第二课时第二课时 烷烃烷烃1 与甲烷结构相似的有机与甲烷结构相似的有机物还有很多，请你观察下列物还有很多，请你观察下列有机物的结构，试归纳出它有机物的结构，试归纳出它们在结构上的特点。们在结构上的特点。常见烷烃的球棍模型常见烷烃的球棍模型：乙乙烷烷丁丁烷烷丙丙烷烷异异丁丁烷烷它们对应的结构式：它们对应的结构式：乙烷：乙烷： H H 丙烷：丙烷： H H H | | | | | HCCH HCCCH | | | | | H H H H H 丁烷：丁烷： H H H H 异丁烷：异丁烷： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H | | HCCCH | | | H H H根据各烷烃的结构式尝试找出它们在组成上的区别及根据各烷烃的结构式尝试找出它们在组成上的区别及其规律其规律相同点：相同点：只含只含C、H两种元素，每个两种元素，每个碳以四个单键与其它原子相结合。碳以四个单键与其它原子相结合。C、H原子数不同。原子数不同。不同点：不同点：一、烷烃的结构和性质一、烷烃的结构和性质碳原子之间只以碳碳单键结合成链状，剩余价键碳原子之间只以碳碳单键结合成链状，剩余价键均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都达到均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和饱和”，这样的烃叫做饱和烃，也称为烷烃。，这样的烃叫做饱和烃，也称为烷烃。1、烷烃的定义：、烷烃的定义：烷烃烷烃都是立体结构，非平面或直线结都是立体结构，非平面或直线结构，碳原子不在一条直线上，而是呈构，碳原子不在一条直线上，而是呈折线型或锯齿状。碳碳单键可以旋转，折线型或锯齿状。碳碳单键可以旋转，因此烷烃因此烷烃(主链的碳原子数主链的碳原子数4)的碳链的碳链形状可以改变形状可以改变2、烷烃的命名：、烷烃的命名：习惯命名法习惯命名法 通常把烷烃称为通常把烷烃称为某烷某烷，某某是指烷烃中碳是指烷烃中碳原子的数目。由一到十用甲、乙、丙、丁、原子的数目。由一到十用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示。如：戊、己、庚、辛、壬、癸表示。如：C11H24，叫十一烷。，叫十一烷。3、烷烃通式：、烷烃通式：CnH2n+2（n1） 练习练习 1. 写出下列烷烃的分子式：写出下列烷烃的分子式：（1）含有）含有38个碳原子的烷烃的分子式个碳原子的烷烃的分子式 （2）含有）含有38个氢原子的烷烃的分子式个氢原子的烷烃的分子式 （3）相对分子量为）相对分子量为128的烷烃的分子式的烷烃的分子式 C38H78C18H38C9H20升高升高 4 4 气体气体 液体或固体液体或固体 增大增大 水水 有机溶剂有机溶剂 8酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂 强酸强酸 强碱强碱 COCO2 2 H H2 2O O 光照光照 分解反应分解反应 9庚、辛、壬、癸庚、辛、壬、癸 辛烷辛烷 十八烷十八烷 正正 异异 新新 异丁烷异丁烷 104、结构简式、结构简式：例：例： H H H H H | | | | | HCCCCCH | | | | | HHCH H H H | H 省略省略C CH H键键 把同一把同一C C上的上的H H合并合并省略横线上省略横线上C CC C键键 CHCH3 3-CH-CH-CH-CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH3 3 CH CH3 3CHCH3 3CHCHCHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3 CH CH3 3或者或者(CHCH3 3) )2 2CHCHCHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3乙烷：乙烷： H H 丙烷：丙烷： H H H | | | | | HCCH HCCCH | | | | | H H H H H 丁烷：丁烷： H H H H 异丁烷：异丁烷： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H | | HCCCH | | | H H H它们对应的结构简式：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH(CH3 )3（4 4）烃基：烃分子失去一个或）烃基：烃分子失去一个或几个氢原子后剩余部分。