第七章

有機化合物第一節(jié)

認識有機化合物新課導入你知道形成化合物種類最多的是什么元素嗎？碳是有機化合物中的不可缺少的元素碳元素位于元素周期表中：第二周期ⅣA族新課導入自然界發(fā)現(xiàn)和人工合成的物質(zhì)超過1億種，其中絕大多數(shù)是有機化合物

。人類生產(chǎn)、生活中的有機化合物食品：糖類、油脂、蛋白質(zhì)等藥品：阿司匹林、撲爾敏、多酶片等材料：塑料、纖維、橡膠等能源：煤、石油、天然氣等葡萄糖阿司匹林順丁橡膠甲烷什么叫有機物？它有哪些組成元素？1.含有碳元素的化合物為有機物。2.組成元素：碳、

氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等主要元素其他元素課堂思考為什么有機物種類繁多？CO、CO2、碳酸（H2CO3）、碳酸鹽（CO32-）、碳酸氫鹽（HCO3-）、SiC、金屬碳化物、氰化物（CN-）、硫氰化物（SCN-）等，性質(zhì)上更趨向于無機物的性質(zhì)，算作無機化合物有機化合物碳原子的成鍵特點01一個碳原子最多可和幾個其他原子結(jié)合？碳原子的最外電子層有4個電子，不易得到電子，也不易失去電子而形成陽離子或陰離子,通常以共價鍵與其他原子結(jié)合。碳原子可以彼此間成鍵，碳原子通過共價鍵(共用電子對)也可以與其他原子(H、O、N等)形成共價化合物，每個碳原子形成4個共價鍵。一、有機化合物碳原子的成鍵特點1.碳原子得失電子情況兩個碳原子之間有哪些結(jié)合方式？②碳原子之間可以通過一對、兩對或三對共用電子對相結(jié)合①碳原子含有4個價電子，可跟其它原子形成4個共價鍵碳碳單鍵碳碳雙鍵碳碳三鍵一、有機化合物碳原子的成鍵特點2.碳原子的成鍵特點乙烷乙烯乙炔選用2個碳原子和若干個氫原子，搭建出你認為合理的有機物，寫出它們的結(jié)構(gòu)式和分子式。觀察碳原子間的成鍵方式。直鏈支鏈有機化合物碳骨架的基本類型多個碳原子之間可以結(jié)合成碳鏈，鏈狀結(jié)構(gòu)又分為直鏈和支鏈兩種情況環(huán)狀有機化合物碳骨架的基本類型多個碳原子之間可以結(jié)合成碳鏈，也可以結(jié)合成碳環(huán)注意：1、呈直鏈狀的有機化合物不能簡單地理解成所有碳原子都處在同一直線上，如果有機物分子鏈碳骨架中僅存在碳碳單鍵，則含3個及以上碳原子的分子呈鋸齒狀。注意：2、環(huán)狀碳骨架結(jié)構(gòu)中最少含有3個碳原子（構(gòu)成環(huán)）3、碳骨架結(jié)構(gòu)中，碳原子余下的價鍵可以與氫原子或氧原子等結(jié)合，從而使碳原子最外層達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(1)碳原子所成價鍵多：有機化合物中，碳原子最外層有4個電子形成4個共價鍵，比氮、氧、氫或鹵素原子所成價鍵都要多。(2)碳原子成鍵方式多樣：含有多個碳原子的有機化合物，碳原子間成鍵方式較多，可以形成單鍵，也可以形成雙鍵或三鍵。(3)碳骨架多樣：碳原子間所成骨架有多種，可以是直鏈，也可以成環(huán)，也可以帶支鏈。(4)成鏈原子及種類多而靈活：有機物分子中碳原子可以與一個或若干個碳原子成鍵，也可以和其他原子成鍵，數(shù)目不等。為什么有機化合物如此繁多呢?4個碳原子相互結(jié)合的幾種方式如圖表示碳原子的成鍵碳骨架結(jié)構(gòu)特點實例只有單鍵鏈狀結(jié)構(gòu)直鏈支鏈環(huán)狀結(jié)構(gòu)環(huán)狀不帶側(cè)鏈環(huán)狀帶側(cè)鏈4個碳原子相互結(jié)合的幾種方式如圖表示碳原子的成鍵碳骨架結(jié)構(gòu)特點實例含有單鍵和雙鍵鏈狀結(jié)構(gòu)直鏈支鏈含有單鍵和三鍵鏈狀結(jié)構(gòu)例、

下列描述中正確的打“√”，錯誤的打“×”(1)碳原子最外層有4個電子，可以形成4個共價鍵(

)(2)碳原子能與其他原子形成4個共價鍵，且碳原子之間也能相互成鍵(

)(3)在有機化合物中，碳原子間所成的骨架只能為直鏈狀(

)(4)在有機化合物中，碳原子間只能形成單鍵(

)(5)有機化合物種類繁多的原因之一與碳原子間的成鍵方式及碳骨架不同有關(guān)(

)(6)有機物分子可能含有一個或幾個碳原子，也可能含有成千上萬個碳原子()(7)有機物分子中的碳原子與氫原子是通過非極性鍵結(jié)合的()√××√√典例精講√×例、

