甲烷

总结: 总结:(1)一般对于碳原子数目不同的烷烃,碳原 )一般对于碳原子数目不同的烷烃, 子越多,则烷烃的溶沸点越高.(2) 子越多,则烷烃的溶沸点越高.( )对于碳原子相 .( 同的烷烃,支链越多,则其熔沸点越低. 同的烷烃,支链越多,则其熔沸点越低.
2,烷烃的化学性质: ,烷烃的化学性质:
通常状态稳定-不与酸, 通常状态稳定-不与酸,碱,氧化剂反应
②与氢气加成 CH2=CH2+ H–H → CH3–CH3 ③与气态卤化氢加成 CH2=CH2+ H–X→ CH3–CH2X ④与水蒸气加成 CH2=CH2 + H–OH→ CH3–CH2OH
催化剂 催化剂 催化剂
加成反应的特点: 加成反应的特点:
1,将不饱和碳碳键转化为饱和的碳碳单键. ,将不饱和碳碳键转化为饱和的碳碳单键. 2,反应物由两种(或两种以上)转化为一种物质. ,反应物由两种(或两种以上)转化为一种物质. --类似于无机的化合反应 --类似于无机的化合反应 3,加成反应只在C=C(或C ,加成反应只在 或 或原子团. 或原子团. C)键上加上其他原子 键上加上其他原子
甲烷
一,甲烷的结构: 甲烷的结构: 1,分子式:CH4 ,分子式: 2,电子式: ,电子式: 4,空间构形: ,空间构形: 空间正四面体型结构 键角为10928 键角为
3,结构式: ,结构式:
二,甲烷的物理性质: 甲烷的物理性质
无色,无味的气体; 标况), 无色,无味的气体;密度 0.717g/L(标况 , 标况 比空气轻;极难溶于水;易燃烧. 比空气轻;极难溶于水;易燃烧. 俗名:沼气,坑气,是天然气的主要成分. 俗名:沼气,坑气,是天然气的主要成分.
与甲烷相似 能发生氧化反应 (燃烧产物均为 2和H2O) 燃烧产物均为CO 燃烧产物均为
能发生取代反应(光照下卤代) 能发生取代反应(光照下卤代)
烷烃的结构
(1)结构式: )结构式:
H H-C-H - - H 甲烷 H H H H H H 丁烷 H H H H H-C-C-H - - - H H 乙烷
鉴别乙烯
结论:乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色. 结论:乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色. ②燃烧反应: 燃烧反应: C2H4 + 3O2
点燃
2CO2 + 2H2O
(2)加成反应 )
①乙烯能使溴水褪色--乙烯与Br2的加成 乙烯能使溴水褪色--乙烯与 --乙烯 H
∣
H-C =
∣ C-H
H
H + Br-Br -
烷烃概念的理解: 烷烃概念的理解:
a. 饱和 碳碳单键 饱和—碳碳单键 饱和链烃 b. 链状(不是环状) 链状(不是环状) c. 烃—仅含碳和氢 仅含碳和氢
二,烷烃的性质: 烷烃的性质:
1,烷烃的物理性质 , 状态: 状态: 气态 C1-C4 - 溶沸点: 溶沸点: 相对密度: 相对密度: 液态 C5-C16 - 固态 C17 以上 逐渐升高 逐渐增大
苯的性质: 苯的性质:
(一)物理性质: 物理性质: 1.无色,有特殊芳香气味的液体; 1.无色,有特殊芳香气味的液体; 无色 2.不溶于水,易溶有机溶剂; 2.不溶于水,易溶有机溶剂; 不溶于水 3.密度 比水轻); 3.密度 0.8765g/mL (比水轻); 4.熔点5.5℃, 沸点80.1℃ 易挥发); 80.1℃( 4.熔点5.5℃, 沸点80.1℃(易挥发); 熔点 5.苯蒸气有毒. 5.苯蒸气有毒. 苯蒸气有毒
(3)加聚反应: )加聚反应:
适宜的温度,压强和有催化剂存在下, 适宜的温度,压强和有催化剂存在下,乙烯可以 相互反应生成聚乙烯. 相互反应生成聚乙烯. 聚乙烯 CH2=CH2 + CH2=CH2 + CH2=CH2 + –CH2–CH2–CH2–CH2–CH2–CH2– 该反应可表示为: 该反应可表示为: n CH2=CH2 催化剂
Br + HBr
苯的硝化反应: ② 苯的硝化反应:
-H
+ HO-NO2
浓硫酸 55-60℃ ℃
-NO2
+ H2O
