脂肪烃的物理性质1
高二化学苏教版选修5专题3第一单元脂肪烃学案含解析
互动课堂疏导引导一、烃的基本知识 1。
烃的分类烃分为脂肪烃和芳香烃，其中脂肪烃的分子中一定不含有苯环，芳香烃的分子中一定含有苯环。
根据脂肪烃的结构，人们把脂肪烃分为饱和烃和不饱和烃。
饱和烃：碳原子之间的共价键全部为碳碳单键，其中的碳原子皆为饱和碳原子.如:烷烃.不饱和烃:分子中含有双键和叁键等不饱和键的脂肪烃,其中的碳原子有不饱和碳原子。
如：烯烃、炔烃. 2。
常见的脂肪烃⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧炔烃烯烃简称不饱和烃不饱和脂肪烃乙烷甲烷烷烃简称饱和烃饱和脂肪烃脂肪烃)(),(:)( 二、脂肪烃的性质 1。
烷烃的性质 （1）物理性质随着碳原子数的增多,烷烃同系物的物理性质呈现周期性变化，即熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。
注：①所有烷烃均难溶于水，密度均小于1。
②常温下烷烃的状态：C 1—C 4 气态 C 5—C 16 液态 C 17—固态 （2）化学性质①与卤素单质的反应 CH 3CH 3+Cl 2CH 3CH 2Cl+HCl可逐步取代，所得有机产物有:C 2H 5Cl 、C 2H 4Cl 2、C 2H 3Cl 3、C 2H 2Cl 4，C 2HCl 5、C 2Cl 6，其中氯乙烷为其一氯代物，以上物质均称为氯代物。
取代反应：像烷烃的卤代反应那样，有机化合物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。
②与氧气的反应CH 4+2O 2−−→−点燃CO 2+2H 2OC n H 2n +2+213+n O 2−−→−点燃nCO 2+(n+1）H 2O知识总结不同的烃，碳元素所占的质量分数有所不同。
分子中碳原子数相同而碳元素的质量分数越低的烃,完全燃烧时放出的热量越多。
在所有烃中，烷烃（特别是甲烷)的碳元素的质量分数比相应的其他烃都低。
因此人们倾向于选用烷烃，尤其是相对分子质量小的烃作燃料。
2.烯烃、炔烃的性质 (1）物理性质①烯烃：随着分子里碳原子数的增加:a 状态：g→l→s；b 沸点：逐渐升高；c 密度:逐渐变大（但小于1 g·cm -3). 常温常压下，n≤4的烯烃为气态。
脂肪烃的定义高中
脂肪烃的定义高中
脂肪烃是指具有脂肪族化合物基本属性的碳氢化合物。
因为这类有机物最早从脂肪中提取，所以也叫做脂肪烃。
脂肪烃及其衍生物（包括卤代烃）等称为脂肪族化合物。
在脂肪族化合物中，碳原子以直链、支链或环状排列，分别称为直链脂肪烃、支链脂肪烃及脂环烃。
中学教材中脂肪烃主要介绍了烷烃、烯烃、炔烃，含有双键或三键的叫作不饱和烃。
以上内容仅供参考，如需获取更多信息，建议查阅相关文献或咨询化学专业人士。
脂肪烃的性质(第
第一单元
脂 肪 烃
（脂肪烃的性质）
脂肪烃的分类
饱和烃 脂链烃 脂肪烃 不饱和烃 脂环烃 苯的同系物 稠环芳烃 烷烃
烯烃
0页“交流与讨论”及学 案“信息提示”。总结脂肪烃的物 理性质
归纳与整理
一、脂肪烃的物理性质
1、相似性：脂肪烃的密度都比水小，且难溶 于水，易溶于有机溶剂。 2、递变性（1）同系物随着分子中碳原子数的 递增, 熔点、沸点逐渐升高，相对密度也逐渐增大。 （2）同分异构体的熔沸点随支链的增加而降 低。 （3）碳原子数小于5的烃常温下为气体
