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文檔簡介

1、11.1碳氫化合物的寶庫石油工業(yè)的血液和煉油一、教學(xué)目標(biāo)1. 知識與技能(1)有機物的性質(zhì)(2)石油的成分(3)石油的分餾和裂化2. 過程與方法在對石油分餾實驗的觀察分析過程中感受有機物的分離方法3. 情感態(tài)度與價值觀在了解石油產(chǎn)品用途的過程中感受石油是大自然對人類的饋贈,形成珍惜自然資源的意識。二、重點和難點:教學(xué)重點:石油的常壓分餾原理三、 教學(xué)過程【引言】我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過不少含碳的化合物,請大家舉例,并請對寫出的物質(zhì)進行分類?!局v解】我們過去學(xué)習(xí)的含碳的物質(zhì)大多是無機物,屬于有機物的我們接觸的不多。甲烷是最簡單的有機物,由碳氫兩種元素組成。這類由碳氫兩種元素組成的物質(zhì)叫碳氫化合物,可以用一

2、個通用的化學(xué)式來表示:CxHy 。碳氫化合物又叫“烴”,取碳的“火”字旁和氫的“”,合成一個字。設(shè)疑:1什么是有機物?2有機物種類繁多的主要原因是什么?學(xué)生活動:自學(xué)、閱讀教材的章引言部分,思考、討論后回答:回答:1世界上絕大多數(shù)的含碳化合物叫做有機化合物,簡稱有機物。定義中之所以說絕大多數(shù)的含碳化合物是有機物,是因為有些物質(zhì)如、Na2CO3等物質(zhì)雖然含碳,但性質(zhì)和組成與無機物很相近,所以把它們看作為無機物。除CO、CO2碳酸鹽及碳酸氫鹽外,絕大多數(shù)含碳的化合物都是有機化合物那么究竟哪些物質(zhì)是有機物,哪些物質(zhì)是無機物,有什么判斷依據(jù)呢?我們可以通過有機物與無機物的主要區(qū)別加以判斷。性質(zhì)和反應(yīng)有

3、機物無機物溶解性多數(shù)不溶于水,易溶于有機溶劑部分溶于水而不溶于有機溶劑耐熱性多數(shù)不耐熱,熔點較低,一般在400以下多數(shù)耐熱,難熔化,熔點一般比較高可燃性多數(shù)可以燃燒多數(shù)不能燃燒電離性多數(shù)是非電解質(zhì)多數(shù)是電解質(zhì)化學(xué)反應(yīng)一般比較復(fù)雜,副反應(yīng)多,反應(yīng)速率較慢一般比較簡單,副反應(yīng)少,反應(yīng)速率較快2有機物種類之所以繁多主要有以下幾個原因:碳原子最外電子層上有4個電子,可形成4個共價鍵;在有機化合物中,碳原子不僅可以與其他原子成鍵,而且碳碳原子之間也可以成鍵;碳與碳原子之間結(jié)合方式多種多樣,可形成單鍵、雙鍵或叁鍵,可以形成鏈狀化合物,也可形成環(huán)狀化合物;相同組成的分子,結(jié)構(gòu)可能多種多樣。據(jù)4個碳原子相互結(jié)

4、合的幾種方式進一步理解有機物種類繁多的原因?!局v解】有機物家族龐大,地球上已發(fā)現(xiàn)和合成的混合物的90%以上是含碳化合物。各種類型的有機物都是從碳氫化合物衍生出來的。碳氫化合物的主要來源之一,就是石油?!景鍟刻細浠衔锏膶殠焓汀就队啊啃侣?wù)?007年12月18日,中國國家發(fā)展和改革委員會宣布,中國國家石油儲備中心正式成立,旨在加強應(yīng)對突發(fā)事件,防范石油供給風(fēng)險,保障國家能源安全。從這條新聞可以看出,石油已經(jīng)成為關(guān)系國家安全、國計民生的重大因素?!驹O(shè)問】為什么石油如此重要呢?請大家談?wù)?,在你的印象中,哪些物質(zhì)來源于石油及其加工產(chǎn)品?教師匯總學(xué)生發(fā)言并投影:石油的加工產(chǎn)品:【設(shè)問】那么,石油