硝基苯: 硝基苯:纯净的硝基苯无色而有苦杏仁气味的油状 液体,不溶于水,密度比水大.硝基苯蒸气有毒性. 液体,不溶于水,密度比水大.硝基苯蒸气有毒性
3,苯的加成反应: ,苯的加成反应:
的加成: ① 与H2的加成:
几个基本概念
结构式 结构简式 烃基 同系物 同分异构体
结构简式: 结构简式:
将结构式中的碳碳单键和碳氢单键省略的式子. 将结构式中的碳碳单键和碳氢单键省略的式子. 甲烷 CH4 乙烷 CH3CH3 丙烷 CH3CH2CH3 或 CH3(CH2)2CH3 丁烷 CH3CH2CH2CH3 戊烷 CH3CH2CH2CH2CH3 或 CH3(CH2)3CH3 小结:由结构式写结构简式时,可省略碳氢单键, 小结:由结构式写结构简式时,可省略碳氢单键,碳碳 单键可不省略. 单键可不省略. 如: CH3 — CH2 — CH2 — CH3
乙烯的性质
1,物理性质: ,物理性质: 通常情况下,乙烯是一种无色,稍有气味的气体, 通常情况下,乙烯是一种无色,稍有气味的气体, 不溶于水.在标况时密度为 不溶于水.在标况时密度为1.25g/L,比空气稍轻. ,比空气稍轻.
2,化学性质: ,化学性质:
(1)氧化反应 ) ①与酸性高锰酸钾溶液作用: 与酸性高锰酸钾溶液作用:
CnH2n+2 ( n 1 )
"同系物"概念的理解 同系物"
a. 属于同一类物质 b. 通式相同( 烷烃:CnH2n+2 ) 通式相同( 烷烃: c. 碳原子数目不同 d. 相对分子质量相差 14n ( n≥1 )
练习: 练习:
下列物质互为同系物吗? 下列物质互为同系物吗? CH3CH3 , CH3CHCH2CH3 和 CH3CH2CH2CH2CH3
(二)苯的化学性质: 苯的化学性质:
1,氧化反应: 氧化反应: ① 可燃性:2C6H6 + 15O2 可燃性:
点燃
12CO2 + 6H2O
不能使酸性高锰酸钾溶液褪色. ② 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色.
2.苯的取代反应: 2.苯的取代反应: 苯的取代反应
卤代反应: ① 卤代反应: + Br2
Fe
注意! 注意! 苯只与液溴反应, 液溴反应 苯只与液溴反应, 不与溴水反应. 溴水反应 不与溴水反应.
烷烃的实际结构 不是平面结构
H H H H-C-C-C-H - - - - H H 丙烷 H H H H H H H H 戊烷 H H H
H-C-C-C-C-H - - - - -
H-C-C-C-C-C-H - - - - - -
(2)烷烃的空间结构: )烷烃的空间结构:
结构特点 :
a,链状不一定是 , 直线型; 直线型; b,碳链的连接是 , 锯齿形的; 锯齿形的; c,烷烃的键与键 , 的夹角均为 109°28. °
三,甲烷的化学性质
1,甲烷的氧化反应: ,甲烷的氧化反应: 鉴别CH4 鉴别
通常状况下, 通入KMnO4(H+)中, 溶液不褪色. 通常状况下,CH4通入 中 溶液不褪色.
CH4 + 2O2
点燃
CO2 + 2H2O
2,甲烷的取代反应: ,甲烷的取代反应:
CH4 + Cl2 CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + Cl2
+ 3H2
光 光 一氯甲烷
CH3Cl + HCl CH2Cl2 + HCl
气态
二氯甲烷 光 三氯甲烷(俗名 氯仿 三氯甲烷 俗名:氯仿 俗名 氯仿) 光
CHCl3 + HCl
液态
四氯化碳
CCl4 + HCl
烷烃
一,烷烃的结构: 烷烃的结构:
1,烷烃: ,烷烃: 在烃的分子里, 在烃的分子里,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,使每 碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合, 个碳原子的化合价都已充分利用,都达到"饱和" 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. 这样的烃叫做饱和烃,又叫烷烃.
