(
课件网) 人教版 选择性必修三 第二章 第一节 第一课时 《烷烃的结构和性质》 生活中常见的烷烃 甲烷 丙烷 丁烷 庚烷 辛烷 二十二烷 碳原子的饱和程度和化学键的类型 烃分子可能的断键部位与相应反应类型的主要依据 预测 任务一:分析烷烃在组成和结构上的相似点 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3CH2CH2CH3 CH3(CH2)3CH3 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 sp3 sp3 sp3 sp3 sp3 σ键 σ键 σ键 σ键 σ键 同系物:像甲烷、乙烷、丙烷这些结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物。 烷烃同系物的通式:CnH2n+2(n≥1) 【讨论】烷烃的结构决定了其性质与甲烷的相似。我们学过甲烷 具有哪些性质? 甲烷 物理性质: 化学性质 无色、无味的气体,难溶于水,密度比空气小 可燃性: 取代反应: CH4+2O2 CO2+2H2O 点燃 (氧化反应) CH4+Cl2 CH3Cl+HCl 光 任务二:分析烷烃的化学性质 【思考与讨论】 (1)根据甲烷的性质推测烷烃可能具有的性质,填写下表。 颜色 溶解性 可燃性 与酸性高锰 酸钾溶液 与溴的四氯化碳溶液 与强酸、强碱溶液 与氯气(在光照下) 无 色 难溶 于水 空气 中可 燃 不反应 取代反应 不反应 不反应 任务二:分析烷烃的化学性质 (2)根据甲烷的燃烧反应,写出汽油的成分之一辛烷(C8H18)完全 燃烧的化学方程式。 2C8H18+25O2 16CO2+18H2O 点燃 庚烷 辛烷 任务二:分析烷烃的化学性质 (3)根据甲烷与氯气的反应,写出乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的 化学方程式。指出该反应的反应类型,并从化学键和官能团的角度 分析反应中有机化合物的变化。 + Cl—Cl 光 C C H H H H H H C C Cl H H H H H Cl H + C—H键断裂,其中的氢原子被氯原子代替,生成C—Cl键。 取代反应 任务二:分析烷烃的化学性质 (4)乙烷与氯气在光照下反应,可能生成哪些产物?请写出它们的 结构简式。 取代程度 取代产物结构简式 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 北京奥运会火炬选择了丙烷作为燃料,为什么选择丙烷而不是其他的烷烃呢? 任务三:比较烷烃的物理性质 名称 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm-3) 甲烷 -182 -164 0.423 【思考与讨论】已知甲烷的密度、熔点、沸点如下表,预测乙烷、丙烷等烷烃的密度、熔点、沸点与甲烷的差异,并说明预测依据。 一般来说,组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔点、沸点也越高。 部分烷烃的熔点、沸点和密度 烷烃名称 分子式 结构简式 常温下状态 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/(g·cm-3) 甲烷 CH4 CH4 气体 -182 -164 0.423 乙烷 C2H6 CH3CH3 气体 -172 -89 0.545 丙烷 C3H8 CH3CH2CH3 气体 -187 -42 0.501 丁烷 C4H10 CH3CH2CH2CH3 气体 -138 -0.5 0.579 戊烷 C5H12 CH3(CH2)3CH3 液体 -129 36 0.626 壬烷 C9H20 CH3(CH2)7CH3 液体 -54 151 0.718 十一烷 C11H24 CH3(CH2)9CH3 液体 -26 196 0.740 十六烷 C16H34 CH3(CH2)14CH3 液体 18 280 0.775 十八烷 C18H38 CH3(CH2)16CH3 固体 28 308 0.777 物理性质 变化规律 状态 溶解性 熔、沸点 密度 C1~C4气态; C5~C16液态; C17以上为固态 都不溶于水,易溶于有机溶剂 随碳原子数的增加,沸点逐渐升高。 随碳原子数的增加,相对密度逐渐增大。 密度小于水的密度 奥运火炬选择丙烷作为燃料的原因 丙烷能适应比较宽的温度范围,在零下 40℃时仍能产生 1 个以上饱和蒸气压,高于外界大气压,形成燃烧。 丙烷含碳量高,燃烧的火焰呈明亮的黄色,有良好的可视性,便于识别和电视转播、新闻摄影的需要。 天然气多组分造成管道冻堵 天然 ... ...