烷 烃 课件
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有机化学烷烃课件

四、烷基
烷烃分子中消除一个氢原子后所剩原子团称烷基。此“基”具“一 价”涵义。常用R-代表烷基。烷基的名称由相应的烷烃而得。
1.一价基 烷烃分子中消除一个氢原子后所形成的烷基,称一价基。
例如: CH4
-H
-CH3
甲基
CH3CH3
-H
-CH2CH3
乙基
链端碳-H -CH2CH2CH3 丙基
CH3CH2CH3
只与二个碳原子相连的称为仲(或二级)碳原子,常以2°表示; 只与三个碳原子相连的称为叔(或三级)碳原子,常以3°表示; 只与四个碳原子相连的称为季(或四级)碳原子,常以4°表示。
如:
1°
1°CH3
4°
2°
3° 1°
CH3—C—CH2—CH—CH3
1°CH3 1°CH3
与伯、仲、叔碳原子相连的氢原子分别称为伯、仲、叔氢原子。不同 类型的氢原子在同一反应中的反应活性不同。
HHHH
分子式相同而结构不同的化合物称为同分异构体(简称异构体)。 这种现象称为同分异构现象。
分子式相同,而构造不同的化合物称为构造异构体。烷烃的构造异构是因 碳干排列不同而产生,所以,这种异构又称碳干异构。
同分异构现象是有机化合物中存在的普遍现象。随着化合物分子中 碳原子数目的增加,同分异构体的数目亦增多。
C2H6
C3H8
C4H10
在烷烃分子中,所含碳原子和氢原子的数量,呈现一定的规律,即每
增加一个C 原子,就相应地增加两个H 原子。
烷烃通式:CnH2n+2
具有同一通式,在组成上相差一个或多个CH2的一系列化合物称为同系列。 同系列中的各化合物互称同系物。相邻的同系物在组成上相差一个CH2。其 中CH2 称为同系列的系差。
有机化学--第二章烷烃PPT课件

第3页/共92页
2.1.2 构造异构(constitutional isomerism)
甲烷、乙烷和丙烷只有一种,但含有四个或四个以上碳原子的烷烃则 不止一种。例如:
沸点:-0.5℃
沸点:-11.73℃
第4页/共92页
这种分子式相同,但结构不同的化合物,彼此是同分异构体。这种现象称为 同分异构现象。分子式相同,分子构造不同的化合物,称为构造异构体。这种 构造异构是由于碳骨架不同引起的,故又称碳架异构。
第39页/共92页
1. 沸点
直链烷烃的沸点(bp)一般随相对分子质量的增加而升高。因为沸点是与分子 间的作用力——van der Waals力有关的,烷烃是非极性分子,van der Waals力主 要产生于色散力。
直链烷烃的沸点与分子中所含碳原子数的关系图
一般在常温常压下,四个碳以下的直链烷烃是气体,由戊烷开始是液体, 大于十七个碳的烷烃是固体。
重叠式构象 扭转张力大
重叠式和交叉式构象之 间的能量差约为12.6 kJ·mol-1,此能量差称为能 垒。其它构象的能量介于 此二者之间。
第36页/共92页
2.3.4丁烷的构象
正丁烷可以看作是乙烷分子中每个碳原子上各有一个氢原子被甲基取 代的化合物,其构象更为复杂,我们主要讨论沿C2和C3之间的σ键键轴旋转 所形成的四种典型构象:
(3)命名时将取代基的名称写在主链名称之前,取代基的位次用主链上碳原子的编 号表示,写在取代基名称之前,两者之间用半字线“-”相连。
命名: × - × × × × ×
取短 取
母
代线 代
体
基
基
编
号
3-甲基戊烷
第20页/共92页
当含有几个不同的取代基时,取代基排列的顺序,按“次序规则”(见p73) 所规定的“较优”基团后列出。
2.1.2 构造异构(constitutional isomerism)
甲烷、乙烷和丙烷只有一种,但含有四个或四个以上碳原子的烷烃则 不止一种。例如:
沸点:-0.5℃
沸点:-11.73℃
第4页/共92页
这种分子式相同,但结构不同的化合物,彼此是同分异构体。这种现象称为 同分异构现象。分子式相同,分子构造不同的化合物,称为构造异构体。这种 构造异构是由于碳骨架不同引起的,故又称碳架异构。