用几个氢原子后剩余部分。用“- -R R”来表示。来表示。甲基：甲基：CHCH3 3乙基：乙基：CHCH2 2CHCH3 3 或或C C2 2H H5 5 丙基：丙基：CH2CH2CH313烷基通式：烷基通式：-CnH2n+1（n1）1）、定义）、定义:结构相似，结构相似，在分子组成上相差在分子组成上相差一个或若干个一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物原子团的物质互称为同系物通式通式_（填（填“同同”或或“不同不同”，以下相同），以下相同）是是_一类物质；一类物质；组成元素组成元素_；化学式量相差化学式量相差 ；结构相似但不完全相同结构相似但不完全相同；化学性质化学性质 ，物理性质有差别。，物理性质有差别。( (7 7) )同系物具有相同的通式，但是通式相同的有机物同系物具有相同的通式，但是通式相同的有机物却不一定互为同系物；却不一定互为同系物；2）、特）、特 点点 相同相同同同 同同5、同系物：、同系物： 14n相似相似下列哪组是同系物？（）下列哪组是同系物？（）A、CH3CH2CH2CH3， CH3CH(CH3)CH3B、CH3CH3 ， CH3CH(CH3)CH3 C、CH2CH2 ，随堂练习：随堂练习：CH2CH2CH2 B请比较下列两个结构简式，有何相同点？有何不同点？请比较下列两个结构简式，有何相同点？有何不同点？CH3CH2CH2CH2CH3分子式相同分子式相同结构不同，前者有支链，后者没有结构不同，前者有支链，后者没有相同点：相同点：不同点：不同点：名称名称 熔点熔点沸点沸点相对密度相对密度正丁烷正丁烷 -138.4-138.4-0.5-0.50.57880.5788异丁烷异丁烷 -159.6-159.6-11.7-11.70.5570.557正丁烷和异丁烷的某些物理性质正丁烷和异丁烷的某些物理性质6、同分异构现象和同分异构体、同分异构现象和同分异构体丁烷丁烷异丁烷异丁烷1)、同分异构现象及同分异构体、同分异构现象及同分异构体化合物具有相同的分子式，但具有不化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的现象称为同结构式的现象称为同分异现象同分异现象。具有同分异构现象的化合物互称为具有同分异构现象的化合物互称为同同分异体。分异体。组成元素组成元素_（填（填“同同”或或“不同不同”，以下，以下相同）相同）化学式化学式_ _ ；化学式量化学式量_；结构结构_(_(可能相似也可能完全不同可能相似也可能完全不同) )； 化学性质化学性质_(_(可能相似也可能完全不同可能相似也可能完全不同) )。2)、特点、特点相同相同同同同同不同不同不同不同碳原子数碳原子数同分异构体同分异构体数数碳原子数碳原子数同分异构体同分异构体数数11935211075311115942123555313802651418587916103598182036631919练习练习 1、下列哪些物质是属于同一物质？下列哪些物质是属于同一物质？CCCC (A)(D)(H)(G)(F)(E)(C)(B)CCCCCCCC CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(E)(B)(F)(A)(C)(G)(D)(H)212223a a、每个、每个C C都形成都形成4 4个共价键。个共价键。b b、C C除了能和其它原子成键外，除了能和其它原子成键外，C C与与C C原原子之间也可成键。子之间也可成键。c c 、C C与与C C原子之间既可以形成单键，也原子之间既可以形成单键，也可以形成双键和三键。可以形成双键和三键。d d、 C C与与C C原子之间还可以形成原子之间还可以形成C C链和链和C C环。环。e e、普遍存在的同分异构现象。、普遍存在的同分异构现象。247 7、同分异构体的书写、同分异构体的书写 思维的有序化能使我们解思维的有序化能使我们解决问题时不容易出错决问题时不容易出错!25同分异构体的书写口诀：同分异构体的书写口诀：主链由长到短；主链由长到短；支链由整到散；支链由整到散；位置由心到边；位置由心到边；排布对、邻、间排布对、邻、间;例例1：写出：写出C5H12的同分异构体的同分异构体但支链不到端但支链不到端同分异构体的写法：同分异构体的写法：以己烷为例其基本步骤如下；以己烷为例其基本步骤如下；2、写出少一个碳原子的直链式作为主链把剩下的碳、写出少一个碳原子的直链式作为主链把剩下的碳当作支链。