5、到底是怎樣的一種物質(zhì)呢?請閱讀教材p5石油的組成【板書】一、石油的組成物理性質(zhì):黑色或深棕色粘稠狀液體,有特殊氣味,比水輕,不溶于水。元素組成:主要含有碳、氫兩種元素。少量氮、氧、硫。微量磷、鉀、硅、鎂等元素物質(zhì)組成:碳氫化合物。各種烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴組成的混合物。從所含成分的狀態(tài)看,大部分是液態(tài)烴,在液態(tài)烴里溶有氣態(tài)烴和固體烴?!景鍟慷?、石油的煉制與加工【講解】從資料得知,石油的煉制分為:分餾、裂化、重整,精制。不同的煉制方法都是為了特定的目的。接下來對不同的加工過程一一進行分析?!驹O(shè)問】請閱讀教材p5了解石油的分餾。思考: 石油分餾依據(jù)的原理是什么?發(fā)生的是什么變化?得到的產(chǎn)物是純凈物

6、嗎?【板書】1. 石油的分餾: 原油的預(yù)處理脫水、脫鹽 石油的一次加工分餾(1) 原理:依據(jù)混合物中各物質(zhì)沸點不同。屬物理變化。每一種餾分仍然是混合物?!狙菔緦嶒灐?教材p6課堂實驗) 見視頻石油的分餾問題:為什么3個塔間溫度不同?不同塔間的物質(zhì)有什么不同?為什么導(dǎo)出的氣體能使酸性高錳酸鉀溶液退色?【提出問題】觀察圖11.6石油分餾的產(chǎn)品和用途。(注意引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注產(chǎn)品沸點與分子中碳原子數(shù)的關(guān)系)蒸餾石油:【思考】:溫度計水銀球的位置位于什么地方?蒸餾燒瓶中為什么要放幾片碎瓷片?餾出物和冷卻水的流動方向怎樣?為什么接受容器使用錐形瓶?換成燒杯行不行?為什么?到目前為止,有機化學(xué)的哪些實驗中使用了

7、溫度計?其水銀球的位置在哪里?注:加瓷碎,防暴沸。溫度計水銀球應(yīng)于蒸餾燒瓶支管口相平齊。 餾出物從上往下,冷卻水下進上出不行,溶液會往外濺制乙烯,水銀球在混合液以下【歸納并板書】(2)產(chǎn)物:主要是輕質(zhì)燃料(如汽油、煤油等)、重油。(3)分類(按壓強大小分)常壓分餾:將石油分成輕質(zhì)油和重油 減壓分餾:將重油再進一步分成各種餾分。 輕質(zhì)油(常壓分餾):溶劑油、汽油、航空煤油、煤油、柴油等。 重油(減壓分餾):潤滑油、凡士林、石蠟、瀝青、石油焦等?!局v解】分餾得到的燃料不夠時,又誕生了新的石油加工工藝裂化。開始時依靠高溫迫使含碳原子數(shù)多的烴變成含碳原子數(shù)較少的烴,后來改進工藝,加入催化劑,降低反應(yīng)溫

8、度因此稱為催化裂化?!景鍟?. 熱裂化與催化裂化、裂解(這個過程是化學(xué)變化。)(1)原理:使分子中碳原子數(shù)較多的烴成為碳原子數(shù)較少的烴。(2)產(chǎn)品:汽油、煤油等燃料(3)裂解:所需的溫度較高,是深度裂化?!局v解】為了提高通過裂化得到的燃料的質(zhì)量,又誕生了一項新工藝催化重整。經(jīng)過這項工藝,使汽油的質(zhì)量得到了很大的提高?!景鍟?. 催化重整在有催化劑作用的條件下,對汽油餾分中的烴類分子結(jié)構(gòu)進行重新排列成新的分子結(jié)構(gòu)的過程叫催化重整。催化重整是提高汽油質(zhì)量和生產(chǎn)石油化工原料的重要手段資料:石油煉制過程之一,加熱、氫壓和催化劑存在的條件下,使原油蒸餾所得的輕汽油餾分(或石腦油)轉(zhuǎn)變成富含芳烴的高辛