第39页/共92页
1. 沸点
直链烷烃的沸点(bp)一般随相对分子质量的增加而升高。因为沸点是与分子 间的作用力——van der Waals力有关的,烷烃是非极性分子,van der Waals力主 要产生于色散力。
直链烷烃的沸点与分子中所含碳原子数的关系图
一般在常温常压下,四个碳以下的直链烷烃是气体,由戊烷开始是液体, 大于十七个碳的烷烃是固体。
重叠式构象 扭转张力大
重叠式和交叉式构象之 间的能量差约为12.6 kJ·mol-1,此能量差称为能 垒。其它构象的能量介于 此二者之间。
第36页/共92页
2.3.4丁烷的构象
正丁烷可以看作是乙烷分子中每个碳原子上各有一个氢原子被甲基取 代的化合物,其构象更为复杂,我们主要讨论沿C2和C3之间的σ键键轴旋转 所形成的四种典型构象:
(3)命名时将取代基的名称写在主链名称之前,取代基的位次用主链上碳原子的编 号表示,写在取代基名称之前,两者之间用半字线“-”相连。
命名: × - × × × × ×
取短 取
母
代线 代
体
基
基
编
号
3-甲基戊烷
第20页/共92页
当含有几个不同的取代基时,取代基排列的顺序,按“次序规则”(见p73) 所规定的“较优”基团后列出。
《烷烃》精品课件

《烷烃》
1、烷烃
【温故知新】 甲烷:
2.烷烃的性质: (1)物理性质:
①均为难溶于水的无色物质; ②其熔点、沸点和密度一般随着分子中碳原子数的增加(相对分子质量增大) 而升高,密度均小于水;
碳原子数相同的烷烃,随支链增加,熔沸点降低。 ③随着分子中碳原子数的增加,常温下的状态由气态变为液态,再到固态。
【练习】
某两种气态烃组成的混合物,取其2.24L(标准状况下)充分燃烧,
得到0.16molCO2气体和3.6g液态水。据此判断下列分析中不正确
的是( D )
【解析】标况下,2.24L两种气态烃组成的混合物,其物质的 量为0.1mol,完全燃烧得到0.16molCO2和3.6g水,水的物质的 量为0.2mol,则混合气体平均分子式为C1.6H4 所以,肯定含有C原子数小于1.6的烃,即一定含有甲烷,因甲 烷中含有4个氢原子,则另一种烃也含有4个氢原子.
的是( D )
A.将气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液颜色无变化,该气体一定是甲烷 B.在导管口点燃该气体,火焰呈淡蓝色,用干燥的冷烧杯罩在火焰上方,
杯壁有水滴产生,该气体一定是甲烷 C.点燃该气体,火焰呈淡蓝色,用沾有澄清石灰水的冷烧杯罩在火焰上
方,烧杯壁上有白色物质产生,该气体一定是甲烷 D.若上述B、C的现象均能出现,则可判断该气体一定是甲烷
加热、光照或使用催化剂的条件下进行。 有机物除了有以上通性,依据其组成和结构的不同,还具有很多特性。
【课堂小结】
物理性质
烷烃的性质
化学性质
稳定性 可燃性 高温分解 取代反应
【知识海洋】 高温分解: 在隔绝空气并加热至1000℃以上的高温条件下,甲烷分解
可以用于制造颜料、油墨、油漆等
1、烷烃
【温故知新】 甲烷:
2.烷烃的性质: (1)物理性质:
①均为难溶于水的无色物质; ②其熔点、沸点和密度一般随着分子中碳原子数的增加(相对分子质量增大) 而升高,密度均小于水;
碳原子数相同的烷烃,随支链增加,熔沸点降低。 ③随着分子中碳原子数的增加,常温下的状态由气态变为液态,再到固态。
【练习】
某两种气态烃组成的混合物,取其2.24L(标准状况下)充分燃烧,
得到0.16molCO2气体和3.6g液态水。据此判断下列分析中不正确
的是( D )
【解析】标况下,2.24L两种气态烃组成的混合物,其物质的 量为0.1mol,完全燃烧得到0.16molCO2和3.6g水,水的物质的 量为0.2mol,则混合气体平均分子式为C1.6H4 所以,肯定含有C原子数小于1.6的烃,即一定含有甲烷,因甲 烷中含有4个氢原子,则另一种烃也含有4个氢原子.
