資源簡介

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第二章 烴
第一節 烷烴
第1課時 烷烴的結構和性質
導入
天然氣、沼氣
（甲烷）
液化石油氣
（C4以下）
煤油
（C11~C16）
汽油
（C5~C11）
生活中常用的烷烴燃料
柴油
（C15~C18）
丁烷
僅含碳和氫兩種元素的有機物，其中最簡單的烴是甲烷。
下邊的物質是否屬于烴？烴如何進行分類？
(1)CH4
(2)CH2=CH2
(3)
(5)CH≡CH
(6)
(7)
(9)
(8)
(4)CH3CHCH3
CH3
CH3CH=CH2
CH≡CCH3
CH3
1.烴 :
(10)
復習回顧
烷烴的結構
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
根據烷烴的分子結構，寫出相應的結構簡式和分子式，分析他們在組成和結構上的相似點。
烷烴的結構
名稱 結構簡式 分子式 C原子 的雜化方式 分子中的
共價鍵類型
甲烷
乙烷
丙烷
正丁烷
正戊烷
CH4
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3CH2CH2CH2CH3
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
sp3
sp3
sp3
sp3
sp3
C-H σ鍵
C-H σ鍵
C-C σ鍵
C-H σ鍵
C-C σ鍵
C-H σ鍵
C-C σ鍵
C-H σ鍵
C-C σ鍵
烷烴的結構
像甲烷、乙烷、丙烷這樣結構相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質互稱為同系物。
結構相似：所含官能團的種類和數目相同，化學性質相似
分子式不同：碳原子數目不同，組成上相差一個或若干CH2原子團
2. 同系物
(1).定義
(2). 同系物的判斷標準
烷烴的結構
3. 鏈狀烷烴的結構特點
2）C原子均為sp3雜化，碳鏈呈鋸齒狀
3）以C為中心形成一個或若干個四面體空間結構
1）烷烴分子中的共價鍵全部是單鍵(C一C、C一H),可以旋轉
4）烷烴的所有原子不可能共平面
5）烷烴的通式：CnH2n＋2(n≥1)
有機化合物中分子式只要符合此通式的，一定是鏈狀烷烴
烷烴的化學性質
無色、無味的氣體，
難溶于水，密度比
空氣小
烷烴數量繁多，如何系統地把握所有烷烴的性質呢？
甲烷的性質
物理性質
化學性質
① 穩定性：常溫下不與KMnO4、Br2、強酸、強堿反應
②可燃性
③光照下與Cl2發生取代反應
分解反應---高溫裂化或裂解
【回顧】我們學過甲烷的哪些相關性質？
根據甲烷的性質與烷烴的結構特點，預測烷烴的化學性質。
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
不反應
不反應
取代反應
1. 穩定性：
烷烴的化學性質比較穩定。
常溫下不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化；
也不與強酸、強堿及溴的四氯化碳溶液反應；
在空氣中能燃燒和在光照下與Cl2發生取代反應
烷烴的化學性質
2.可燃性---氧化反應
烷烴都能燃燒
實驗現象：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。
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。
2C8H18＋25O2 16CO2＋18H2O
點燃
烷烴的化學性質
根據甲烷與氯氣的反應，寫出乙烷與氯氣反應生成一氯乙烷的
化學方程式。
+
Cl—Cl
光
C
C
H
H
H
H
H
H
C
C
Cl
H
H
H
H
H
Cl
H
+
取代反應
烷烴
鹵代烴
3. 取代反應
烷烴的化學性質
烷烴的化學性質
3. 取代反應
特點：
①在光照條件下；
②與純鹵素反應；
③1mol鹵素單質只能取代1molH
④連鎖反應，有多種產物（鹵代烴和HX氣體）
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。
取代程度 取代產物結構簡式
一取代
二取代
三取代
四取代
五取代
六取代
CH3CH2Cl
CH3CHCl2
CH2ClCH2Cl
CH3CCl3
CH2ClCHCl2
CH2ClCCl3
CHCl2CHCl2
CHCl2CCl3
CCl3CCl3
烷烴的化學性質
烷烴的化學性質
烷烴在絕氧條件下高溫分解(裂化或裂解)
4.烷烴高溫分解
C16H34C8H16+C8H18
烷烴的物理性質
【思考與交流】表2-1 幾種烷烴的熔點、沸點和密度---課本P30
烷烴名稱 分子式 結構簡式 常溫下狀態 熔點/℃ 沸點/℃ 密度/(g·cm－3)
甲烷 CH4 CH4 氣體 －182 －164 0.423
乙烷 C2H6 CH3CH3 氣體 －172 －89 0.545
丙烷 C3H8 CH3CH2CH3 氣體 －187 －42 0.501
丁烷 C4H10 CH3CH2CH2CH3 氣體 －138 －0.5 0.579
戊烷 C5H12 CH3(CH2)3CH3 液體 －129 36 0.626
壬烷 C9H20 CH3(CH2)7CH3 液體 －54 151 0.718
十一烷 C11H24 CH3(CH2)9CH3 液體 －26 196 0.740
十六烷 C16H34 CH3(CH2)14CH3 液體 18 280 0.775
十八烷 C18H38 CH3(CH2)16CH3 固體 28 308 0.777
課堂小結
結
質
質
化
學
性
物
理
性
構
烷烴的結構與甲烷的相似
烷烴的結構與性質
1.穩定性
2.可燃性-氧化反應
3.易取代
熔沸點隨碳原子數逐漸升高
隨著烷烴碳原子數的增加，烷烴的密度逐漸增大
烷烴分子中的共價鍵全部是單鍵
碳原子都采取sp3雜化
難溶于水，密度小于水。
決定
結構
性質
謝謝觀看！

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