依次当取代基连在各碳原子上，就能写出当作支链。依次当取代基连在各碳原子上，就能写出可能的同分异构体的构造式。可能的同分异构体的构造式。1、写出这个烷烃的最长直链式：、写出这个烷烃的最长直链式：把重复者去掉。这样己烷的同分异构体只有把重复者去掉。这样己烷的同分异构体只有把重复者去掉。这样己烷的同分异构体只有把重复者去掉。这样己烷的同分异构体只有5 5个。个。个。个。3、写出少二个碳原子的直链式作为主链。把两个、写出少二个碳原子的直链式作为主链。把两个碳原子当作支链（碳原子当作支链（2个甲基），接在各碳原子上，个甲基），接在各碳原子上，或把两个碳原子当作（乙基），接在各碳上。或把两个碳原子当作（乙基），接在各碳上。C7H10 的同分异构体HHHHHHHHHHCCCCCCCHHHHHH1、一直链、一直链29CCCCCCCCCCCCC CCCCCCCCC2、主链少一个碳、主链少一个碳303、主链少二个碳、主链少二个碳CCCCCCCCC（1）支链为乙基CCCCCCCCCCC31（2）支链为两个甲基）支链为两个甲基CCCCCCCCCCCCCCA、两甲基在同一个碳原子上、两甲基在同一个碳原子上32CCCCCCCCCCCCCCA、两甲基在同一个碳原子上、两甲基在同一个碳原子上CCCCCCC两者是一样的两者是一样的两者是一样的两者是一样的33B、两甲基在不同一个碳原子上、两甲基在不同一个碳原子上CCCCCCCCCCCCCCCCC支支链链邻邻位位支支链链间间位位CCCC344 4、主链少三个碳原子、主链少三个碳原子CCCCCC CCCCCCCC354、主链少三个碳原子、主链少三个碳原子CCCCCCCCCCC364、主链少三个碳原子、主链少三个碳原子CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC提问：主链的碳原子可以是三个吗？提问：主链的碳原子可以是三个吗？37例题：例题：写出写出CHCH3 3CHCH2 2CHCH（CHCH3 3）2 2的一氯代物。的一氯代物。你能写出你能写出C C4 4H H9 9ClCl的同分异构体吗的同分异构体吗? ?写出写出C C5 5H H1111ClCl的同分异构体的同分异构体. .38三、等效氢三、等效氢甲烷的四个氢原子是对称的，甲烷的四个氢原子是对称的，其位置或者周围环境完全相同。其位置或者周围环境完全相同。等效氢即空间位置相同的等效氢即空间位置相同的氢原子。或者说原子的周围氢原子。或者说原子的周围环境完全相同。环境完全相同。39例： A.B.四种四种三种三种 找出下列两种结构式中对称氢原子的种数，找出下列两种结构式中对称氢原子的种数，并写出的一氯代物所有同分异构体结构式。并写出的一氯代物所有同分异构体结构式。40立方烷是一种新合成的烃，其分子结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：构为正方体，碳架结构如图所示：（1 1）立方烷的分子式？）立方烷的分子式？（2 2）该立方烷的一、二、六、七、八）该立方烷的一、二、六、七、八氯代物具有同分异构体的数目是？氯代物具有同分异构体的数目是？41四、有机物的燃烧：四、有机物的燃烧：CxHy+(x+y/4)OCxHy+(x+y/4)O2 2xCOxCO2 2+y/2H+y/2H2 2O O点燃点燃vv1 1y/4-1y/4-1y/4-10, y/4-10, 即即y4. y4. 体积增加。体积增加。100100C C时：时：y/4-10, y/4-10, 即即y4. y4. 体积减小。体积减小。y/4-1=0, y/4-1=0, 即即y=4. y=4. 体积不变。体积不变。42例、例、1L两种气态烃的混合物，在两种气态烃的混合物，在105oC时与时与9LO2充分燃烧后，恢复到原状态。充分燃烧后，恢复到原状态。此时气体体积为此时气体体积为10L。这两种烃不可。这两种烃不可能是（能是（ ）A、CH4 C2H4 B、CH4 C3H6C、C2H4 C3H4 D、 C2H2 C3H6B43D D 44B B 45ACACBDBDABAB，ADAD，BCBC ，CDCD46C C 47A A 4849505152A A 53答案答案D D54555657