的是( D )
A.将气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液颜色无变化,该气体一定是甲烷 B.在导管口点燃该气体,火焰呈淡蓝色,用干燥的冷烧杯罩在火焰上方,
杯壁有水滴产生,该气体一定是甲烷 C.点燃该气体,火焰呈淡蓝色,用沾有澄清石灰水的冷烧杯罩在火焰上
方,烧杯壁上有白色物质产生,该气体一定是甲烷 D.若上述B、C的现象均能出现,则可判断该气体一定是甲烷
加热、光照或使用催化剂的条件下进行。 有机物除了有以上通性,依据其组成和结构的不同,还具有很多特性。
【课堂小结】
物理性质
烷烃的性质
化学性质
稳定性 可燃性 高温分解 取代反应
【知识海洋】 高温分解: 在隔绝空气并加热至1000℃以上的高温条件下,甲烷分解
可以用于制造颜料、油墨、油漆等
《烷烃》ppt课件

(2)烷烃在常温下均是气体,均易燃烧。(
)
)
(3)烷烃在一定条件下均能与卤素单质发生取代反应。(
(4)烷烃在足量氧气中燃烧,生成物除了二氧化碳和水之外,
还有大量的其他含碳化合物生成。( )
【答案解析】
(1)×。分析:不一定。因为分子通式符合 CnH2n的烃既有可能 是烯烃又有可能是环烷烃。 (2)×。分析:只有1~4个碳原子的烃在常温下才是气体,但 是所有的烷烃均易燃烧,且完全燃烧的产物只有水和二氧化碳。 (3)√。分析:烷烃与卤素单质在光照条件下均能发生取代反 应。 (4)×。分析:由于烷烃中只含有碳、氢两种元素,所以烷烃 在足量氧气中完全燃烧的生成物只有二氧化碳和水。
2.下列说法正确的是( A.含有双键的物质是烯烃
)
B.能使溴水褪色的物质是烯烃 C.分子式为C4H8的链烃一定是烯烃 D.分子中所有原子在同一平面的烃是烯烃 【解析】选C。分子式为C4H8的链烃中含有一个碳碳双键,所以 一定是烯烃。
3.下列化学性质中,烷烃不具备的是(
A.不能使溴水褪色
)
B.可以在空气中燃烧
【变式训练】1.(2014·舟山高二检测)在光照条件下,将等物 质的量的甲烷和Cl2充分反应,得到产物的物质的量最多的是 ( A.CH3Cl B.CH2Cl2 l4 D.HCl )
【解析】选D。CH4与Cl2在光照条件下反应时,得1 mol CH3Cl
同时得1 mol HCl,得1 mol CH2Cl2同时得2 mol HCl,可见在
产物 ②根据取代的特点,有机物中卤素的物质的量等 特点 产物 的量 于HX的物质的量等于反应了的X2的物质的量,即 反应了的n(X2)=n(一卤代物)+2n(二卤代物)+3n( 三卤代物)+……=n(HX)
烷烃的结构和性质课件

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02
CHAPTER
烷烃的物理性质
总结词
烷烃的熔点随着碳原子数的增加而升高。
详细描述
烷烃的熔点范围在-50℃至+50℃之间。随着碳原子数的增加,烷烃的分子质量增大,分子间的相互作用力增强,熔点逐渐升高。例如,甲烷的熔点为-182℃,而二十烷的熔点为+3℃,两者相差很大。
烷烃的沸点随着碳原子数的增加而升高。
防治方法
06
CHAPTER
学习烷烃的意义和方法
烷烃是典型的有机化合物,学习其结构和性质有助于理解有机化学的基本概念和原理。
无论是学生还是职业人士,掌握烷烃的知识都是应对化学考试和满足职业需求的重要一环。
应对考试和职业需求
掌握有机化学基础知识
理解结构特点
掌握物理性质
理解化学性质
运用多媒体资源
01
异构化反应是烷烃在催化剂作用下,发生结构变化,生成异构体。
异构化反应包括异构化、重排等反应类型。
烷基化反应是烷烃在催化剂作用下,与其它有机化合物发生加成反应,生成新的烷烃。
烷基化反应可以用来生产高辛烷值的汽油、柴油等燃料。
04
CHAPTER
烷烃的合成与分解
利用烯烃与氢气的加成反应来合成烷烃。
02
03
04
学习烷烃的结构特点,包括碳原子之间的键和构型,是理解其性质的基础。
熟悉烷烃的物理性质,如沸点、熔点、密度等,有助于对其进行鉴别和分类。
烷烃的主要化学性质包括取代反应、氧化反应和裂解反应等,需要深入理解并掌握。
利用多媒体资源,如网络课程、教学视频等,可以更直观地了解烷烃的结构和性质。
THANKS
烷烃在氧化反应中主要发生燃烧和生炭反应。
02