乙烯 单体
[CH2–CH2]n
聚乙烯
(聚合反应) 聚合反应) 加聚反应) : 烯烃:
1,概念:分子里含有碳碳双键的不饱和链烃叫烯烃. ,概念:分子里含有碳碳双键的不饱和链烃叫烯烃. 例如: 例如:CH3CH=CH2, CH3CH2CH=CH2等, 它们都是乙烯的同系物. 它们都是乙烯的同系物. 2,烯烃的通式: CnH2n (n≥2) ,烯烃的通式:
∣
H
∣ H-C-C-H - ∣ ∣
Br Br
1, 2-二溴乙烷 -
即:CH2=CH2 + Br2 → CH2BrCH2Br 加成反应:有机物分子中双键(或三键) 加成反应:有机物分子中双键(或三键)碳原子与其 他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应. 他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应.
有机化学部分总结
含碳化合物 叫做有机化合物,简称有机物. 叫做有机化合物,简称有机物. 有机物: 有机物:
烷烃 烯烃
甲烷 乙烯 苯 乙醇 乙酸
烃
炔烃 芳香烃
烃的衍生物
糖类,蛋白质,油脂,橡胶,合成纤维,合成树脂, 糖类,蛋白质,油脂,橡胶,合成纤维,合成树脂, 石油,药物,染料等物质都属于有机物. 石油,药物,染料等物质都属于有机物.
苯
一,苯的组成和结构: 苯的组成和结构:
1,分子式: ,分子式: 2,结构式: ,结构式: C6H6
简写成
凯库勒式
苯分子的结构特点: 苯分子的结构特点:
分子中的6个 原子, 个 原子均共面. ① 分子中的 个 C 原子,6个 H 原子均共面. 分子为平面正六边形. ② 分子为平面正六边形. 分子中所有键角均为120°. ③ 分子中所有键角均为 ° 分子中的六个碳碳键,键能相等,键长相同, ④ 分子中的六个碳碳键,键能相等,键长相同, 是介于C- 键和 键和C 键之间的特殊共价键. 是介于 -C键和 = C键之间的特殊共价键. 键之间的特殊共价键 苯的结构简式还可表示为: 苯的结构简式还可表示为: 或
同系物: 同系物:
结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个 2 相差一个或若干个 原子团的物质互称为同系物. 原子团的物质互称为同系物. 同 系 物 甲烷 CH4 乙烷 CH3CH3 丙烷 CH3CH2CH3 丁烷 CH3CH2CH2CH3 戊烷 CH3CH2CH2CH2CH3 烷 的 :
乙烯
一,乙烯的分子结构
分子空间构形:六个原子 个 分子空间构形:六个原子(2个C, 4个H)全部共面且 个 全部共面且 对称分布,键角均为 对称分布,键角均为120. .
乙烯的分子结构 (1). 电子式: 电子式: (2). 结构式: 结构式:
(3). 结构简式: CH2=CH2(C=C不能简写) (3) 结构简式: 不能简写) = 不能简写 (4). 分子式: C2H4 分子式:
∣
分子式 C2H6
CH3
分子式 C5H12
同分异构现象和同分异构体
1,同分异构现象: ,同分异构现象: 的现象, 化合物具有相同分子式 不同结构式 的现象,叫做 同分异构现象. 同分异构现象. 2,同分异构体: ,同分异构体: 具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体. 具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体. 分子里碳原子 排列顺序不同
思考: 思考:
什么是不饱和烃呢? 什么是不饱和烃呢?
在碳氢化合物中, 在碳氢化合物中,除了碳原子之间都以碳碳单 键相互结合的饱和链烃之外,还有许多烃, 键相互结合的饱和链烃之外,还有许多烃,它们的 分子里含有碳碳双键或碳碳三键, 分子里含有碳碳双键或碳碳三键,碳原子所结合的 氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数, 氢原子数少于饱和链烃里的氢原子数,这样的烃叫 做不饱和烃. 不饱和烃.
烃基: 烃基:
烃分子失去1个氢原子后所剩余的部分叫做烃基. 烃分子失去 个氢原子后所剩余的部分叫做烃基. 个氢原子后所剩余的部分叫做烃基 用" R-或 R " 表示 - 如: CH3- , CH3CH2- , CH2=CH- 等 - 烷烃失去 个氢原子后所剩余的原子团叫做烷基. 烷烃失去1个氢原子后所剩余的原子团叫做烷基. 失去 个氢原子后所剩余的原子团叫做烷基 如: CH3- 甲基 CH3CH2- 乙基 CH3CH2CH2- 丙基