9、烷值汽油(重整汽油),并副產(chǎn)液化石油氣和氫氣的過程。重整汽油可直接用作汽油的調(diào)合組分,也可經(jīng)芳烴抽提制取苯、甲苯和二甲苯。副產(chǎn)的氫氣是石油煉廠加氫裝置(如加氫精制、加氫裂化)用氫的重要來源。裂化、催化裂化、裂解的對比石油的煉 制方法分餾裂化石油的裂解常壓減壓熱裂化催化裂化原理用蒸發(fā)冷凝的方法把石油分成不同沸點范圍的蒸餾產(chǎn)物在加熱或催化劑存在的條件下,把相對分子質(zhì)量大,沸點高的烴斷裂成相對分子質(zhì)量小,沸點低的烴在高溫下,把石油產(chǎn)品中具有長鏈分子的烴斷裂 成為各種短鏈的氣態(tài)烴或液態(tài)烴。主要原料原油重油重油含直鏈烷烴的石油 分餾產(chǎn)品(含石油氣)主要產(chǎn)品溶劑油汽油煤油柴油重油潤滑油凡士林石蠟瀝青石油焦

10、抗震性能好的氣油和甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯等乙烯、丙烯、丁二烯【總結(jié)】我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)和利用石油的國家之一。解放后先后開發(fā)和建立了勝利、華北、中原、大港等石油基地。我國沿海海底也有比較豐富油氣資源。但這些資源都是不可再生的。石油被稱為工業(yè)的血液,為了使血液不枯竭,應(yīng)該合理利用石油,提高加工工藝水平,綜合利用石油,造福人類。【資料1】石油第一代產(chǎn)品可分為:石油燃料、石油溶劑與化工原料、潤滑劑、石蠟、石油瀝青、石油焦等6類。其中,各種燃料產(chǎn)量最大,約占總產(chǎn)量的90%;各種潤滑劑品種最多,產(chǎn)量約占5%。石油第二代產(chǎn)品:塑料制品、合成纖維、合成橡膠、化肥、以石油為原料還可以制得染料、農(nóng)藥

11、、醫(yī)藥、洗滌劑、炸藥、合成蛋白質(zhì)以及其它有機合成工業(yè)用的原料。利用現(xiàn)代的石油加工技術(shù),從石油寶庫中人們已能獲取5000種以上的產(chǎn)品?!举Y料2】近代石油煉制起源于19 世紀(jì)20年代。1823年,俄國建立了第一座釜式蒸餾工廠煉制石油。1854年,美國建立最早的原油分餾裝置。當(dāng)時的產(chǎn)品主要是燈用煤油,汽油和重油沒有用途便當(dāng)廢料拋棄。19世紀(jì)70年代建造了潤滑油廠,并開始把蒸餾得到的高沸點油做鍋爐燃料。19世紀(jì)末內(nèi)燃機的問世使汽油和柴油的需求猛增,僅靠原油的蒸餾(即原油的一次加工)不能滿足需求,于是誕生了以增產(chǎn)汽(含乙烯等小分子烴)、柴油為目的,綜合利用原油各種成分的原油二次加工工藝。如1913年實現(xiàn)