CHAPTER
烷烃的物理性质
总结词
烷烃的熔点随着碳原子数的增加而升高。
详细描述
烷烃的熔点范围在-50℃至+50℃之间。随着碳原子数的增加,烷烃的分子质量增大,分子间的相互作用力增强,熔点逐渐升高。例如,甲烷的熔点为-182℃,而二十烷的熔点为+3℃,两者相差很大。
烷烃的沸点随着碳原子数的增加而升高。
防治方法
06
CHAPTER
学习烷烃的意义和方法
烷烃是典型的有机化合物,学习其结构和性质有助于理解有机化学的基本概念和原理。
无论是学生还是职业人士,掌握烷烃的知识都是应对化学考试和满足职业需求的重要一环。
应对考试和职业需求
掌握有机化学基础知识
理解结构特点
掌握物理性质
理解化学性质
运用多媒体资源
01
异构化反应是烷烃在催化剂作用下,发生结构变化,生成异构体。
异构化反应包括异构化、重排等反应类型。
烷基化反应是烷烃在催化剂作用下,与其它有机化合物发生加成反应,生成新的烷烃。
烷基化反应可以用来生产高辛烷值的汽油、柴油等燃料。
04
CHAPTER
烷烃的合成与分解
利用烯烃与氢气的加成反应来合成烷烃。
02
03
04
学习烷烃的结构特点,包括碳原子之间的键和构型,是理解其性质的基础。
熟悉烷烃的物理性质,如沸点、熔点、密度等,有助于对其进行鉴别和分类。
烷烃的主要化学性质包括取代反应、氧化反应和裂解反应等,需要深入理解并掌握。
利用多媒体资源,如网络课程、教学视频等,可以更直观地了解烷烃的结构和性质。
THANKS
烷烃在氧化反应中主要发生燃烧和生炭反应。
烷烃ppt课件

变化规律
烷烃在光照、高温或催化剂作用下可发生裂解、异构化、烷基化等反应;与卤 素、氧气等发生取代、氧化等反应。
02 烷烃的化学性质
自由基取代反应
01
02
03
自由基的产生
光照、加热等条件下,烷 烃分子中的C-H键均裂产 生氢自由基。
自由基的链式反应
氢自由基与烷烃分子发生 碰撞,引发新的C-H键均 裂,产生新的氢自由基和 烷基自由基。
的离子型异构化反应。
03 烷烃的来源与制 备
天然气及石油中的烷烃成分
天然气主要成分
天然气和石油的成因
甲烷(CH4),少量乙烷、丙烷等低 碳烷烃。
生物成因和化学成因,经过长期地质 作用形成。
石油中的烷烃
从C5到C20+的各种烷烃,以直链和 支链形式存在。
实验室合成方法简介
1 2
格氏试剂法 卤代烃与镁在无水乙醚中反应,生成格氏试剂, 再与羰基化合物反应得到烷烃。
05 环境影响与安全 防护措施
大气中烷烃的污染问题
温室效应
烷烃在大气中的存在会加剧温室效应,导致全球气候变暖。
光化学烟雾
在阳光照射下,烷烃与氮氧化物等污染物发生光化学反应,生成光 化学烟雾,对人类健康和生态环境造成危害。
大气污染
烷烃作为挥发性有机物(VOCs)的主要成分,对大气环境造成污染, 影响空气质量。
武兹反应 卤代烃与钠在无水乙醇中反应,生成烷烃和卤化 钠。
3
科尔贝-施密特反应 烯烃在高压下与氢气和催化剂反应,得到烷烃。
工业生产途径概述
石油裂化
在高温高压下,重质石油馏分裂 化为轻质烷烃和烯烃。
天然气液化分离
将天然气冷却至低温,使不同碳数 的烷烃依次液化分离。
烷烃在光照、高温或催化剂作用下可发生裂解、异构化、烷基化等反应;与卤 素、氧气等发生取代、氧化等反应。
02 烷烃的化学性质
自由基取代反应
01
02
03
自由基的产生
光照、加热等条件下,烷 烃分子中的C-H键均裂产 生氢自由基。
自由基的链式反应
氢自由基与烷烃分子发生 碰撞,引发新的C-H键均 裂,产生新的氢自由基和 烷基自由基。
的离子型异构化反应。
03 烷烃的来源与制 备
天然气及石油中的烷烃成分
天然气主要成分
天然气和石油的成因
甲烷(CH4),少量乙烷、丙烷等低 碳烷烃。
生物成因和化学成因,经过长期地质 作用形成。
石油中的烷烃
从C5到C20+的各种烷烃,以直链和 支链形式存在。
实验室合成方法简介
1 2
格氏试剂法 卤代烃与镁在无水乙醚中反应,生成格氏试剂, 再与羰基化合物反应得到烷烃。
05 环境影响与安全 防护措施
大气中烷烃的污染问题
温室效应
烷烃在大气中的存在会加剧温室效应,导致全球气候变暖。
光化学烟雾
在阳光照射下,烷烃与氮氧化物等污染物发生光化学反应,生成光 化学烟雾,对人类健康和生态环境造成危害。
大气污染
烷烃作为挥发性有机物(VOCs)的主要成分,对大气环境造成污染, 影响空气质量。
