7.1.2 烷烃的性质【化学课外】

1、烷烃的性质情景引入观察甲烷与乙烷、丙烷、丁烷的球棍模型，写出其分子式、结构式、结构简式、分析他们结构上有什么相同之处和不 同之处。 甲烷乙烷丙烷丁烷二、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：2、烷烃的命名(b)碳原子数在十个以上，就用数字来命名； 习惯命名法(a)碳原子数在十个以下，用天干来命名； 根据分子中所含碳原子的数目来命名 即C原子数目为110个的 烷烃其对应的 名称分别为：甲烷、乙烷

2、、丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷 如：C原子数目为11 、15、17、20、100等的烷烃其对应 的名称分别为：十一烷、十五烷、十七烷、二十烷、一百烷；3、表示出结构简式： H H H H H | | | | | HCCCCCH | | | | | HHCH H H H | H 省略CH键 把同一C上的H合并省略横线上CC键 CH3-CH-CH2-CH2-CH3 CH3CH3CHCH2CH2CH3 CH3或者：CH3CH(CH3)CH2CH2CH3乙烷： H H 丙烷： H H H | | | | | HCCH HCCCH | | | | | H H H H H 丁烷： H H

3、 H H 异丁烷： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H | | HCCCH | | | H H H3、表示出结构简式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3 )CH3练一练：下列物质中是否属于烷烃？为什么？CH3CH2CH2CH2CH3CH2CH2名称结构简式常温时的状态熔点/C沸点/C相对密度甲烷CH4气182.6161.7乙烷CH3CH3气172.088.6丙烷CH3CH2CH3气187.142.20.5005丁烷CH3(CH2)2CH3气135.00.50.5788戊烷CH3(CH2)3CH3液129

4、.736.10.5572癸烷CH3(CH2)8CH3液29.7174.10.7298十七烷CH3(CH2)15CH3固22.03030.7767 逐 渐 升 高 气 液 固 逐 渐 增 大什么原因？ 结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增大。4、烷烃的物理性质4.烷烃的物理性质阅读：书63页表3-1 随着烷烃碳原子数的增加，总的趋势（递变性）是：气液固；熔点升高（丙烷反常）；沸点升高；相对密度依次增大且小于1；另外，与甲烷相似，烷烃易溶于有机溶剂，难溶于水。常温下状态： 1-4：气态 5-16：液态 17以上：固态 5、烷烃的通式：CnH2n+2 ( n1 )甲烷CH4乙烷C2H6

5、丙烷C3H8丁烷C4H10十七烷 C17H36 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？ 1、写出下列烷烃的分子式：（1）含有38个碳原子的烷烃的分子式 （2）含有38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 思考（1）氧化反应均不能使KMnO4褪色，不与强酸，强碱反应。在光照条件下进行，产物更复杂。例如：会产生多种取代产物。（2）取代反应 （3）可热解 6、化学性质（与甲烷相似)练习：1mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代？（）A、4mol B、8mol C、2mol D、6molD甲烷CH4乙烷CH3CH3丙

6、烷CH3CH2CH3丁烷CH3CH2CH2CH3戊烷CH3(CH2)3CH3癸烷 CH3(CH2)8CH3十七烷 CH3(CH2)15CH3 分析上述式子，我们可以发现它们在结构和组成上有什么相同点和不同点？1、碳原子间都以C-C相连成链状，其余都是C-H键；2、C原子都形成4个共价单键；3、分子式不同，相差一个或若干个CH2原子团。 1、定义:结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。通式相同；是同一类物质；组成元素相同；化学式量相差14n；结构相似但不完全相同；化学性质相似。2、特点三、同系物例：下列物质是否为同系物？ CH3CHO 和 CH3COOH CH2=

7、CH2和 CH4 和 CH3CH3 CH3CH2CH3 和H2CCH2H2CCH3CH2CHCH3CH3否否是是CH3CH2CH2CH3CH3CH3CHCH3否四、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？化学式完全相同而物理性质不同这是什么原因呢？性质不同的原因是结构不同 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。 例如C5H12有3种同分异构体 正戊烷异戊烷新戊烷提示(1).同分异构现象的普遍存在,是有机化合物种类繁多的原因之一(2).同分异构体之间物理性质不同,化学性质不一定相同（ 3）带有支链

