資源簡介

(共27張PPT)
烷烴的結構、性質、命名
第一節 烷烴
01
學習目標
CONTENT
烷烴的結構
02
烷烴的化學性質
03
烷烴的物理性質
04
烷烴的命名
烷烴是一種飽和鏈烴，屬于脂肪烴，烷烴廣泛存在于自然界中。
蘋果表面的蠟狀物質中有二十七烷(C27H56)
圓白菜葉子表層中有二十九烷(C29H60)
螞蟻分泌的信息素中有十一烷(C11H24)和十三烷(C13H28)
天然氣
液化石油氣
汽油、柴油
凡士林
石蠟
生活中常見的烷烴
僅含碳和氫兩種元素的有機化合物稱為碳氫化合物，又稱烴
通常我們把鏈狀的烴叫脂肪烴，烷烴是一類飽和的脂肪烴
1．烷烴的存在
天然氣、液化石油氣、汽油、柴油、凡士林、石蠟等，它們的主要成分都是烷烴。
名稱 結構簡式 分子式 碳原子的雜化方式 分子中共價鍵的類型
甲烷 CH4 CH4
乙烷 CH3CH3 C2H6
丙烷 CH3CH2CH3 C3H8
正丁烷 CH3CH2CH2CH3 C4H10
正戊烷 CH3CH2CH2CH2CH3 C5H12
sp3
sp3
sp3
sp3
sp3
σ鍵
σ鍵
σ鍵
σ鍵
σ鍵
烷烴的結構
烷烴的結構特點
CH4
CH3CH2CH3
烷烴的結構與甲烷相似，分子中的碳原子都采取_____雜化，以___________________方向的___雜化軌道與其他_________________結合，形成____鍵。分子中的共價鍵全部是____鍵
伸向四面體四個頂點
sp3
sp3
碳原子或氫原子
σ
單
特點一
特點二
以碳原子為中心形成一個或若干個四面體空間結構
特點三
烷烴分子中的共價鍵全部是單鍵(C一C、C一H)
特點四
烷烴分子中既有極性鍵(C-H)，又有非極性鍵(C一C，甲烷除外)
特點五
鏈狀烷烴的通式：______________
CnH2n＋2(n≥1)
①只表示烷烴
②共價鍵總數 .
3n+1
烷烴的所有原子不可能共平面
分子中的碳原子并非直線狀排列，而是鋸齒狀
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
同系物定義：結構相似，分子組成上相差1個或n個CH2原子團的物質互稱為同系物
同系物要點：1官能團種類相同，2每種官能團個數相同
E、CH3CH2CH2CH3 和 CH3CHCH3
想一想：下列物質是否為同系物？
A、CH3CH3 和 CH2=CH2-CH3
C、CH3CH3和
D、CH3CH2Br 和 CH3CH2CH2Cl
B、CH2=CH2和
CH2
CH2
CH2
不是
不是
是
不是
不是
CH3
CH3CHCH3
CH3
思考
1.分子量最小的烷烴分子式是？
2.含碳量最低的烷烴分子式是？
3.分子量為72的烷烴分子式是？
4.含有36個H的烷烴分子式是？
5.含有16個共價鍵的烷烴分子式是？
CH4
CH4
C5H12
C17H36
C5H12
模型建構
結構
性質
1.鍵的飽和性
碳原子飽和，難加成
2.鍵的極性
非極性的碳碳鍵不易斷裂，具有極性的碳氫鍵是反應 的活性部位，可取代
決定
烷烴的結構決定了與甲烷的相似
問題1：根據甲烷的性質推測烷烴可能具有的性質，填寫下表：
顏色 溶解性 可燃性 與酸性高錳酸鉀溶液 與溴的四氯化碳溶液 與強酸、強堿溶液 與氯氣
(在光照下)
無色
難溶
于水
易燃
不反應
取代
反應
不反應
不反應
(1) 穩定性：通常條件下與 、 或 等強氧化劑不反應。
強酸
強堿
高錳酸鉀
(2)可燃性：烷烴都能燃燒。
烷烴燃燒通式：_____________________________________
煤礦中的爆炸事故多與甲烷氣體爆炸有關。為了保證安全生產，必須采取通風、嚴禁煙火等措施。
點燃之前要驗純。
烷烴的化學性質
點燃
燃燒通式:CxHy
(1)等物質的量的烴燃燒,耗氧量看(x+y/4)大小,(x+y/4)越大,耗氧量越多,生成水越多,CO2越少。
(2)等質量的烴燃燒,耗氧量看 y/x 值大小,y/x 越大,耗氧量越多。
烴的燃燒規律
拓展提升
＋(x+y/4)O2 xCO2＋y/2H2O