武兹反应 卤代烃与钠在无水乙醇中反应,生成烷烃和卤化 钠。
3
科尔贝-施密特反应 烯烃在高压下与氢气和催化剂反应,得到烷烃。
工业生产途径概述
石油裂化
在高温高压下,重质石油馏分裂 化为轻质烷烃和烯烃。
天然气液化分离
将天然气冷却至低温,使不同碳数 的烷烃依次液化分离。
高中烷烃ppt课件

烷烃的通式为 CnH2n+2,其中n表 示碳原子数。
烷烃的分类
01
根据碳原子数,烷烃可以分为: 甲烷、乙烷、丙烷等。
02
根据结构,烷烃可以分为:直链 烷烃、支链烷烃、环烷烃等。
烷烃的结构
烷烃的结构由碳原子和氢原子组 成,每个碳原子都通过四个单键
与其他碳原子或氢原子相连。
烷烃的同分异构体是指具有相同 分子式但结构不同的化合物。
燃烧反应
烷烃在氧气充足的情况下可以 完全燃烧。
裂化反应
在特定的条件下,长链烷烃可 以发生裂化反应生成短链烷烃
。
氧化反应
烷烃可以在加热或催化剂存在 的条件下与氧气发生反应生成
醇或酮。
烷烃的稳定性
化学稳定性
烷烃的化学稳定性较高,不易发 生化学反应。
热稳定性
烷烃的热稳定性也较高,不易在 常温或加热条件下分解。
高中烷烃ppt课件
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
目录CONTENTS
• 烷烃简介 • 烷烃的性质 • 烷烃的同分异构体 • 烷烃的命名法 • 烷烃的应用
01
烷烃简介
烷烃的定义
烷烃是碳氢化合物的 一种,其特点是所有 的碳原子都通过单键 相互连接。
烷烃是石油和天然气 的主要成分,也是许 多化工产品的原料。
烷烃在石油工业中发挥着重要的作用 ,是现代工业社会不可或缺的能源和 化工原料。
化工原料
烷烃可以通过一系列化学反应转化为其他有机化合物,如醇 、醚、酯等,用于生产涂料、塑料、纤维等化学品。
烷烃在化工产业中具有广泛的应用,为人类生产和生活提供 了大量的物质基础。
燃料
烷烃是最常见的燃料之一,如汽油、柴油等,具有高热值 、低污染等特点。
《有机化学烷烃》PPT课件

思考:
1.写出丁烷的邻位交叉式(锯架式、楔 型式)
2.总结书写纽曼式、锯架式、楔型式的 规律
编辑ppt
37
第五节 烷烃的物理性质
一、物态
规律:随分子量的增加,由气态 — 液态— 固态
二、沸点 boiling point
规律:
A. C数增加,沸点b.p.升高;
B. B. 正烷烃b.p>支链烷烃(同碳
CH3 CHCH2 CH2 CH3 CH3 CH2 CHCH2 CH3
CH3
CH3
异 己 烷
( i -hexane)
编辑ppt
8
特殊:
CH3
CH3CHCH2CCH3
CH3 CH3
异己烷
编辑ppt
9
3、新某烷
含五或六个碳的碳链端第二个碳原子为 季碳原子的称为“新某烷”
CH3
CH3
CH3CCH2CH3 CH3
研究内容: ① 反应步骤; ② 反应中心; ③ 价键变化; ④ 影响因素; 研究思路:
编辑ppt
49
一、甲烷的卤代历程
1、甲烷和氯气反应的实验事实:
(1) CH4 + Cl2
室 温 ,暗 处 室 温 ,hv
> 250℃ 暗处
不反应
反应
停 止 hv
不反应
反应
hv
(2)? CH4
hv
C l2
反应热:一般来说,放热反应较易进行,
而吸热反应较难进行。
表:甲烷卤代的反应热
编辑ppt
53
2、活化能(Activation energy )
活化能:为使反应发生而必须提供
的最低能量。
活化能越低,反应越易发生。
活化能 KJ/mol
1.写出丁烷的邻位交叉式(锯架式、楔 型式)
2.总结书写纽曼式、锯架式、楔型式的 规律
编辑ppt
37
第五节 烷烃的物理性质
一、物态
规律:随分子量的增加,由气态 — 液态— 固态
二、沸点 boiling point
规律:
A. C数增加,沸点b.p.升高;
B. B. 正烷烃b.p>支链烷烃(同碳
CH3 CHCH2 CH2 CH3 CH3 CH2 CHCH2 CH3
CH3
CH3
异 己 烷
( i -hexane)
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8
特殊:
CH3
CH3CHCH2CCH3
CH3 CH3
异己烷