下列關(guān)于有機物的說法正確的是(

)C

典例精講例、如圖是利用碳原子和氫原子搭建的某有機物的球棍模型，其中小球表示碳原子或氫原子，一個小棍表示一個共價鍵。下列有關(guān)說法正確的是(

)D

典例精講例、兩種有機物的碳骨架如圖所示。已知結(jié)構(gòu)中的碳原子余下的價鍵均與氫原子結(jié)合，請寫出它們的分子式：棱晶烷_______；立方烷______。

典例精講烷烴的結(jié)構(gòu)021、甲烷的結(jié)構(gòu)①甲烷的電子式和結(jié)構(gòu)式經(jīng)過科學實驗證明甲烷分子的結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，4個氫原子分別位于正四面體的4個頂點上（鍵角是109°28′）。②甲烷分子的結(jié)構(gòu)例、下列事實能證明甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)的是()D

典例精講課堂思考以下物質(zhì)從組成元素上看，有何共同點？

乙烷丙烷甲烷乙烯乙炔正丁烷僅由C與H兩種元素組成僅由C與H兩種元素組成的有機物烴，讀音ting，碳的聲母和氫的韻母的組合。

乙烷丙烷甲烷正丁烷分析以上烴的結(jié)構(gòu)特點?這樣的烴屬于什么烴？①碳原子間都以C-C相連、其余都是C-H鍵；②C原子都形成4個共價單鍵；③分子式不同,相差若干個CH2原子團。

烷烴的結(jié)構(gòu)2.烴的定義屬于烷烴⑴定義：在烴的分子里，碳原子之間都以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子剩余的價鍵全部跟氫原子相結(jié)合，使每個碳原子的化合價都已充分利用，都達到“飽和”。這樣的烴叫做飽和烴，又叫烷烴。⑵烷烴的結(jié)構(gòu)特點：烷烴的結(jié)構(gòu)3.烷烴烷烴分子中的每個碳原子與4個原子相連，對于烷烴分子中的任意一個碳原子來說，它周圍的4個原子以它為中心構(gòu)成四面體，當它連接的4個原子相同時，則構(gòu)成正四面體。與甲烷結(jié)構(gòu)相似的有機物還有很多。請根據(jù)碳原子的成鍵規(guī)律和下表提供的信息，按要求填空。并歸納這類有機物分子式的通式：有機化合物乙烷丙烷丁烷碳原子數(shù)234結(jié)構(gòu)式分子式C2H6C3H8C4H10通式：CnH2n+2思考與討論：①

多碳原子的碳鏈是直線型結(jié)構(gòu)嗎？②

每個碳原子為中心與其周圍相連的4個原子構(gòu)成什么結(jié)構(gòu)？鋸齒狀結(jié)構(gòu)四面體結(jié)構(gòu)思考與討論：深化理解對烷烴組成和結(jié)構(gòu)的理解1、烷烴中只含有碳元素和氫元素。2、根據(jù)鏈狀烷烴分子的通式CnH2n+2（n為正整數(shù)），可以書寫含任意碳原子數(shù)的烷烴的分子式，如含有18個碳原子的分子式是C18H38。3、烷烴中氫原子的質(zhì)量分數(shù)隨碳原子數(shù)的增加而減小，所有烷烴中CH4中氫元素的質(zhì)量分數(shù)最大。4、烷烴分子中只含有兩種鍵：C-C和C-H。1個CnH2n+2分子中含有（n-1）個C-C和（2n+2）個C-H，共（3n+1）個共價鍵。1、下列屬于鏈狀烷烴的是_____。A.C2H4

B.C3H4C.C4H8

D.C5H12E.C7H14

F.C9H20DF2、分子中含18個氫原子的鏈狀烷烴分子式為______。C8H183、相對分子質(zhì)量為58的鏈狀烷烴分子式為______。C4H104、含碳質(zhì)量分數(shù)最低的烷烴是_____；

