人教版高中化学选修五课件2.1.1烷烃的结构、性质和同分异构体(共61张PPT).pptx

解析：烷烃的沸点高低规律是碳数越多，熔沸点越 高；碳数相同时支链越多沸点越低。烷烃中直链碳原子间 空间形状是锯齿状，而不是直线状。
答案：CD
取代反应 [典例2] 美国科学家用激光闪烁照相机拍摄到化学反 应中化学键断裂和形成的过程，因而获得1999年诺贝尔化 学奖。激光有很多用途，例如波长为10.3 μm的红外激光能 切断B(CH3)3分子中一个B—C键，使之与HBr发生取代反 应： B(CH3)3＋HBr10.3 ―μm―的→激光B(CH3)2Br＋CH4 而利用9.6 μm的红外激光却能切断两个B—C键，并与 HBr发生二元取代反应。
根据课程标准对“有机化学基础”的要求，本章充分 考虑了化学2中的有机化学的基础知识，注意知识的衔接与 提升。化学2中介绍了甲烷、乙烯、苯等烃的代表物，以及 煤、石油的综合利用。为了避免重复而又要体现课程标准 的内容要求，本章采取了“复习与提升”相结合的编写策 略。例如，在化学2中介绍了甲烷、乙烯、苯等烃的典型代 表物，但没有涉及有机物类别的概念，而本章在复习典型 代表物的性质的基础上，将内容提升到了类别的性质。
③烷烃都不溶于水，但易溶于有机溶剂。 ④烷烃随着分子中的碳原子数的增多，常温时的状态 也由气态逐渐过渡到液态、固态，其中分子中碳原子数小 于或等于4的烷烃为气态烷烃，新戊烷在常温下也为气 态。
四、烷烃的化学性质 (1)稳定性 烷烃性质稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂反应。 (2)烷烃的取代反应特点 ①烷烃的取代反应是连锁反应不能停留在某一阶段。
课程内容标准
1．了解烷烃、烯烃、炔烃物理性质的变化与分子中 碳原子数目的关系。
2．能以典型代表物为例，理解烷烃、烯烃、炔烃和 卤代烃等有机化合物的化学性质。
3．能根据有机化学反应原理，初步学习实验方案的 设计、评价、优选并完成实验。
4．进一步认识和理解取代反应、加成反应、加聚反 应的涵义。
5．在实践活动中，体会有机化合物在日常生活中的 重要应用，同时关注有机物的合理使用。
第二章第一节第一课时进入导航人教版化学选修5系列丛书系列丛书3烷烃的可燃性烷烃在空气中都可以燃烧而生成co2和h2o分子中碳原子数比较少的烃在燃烧时会产生淡蓝色的火焰但随着碳原子数的增多分子中的含碳量会不断增大所以在着碳原子数的增多分子中的含碳量会不断增大第二章第一节第一课时进入导航人教版化学选修5所以在燃烧时会燃烧不完全甚至会在燃烧中产生黑烟
合而成的芳香烃，如萘
二、烷烃的物理性质 (1)熔沸点、密度。 随着分子里碳原子数的增加，熔沸点逐渐升高。相对 密度逐渐增大，但都比水的密度小。 (2)状态。 碳原子数≤4的烷烃，在常温常压下都是气态。其他 烷烃，在常温常压下都是液态或固态(新戊烷在常温下为 气态)。 (3)溶解性：水中难溶，有机溶剂中易溶。
[答案] C
[名师点睛] 没有支链的多碳烷烃的碳链不是在一条 直线上，而是锯齿型的。
针对训练1 关于烷烃的说法正确的是( ) A．沸点高低的顺序是：正戊烷>新戊烷>异戊烷 B．异戊烷分子里的碳链是锯齿形，正戊烷则是直线 形 C．各种烷烃的沸点是随化学式量的增加而逐渐增高 的 D．烷烃的化学性质与甲烷相似
典例导析
烷烃的结构与性质 [典例1] 2010年广州亚运会的“潮流”火炬所用燃料 的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述中不正确的是 () A．分子中碳原子不在一条直线上 B．光照下能够发生取代反应 C．比丁烷更易液化 D．是石油分馏的一种产品
[解析] 多碳烷烃的碳链是锯齿型的，碳原子不在一 条直线上；烷烃的特征反应是在光照条件下发生取代反 应；石油分馏所获碳原子在1～4之间的烷烃混合物叫石油 气，更进一步分离石油气可获得丙烷。烷烃随分子内碳原 子数的增多，状态由气态向液态、固态变化，随相对分子 质量的增大，分子间作用力增大，因此丁烷比丙烷更易液 化。
1.根据结构决定性质的关系，掌握学习有机物 情感、 的基本方法——结构决定性质、性质体现结 态度与 构。 价值观 2．通过各类烃与其代表物的结构、性质关系，
理解从个别到一般的辩证唯物主义的原理。