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9
3、新某烷
含五或六个碳的碳链端第二个碳原子为 季碳原子的称为“新某烷”
CH3
CH3
CH3CCH2CH3 CH3
研究内容: ① 反应步骤; ② 反应中心; ③ 价键变化; ④ 影响因素; 研究思路:
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49
一、甲烷的卤代历程
1、甲烷和氯气反应的实验事实:
(1) CH4 + Cl2
室 温 ,暗 处 室 温 ,hv
> 250℃ 暗处
不反应
反应
停 止 hv
不反应
反应
hv
(2)? CH4
hv
C l2
反应热:一般来说,放热反应较易进行,
而吸热反应较难进行。
表:甲烷卤代的反应热
编辑ppt
53
2、活化能(Activation energy )
活化能:为使反应发生而必须提供
的最低能量。
活化能越低,反应越易发生。
活化能 KJ/mol
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取代 反应
烷烃能与氯气等卤素单质光照时发生取 代反应,如乙烷与氯气光照时生成一氯 乙烷的化学方程式:
_C_2_H_6_+_C__l2_―光_―_照_→_C__2H__5C_l_+__H_C_l__
必修2 第三章 有机化合物
5.习惯命名法 (1)表示
碳原子数(n)及表示
n≤10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
必修2 第三章 有机化合物
解析: 据实验目的和各装置的作用推知整套装 置为D→C→E→B→A,各导管接口顺序为 g→f,e→h,i→c,d→a。其中D为O2发生装置 (MnO2作催化剂),C中浓H2SO4作用是吸收水分, 得到干燥纯净的O2,E为有机物燃烧装置,B中 CaCl2吸收反应生成的H2O,A中NaOH吸收反应 生成的CO2,m(CO2)=22 g,n(CO2)=0.5 mol,m(H2O)=10.8 g,则n(H2O)=0.6 mol,则m(C) +m(H)=12×0.5+0.6×2×1=7.2 g,
必修2 第三章 有机化合物
(2)实例:_C__H_3_C_H__2C__H_2_C__H_3_与 同分异构体。互为同分异构体。
互为
(3)同分异构体的沸点:支链越多,沸点越_低__。
必修2 第三章 有机化合物
2.(1)互为同系物的物质,其物理性质和化学性质相 同吗? (2)同分异构体的相对分子质量相同,那么相对分子 质量相同的物质一定是同分异构体吗? [提示] (1)互为同系物的物质,结构相似,分子组成 上相差一个或若干个CH2原子团,属于同一类物质, 其化学性质相似,但物理性质不同。 (2)不一定。同分异构体的前提是分子式相同。而 相对分子质量相同的物质,分子式不一定相同,如 CO、N2、C2H4相对分子质量相同,但组成不同,分 子式不同,不属于同分异构体。再如CH3CH2OH和 HCOOH相对分子质量相同,分子式不同,也不是同 分异构体。
必修2 第三章 有机化合物
所以该有机物的最简式为C5H12,因最简式中氢原 子数已达饱和,故C5H12就是其分子式,若其一氯 代物只有一种,则其结构简式为
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答案: (1)g→f,e→h,i→c,d→a(a可换成b) (2)吸收水分,得到干燥纯净的O2 (3)作催化剂,加快产生O2的速率 (4)C5H12 (5)不
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同系物的确认 1.判断标准 “同类”——互为同系物的物质均属于同一类,即 分子结构相似; “不同碳”——互为同系物的物质碳原子数不同, 即分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团。
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2.正确理解“组成与结构” (1)同系物的结构相似,主要指化学键类型相似,分 子中各原子的结合方式相似。对烷烃而言就是指 碳原子之间以共价单键相连,其余价键全部结合 氢原子。 (2) 同 系 物 的 结 构 相 似 , 并 不 是 相 同 。 例 如
