任何類型的同分異構體時均要注意“三性”。
①順序性：按照一定的程序分析而不能憑著感覺分析。
②對稱性：若將原子在空間的排列看作是幾何中的點，則可利用幾何中的對稱性知識來簡化分析過程(如連接在同一個碳原子上的幾個相同基團空間位置關系相同)。
③簡約性：在確定同分異構體數(shù)目過程中，可先寫出碳骨架，后補全。
(2)烷烴(CnH2n＋2)同分異構體數(shù)目的確定。
①主鏈：無支鏈→有一個支鏈(先甲基后乙基)→有兩個支鏈(先兩個甲基→一個甲基、一個乙基→兩個乙基)……
②支鏈位置：由中到邊但不到端；支鏈不止一個時，彼此位置先同位再鄰位后到間位。
③如 C6H14 ：a．無支鏈：C—C—C—C—C—C。
6．環(huán)烷烴
(1)指含有碳環(huán)、分子組成符合CnH2n(n≥3)的烴，屬于飽和烴、脂環(huán)烴。結構中只含σ鍵，其化學性質與烷烴相似，主要與鹵素發(fā)生取代反應。
(2)同分異構體分析(以C5H10的環(huán)烷烴為例)。
①分析順序：無支鏈→環(huán)上少一個碳原子→環(huán)上少兩個碳原子……
②側鏈處理：當環(huán)外有一個碳原子時，同分異構體只有一種；當環(huán)外有兩個碳原子時，先一個乙基后兩個甲基，兩個甲基可連接在同一個碳原子上，也可以連接在不同碳原子上(先同后分散)。連接在不同碳原子上時，按相鄰、相間……順序進行。
　　　　分子式為C7H16含有三個甲基的同分異構體的數(shù)目是 (　　)
A．5種 B．4種
C．3種 D．2種
【答案】C
【解析】該烴含有3個甲基，則只有1個支鏈，若支鏈為—CH3有2種，若支鏈為—CH2CH3，有1種，共3種。
[典例精練]
下列說法錯誤的是 (　　)
A．C5H12與C8H18一定互為同系物

C．甲烷是含氫量最高的烴
D．正丁烷的一溴代物有2種
【答案】B
【解析】C5H12與C8H18組成均滿足烷烴的組成通式CnH2n＋2，因此它們均是烷烴，二者肯定互為同系物，A正確；由于甲烷是正四面體結構的分子，其二氯代物中的氯原子、氫原子的空間位置均為兩兩相鄰，故無同分異構體，B錯誤；所有烴中，N(H)∶N(C)≤4，C正確；CH3CH2CH2CH3的一氯代物只有CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3兩種，D正確。
【易錯警示】
同系物、同分異構體概念剖析
項目 同系物 同分異構體
定義 結構相似、分子組成相差一個或若干個CH2原子團的有機化合物 分子式相同，結構不同的化合物
結構 分析 碳原子間相互結合方式(形成鏈狀或環(huán)狀)相似、官能團的種類與數(shù)量相同 碳原子間相互結合方式不一樣，如形成鏈狀或環(huán)狀，鏈狀長度不同，官能團的種類或數(shù)量不同
項目 同系物 同分異構體
相對分子質量 不同，相差“14”的整數(shù)倍 相同
性質 物理性質不同，但按一定規(guī)律遞變，化學性質相似 物理性質不同，官能團種類相同(或不同)時化學性質相似(或不同)
注意：同位素、同素異形體、同系物、同分異構體四個概念的外延分別為原子、單質、有機化合物、化合物。
重難點二　烷烴的命名
[重難突破]
烷烴的命名
無論是哪類有機化合物的命名或何種命名方法，首先均要明確表示碳原子數(shù)目多少的方式：當碳原子數(shù)目在十以下時，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸來表示，在十以上就直接用中文數(shù)字十一、十二、十三等來表示。
(1)習慣命名法。
①依分子中所有碳原子數(shù)目的多少稱為“某烷”。
②當無支鏈時，稱正某烷，如CH3CH2CH2CH2CH3叫正戊烷；主鏈2號碳原子上連有一個—CH3作支鏈時，稱“異某烷”，如(CH3)2CHCH2CH3；當主鏈2號碳原子上有兩個甲基作支鏈時，稱為“新某烷”，如(CH3)4C。
(2)系統(tǒng)命名法。
①主鏈應滿足最長(碳鏈)、最多(取代基)的要求，其中最長碳鏈中的碳原子可能不都在同一水平線上，如圖所示最長碳鏈是6個碳原子(如虛線所示)。