和CO2密度相同的烷烴是______；

碳、氫質(zhì)量比為5∶1的烷烴是______。CH4C3H8C5H12典例精講：課堂思考名稱結(jié)構(gòu)簡式相對分子質(zhì)量甲烷CH416乙烷CH3CH330丙烷CH3CH2CH344丁烷CH3(CH2)2CH358戊烷CH3(CH2)3CH372已烷CH3(CH2)4CH386十烷CH3(CH2)8CH3142十八烷CH3(CH2)16CH3254一似一差請你觀察！表中相鄰的兩個烷烴在相對分子質(zhì)量有相差多少？說明在組成上有何差別？⑴定義：結(jié)構(gòu)相似(同類物質(zhì))，分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的化合物互稱為同系物。⑵判斷三個關(guān)鍵點：一同：同類物質(zhì)、具有相同通式一似：結(jié)構(gòu)相似一差：組成差n個CH2，相對分子量差14n同系物:烷烴分子中每增加1個碳原子，氫原子數(shù)便增加2，故它們在組成上相差一個或若干個CH2原子團。CH4甲烷CH3CH3乙烷CH3CH2CH3丙烷CH3CH2CH2CH3丁烷結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的化合物互稱為——同系物結(jié)構(gòu)簡式實例:同系物的判斷方法1、判斷標準--“同類不同碳”同類：互為同系物的有機物均屬于同一類物質(zhì)，即分子結(jié)構(gòu)相似不同碳：互為同系物的有機物的碳原子數(shù)不同，即分子組成上相差一個或若干個CH2原子團性質(zhì)：因結(jié)構(gòu)相似，故同系物的化學性質(zhì)相似，物理性質(zhì)隨著碳原子數(shù)的遞增而呈現(xiàn)規(guī)律性變化。同系物的判斷方法2、正確認識(1)結(jié)構(gòu)相似①結(jié)構(gòu)相似，主要指化學鍵類型相似，分子中各原子的結(jié)合方式相似。②結(jié)構(gòu)相似，則互為同系物的物質(zhì)一定符合同一通式，但是符合同一通式的物質(zhì)不一定互為同系物。如：乙烯和環(huán)丙烷，二者均符合通式CnH2n同系物的判斷方法2、正確認識(2)組成上相差n個CH2原子團（n為正整數(shù)）①同系物所含元素種類一定相同②同系物一定具有不同的碳原子數(shù)和分子式，相對分子量相差14n（n為正整數(shù)）。注意：不能簡單地認為相對分子量相差14n地有機化合物互為同系物，如CH4和CH3CHO不互為同系物。③碳原子數(shù)不同的鏈狀烷烴一定互為同系物。例、

下列物質(zhì)中互為同系物的是

AA.①③

B.①④

C.①②

D.②③

典例精講：例、下列說法錯誤的是(

)A

A.①②③④

B.只有②③

C.只有③④

D.只有①②③典例精講：課堂思考請你總結(jié)！甲烷的分子表示方法甲烷的分子式甲烷的電子式甲烷的結(jié)構(gòu)式甲烷分子的球棍模型(球棍模型表示原子的相對位置)

甲烷分子的空間填充模型（比例模型可大體上表示各種原子的體積比）CH4實際的分子結(jié)構(gòu)（正四面體）有機化合物組成和結(jié)構(gòu)的表示方法03有機物分子組成和結(jié)構(gòu)的表示方法含義優(yōu)點缺點實例分子式最簡式(實驗式)用元素符號和數(shù)字的組合表示物質(zhì)分子組成的式子能反映一個分子中原子的種類和數(shù)目無法了解有機物分子的真實結(jié)構(gòu)CH4、C2H6C2H4表示有機物分子中所含各元素的原子數(shù)目最簡整數(shù)比的式子能表明分子中各原子數(shù)目比不能真實反映物質(zhì)的分子組成C2H2、C6H6的最簡式都是CH有機物分子組成和結(jié)構(gòu)的表示方法含義優(yōu)點缺點實例電子式結(jié)構(gòu)式由元素符號和用于表示該元素原子最外層電子的“.”或“×”組成的式子能夠表明分子的組成、分子中原子間的成鍵情況不能表明分子的空間結(jié)構(gòu)用元素符號和短線“-”表示分子中原子的排列順序和成鍵方式的式子能表明分子的組成以及分子中原子的結(jié)合順序成鍵情況不能表明分子的空間結(jié)構(gòu)，書寫較復雜的分子的結(jié)構(gòu)式很麻煩有機物分子組成和結(jié)構(gòu)的表示方法含義優(yōu)點缺點實例結(jié)構(gòu)簡式球棍模型結(jié)構(gòu)式中表示單鍵的短線“-”省略后的式子【注意】碳碳雙鍵、碳碳三鍵不能省略書寫方便，且仍能表明分子結(jié)構(gòu)的情況，適用范圍很廣無法表明分子中各原子間的空間位置關(guān)系表示分子的空間結(jié)構(gòu)和分子內(nèi)原子之間的成鍵類型。球棍模型中，“球”表示原子，“棍”表示共價鍵。一般根據(jù)“棍”的多少，可判斷共價鍵的類型(單鍵雙鍵、三鍵）能夠清楚地表明分子中原子間的化學鍵類型較難區(qū)分各個球代表的元素CH3CH3有機物分子組成和結(jié)構(gòu)的表示方法含義優(yōu)點缺點實例空間填充模型鍵線式用大小不同的小球表示原子間的結(jié)合方式和空間相對位置能表明分子中原子半徑的相對大小及原子的相對位置較難區(qū)分各種不同的共價鍵，如C-C、C=C等省略碳、氫元素符號，用折線或線段表示分子中鍵的連接情況，每個拐點或終點均表示有一個碳原子，用這種方式表示的結(jié)構(gòu)簡式稱為鍵線式結(jié)構(gòu)簡明，容易書寫容易將碳原子個數(shù)書寫錯誤，不能表明分子的空間結(jié)構(gòu)例、CH3CH2CH3鍵線式可表示為__________________鍵線式可表示為__________________CH3CH=CHCH3鍵線式可表示為__________________典例精講：例、根據(jù)下列有機分子的碳骨架，寫出各有機物對應的結(jié)構(gòu)簡式。CH3—C≡C—CH2—CH3

