甲烷及烷烃 PPT课件
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(1)定义。 把仅含__碳__、_氢___两种元素的有机化合物称为碳氢化合物， 简称烃。 (2)种类。 根据结构不同，将烃分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。
2．甲烷(CH4) (1)存在。 甲烷是__天__然__气__、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分， 是最简单的有机物。
(2)分子结构。 甲烷具有__正__四__面__体__结构，结构式：__________。 (3)物理性质。 甲烷是一种__无__色、__无__味的气体，密度为 0.717 g/L(标准 状况下)，__难__溶于水。俗名___沼__气___、天然气。
a．氧化反应：烷烃不能与高锰酸钾溶液和溴水反应，但点 燃时能与氧气反应。
相关反应：CnH2n＋2＋3n＋ 2 1O2
nCO2＋(n＋1)H2O。
b．取代反应：在光照条件下，烷烃能与氯气等发生取代反 应。
4．取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团代
替的反应。
典例剖析
【例 2·单选Ⅰ】(2011 年广东学业水平)鉴别甲烷和氢气两 种无色气体的正确方法是( )。
第 16 讲 甲烷及烷烃
1．了解有机化合物中碳的成键特征。 2．了解甲烷的主要物理性质和化学性质，了解取代反应。 3．了解烷烃的同分异构现象。
有机化合物中碳的成键特征
1．成键特征 (1)碳原子最外层电子数为 4，有机化合物中的碳原子通常 与碳原子或其他原子形成__共__价__键__。 (2)碳原子与碳原子之间可以形成碳碳单键、碳碳___双___ 键、碳碳___三___键。 (3)多个碳原子间成键可以形成碳链，如正戊烷，也可形成 碳环，如___苯___。 碳的以上成键特征是有机化合物种类繁多、结构复杂的原
答案：D
①同分异构体的特点。 a．分子式相同，相对分子质量相同。但要注意相对分子质 量相同、最简式相同的化合物不一定是同分异构体。 b．结构不同，即分子中原子的连接方式不同。同分异构体 可以是同一类物质，也可以是不同类物质，它们的化学性质和 物理性质存在差异。 ②同分异构现象产生的原因。 主要原因是分子内碳原子的___排__列__顺__序___不同引起的，除 直链外，还有侧链(支链)的结构。
A．通入溴水 B．点燃后罩上干燥的冷烧杯 C．通入澄清石灰水 D．点燃后罩上内壁涂有澄清石灰水的冷烧杯 解析：甲烷和氢气的分子式分别为 CH4 和 H2，根据其元素 组成，甲烷燃烧生成 CO2 和 H2O，而氢气燃烧只生成 H2O，故 应选 D。 答案：D
同系物与同分异构体 1．同系物 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个___C__H_2__原子 团的物质互称同系物。 2．同分异构现象和同分异构体 (1)同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同 结构的现象。 (2)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。
3．烷烃 (1)定义。 烃分子中__碳__原子都以___碳__碳__单__键___结合成链状，剩余价 键全部跟__氢__原子结合，使每个碳原子的价键都达到__饱__和__的 烃叫饱和烃或烷烃。 (2)通式。 烷烃的通式为_C_n_H__2n_＋_2_，符合该通式的烃一定是烷烃。
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
(3)烷烃的性质。 ①物理性质：烷烃的物理性质随着碳原子数的递增，呈现 出规律性的变化。ຫໍສະໝຸດ Baidu着碳原子数的递增，相对分子质量增大， 熔沸点升高，相对密度增大。碳原子数≤4 时，常温下为气态。 当碳原子数相同时，支链越多，熔沸点越低。 ②化学性质：烷烃的化学性质跟甲烷相似，通常情况下， 性质较稳定，一般不跟酸、碱和氧化剂反应。
因。
2．有机物的特点
4 共价
低
不易
难
易
分解
典例剖析
【例 1·单选Ⅰ】有机物中，结构最简单的是甲烷，而复杂 的有聚合物、蛋白质等高分子化合物。下列化学键肯定不．存．在． 于有机物中的是( )。
解析：有机物中碳原子间可形成碳碳单键、碳碳双键、碳 碳三键，但不形成碳碳四键，D 错误。
答案：D
甲烷与烷烃的性质；取代反应 1．烃
典例剖析
【例 3·单选Ⅰ】(2014 年广东学业水平)同分异构现象是造 成有机物种类繁多的重要原因之一。下列各组物质中互为同分 异构体的是( )。
A．13C 与 14C B．CH3CH2OH 与 CH3COOH C．甲烷与丙烷
解析：A 项，13C 与 14C 互为同位素；B 项 CH3CH2OH 与 CH3COOH 分子式不同，结构式也不同；C 项甲烷与丙烷互为 同系物。
(4)化学性质。 在通常情况下，甲烷的化学性质比较稳定，与强酸、强碱、 强氧化剂不反应，但在特定的条件下也能和一些物质反应。
①甲烷的氧化反应(燃烧)： _C_H_4_＋__2_O__2 _____C_O__2＋__2_H__2O________。 ②甲烷的取代反应(特征反应)：
CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl(制卤代烃)。 生成的一氯甲烷(CH3Cl)气体可与氯气继续反应生成油状 液体二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷(四氯化碳)，四种取代产 物均难溶于水。
2．甲烷(CH4) (1)存在。 甲烷是__天__然__气__、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分， 是最简单的有机物。
(2)分子结构。 甲烷具有__正__四__面__体__结构，结构式：__________。 (3)物理性质。 甲烷是一种__无__色、__无__味的气体，密度为 0.717 g/L(标准 状况下)，__难__溶于水。俗名___沼__气___、天然气。
a．氧化反应：烷烃不能与高锰酸钾溶液和溴水反应，但点 燃时能与氧气反应。
相关反应：CnH2n＋2＋3n＋ 2 1O2
nCO2＋(n＋1)H2O。
b．取代反应：在光照条件下，烷烃能与氯气等发生取代反 应。
4．取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团代
替的反应。
典例剖析
【例 2·单选Ⅰ】(2011 年广东学业水平)鉴别甲烷和氢气两 种无色气体的正确方法是( )。
第 16 讲 甲烷及烷烃
1．了解有机化合物中碳的成键特征。 2．了解甲烷的主要物理性质和化学性质，了解取代反应。 3．了解烷烃的同分异构现象。
有机化合物中碳的成键特征
1．成键特征 (1)碳原子最外层电子数为 4，有机化合物中的碳原子通常 与碳原子或其他原子形成__共__价__键__。 (2)碳原子与碳原子之间可以形成碳碳单键、碳碳___双___ 键、碳碳___三___键。 (3)多个碳原子间成键可以形成碳链，如正戊烷，也可形成 碳环，如___苯___。 碳的以上成键特征是有机化合物种类繁多、结构复杂的原
答案：D
①同分异构体的特点。 a．分子式相同，相对分子质量相同。但要注意相对分子质 量相同、最简式相同的化合物不一定是同分异构体。 b．结构不同，即分子中原子的连接方式不同。同分异构体 可以是同一类物质，也可以是不同类物质，它们的化学性质和 物理性质存在差异。 ②同分异构现象产生的原因。 主要原因是分子内碳原子的___排__列__顺__序___不同引起的，除 直链外，还有侧链(支链)的结构。
A．通入溴水 B．点燃后罩上干燥的冷烧杯 C．通入澄清石灰水 D．点燃后罩上内壁涂有澄清石灰水的冷烧杯 解析：甲烷和氢气的分子式分别为 CH4 和 H2，根据其元素 组成，甲烷燃烧生成 CO2 和 H2O，而氢气燃烧只生成 H2O，故 应选 D。 答案：D
同系物与同分异构体 1．同系物 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个___C__H_2__原子 团的物质互称同系物。 2．同分异构现象和同分异构体 (1)同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同 结构的现象。 (2)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。
3．烷烃 (1)定义。 烃分子中__碳__原子都以___碳__碳__单__键___结合成链状，剩余价 键全部跟__氢__原子结合，使每个碳原子的价键都达到__饱__和__的 烃叫饱和烃或烷烃。 (2)通式。 烷烃的通式为_C_n_H__2n_＋_2_，符合该通式的烃一定是烷烃。
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
(3)烷烃的性质。 ①物理性质：烷烃的物理性质随着碳原子数的递增，呈现 出规律性的变化。ຫໍສະໝຸດ Baidu着碳原子数的递增，相对分子质量增大， 熔沸点升高，相对密度增大。碳原子数≤4 时，常温下为气态。 当碳原子数相同时，支链越多，熔沸点越低。 ②化学性质：烷烃的化学性质跟甲烷相似，通常情况下， 性质较稳定，一般不跟酸、碱和氧化剂反应。
因。
2．有机物的特点
4 共价
低
不易
难
易
分解
典例剖析
【例 1·单选Ⅰ】有机物中，结构最简单的是甲烷，而复杂 的有聚合物、蛋白质等高分子化合物。下列化学键肯定不．存．在． 于有机物中的是( )。
解析：有机物中碳原子间可形成碳碳单键、碳碳双键、碳 碳三键，但不形成碳碳四键，D 错误。
答案：D
甲烷与烷烃的性质；取代反应 1．烃
典例剖析
【例 3·单选Ⅰ】(2014 年广东学业水平)同分异构现象是造 成有机物种类繁多的重要原因之一。下列各组物质中互为同分 异构体的是( )。
A．13C 与 14C B．CH3CH2OH 与 CH3COOH C．甲烷与丙烷
解析：A 项，13C 与 14C 互为同位素；B 项 CH3CH2OH 与 CH3COOH 分子式不同，结构式也不同；C 项甲烷与丙烷互为 同系物。
(4)化学性质。 在通常情况下，甲烷的化学性质比较稳定，与强酸、强碱、 强氧化剂不反应，但在特定的条件下也能和一些物质反应。
①甲烷的氧化反应(燃烧)： _C_H_4_＋__2_O__2 _____C_O__2＋__2_H__2O________。 ②甲烷的取代反应(特征反应)：
CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl(制卤代烃)。 生成的一氯甲烷(CH3Cl)气体可与氯气继续反应生成油状 液体二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷(四氯化碳)，四种取代产 物均难溶于水。