D.石油裂解的原料是石油分馏产品,包括 石油气
石油气
常压加热炉
减压加热炉 汽油 煤油 轻柴油
重柴油 轻润滑油 中润滑油 重润滑油
原油 重油 常压分馏塔 渣油 减压分馏塔
５、裂化和裂解 （１）、裂化
P44
产量高 质量高 有烯烃
分馏汽油(直馏汽油)与裂化汽油有什么不同？
直馏 汽油 产量较低 质量不高 无烯烃
裂化 汽油
能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？
课堂习题
１下列石油的炼制和加工过程中,属于化学变 化的是( CD )
A.常压分馏 C.裂化 B.减压分馏 D.裂解
２下列物质中,没有固定沸点的是( A.石油气 C.汽油 B.甲烷 D.乙醇
AC )
３、下列有关石油加工的叙述中,不正确 的是( B ) A.石油分馏所得的馏分仍是混合物
B.石油裂化的原料是石油分馏产品,包括 石油气 C.石油裂化的主要目的是获得更多汽油等 轻质油
课堂练习：学案例题1
甲烷、乙烯、乙炔的结构
甲烷 结构简式 结构特点 CH4 乙烯 CH2=CH2 乙炔 CH≡CH 碳碳叁键
脂肪烃
4.可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷
中混有的少量乙烯的操作方法是（ B ）
A. 混合气体通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 B. 混合气体通过盛足量溴水的洗气瓶 C. 混合气体通过盛水的洗气瓶 D. 混合气体跟氯化氢混合
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CH3CH2OH
二、烷烃
1、通式：CnH2n+2 2、化学性质：
（1）氧化反应（燃烧）
CnH2n+2 +
3n+1 2
O2 n CO2 +
(n+1) H2O
（2）取代反应（卤代）
特点：
（3）对酸、碱、氧化剂很稳(1定)反应条件：光照 （4C）4高H1温0 分高温解（C裂2H化4、+C裂2H解6((故23）))产卤各物素个是要饱混求和合：C—物不H能都使可用以溶被液取代
液体燃料 甲醇
1、聚氯乙烯是一种合成树脂，可用于制备塑料和合成 纤维等。聚氯乙烯可由H2、Cl2和乙炔为原料制取。请 写出有关的反应方程式。
H2＋Cl2 点燃 2HCl
CH≡CH+HCl
催化剂 △
CH2=CHCl（氯乙烯）
小 聚氯乙烯在使用的过程中，易发生老化，会变硬、发脆、
知 识
开裂等，并释放出对人体有害的氯化氢，故不宜使用聚氯
巩固练习：
1.下列烷烃的沸点是：
物质 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷
沸点 -162ºC -89ºC -1ºC +36ºC
根据以上数据推断丙烷的沸点可能是（ A ）
A.约- 40ºC
B.低于-162ºC
C.低于-89ºC
D.高于+36ºC
2. 制取氯乙烷的最好方法是（ C ） A.乙烷和氯气反应 B.乙烯和氯气反应 C.乙烯和氯化氢反应 D.乙炔和氯化氢反应
脂肪烃
H C=C
CH3
H
H
H CH3 反式异构
C=C CH3 CH3 顺式异构