CH3CH3—CH—CH2—CH3

CH3CH3—CH—CH—CH3

CH3典例精講：1.有機物分子中的碳原子與其他原子的結(jié)合方式是()A.通過兩個共價鍵B.通過非極性鍵C.形成四對共用電子對D.通過離子鍵和共價鍵C隨堂演練隨堂演練2.碳原子的不同結(jié)合方式使得有機物種類繁多，下列碳原子的結(jié)合方式中錯誤的是()C3.下列關(guān)于鏈狀烷烴的說法正確的有()①在鏈狀烷烴分子中，所有的化學鍵都是單鍵②分子組成上滿足通式CnH2n＋2(n≥1)

③分子組成上滿足CnH2n＋2(n≥1)的有機物都是鏈狀烷烴④丙烷分子中所有的碳原子均在同一條直線上⑤鏈狀烷烴中所有原子可能共平面⑥碳原子間以單鍵結(jié)合，碳原子剩余價鍵全部與氫原子結(jié)合的有機物一定是鏈狀烷烴A.3個 B.4個 C.5個 D.6個A隨堂演練隨堂演練4.下列物質(zhì)互為同系物的是()A. 與B.CH3CH3與C.CH3CH2Cl與D.CH3CH2CH3與CH3CH2ClB隨堂演練5.寫出下列分子模型對應的結(jié)構(gòu)簡式CH3-CH2-CH2-CH2-CH3CH3-CH2-CH-CH3CH3CH3CH3-C-CH3CH3課堂思考你知道嗎？如何給這些烷烴命名呢？己烷庚烷辛烷1234567891011十一烷烷烴的習慣命名04按

天干：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸烷

命名n≤1012345678910甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷辛烷壬烷癸烷戊烷C5H12辛烷C8H182.11個C原子以上的直鏈烷烴：如:C11H24

稱為十一烷C16H34稱為十六烷烷烴的習慣命名1、1-10個C原子的直鏈烷烴:丁烷CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3?CH3正丁烷異丁烷CH3CH2CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3CH3CCH3CH3正戊烷無支鏈異戊烷帶一支鏈新戊烷帶兩支鏈烷烴的習慣命名3.帶支鏈的烷烴:用正、異、新表示烷烴分子中去掉一個或幾個H原子后剩余的基團甲基9個電子如：甲基（－CH3）乙基（－CH2CH3）正丙基(—CH2CH2CH3)異丙基（CH3CHCH3)烷烴的習慣命名4.烷基的命名請你思考！

正戊烷、異戊烷、新戊烷的分子式是否相同？他們分子結(jié)構(gòu)是否相同？它們是否為同一種物質(zhì)？課堂思考它們的分子式相同（C5H12），但分子結(jié)構(gòu)不同，屬于不同的分子。CH3CH2CH2CH2CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3CH3CCH3CH3正戊烷無支鏈異戊烷帶一支鏈新戊烷帶兩支鏈同分異構(gòu)體同分異構(gòu)現(xiàn)象與同分異構(gòu)體05課堂思考請你分析！分析正丁烷和異丁烷有什么相同點和不同點？化學式完全相同而物理性質(zhì)不同

化合物具有相同的分子式，但具有不同的結(jié)構(gòu)式的現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。性質(zhì)不同的原因結(jié)構(gòu)不同1、同分異構(gòu)現(xiàn)象①具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體CH3CH2CH2CH3正丁烷CH3CHCH3?CH3異丁烷②理解三個相同分子組成相同、分子量相同、分子式相同二個不同結(jié)構(gòu)不同、性質(zhì)不同2.同分異構(gòu)體①物理性質(zhì)：支鏈越多，熔沸點密度不一定相同(因為他們可以是不同種類的物質(zhì))通常：組成結(jié)構(gòu)相似的分子，相對分子質(zhì)量越大，熔沸點越高；相對分子質(zhì)量相同，支鏈越多，熔沸點越低同種類的物質(zhì)化學性質(zhì)相同3.同分異構(gòu)體性質(zhì):②化學性質(zhì)：例、下列物質(zhì)屬于同分異構(gòu)體的一組是()A.與