自主学习
一、甲烷的分子结构和性质 甲烷的分子式________，电子式________，结构式 ________。甲烷是一种没有颜色，没有气味的气体。密度 比空气________，________溶于水。收集甲烷气体用 ________________法或____________法。通常条件下，甲 烷比较稳定。一般不与________、________、________发 生反应。
(3)溶解性 烷烃都________溶于水，________溶于有机溶剂。
3．化学性质 (1)常温下，性质________，不与强酸、强碱、强氧化 剂反应。 (2)取代反应 在光照条件下，乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学 方程式为_________________________________________ __________________________________________________
二、烷烃 1．结构和通式 烷烃分子中碳原子之间以____________结合成链状， 碳原子剩余的价键全部跟__________结合达到饱和。烷烃 的通式为_____________________________(n≥1)。
2．物理___个碳原子的烷烃呈液态，________个碳原子以 上的烷烃呈固态。 (2)熔沸点、密度 随着分子里碳原子数的增加，熔沸点逐渐________， 相对密度逐渐________，但都比水的密度________。
(1)试写出二元取代反应的化学方程式___________。 (2)现用5.6 g B(CH3)3和9.72 g HBr恰好完全反应，则 生成物中除了甲烷外，其他两种产物的物质的量之比为多 少？
[解析] (1)反应条件应为9.6 μm的激光，则化学方程 式为B(CH3)3＋2HBr9.6 μ―m―的→激光BCH3Br2＋2CH4
②在卤素与烷烃发生取代反应的过程中，1 mol卤素 单质只能取代1 mol氢原子。
③烷烃只能与纯净的卤素单质在光照条件下发生取代 反应，而不能与卤素的水溶液反应。
(3)烷烃的可燃性 烷烃在空气中都可以燃烧而生成CO2和H2O，分子中 碳原子数比较少的烃在燃烧时会产生淡蓝色的火焰，但随 着碳原子数的增多，分子中的含碳量会不断增大，所以在 燃烧时会燃烧不完全，甚至会在燃烧中产生黑烟。 (4)受热分解 烷烃在受热时会发生分解，一分子烷烃会分解产生另 一分子烷烃和一分子烯烃。
三、烷烃的结构及其物理性质的变化规律 1．结构 注意烷烃分子中，以任意一个碳原子为中心都是四面 体结构。所以烷烃分子中的碳原子并不在一条直线上，而 是呈锯齿状排列。
2．烷烃物理性质的变化规律 ①烷烃随着分子中的碳原子数的增多，熔、沸点逐渐 升高，而烷烃同分异构体的熔、沸点则随着分子中支链数 的增多而降低。如正丁烷的熔、沸点高于异丁烷。 ②烷烃随着分子中的碳原子数的增多，密度逐渐增 大，但其密度都小于水的密度。
中通过实验的引导，较详细地介绍了乙炔的性质。脂肪烃 的来源及其应用也是通过“思考与交流”的方式，让学生 自主学习。
在芳香烃中，通过“思考与交流”让学生自主学习苯 的化学性质，并让学生自主设计制备溴苯和硝基苯的实验 方案。选择甲苯作为苯的同系物的代表物，比较苯和苯的 同系物的性质差异，并以此通过“学与问”让学生领悟有 机化合物分子中基团之间存在相互影响。
学习烃的知识不可避免地涉及到卤代烃的内容，所以 教科书将烃和卤代烃安排在同一章。溴乙烷是卤代烃的典 型代表物之一，通过溴乙烷的学习，可以了解卤代烃的取 代反应和消去反应等性质。
本章内容的选取也注意了联系生活实际，并对学生进 行环境教育和健康教育。例如，通过“实践活动”了解 苯、苯的同系物以及卤代烃等在生产、生活中的应用，以 及不合理使用对健康的危害。
(3)氧化反应 烷烃的燃烧通式为____________________________。 (4)受热分解：CH4―高―温→____________。
答案
二、1.碳碳单键 氢原子 CnH2n＋2 2.(1)小于或等于 4 5－16 大于或等于17 (2)升高 增大 小 (3)不 易
3．(1)稳定 (2)CH3CH3＋Cl2―光―照→CH3CH2Cl＋HCl (3)CnH2n＋2＋3n2＋1O2―点―燃→nCO2＋(n＋1)H2O (4)C＋2H2