▲顺反异构：由于碳碳双键不能旋转而导致 顺反异构： 分子中原子或原子团在空间排列方式不同所 产生的现象。 产生的现象。 顺式结构：相同的原子或原子团在同侧 顺式结构：相同的原子或原子团在同侧 反式结构：相同的原子或原子团在不同侧 反式结构：相同的原子或原子团在不同侧 ※产生顺反异构体的条件： 产生顺反异构体的条件： 1.具有碳碳双键 具有碳碳双键 2.组成双键的每个碳 2.组成双键的每个碳 原子必须连接两个不 同的原子或原子团.即 同的原子或原子团 即 a’ ≠ b’，a ≠ b 。 ’ ’
2、烯烃的化学性质应用：用于鉴别甲烷和 、 应用： : 乙烯气体! 乙烯气体
1）氧化反应 ）
（1）点燃：火焰明亮，有少量黑烟 ）点燃：火焰明亮， CnH2n +3n/2 O2 nCO2 +nH2O 2）与酸性KMnO 作用： （2）与酸性KMnO4作用：使酸性高锰酸钾褪色 双键被氧化
点燃
2）加成反应(与H2、X2、HX、H2O等) ）加成反应( 、 等
0
一、脂肪烃的物理性质
烷烃、烯烃、 烷烃、烯烃、炔烃的物理性质随着分子 中碳原子数的递增，呈现规律性的变化。 中碳原子数的递增，呈现规律性的变化。熔 沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大， 沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大，常温下 的存在状态由气态—液态 固态 的存在状态由气态 液态—固态。 液态 固态。 ①所有烃均难溶于水，密度均小于1。 所有烃均难溶于水，密度均小于1 常温下烃的状态： 为气态,C ②常温下烃的状态： C1～C4为气态,C5～C15 为液态， 以上为固态。 为液态，C16以上为固态。 支链越多熔沸点越低。 支链越多熔沸点越低。
专题3 第1单元 脂肪烃
？
②被氧化剂氧化：将乙
炔气体通往酸性高锰酸 钾溶液中，可使酸性高 锰酸钾褪色
2）、加成反应
应用：用于 鉴别乙炔和 乙烯气体!
将乙炔气体通入溴水溶液中，可以 见到溴的红棕色褪去，说明乙炔与溴发 生反应。（比乙烯与溴的反应慢）
CH2≡CH2 + 2Br2 → CHBr2CHBr2
加成反应过程分析
1, 2—二溴乙烯
④加热时应由试管口向后逐渐移动。如先加热试管底部， 产生的甲烷气可能会把前面的细粉末冲散，引起导管口 堵塞。加热温度不可过高，以免发生副反应，而使产生 的甲烷中混入丙酮等气体。 ⑤在导管口点燃甲烷前，应先检验纯度。
知识迁移
写出苯甲酸钠与碱石灰加热的反应方程式
回顾：2.乙烯的实验室制法
⒈实验原理：
低温
H2C＝CH－CH＝CH2＋Br2→ H2C－CH－CH＝CH2 | | 低温：1，2加成 Br Br H2C＝CH－CH＝CH2＋Br2→
高温
H2C－CH＝CH－CH2 | | 高温：1，4加成 Br Br
3）加聚反应：
由相对分子质量小的化合物分子互相结合 成相对分子质量大的高分子的反应叫做聚合反 应。 由不饱和的相对分子质量小的化合物分子 结合成相对分子质量大的化合物分子，这样的 聚合反应同时也是加成反应，所以这样聚合反 应又叫做加成聚合反应，简称加聚反应。 nCH2==CH2
⒉实验仪器及装置： ⒊收集方法： ⒋实验注意事项：
3、乙炔的实验室制法：
（1)、反应原理：
CaC2+2H—OH
C2H2↑+Ca(OH)2 +127KJ
《教材》P21：通常，
单键都是σ（西格玛）键； 双键中一个σ键一个π键；
脂肪烃
y y C x H y ( x )O2 xCO 2 H 2O 4 2
一、烷烃
（2）取代反应
一氯甲烷（气体）
取代反应： 有机物分子里的某些原子或原子团被 其它原子或原子团所代替的反应叫做 取代反应。