互為同分異構(gòu)體B.CH3—CH2—CH2—CH3與C.C2H6與C3H8D.O2與O3B典例精講：同分異構(gòu)體的書寫和判斷方法06例：寫出C5H12的同分異構(gòu)體①寫出碳原子依次相連（最長碳鏈）的分子結(jié)構(gòu)簡式。CH3-CH2-CH2-CH2-CH3②逐一縮短碳鏈（支鏈數(shù)依次增加）支鏈位置由里向外變化。

CH3-CH-CH2-CH3CH3

CH3CH3-C-CH3CH3同分異構(gòu)體的書寫1.同分異構(gòu)體的書寫主鏈由長到短支鏈由整到散位置由心到邊(不到端)排布由對、鄰再到間最后用氫原子補足碳原子的四個價鍵

(熟記并運用)甲基不掛第一位

乙基不掛第二位

丙基不掛第三位…………同分異構(gòu)體的書寫2.烷烴同分異構(gòu)體的書寫方法——減碳鏈法典例精講【例2】請寫出己烷C6H14的同分異構(gòu)體。C—C—C—C—C—CC—C—C—C—CCC—C—C—C—CCC—C—C—CCCC—C—C—CCC(1)全部碳連成直鏈作為主鏈(2)減一個碳變支鏈支鏈位置由心到邊，但不到端。(3)減兩個碳變支鏈對稱碳不重排(4)補氫——看每個碳周圍(滿足4個鍵)差幾個鍵就補幾個氫CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3CH3—CH2—CH—CH2—CH3CH3CH3—CH—CH2—CH2—CH3CH3CH3—C—CH2—CH3CH3CH3CH3—CH—CH—CH3CH3CH3己烷有五種同分異構(gòu)體注意：減下的碳要少于剩余的碳。碳原子數(shù)1234567同分異體數(shù)1112359同分異構(gòu)現(xiàn)象是有機物種類繁多的重要原因之一。2n-4+1同分異構(gòu)體的書寫3.烷烴的碳原子數(shù)與其對應的同分異構(gòu)體數(shù)典例精講例、書寫C7H16

的同分異構(gòu)體1.一直鏈（主鏈7個碳）主鏈由長到短2.主鏈少一個碳（主鏈6個C）|C(支鏈位置由心到邊)注意：找出中心對稱線→取下一個C，即1個甲基C—C—C—C—C—CC—C—C—C—C—C|C典例精講3.主鏈少二個碳（主鏈5個C）(支鏈由整到散)→取下兩個C，先考慮1個乙基，再分為2個甲基(1)支鏈為乙基C—C—C—C—C|C|C|C|C×(支鏈位置由心到邊)注意：乙基不能連在2號碳上，否則導致主鏈增長典例精講（2）支鏈為兩個甲基①兩甲基在同一個碳原子上C—C—C—C—C支鏈位置由心到邊排布由對、鄰再到間|CC|C—C—C—C—C|CC|典例精講（2）支鏈為兩個甲基C—C—C—C—C支鏈位置由心到邊排布由對、鄰再到間|CC—C—C—C—C|C②兩甲基不在同一個碳原子上|C|C典例精講4、主鏈少三個碳原子（主鏈4個碳）C—C—C—C→取下三個C，只能分成3個甲基|C|CC|只有一種結(jié)構(gòu)C7H16

的同分異構(gòu)體如下：典例精講課堂思考請你思考！C3H8的一氯取代物的同分異構(gòu)體一共有多少種？有機物同分異構(gòu)體數(shù)目判斷的技巧①同一碳原子上的氫原子等效；等效氫的判斷CH3CH3CH4③處于鏡面對稱位置上的氫原子等效CH3CH2CH2CH2CH3①②③②①⑴技巧一：等效氫原子法②同一碳原子上所連接甲基上的氫原子等效；有機分子中位置等同的氫原子叫等效氫原子如：甲烷中的4個氫原子等同。如：新戊烷中的4個甲基上的12個氫原子等效。

4.有機物同分異構(gòu)體數(shù)目判斷的技巧有幾種等效氫就有幾種一元取代物例、分析乙烷、丙烷一氯取代物的結(jié)構(gòu)簡式CH3—CH3CH3—CH2—CH3CH3—CH2ClCH3—CH2—CH2ClCH3—CH—CH3ClC—C—C—CC—C—CC①①①①①②②②問：一氯丁烷C4H9Cl共有

種同分異構(gòu)體？考慮同分異構(gòu)體，實質(zhì)是看“等效氫”。4種典例精講例5、下列有機物的一氯取代物數(shù)目是？——找對稱軸、點、面CH3CH2CH2CH2CH3對稱軸③②①②③CH3-CH2-CH-CH2-CH3CH2CH3對稱點①②②②③③③