8、越多的同分异构体，熔沸点越低 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CH2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CH4 和 CH3CH3H 和 H1121O2和O3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。P64思考与交流练习： 下列五组物质中_互为同位素，_是同素异形体，_ 是同分异构体，_是

9、同系物，_是同一物质。1、 2、白磷、红磷3、 H H 4、CH3CH3、CH3CHCH3 | | |HCCl 、 ClCCl CH3| | Cl H5、CH3CH（CH3）CH2CH3C（CH3）4 1 25 4 32、下列烷烃分子式所表示的一定为同一物质的是（ ） ACH4 BC3H8 CC5H12 DC7H163、1mol的某气态烃CxHy完全燃烧，需用3molO2,则： A、 x=2,y=2 B、 x=2,y=4 C 、 x=3,y=6 D、 x=3,y=8第三课时 烷烃同分异构体的书写和命名以C6H14为例写出己烷的同分异构体1、将所有碳原子都写成直链。2、取下一个碳原子，依次连接在

10、母链中心对称线一侧的几个碳原子上，但不能连在顶端上。3、再从母链上取下一个碳原子，这两个碳原子先整体后分开依次连在母链碳原子上，但不要和前面的重复。4、再从母链上取下一个碳原子，仿照3书写。主链 碳原子数不小于总数碳原子的一半。5、经检查，无遗漏或重复，补齐氢原子，使每个碳原子形成四个单键。己烷五种烷烃的同分异构体书写方法：一般采取“减链法”，可概括为“两注意、四句话”两注意：选择最长的碳链为主链；找出中心对称线。四句话：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由对到邻。你能写出庚烷的同分异构体吗?记住下列烷烃的同分异构体数目：戊烷三种己烷五种庚烷九种练一练：丁烷两种九种练习：写出CH3

11、CH2CH（CH3）2的一氯代物。等效氢：烷烃分子中处于相同位置上的氢原子称为等效氢。同一个碳原子上的氢是等效氢同一个碳原子上的甲基中的氢是等效氢处于分子中对称位置的碳上的氢原子是等效氢3.丁烷（C4H10）失去1个氢原子后得到丁基（C4H9），丁基的结构共有 ( ) A 2种 B 3种 C 4种 D 5种C立方烷是一种新合成的烃，其分子结构为正方体，碳架结构如图所示：（1）立方烷的分子式为？（2）该立方烷的二氯代物具有同分异构体的数目是？一、烷烃的命名（1）习惯命名法 在碳原子数之后加上“烷”字，碳原子数在10以下的用天干（甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸）表示，碳原子数在11以上的用

12、中文数字表示。例：CH3CH3 乙烷; CH3CH2CH2CH3 丁烷;CH3(CH2)6CH3 辛烷; CH3(CH2)34CH3 三十六烷 CH3CH2CH3 CH3(CH2)4CH3 CH3(CH2)8CH3 CH3(CH2)9CH3 丙烷己烷癸烷十一烷 当碳原子数相同时，再加“正”、“异”、“新”等字以示区别。CH3CH2CH2CH3 正丁烷 CH3CHCH3 异丁烷 CH3CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CHCH2CH3 正戊烷 CH3 异戊烷 CH3 CH3 C CH3 新戊烷 CH3 习惯命名法只适用碳原子数少的烷烃。烃基： 烃分子里去掉一个或几个氢原子，剩余的部分叫做烃基

13、。 烷烃分子里去掉氢原子后，剩余的部分叫做烷基。如：甲基：CH3、 乙基: CH2CH3、 丙基： CH2CH2CH3、 异丙基： CH(CH3)2 亚甲基或二价甲基： CH2 烃基是有机物分子中的组成部分，不能单独存在。（2）系统命名法：步骤：找出支链支链合并确定支链的名称甲基：CH3-乙基：CH3CH2-确定支链的位置注意：支链的组成为：“位置编号-名称”原则：支链在前，主链在后。 在主链上以靠近支链最近的一端为起点进行编号找出最长的C链，根据C原子的数目，按照习惯命名法进行命名为“某烷”CCCCCCCCCCCH3CH2CH3CHCCH3CH3CH2CH2CH31、注意十字路口和三岔路口；