一、烷烃
（3）裂化反应（分解反应）
CH4
高温
C + 2 H2
二）烯烃
二）烯烃
电子式、结构式、结构简式书写注意事项： H︰C︰︰C︰H ‥ ‥ H H H H C
D、C4H8
练习与实践
1、对比下列等质量的烃完全燃烧耗氧量的大小顺序： 。 A、CH4 B、C2H6 C、C2H2 D、C7H8 2、常温下，下列混合烃10ml，在足量的氧气中完全燃烧，符 合燃烧后体积缩小20ml的是（ ） A、CH4、C2H4、C3H4 B、CH4、C2H4、C2H6 C、C2H2、C2H4、C2H6 D、CH4、C2H6、C3H8
n CH2=CH-CH=CH2
（1，3-丁二烯）
催化剂
—CH2-CH=CH-CH2 — [ ]n
聚1，3-丁二烯
【思考】 2-丁烯 CH3CH=CHCH3 中，与碳碳双键相 连的两个碳原子、两个氢原子是否处于同一平面？ 如处于同一平面，与碳碳双键相连的两个碳原 子是处于双键的同侧还是异侧？
由于碳碳双键不能旋转而导致分 子中原子或原子团在空间的排列方式 不同所产生的异构现象，称为顺反异 构
Ｃ
）
除醇、羧酸外大部分有机物不溶于水，但可溶 于有机物
一、烷烃
1、结构特点：
单键、链状、饱和 2、组成通式： CnH2n+2（n≥1）
一）烷烃
3、化学性质：
通常情况下，性质比较稳定，与强酸、强碱和强氧化 剂等一般不发生化学反应。 （1）氧化反应
《脂肪烃》脂肪烃的物理性质
《脂肪烃》脂肪烃的物理性质在我们的日常生活和化学领域中，脂肪烃是一类非常重要的有机化合物。
要深入理解脂肪烃，就不能忽视它们的物理性质。
首先，让我们来谈谈脂肪烃的状态。
在常温常压下，脂肪烃的状态会因其碳链长度的不同而有所差异。
一般来说，含有 1 至 4 个碳原子的脂肪烃，如甲烷、乙烷、丙烷和丁烷，通常是气态。
这是因为它们的分子间作用力相对较弱，分子能够较为自由地运动，难以形成紧密的聚集状态。
当碳链长度增加到 5 至 16 个碳原子时，脂肪烃如戊烷、己烷、庚烷等则呈现为液态。
此时，分子间的相互作用力增强，使得分子在一定程度上相互吸引和聚集，但又不至于完全固定不动，从而表现出液体的特性，具有一定的流动性。
而那些拥有 17 个及更多碳原子的脂肪烃，比如石蜡中的长链烃，通常是固态。
这是由于分子间的作用力非常强，分子紧密排列，形成了稳定的固体结构。
接下来看看脂肪烃的沸点。
沸点是指物质从液态转变为气态时的温度。
脂肪烃的沸点随着碳原子数的增加而逐渐升高。
这是因为碳原子数增多，分子的相对分子质量增大，分子间的范德华力增强，需要更高的温度来克服这些分子间的作用力，从而使物质从液态转变为气态。
例如，甲烷的沸点约为－1615℃，而十六烷的沸点则约为 287℃。
同时，同分异构体的存在也会影响脂肪烃的沸点。
同分异构体中，支链越多，分子间的接触面积越小，分子间作用力越弱，沸点就越低。
再来说说脂肪烃的熔点。
熔点是物质从固态转变为液态时的温度。
与沸点类似，脂肪烃的熔点也随着碳原子数的增加而升高。
但熔点的变化规律不如沸点那样简单和直接。
对于结构相似的脂肪烃，对称性较高的异构体通常具有较高的熔点。
这是因为对称性高的分子在固态时能够更紧密、更规则地排列，分子间的作用力更强，需要更高的温度才能打破这种有序的排列，使其转变为液态。
脂肪烃的密度也是一个重要的物理性质。
一般来说，脂肪烃的密度都小于水的密度。
随着碳链的增长，脂肪烃的密度逐渐增大，但增大的幅度相对较小。