CH3CH3–C–CH2-CH3CH3③對稱點對稱面①②①①等效氫法bbbbaaaa2種3種3種3種典例精講⑵技巧二：基元法

以烴基為基元，該烴基對應烷烴的一元取代物的同分異構(gòu)體數(shù)目與烴基的同分異構(gòu)體數(shù)目相等。甲基（-CH3）：1種

乙基（-C2H5）：1種丙基（-C3H7）：2種

丁基（-C4H9）：4種

戊基（-C5H11)：8種問:戊烷C5H12

的一氯代物有幾種？[或C5H11Cl有幾種?]8種4.有機物同分異構(gòu)體數(shù)目判斷的技巧⑵技巧二：基元法分子式為C5H11Cl的同分異構(gòu)體數(shù)目為:

種分子式為C4H10O的醇類同分異構(gòu)體數(shù)目為:

種分子式為C5H10O2的羧酸類同分異構(gòu)體數(shù)目為:

種844

C4H9—OHC4H9—COOH適用于醇、羧酸、鹵代烴、醛等4.有機物同分異構(gòu)體數(shù)目判斷的技巧⑶技巧三：定一(或二)移一法二元取代物考慮定一移一(以此類推，三元取代物可以考慮定二移一)例題：分析丁烷C4H10與Cl2反應的二元取代產(chǎn)物有？種③②①④9注意：定一移二時，不能出現(xiàn)重復現(xiàn)象。4.有機物同分異構(gòu)體數(shù)目判斷的技巧C—C—C—CCl|C—C—C—CCl|①②╳╳C—C—C|CC—C—C|CCl|①②③③Cl|╳╳╳1、

下列物質(zhì)中：①液氯②③白磷④氯氣⑤

⑥

⑦

⑧紅磷（1）互為同分異構(gòu)體的有_______。（2）互為同素異形體的有_______。（3）屬于同位素的有______。（4）屬于同一種物質(zhì)的有_______。②⑥③⑧⑤⑦①④隨堂演練隨堂演練2.分子式為C6H14的烷烴在結(jié)構(gòu)式中含有3個甲基的同分異構(gòu)體有（

）個A.2

B.3

C.4

D.5

A隨堂演練3.某烴的一種同分異構(gòu)體只能生成一種一氯代物，此烴可能是A.CH4B.C2H6C.C3H8

D.C4H10E.C5H12ABE隨堂演練4.下列化學式能代表一種純凈物的是()A.C3H8B.C4H10C.C5H12D.C2H4Br2A課堂思考你知道烷烴可能具有哪些性質(zhì)嗎？思考與討論天然氣，沼氣，煤層氣的主要成分是甲烷;護膚品、醫(yī)用軟膏中的“凡士林”和蠟燭、蠟筆中的石蠟，其主要成分是含碳原子數(shù)較多的烷烴。結(jié)合生活經(jīng)驗初中化學的有關(guān)知識，想一想烷烴可能有哪些性質(zhì)。

烷烴的物理性質(zhì)07收集向下排空氣法排水法2、甲烷的物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味密度溶解性熔點沸點無色氣體無味0.717g/L極難溶于水-182℃-164℃一、烷烴的物理性質(zhì)收集1、甲烷的來源天然氣、沼氣、油田氣、煤礦坑道氣的主要成分可燃冰的主要成分是甲烷水合物（CH4·xH2O）我國“西氣東輸”中的“氣”指的是天然氣甲烷課堂思考名稱結(jié)構(gòu)簡式常溫狀態(tài)熔點/℃沸點/℃相對密度水溶性甲烷CH4氣-182-1640.466不溶乙烷CH3CH3氣-183.3-88.60.572不溶丙烷CH3CH2CH3氣-189.7-42.10.582不溶丁烷CH3(CH2)2CH3氣-138.4-0.50.579不溶戊烷CH3(CH2)3CH3液-13036.10.626不溶十七烷CH3(CH2)15CH3固22301.80.778不溶

烷烴難溶于水、易溶于有機溶劑（如汽油、乙醇、苯）。常溫下、碳原子數(shù)≤4，為氣態(tài)，碳原子數(shù)≥17，為固態(tài)觀察下表中所給的數(shù)據(jù)，你能得到哪些規(guī)律？課堂思考沸點℃分子中碳原子數(shù)2

4

6

8101214

16烷烴烷烴相對密度0.60.40.2024681012

1416分子中碳原子數(shù)相對分子質(zhì)量增加，分子間作用增大，故熔沸點升高根據(jù)一些烷烴的物理常數(shù)繪制的圖像找規(guī)律課堂思考27.9℃9.5℃36.07℃沸點對于同種烴，若碳原子數(shù)相同時，支鏈越多，熔沸點越低觀察下圖中所給的數(shù)據(jù)，你能得到哪些規(guī)律？①烷烴均為難溶于水的無色物質(zhì)，易溶于有機溶劑②熔沸點、密度隨著碳原子數(shù)的增加而升高；③在常溫狀態(tài)下由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，再到固態(tài)。常溫下、碳原子數(shù)≤4，為氣態(tài)，碳原子數(shù)≥17，為固態(tài)④對于同種烴，若碳原子數(shù)相同時，支鏈越多，熔沸點越低一、烷烴的物理性質(zhì)2.烷烴物理性質(zhì)典例精講例、(經(jīng)典題)(2024湖北新高考協(xié)作體期中)在1.01×105