②編號位要遵循“近”“簡”“小”的原則。
a．若有兩個不同的支鏈，且分別處于距主鏈兩端等長的位置，則從連接較簡單支鏈的一端開始編號，即同“近”時考慮“簡”。如
b．若有兩個相同的支鏈，且分別處于距主鏈兩端等長的位置，而中間還有其他支鏈，從主鏈的兩個方向編號，可得兩種不同的編號系列，兩系列中各支鏈位置之和最小者即為正確的編號，即同“近”、同“簡”時考慮“小”。如
③寫名稱。
a．取代基書寫原則是：先簡后繁，相同合并，位號指明。阿拉伯數(shù)字之間用“，”相隔，漢字與阿拉伯數(shù)字之間用“－”連接。如
命名為2，4，6－三甲基－3－乙基庚烷。
b．相同取代基合并，必須用中文數(shù)字“二”“三”……表示其個數(shù)，“一”省略不寫。
　　　　請用系統(tǒng)命名法給下列有機化合物命名：
[典例精練]
【答案】(1)2，3－二甲基己烷　(2)3，4，4－三甲基庚烷
　　　　(2023·吉林長春第二實驗中學期中)下列有機化合物命名正確的是　 (　　)
①3－甲基丁烷　②3，4－二甲基戊烷　③2－乙基丁烷　④3－乙基－2－甲基戊烷
A．②③ B．③④
C．都正確 D．都錯誤
【答案】D
[課堂小結]
小練·素養(yǎng)達成
1．下列有關有機化合物與烴的描述中不正確的是 (　　)
A．含碳的化合物不都是有機化合物
B．烴類物質均是有機化合物
C．只含有碳、氫兩元素的有機化合物一定是烴
D．完全燃燒只生成水與CO2的物質均是烴
【答案】D
【解析】由酒精完全燃燒只生成CO2、H2O知D錯誤。
2．(2023·河南商丘名校聯(lián)考)進行同分異構體的結構與性質的分析、判斷及對有機物的準確命名，是同學們研究有機物分類的重要手段，下列有關說法錯誤的是 (　　)
A．可以將(CH3)2CHCH(CH3)2命名為2，3－二甲基丁烷
B．正丁烷和異丁烷的化學性質相似，物理性質(熔點、沸點等)不同
C．新戊烷的一氯代物有5種(不考慮立體異構)
D．分子式為C5H10O的有機物屬于醛同分異構體(不考慮立體異構) 有4種
【答案】C
【解析】根據(jù)結構簡式：(CH3)2CHCH(CH3)2 ，主鏈上有4個碳原子，第2、3個碳原子上分別有一個甲基，故命名為2, 3－二甲基丁烷，A正確；正丁烷和異丁烷互為同分異構體，化學性質相似，物理性質(熔點、沸點等)不同，B正確；新戊烷的結構簡式為C(CH3)4, 所有甲基上的氫原子等效，一氯代物只有1種， C錯誤；分子式為C5H10O的有機物屬于醛的分子中含有—CHO和C4H9—，C4H9—有4種，故含有4種同分異構體，D正確。
3．氣體打火機使用一種有機化合物為燃料，這種燃料加壓時易液化，減壓時氣化，點燃能燃燒。下列符合這種條件的有機化合物是 (　　)
A．C2H6(沸點－88.6 ℃) B．C3H8(沸點－42.6 ℃)
C．C4H10(沸點－0.5 ℃) D．C5H12(沸點36.1 ℃)
【答案】C
【解析】乙烷、丙烷加壓時難液化，沸點為36.1 ℃的C5H12在常溫下是液體，C正確。
【答案】C
5．把體積相同的甲烷和Cl2充入一個集氣瓶中，光照一段時間后，發(fā)現(xiàn)氣體的黃綠色變淺，集氣瓶壁上有淡黃色的油滴，此時瓶內有機化合物最多有 (　　)
A．4種 B．5種
C．6種 D．7種
【答案】B
【解析】瓶內有機化合物可能有CH4、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4五種，B正確。
6．有甲、乙兩種烴，含碳的質量分數(shù)相同，下列關于甲和乙的敘述中正確的是 (　　)
A．甲和乙一定是同分異構體
B．甲和乙不可能是同系物
C．甲和乙最簡式一定相同
D．甲和乙各1 mol完全燃燒后生成的CO2的質量一定相等
【答案】C
【解析】由于是烴，當碳的質量分數(shù)相同時，氫的質量分數(shù)也必然相同，故最簡式相同，C正確。
7．回答下列問題：
(1)組成相差一個碳原子的烷烴同系物，相對分子質量相差_______；某烷烴X的相對分子質量為72，則X的分子式為__________，X有__________種同分異構體，分子中碳原子數(shù)目比X少3個的某烷烴與氯氣混合光照生成一氯代物的反應方程式為__________________。
寫出2－甲基－3－乙基戊烷的結構簡式__________________。
【解析】 (1)利用烷烴組成通式易求出X的分子式為C5H12，它有正戊烷、異戊烷和新戊烷三種同分異構體。比X少3個碳原子的烴是乙烷。(2)由名稱寫結構簡式時，先寫出主鏈的碳骨架：C—C—C—C—C，然后安排好取代基的位置，最后用氫原子滿足每個碳原子形成四個共價鍵的要求。
8．有A、B、C三種烴，已知：
①B完全燃燒的產物n(CO2)∶n(H2O)＝2∶3；
②C為飽和鏈烴，通常狀況下呈氣態(tài)，其二氯代物有3種；
③A是B分子中的氫原子全部被甲基取代的產物。
請完成下列問題：
(1)B的最簡式為____________，分子式為______________，其二溴代物有__________種。
(2)C的3種二氯代物的結構簡式為______________________、______________________、________________________。
(3)A的結構簡式為__________________________________。
【解析】由B的燃燒產物可推出B中n(C)∶n(H)＝1∶3，B的最簡式為CH3，故B的分子式只能是C2H6，B為乙烷，二溴代物有2種。由②可推斷C應為異丁烷，在飽和氣態(tài)鏈烴中只有異丁烷的二氯代物有3種。甲基取代乙烷中的所有氫原子得2，2，3，3－四甲基丁烷。

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