4.化学性质(与CH4相似)
烷烃比较稳定,在通常情况下跟_强__酸__、 稳定性 强碱、_酸__性_高__锰__酸__钾____溶液等都不起
反应
氧化 反应
烷烃燃烧通式: _C_nH__2n_+_2+__3_n_2+__1O__2―_点_―_燃→__n_C_O__2+__(n_+__1_)_H_2O__
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(4)若准确称取7.2 g样品(只含C、H、O三种元素中 的两种或三种),经充分燃烧后,A管质量增加22 g,B 管质量增加10.8 g,则该有机物的最简式为 ____________________________。 (5)要确定该有机物的分子式,则________(填“是” 或“不”)需要测定其他数据,若能确定其分子式,若 其一氯代物只有一种,则其结构简式为 ____________________________。
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2.下列关于同系物的说法中,错误的是( ) A.同系物具有相同的最简式 B.同系物都符合同一通式 C.同系物中,相邻的同系物彼此在组成上相差一个 CH2原子团 D.同系物的化学性质基本相似 解析: 同系物不一定具有相同的最简式,如甲烷、 乙烷、丙烷是烷烃的同系物,但它们的最简式分别 为CH4、CH3、C3H8;结构相似,分子组成上相差一 个或若干个“CH2”原子团的化合物互称为同系物, 同系物具有同一通式,化学性质相似。 答案: A
_甲__
_
_乙__
_
_丙__
_
_丁__
_
_戊__
_
__己_
_
庚
____
_辛__ _壬__ __癸_
_ __
n>10
相应数字
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(2)举例:C6H14命名为_己__烷__,C18H38命名为_十__八__烷_。 (3)碳原子数n相同结构不同时,用正、异、新表
示,如C4H10的两种分子的命名:
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3.烷烃的一元取代产物同分异构体的判断 取代产物同分异构体的判断——等效氢法 烃分子中等效氢原子的种类有多少,其一氯代物种 类就有多少,判断等效氢原子的方法有: (1)同一碳原子上所连的氢原子是等效的。 (2)同一碳原子上所连的甲基上的氢原子是等效的 。 (3)同一分子中处于轴对称或镜面对称位置上的氢 原子是等效的。 同时,若烃CxHy的m(m<y)元取代物有n种同分异构 体,则其(y-m)元取代物也有n种同分异构体。
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1.(2012·株洲高一检测)下列说法正确的是( ) A.饱和烃就是烷烃 B.随着碳原子数的递增,烷烃的熔沸点逐渐降低 C.取代反应中可能有单质生成 D.任何烷烃分子都不可能为平面结构 解析: 饱和链烃是烷烃,随着碳原子数的增加,烷烃 的熔沸点逐渐升高,据CH4的分子结构可知,烷烃分子 不可能是平面结构,A、B错误,D正确;由取代反应的 定义可知C错误。 答案: D
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互为同分异构体的化合物之间存在下列关系: (1)相同点 ①分子式相同; ②相对分子质量相同; ③最简式(实验式)相同; ④所含元素及组成相同,质量分数相同。 (2)不同点 ①结构不同; ②物理性质不同; ③化学性质不一定相同(若为同一类物质,可以相 同)。
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探究烃的组成 化学上常用燃烧法确定有机物组成,这种方法是 在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品,根据产物 的质量确定有机物的组成。图中所列装置是用 燃烧法确定有机物分子式常用的装置。(每一组 仪器只能使用一次)