Pa下,測得某些烷烴的沸點見下表。據(jù)表分析,下列選項正確的是(

)烷烴沸點/℃

烷烴沸點/℃正丁烷CH3(CH2)2CH3-0.5異戊烷(CH3)2CHCH2CH327.8異丁烷(CH3)3CHa新戊烷C(CH3)49.5正戊烷CH3(CH2)3CH336.0正己烷CH3(CH2)4CH3bA.上表六種物質(zhì)互為同系物B.a>-0.5C.標準狀況下,22.4L新戊烷中含16mol共價鍵D.b>36.0D課堂思考決定共價鍵通常較穩(wěn)定結(jié)構(gòu)性質(zhì)烷烴的化學性質(zhì)是否活潑?烷烴的化學性質(zhì)08通常情況下，烷烴比較穩(wěn)定，與強酸、強堿或高錳酸鉀、溴的四氯化碳等強氧化劑不發(fā)生反應二、烷烴的化學性質(zhì)甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色1.甲烷、烷烴的穩(wěn)定性甲烷不能使溴的四氯化碳褪色課堂思考共價鍵通常較穩(wěn)定共價鍵在一定條件下也可斷裂烷烴中的兩種共價鍵甲烷能發(fā)生什么化學反應？烷烴都具有可燃性，可用作燃料。寫出甲烷、丙烷燃燒的化學方程式。CH4+O2CO2+H2O點燃C3H8+5O23CO2+4H2O點燃現(xiàn)象：放出大量的熱，產(chǎn)生淡藍色火焰

點燃二、烷烴的化學性質(zhì)2.甲烷、烷烴的氧化反應烷烴燃燒通式為：二、烷烴的化學性質(zhì)注意：1、甲烷屬于可燃性氣體，點燃前一定要驗純，當空氣中CH4含量為5%-15.4%（體積分數(shù)）時遇火花將發(fā)生爆炸。煤礦中的爆炸事故多與甲烷氣體爆炸相關(guān)。2、實驗室常用燃燒法測定有機物的組成元素，先通過定性研究，初步得出有機物的元素組成，再通過定性、定量結(jié)合的方法、測定并推斷有機物是否含有其他元素。點燃純凈的甲烷，在火焰上方罩一個干燥的小燒杯，小燒杯內(nèi)壁有水珠生成，說明甲烷中含有氫元素，迅速將小燒杯倒轉(zhuǎn)過來，向燒杯中注入少量澄清石灰水，振蕩，澄清石灰水變渾濁，說明有CO2生成，進而證明甲烷中含有碳元素。典例精講例、某鏈狀烷烴完全燃燒生成17.6gCO2和9.0g水，推測其分子式。nn+1理論值0.40.5實際值n為4則烷烴分子式為C4H1017.6g44g/moln（CO2）==0.4mol例、(2024山東威海月考)兩種氣態(tài)烴以任意比例混合,在105℃時1L該混合烴與9L氧氣混合,充分燃燒后恢復到原狀態(tài),所得氣體體積仍是10L。下列各組混合烴中不符合此條件的是(

)A.CH4與C2H4

B.CH4與C3H4C.C2H2與C3H6

D.C2H4與C3H4

典例精講C典例精講例、(2023河北石家莊正定中學月考)兩種氣態(tài)烴的混合物共1L,在空氣中完全燃燒生成1.5LCO2氣體和2L水蒸氣(均在120℃下測定),下列關(guān)于該混合物的說法正確的是(

)A.一定有甲烷B.一定有乙烷C.一定含有甲烷,不一定含有乙烷D.可能是甲烷和丙烷的混合物A炭黑：橡膠工業(yè)的原料可以用于制造顏料、油墨、油漆等合成氨這個性質(zhì)常被應用于石油化工和天然氣化工生產(chǎn)中，由烷烴可得到一系列重要的化工基本原料和燃料