(4)分子中含有碳碳双键的一类链烃叫做烯烃。 (5)分子中含有碳碳叁键的一类链烃叫做炔烃。 (6)在有机化合物中，分子里含有一个或多个苯环的碳 氢化合物，称为芳香烃，简称芳烃。
(7)芳香族化合物、芳香烃、苯的同系物、稠环芳香烃 芳香族指凡含有苯环单元结构的有机物。芳香烃指由 碳、氢两种元素构成的芳香族化合物，如苯的同系物、萘 均属芳香族，又属芳香烃。苯及其同系物是芳香烃中的一 类化合物，实为苯的烷基取代物，通式CnH2n－6(n≥6)。稠 环芳香烃是芳香烃家族中的另一类成员，指的是分子中含 有两个或多个苯环，彼此间通过共用两个相邻的碳原子稠
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第二章 烃和卤代烃
内容展示
烃和卤代烃是有机化学中的基础物质。本章既是第一 章内容的具体化，也是学习后续各章内容的基础。本章在 复习的基础上，进一步学习烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃和 卤代烃等5类有机物的结构和性质及其应用，使第一章中 的比较概念化的知识内容结合了具体物质而得到提升和拓 展。结合烃和卤代烃的性质，进一步学习取代反应、加成 反应、聚合反应及消去反应等有机反应，为后续各章内容 的学习奠定基础。
(2)B(CH3)3的物质的量为56 5g.·6mgol－1＝0.1 mol， HBr的物质的量为：819g.7·m2 ogl－1＝0.12 mol。
设生成的B(CH3)2Br的物质的量为a，BCH3Br2的物质 的量为b，由B原子和Br原子守恒可得方程组：
a＋b＝0.1 mol a＋2b＝0.12 mol
知识重点难点
1．烷烃、烯烃、炔烃的组成、结构特点、通式及物 理性质的递变规律。
2．烷烃、烯烃、炔烃的主要化学性质及其应用。 3．实验室制取乙炔的方法原理、实验装置及其检验 方法。 4．苯和苯的同系物的结构特点和化学性质。
5．溴乙烷的结构特点及主要物理性质。 6．溴乙烷的取代反应和消去反应的基本规律。 7．脂肪烃、苯及苯的同系物、卤代烃的同分异构体 的书写和判断。 8．脂肪烃、芳香烃、卤代烃的来源及其对环境和健 康的不良影响。
规律技巧
一、烃 (1)仅含有碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物， 又称烃。 (2)碳原子之间都以碳碳单键结合成链状，碳原子剩余 的价键全部跟氢原子相结合。这种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 链烃，又称烷烃，通式为CnH2n＋2(n≥1)。
(3)在碳氢化合物中，碳原子所结合的氢原子数少于饱 和链烃里氢原子数的链烃，叫做不饱和链烃。
。解得a＝0.08mol，b＝0.02 mol，
故两种产物的物质的量之比为4:1。
[答案] (1)B(CH3)3＋2HBr 9.6 μ―m―的→激光 BCH3Br2＋
2CH4 (2)4:1
针对训练2 下列不属于取代反应的是( ) A．CH4＋Cl2―光―照→CH3Cl＋HCl B．CH3Cl＋Cl2―光―照→CH2Cl2＋HCl C．CH4＋4Cl2―光―照→CCl4＋4HCl D．CH2===CH2＋H2催――△化→剂CH3CH3
烷烃和烯烃的性质在化学2中介绍的较多，本章通过 “思考与交流”的方式，让学生归纳整理。教科书中对烷 烃和烯烃的性质也有简要的陈述，但陈述角度不同。如从 认识分子组成及结构变化的角度来陈述烷烃和烯烃的化学 性质，突出取代反应、加成反应及聚合反应等有机化学反 应类型。结合烯烃的结构特点，作为烯烃知识的提升，介 绍了顺反异构现象。炔烃是以前未介绍过的知识，教科书
第一节 脂肪烃
梯度目标
第一课时 烷烃
自主学习 规律技巧 典例导析
随堂演练 课时作业
目标定位
知识 与技能
1.了解烷烃的物理性质随着碳原子数的变 化规律。 2．掌握烷烃的结构特点和主要化学性质。
1.通过运用实物、模型、多媒体技术手段 理解概念，比较烷烃的结构特点，掌握各 过程 代表物的化学性质。 与方法 2．通过再现甲烷的性质，掌握归纳、总 结、迁移、应用知识的方法，培养思维能 力和创造能力。