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三、脂肪烃的来源与石油化工
1、烷烃、烯烃的来源 ——石油和天然气
2、石油炼制
石油的组成
•成分：烷烃（环烷烃、芳香烃）
•状态：液态烃中溶解了少量气态烃及固态烃 炼制方法： •分馏、裂化、裂解、催化重整、加氢裂化
石油分馏
石油气 (C1～C4)
汽油 (C5～C12)（直馏汽油）
原 脱水、脱盐 油 常压分馏
二、脂肪烃的化学性质
1、烷烃 氧化 •不与强酸、强碱反应，不被强氧化剂氧化 •燃烧 取代（卤代）（P41） •机理 •特点 •条件 裂化或裂解
2、烯烃、炔烃
氧化 •不与强酸、强碱反应，易被强氧化剂氧化 •燃烧 •乙烯的催化氧化
加成（P41）
•加成试剂
•乙炔水化
•不对称烯、炔烃与不对称试剂的加成
100
50 0 -50 -100 常温
熔点
-150
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 分子中的碳原子数
一、脂肪烃的物理性质
1、不同碳原子数的烷烃： •碳原子数越多，熔沸点越高 2、相同碳原子数的烷烃： •支链越多、沸点越低 3、不同碳原子数的烯烃或炔烃： •碳原子数越多、熔沸点越高 原因？ 4、脂肪烃在常温下的状态 •气态： •液态： •固态： 5、脂肪烃的溶解性和密度： •不溶于水且比水轻
煤油(C12～C16 )
柴油(C15～C18)
润滑油 (C16～C20)
重油(C20以上)
减压 重油 分馏 凡士林(液态烃、固态烃) 石 蜡 (C20～C30) 沥 青 (C30～C40) 石油焦 (C30～C40)
石油的催化裂化
原理：在加热、加压和催化剂作用下，将相对 分子质量较大、沸点较高的(烷)烃断裂为 相对分子质量较小、沸点较低的(液态)烃
专题三
常见的烃
根据有机物分子中是否合物
根据烃分子中是否含苯环
•芳香烃 •脂肪烃
第一单元
脂肪烃
脂肪烃的分类
根据脂肪烃中是否含有（其它）环
•脂环烃
•脂链烃 根据脂肪烃的成键情况 •饱和脂肪烃 •不饱和脂肪烃
一、脂肪烃的物理性质
直链烷烃的沸点和熔点
200 150 沸点
相同)
答案:(1)
答案：（1）C10H20 （2）A
G
（ 3） 4种
•马尔科夫尼科夫加成规则（P42）
加聚反应
3、二烯烃
普通二烯烃
•似烯烃
共轭二烯烃
•概念
•1:1加成 •加聚反应
思考：
可将苯看作共轭三烯烃，写出其与H2 1:1 1:2 1:3加成 的产物 异戊二烯与Br2发生加成反应时，最多可生成几种加成 产物？
写出天然橡胶（聚异戊二烯）和氯丁橡胶（聚-2-氯1,3-丁二烯）的结构简式
目的：提高汽油的产量和质量(得到裂化汽油).
原料：重油产品
C16H34 催化剂 加热、 加压 C8H18 + C8H16
裂化汽油中含有不饱和烃（烯烃）。
石油的裂解
原理：采用比裂化更高的温度(700-1000℃)，使 碳链断裂更彻底，得到碳链更短的气态(烯)烃。 ——裂解气 目的：获得裂解气 乙烯、丙烯、丁二烯… 主要是为了得到乙烯
——衡量石油化工发展水平的重要标志
• 练习 • ①丁烷②２－甲基丙烷③正戊烷④２－甲 基丁烷⑤２，２－二甲基丙烷等物质的沸 点的排列顺序正确的是（ ） • Ａ．①＞②＞③＞④＞⑤ ①看碳的个数 • Ｂ．⑤＞④＞③＞②＞① • Ｃ．③＞④＞⑤＞①＞② ②看取代基的 数目(若碳数 • Ｄ．②＞①＞⑤＞④＞③