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回答下列问题: (1)产生的氧气按从左到右流向,所选择的装置各导 管的连接顺序是____________________________。 (2)C装置中浓硫酸的作用是 ____________________________。 (3)D装置中MnO2的作用是 ____________________________。
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有机物Ⅰ和Ⅱ的结构式如下,下列说法中不 正确的是( )
A.Ⅰ和Ⅱ是同分异构体 B.Ⅰ和Ⅱ物理性质有所不同 C.Ⅰ和Ⅱ化学性质相同 D.Ⅰ和Ⅱ含 12C 的质量分数相同
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名师解析: Ⅰ和Ⅱ分子式相同、分子结构不同, 互为同分异构体,同分异构体不仅物理性质有差异, 化学性质也有差异。Ⅰ和Ⅱ含C的质量分数相 同,12C是C的稳定同位素,所以Ⅰ和Ⅱ含12C的质量 分数相同。 答案: C
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1.下列不属于烷烃性质的是( ) A.它们燃烧时生成二氧化碳和水 B.它们都溶于水 C.它们都能跟卤素单质在光照下发生取代反应 D.通常情况下,它们跟酸、碱和氧化剂都不反应 解析: 烷烃的性质与甲烷的性质相似,依据甲烷 的性质即可推得该题答案。 答案: B
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第2课时 烷烃
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烷烃 1.结构特点 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_结合,是饱和烃。 2.通式:_C_n_H_2_n_+_2_(_n_≥_1_) 。 3.物理性质
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(1)递变性(随碳原子数n递增)
也 属 于 同 系 物 ;C 中
和
分子式相同,是同分异构
体;D 中三种物质互为同分异构体,因此选 C、D。 答案: CD
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1.同分异构体概念的理解
同 结构
原子或原子团的连接顺序不同
分 不同
原子的空间排列不同
异
构 体
分子 式相
相对分子质量必相同,反之不成立,如 NO和C2H6
和 CH3CH2CH3,前者有支链,而后 者无支链,结构不尽相同,但两者的碳原子均以单 键结合,结构相似,故为同系物。
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(3)同系物的组成元素必相同。 (4)同系物必符合同一通式。但符合同一通式,且分 子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团的物质不 一定是同系物,如
CH2===CH2(乙烯)和
(环丙烷)。
(5)同系物一定具有不同的分子式。
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根据物质的结构简式判断物质是不是属于同系物, 要注意所给的物质是不是分子式相同,若分子式相 同则不属于同系物,如CH3CH2CH2CH3和 CH3CH(CH3)2属于同分异构体。
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下列各组内的物质不属于同系物的是(双选)( )
B.CH2===CH2、CH2===CH—CH3、CH3CH===CHCH3
思路点拨: 解答“同系物”问题应注意以下两点: ①互为同系物的分子结构相类似; ②在组成上相差若干个“CH2”原子团。
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