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第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物—甲烷二·烷烃且末县中学:吾斯曼江·艾沙1、认识烷烃的结构特点、通式2、认识饱和链烃、烃基的概念以及烷烃的习惯命名3、知道同系物的含义4、掌握同分异构体的含义、特征及简单烷烃的同分异构体的写法与甲烷结构相似的有机物还有很多,请你观察下列有机物的结构,试归纳出它们在结构上的特点。几种烷烃的球棍模型及对应的结构式HHHHH|||||H-C-C-HH-C-C-C-H|||||HHHHH乙烷丙烷HHHHH|||||H-C-C-C-C-HH--C--H||||HHHHHH||H-C——C——C-H|||HHH丁烷异丁烷几种烷烃的球棍模型及对应的结构式相同点不同点所含元素种类相同,都含C、H两种元素,每个碳以四个单键与其它原子相结合C原子数不同,H原子数不同乙烷、丙烷、丁烷的异同点在烃的分子里,碳原子之间都以碳碳单键结合成链状,碳原子剩余的价鍵全部跟氢原子相结合,使每个碳原子的化合价都已充分利用,都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃,又叫烷烃。1、定义烷烃例:HHHHH|||||H—C—C—C—C—C—H||||HHHHH—C—H|H2、结构简式或者:CH3CH(CH3)CH2CH2CH3CH3—CH—CH2—CH2—CH3CH3CH3CHCH2CH2CH3CH3省略横线上C—C键省略C—H键把同一C上的H合并乙烷:HH丙烷:HHH|||||H-C-C-HH-C-C-C-H|||||HHHHH丁烷:HHHH异丁烷:H|||||H-C-C-C-C-HH--C--H||||HHHHHH||H-C——C——C-H|||HHH例如:下列结构式对应的结构简式CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3以碳原子个数为基础命名,称“某烷”或“环某烷”十个以下用“天干”命名:甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。十以上用中文数字表示:十一烷、二十烷、三十五烷等。3、烷烃的简单命名4、性质(1)物理性质名称结构简式常温时的状态熔点/℃沸点/℃相对密度水溶性甲烷CH4气-182-1640.466不溶乙烷CH3CH3气-183.3-88.60.572不溶丙烷CH3CH2CH3气-189.7-42.10.585不溶丁烷CH3(CH2)2CH3气-138.4-0.50.5788不溶戊烷CH3(CH2)3CH3液-13036.10.6262不溶十七烷CH3(CH2)15CH3固22301.80.7780不溶状态:气(1~4)液固;熔沸点:依次升高密度:相对密度依次增大且小于1水溶性:均不溶于水(2)化学性质(与CH4相似)①氧化反应OHnnCOOCnHnn22222)1(213点燃②取代反应A、具有可燃性B、均不能使酸性KMnO4或溴水褪色,不与强酸,强碱反应。在光照条件下进行,产物更复杂名称结构简式分子式甲烷CH4乙烷CH3CH3丙烷CH3CH2CH3丁烷CH3(CH2)2CH3戊烷CH3(CH2)3CH3己烷CH3(CH2)4CH3庚烷CH3(CH2)5CH3十一烷CH3(CH2)9CH3十七烷CH3(CH2)15CH3分析表3-1烷烃的结构简式,写出对应的分子式。相邻两个烷烃结构和分子组成上有什么联系?组成上相差一个或多“CH2”原子团CH4C2H6C3H8C4H10C5H12C6H14C7H16C11H24C17H36如果烷烃中碳原子数定为n氢原子数就是2n+2烷烃的通式:CnH2n+2(n≥1)5、同系物结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。碳碳原子间都以单键结合;碳原子均饱合;链状。碳原子数不同,即碳链的长短不同。烷烃同系物结构相似:分子组成:{1、是否属于同类物质?2、通式相同吗?3、碳原子数目相同吗?4、相对分子质量相差多少?5、性质相同吗?结论:属于同类物质通式相同碳原子数目不同相对分子质量相差14n物性不同,化性相似同系物间的关系乙烷C2H6丙烷C3H8甲烷CH4请看图写出分子式和结构简式。CH4CH3CH3CH3CH2CH3丁烷C4H10异丁烷C4H10CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3|CH3名称熔点/℃沸点/℃相对密度正丁烷-138.4-0.50.5788异丁烷-159.6-11.70.557两种丁烷(C4H10)分子组成和相对分子质量完全相同,但性质却有差异。同分异构现象同分异构体化合物具有相同的分子式,但具有不同结构式的现象叫同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。1、定义请看图写出结构简式和分子式:C5H12C5H12C5H12CH3(CH2)3CH3CH3CH2CH(CH3)CH3CH3C(CH3)2CH3图3-64个碳原子相互结合的几种方式参考图3-6,分析、归纳以碳为骨架的有机物种类繁多的原因。有机物种类繁多的原因:(1)碳原子含有4个价电子,可跟其它原子形成4个共价键(2)碳原子易跟多种原子形成共价键;碳原子间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环等多种复杂的结构单元。CHHHHCCCCCCCCCCCC::HHH..C..H1、下列哪组是同系物()A.CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3B.CH3CH3CH3CH(CH3)CH3CH2C.CH3-CH=CH2CH2CH2B2、写出下列烷烃的分子式:(1)含有38个碳原子的烷烃的分子式(2)含有38个氢原子的烷烃的分子式(3)相对分子量为128的烷烃的分子式C38H78C18H38C9H203、下列五组物质中___互为同位素,___是同素异形体,___是同分异构体,___是同系物,___是同一物质。1、2、白磷、红磷3、HH4、CH3CH3、CH3CHCH3|||H-C-Cl、Cl-C-ClCH3||ClH5、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4C12612345C136同位素、同素异形体、同系物、同分异构体四概念的比较概念内涵比较对象实例同位素同素异形体同系物同分异构体质子数等,中子数不等,原子之间原子氕、氘、氚同一元素形成的不同单质单质O2、O3结构相似,组成上差一个或n个CH2化合物C2H6、C4H10相同分子式,不同结构的化合物化合物CH3(CH2)3CH3C(CH3)4另附:
本文标题:《最简单的有机化合物——甲烷》烷烃
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