（2）根據甲烷的燃燒反應，寫出汽油的成分之一辛烷（C8H18）完全燃燒的化學方程式。
【思考與討論】
注：當碳含量少時，產生淡藍色火焰，但隨著碳原子數的增多，碳的質量分數逐漸增大，有黑煙產生
烷烴的典型化學性質——取代反應
實驗：通過排飽和食鹽水的方法收集半試管甲烷和半試管氯氣
A ： 試管內氣體黃綠色逐漸變淺；
試管內壁有油狀液體出現，
試管中有少量白霧，
且試管內液面上升；
水槽內有固體析出。
(1)
(一氯甲烷)
(2)
(二氯甲烷)
(3)
(三氯甲烷，氯仿)
(四氯甲烷，四氯化碳)
(4)
用結構簡式表示：
水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均____溶于水。
狀態：常溫下除_______是氣體，其余三種均為液體
產物性質：
不
CH3Cl
CHCl3、CCl4是工業上重要的有機溶劑
③1mol鹵素單質只能取代1molH
3.取代反應
取代反應： 有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應叫取代反應。
H
C
H
H
H
+
Cl
Cl
光
C
H
H
H
Cl
+ HCl
一氯甲烷
烷烴的化學性質
①在光照條件下
②與純鹵素反應；
④連鎖反應，有多種產物（鹵代烴和鹵化氫氣體）
1.1mol丙烷在光照情況下，最多可以與 mol氯氣發生取代反應。
8
課堂練習
2.1molCH4與Cl2光照條件下充分反應，得到四種有機產物的物質的量相同，耗氯氣的物質的量為
4x=1 x=0.25 0.25+0.25×2+0.25×3+0.25×4=2.5
2.5mol
問題4：乙烷與氯氣在光照下反應，可能生成哪些產物？請寫出它們的結構簡式。
CH3CH2Cl
CH3CHCl2
CH2ClCH2Cl
CH3CCl3
CH2ClCHCl2
CH2ClCCl3
CHCl2CHCl2
CHCl2CCl3
CCl3CCl3
一氯乙烷(1種)，二氯乙烷(2種)，三氯乙烷(2種)，四氯乙烷(2種)，五氯乙烷(1種)，六氯乙烷(1種) 共9種。
4.光照下和鹵素單質（Cl2、Br2、I2）發生取代反應.如:
會產生10種產物。
烷烴的化學性質
CH4 C + 2H2
甲烷高溫下可分解成碳和氫氣；長鏈烷烴高溫下可分解成短鏈烷烴和烯烴，這在石油化工上稱為石油的裂化。
【拓展】4.分解反應
C4H10 C2H4+C2H6
△
C4H10 CH4+C3H6
△
C16H34 C8H16 +C8H18
催化劑
高溫
C8H18 C4H10 +C4H8
催化劑
高溫
高溫
石油的裂化
石油的裂解
烷烴均為難溶于水的無色物質，其熔點、沸點和密度一般隨著分子中碳原子數的增加（同時相對分子質量也在增大）而升高，在常溫下的狀態由氣態變為液態，再到固態。
烷烴的物理性質
■熔沸點：
隨著C個數增加，熔沸點逐漸升高
C個數相同，支鏈越多沸點越低
■狀態：
C1~C4氣態； 以上為液態或固態，但新戊烷除外
■密度：
隨著C個數增加，密度逐漸增加，但都比小于1
■水溶性：
都難溶于水，但易溶于有機溶劑
烷烴的物理性質
(1)烷烴分子中的所有共價鍵全部是σ鍵。 (　　)
(2)汽油、煤油、石蠟中的主要成分為烷烴。 (　　)
(3)烷烴的化學性質穩定，不能發生氧化反應。 (　　)
(4)乙烷的熔、沸點比丙烷的高。 (　　)
1．判斷正誤(對的在括號內打“√”，錯的在括號內打“×”。)
√
√
×
×
【課堂練習】
(5)烷烴能使酸性KMnO4溶液褪色。 (　　)
(6)烷烴在一定條件下與鹵素單質反應生成鹵代烴。(　)
(7)符合CnH2n+2的烴一定為烷烴。 (　　)
(8)制取1-氯乙烷時可用乙烷和氯氣反應。(　　)
課本32頁、1題、2題
×
×
√
√
【課堂練習】
2．關于烷烴的說法不正確的是(　　)
A．所有鏈狀烷烴均符合通式CnH2n＋2
B．烷烴分子中一定存在C—C σ鍵
C．烷烴分子中的碳原子均采取sp3雜化
D．烷烴分子中碳原子不一定在一條直線
B
【課堂練習】
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