14、C2、通过观察找出能使“路径”最长的方向CCC找主链的方法：CH3CH2CH3CHCCH3CH3CH2CH2CH31234567CCCCCCCCCC1234567CCCCCCCCCC如： 3甲基4甲基定支链的方法1、离支链最近的一端开始编号2、按照“位置编号-名称”的格式写出支链CH3CH3CHCH2CH3主、支链合并的原则CH3CH2CH3CHCHCH3CH2CH2CH3CH2CH3CH2CH3CHCCH3CH3CH2CH2CH32甲基丁烷4甲基3 乙基庚烷3，4，4三甲基庚烷支链在前，主链在后；当有多个支链时，简单的在前，复杂的在后，支链间用“”连接；当支链相同时，要合并，位置的序号之间用

15、“ ，”隔开，名称之前标明支链的个数； CH3CHCH CH2CH3 CH3 CH3主链名称取代基名称取代基数目取代基位置2.名称组成戊烷甲基2，3二 3456练习系统命名法： CH3CHCH2CH3 CH3丁烷甲基24321己烷4乙基2,2二甲基234165 CH3 CH3CCH2CHCH2CH3 CH3 CH2CH3 CH2CH3 CH3 CH3 C CH2 C CH3 CH3 CH32，2，4，4-四甲基己烷123456CH2 CH2 CH CH2 CH2CH3CH3CH3CH24乙基庚烷CH3 C CH CH3CH3CH3CH32，2，3三甲基丁烷1234 CH3 CH2 CH2CH3

16、 CHCH2 C CH2CH3 CH3 CH33，5-二甲基-3-乙基庚烷2345671CH3CHCH2CH3CHCH3CH3CHCH3CH3CHCH2CH2CH3CHCH3CH2CH3CH3CHCH2CH3CHCH3CH2C2H5 练习：2,3,5三甲基己烷3甲基 4乙基己烷3,5二甲基庚烷CH3CHCH2CH3CHCH3CH3CHCH3CH2CHCH3CH3CH2CH2CH2CH3CH3CHCH3CH2CH2CH2CCH3CH3CHCH2CH3CH3CHCH3CH2CH3CH2CHCH2CH33,3二甲基7 乙基5异丙基癸烷3,5二甲基3乙基庚烷2,5二甲基3 乙基己烷 CH3 CH CH

17、3 CH2 CH32乙基丙烷2甲基丁烷CH3 CH CH2 CH CH3 CH2 CH2 CH3 CH32，4二乙基戊烷3，5二甲基庚烷判断命名正误 123下列有机物命名是否正确？2,3-二甲基丁烷2,4,4-三甲基戊烷，二甲基己烷2,4-三甲基戊烷 CH3- CH - CH-CH3C2H5C2H5 CH3-CH-CH2-C-CH3CH3CH3CH3正确：写出下列各化合物的结构简式：(3) 2-甲基- 4 -乙基庚烷CH3CH2CCH2CH3 CH3CCHCH3 CH3H3CCH3CH2CH2CHCH2CHCH3CH3CH2CH3(1)3，3-二乙基戊烷(2) 2，2，3-三甲基丁烷CH3CH

18、2CH3 CH2CH3（2）系统命名法CH3CH2CH2CHCH2CH3 CH3CHCH3原则是：长、多、近、小、简。 选择最长的碳链做主链，称某烷。 支链数目要最多。 编号起点离支链最近。 支链位置号码之和要最小。 靠编号起点最近的支链要最简单。 5 4 3 2 12甲基3乙基己烷步骤是： 选主链，称某烷。编号位，定支链 。 取代基，写在前，标位置，连短线。 不同基，简到繁。相同基，合并算。 练习:命名下列烷烃CH3CHCH2CHCH3 CH3 CH3CH3CH2CHCH2CH2CH3 CH3CH3CH2CHCHCH2CH3 CH3 CH2CH3CH3CH2CHCHCH3 CH3 C2H5CH3CH2CHCCH3 CH3 CH3CH3CH3CH2CH2CHCH2CH3 CH3 CH CH3练习、下列哪些物质是属于同一物质？CCCC(A)CCCC(B)(C)CCCC(D)CCCC(E)CCCC(F)CCCC(G)CCCC(H)CCCC(A)(C)(G)(D)(H)