二、烷烴的化學性質(zhì)3.甲烷、烷烴的高溫分解十六烷

辛烷

辛烯課堂思考請書寫四氯化碳的分子式和結(jié)構(gòu)式，和甲烷的比較，你有什么啟示？我們熟悉的有機溶劑四氯化碳是如何合成的？可以發(fā)生什么反應？取兩支試管，均通過排飽和NaCl溶液的方法收集半試管CH4，和半試管Cl2，分別用鐵架臺固定好（如圖7-8）。將其中一支試管用鋁箔套上，另一支試管放在光亮處（不要放在日光直射的地方）。靜置，比較兩支試管內(nèi)的現(xiàn)象?！緦嶒?-1】自然光照作用：降低Cl2在水中的溶解度4.實驗探究——甲烷與氯氣反應4.實驗探究——甲烷與氯氣反應4.實驗探究——甲烷與氯氣反應實驗現(xiàn)象及分析套上鋁箔的試管無明顯現(xiàn)象說明Cl2與CH4的反應在無光照時不能反應漫射光①色變淺：試管內(nèi)氣體的顏色逐漸變淺②出油滴，生白霧：試管內(nèi)壁有油狀液滴出現(xiàn)，同時試管中有少量白霧產(chǎn)生③液上升：試管內(nèi)液面逐漸上升說明Cl2參與了反應說明反應后有難溶于水的有機物和HCl生成（HCl遇水蒸氣形成酸霧）說明反應后氣體體積減小

④飽和食鹽水中有少量固體析出4.實驗探究——甲烷與氯氣反應實驗結(jié)論CH4與Cl2在光照條件下發(fā)生反應，生成不溶于水的一氯甲烷（CH3Cl）、二氯甲烷（CH2Cl2）、三氯甲烷（CHCl3）、四氯甲烷（CCl4，又稱四氯化碳）4種有機物和極易溶于水的無機物氯化氫。HCHHClHCl光HCHHHClCl++一氯甲烷（氣態(tài)）取而代之HCHClClH

Cl光HCHHClClCl++HCClClClH

Cl光HCHClClClCl++ClCClClClH

Cl光HCClClClClCl++二氯甲烷三氯甲烷氯仿四氯化碳四氯甲烷液態(tài)

沸點：76.5℃甲烷與氯氣反應一氯甲烷還可以繼續(xù)跟Cl2發(fā)生取代反應逐步取代

同時發(fā)生有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應叫做取代反應A—B＋

C—D

→取代反應在形式上可以表示為：A—D＋

C—B有機物可為單質(zhì)（如Cl2）、無機化合物（如H—X、H—OH）或有機化合物“—D”取代有機物中“—B”特點：“上一下一，取而代之”典例精講例、甲烷與氯氣發(fā)生反應時，所得產(chǎn)物有幾種

？能否用CH4和Cl2按1∶1的體積比混合來制取純凈的CH3Cl?例、CH4和Cl2發(fā)生取代反應時，每有1mol氫原子被取代，消耗的Cl2分子及生成的HCl分子的物質(zhì)的量分別是多少？1、反應中得到CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四種有機物和HCl，共5種產(chǎn)物。2、用CH4和Cl2按1∶1的體積比混合不能制取純凈的CH3Cl。CH4和Cl2的反應是連鎖反應，不可能只發(fā)生第一步取代反應，生成物為混合物。每有1mol氫原子被取代，消耗1molCl2分子，同時生成1molHCl分子。6.甲烷和氯氣的取代反應小結(jié)反應物反應條件生成物反應特點甲烷與氯氣(不能用氯水，需純鹵素單質(zhì))漫散光照射(不用太陽光直射，以防爆炸)甲烷與氯氣反應生成四種有機產(chǎn)物：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和無機物HCl，其中HCl的產(chǎn)量最多（產(chǎn)物復雜）連鎖反應甲烷中的氫原子被氯原子逐步取代，各步反應同時進行，即第一步反應一旦開始，后續(xù)反應立即進行數(shù)量關(guān)系每取代1mol氫原子，消耗1molCl2，生成1molHCl典例精講例、CH4和Cl2發(fā)生取代反應中，產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是什么？如1molCH4和Cl2發(fā)生取代反應，生成的氯代物的物質(zhì)的量相等，則消耗的氯氣為多少摩爾？產(chǎn)物中最多的為HCl根據(jù)取代反應的特點，每取代一個氫原子，則消耗一個氯氣分子，故生成1molCH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4所消耗的氯氣為1mol、2mol、3mol、4mol，則1molCH4和Cl2反應生成等物質(zhì)的量的氯代物消耗的氯氣為0.25×(1＋2＋3＋4)mol＝2.5mol。例、(經(jīng)典題)若2mol甲烷和氯氣發(fā)生取代反應,生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的物質(zhì)的量依次增大0.2mol,則需要Cl2的物質(zhì)的量為(

)A.4mol

B.5mol

C.6mol

D.8mol典例精講C習題課10例、下列說法錯誤的是(

)D

典例精講：隨堂演練3.(2024遼寧鞍山月考)下列有關(guān)立方烷的說法正確的是(

)A.立方烷的分子式為C8H18B.立方烷和氯氣發(fā)生取代反應,1mol立方烷最多會生成4molHClC.標準狀況下,1mol立方烷完全燃燒消耗氧氣的體積為224LD.立方烷能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色C2.(教材深研拓展)圖示為正丁烷的球棍模型,下列敘述中正確的是(

)A.正丁烷的分子式為C4H8,屬于烷烴B.分子中共含有14個共價鍵C.4個碳原