12、了熱裂化,1930年實現(xiàn)了焦化,1930年實現(xiàn)了催化裂化,1940年實現(xiàn)了催化重整等,此后加氫技術(shù)也迅速發(fā)展,這就形成了現(xiàn)代的石油煉制工業(yè)。70年代,美國、日本和西歐地區(qū)主要乙烯生產(chǎn)國,紛紛采取措施對石油進行深度加工,發(fā)展精細化學(xué)品,比如塑料制品、合成纖維、合成橡膠、化肥、以石油為原料還可以制得染料、農(nóng)藥、醫(yī)藥、洗滌劑、炸藥、合成蛋白質(zhì)等。甲烷一、教學(xué)目標(biāo)1. 知識與技能(1)甲烷的分子結(jié)構(gòu)(2)石油的物理性質(zhì)(3)甲烷的化學(xué)性質(zhì)(4)取代反應(yīng)(5)結(jié)構(gòu)式2. 過程與方法在甲烷分子結(jié)構(gòu)的探究過程中,學(xué)習(xí)準(zhǔn)確觀察模型、利用模型幫助思維的方法。3. 情感態(tài)度與價值觀在揭示甲烷性質(zhì)與結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與用途

13、的關(guān)系的過程中感受化學(xué)知識在生產(chǎn)生活中的作用和價值。二、重點和難點教學(xué)重點:甲烷的分子結(jié)構(gòu)、甲烷的化學(xué)性質(zhì)三、教學(xué)過程烴僅由C、H兩種元素組成的有機物叫烴,也叫碳氫化合物甲烷是烴類里分子組成最簡單的物質(zhì)?!疽浴考淄槭谴蠹冶容^熟悉的物質(zhì),請回憶,你記憶中的甲烷是一種怎樣的物質(zhì)?一、甲烷的性質(zhì)1.物理性質(zhì):甲烷是無色、無臭的氣體,密度是0.717g/L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),極難溶于水。甲烷在自然界的存在:天然氣、沼氣、石油氣、坑氣甲烷是池沼底部產(chǎn)生的沼氣和煤礦的坑道所產(chǎn)生的氣體的主要成分。這些甲烷都是在隔絕空氣的情況下,由植物殘體經(jīng)過微生物發(fā)酵的作用而生成的。有些地方的地下深處蘊藏著大量叫做天然氣的可燃

14、氣體,它的主要成分也是甲烷,按體積計算,天然氣中一般約含有甲烷80%97%。通常情況下,甲烷穩(wěn)定,如與強酸、強堿和強氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在特定條件下甲烷能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如可以燃燒和發(fā)生取代反應(yīng)等。2、甲烷的化學(xué)性質(zhì)實驗:制甲烷,先通入KMnO4酸性溶液中,后點燃。(1).甲烷的穩(wěn)定性:不和酸、堿、強氧化劑反應(yīng),也難化合如:不能使KMnO4酸性溶液褪色。(2)可燃性氧化反應(yīng):CH4+2O2CO2 + 2H2O (完全燃燒) CH4+ O2C(炭黑)+ 2H2O (不完全燃燒)1500*制取乙炔:6CH4+2O2 2CO+ 10H2+2CHCH【演示實驗10.2】甲烷在空氣中燃燒

15、火焰呈淡藍色,燒杯內(nèi)部有水蒸氣凝結(jié),石灰水變渾濁,同時放出大量的熱。證明:甲烷燃燒時有二氧化碳和水生成(其他烴類的燃燒產(chǎn)物也如此) CH4 + 2O2 點燃 CO2 + 2H2O CxHy + (x+y/4) O2 點燃 xCO2 + y/2H2O用途:甲烷燃燒時要放出大量的熱,故甲烷可用作燃料?!舅伎肌咳绾舞b別甲烷、氫氣和CO?注意:如果點燃甲烷和氧氣(或空氣)的混和物,它立即發(fā)生爆炸,爆炸極限為:空氣中含甲烷:515% 氧氣中含甲烷:5.459.2%。因此在煤礦礦井里要采取通風(fēng),嚴禁煙火等安全措施。(3)、加熱分解在隔絕空氣的條件下,加熱到1000以上,甲烷就會分解生成炭黑和氫氣。 CH4

16、 高溫 C + 2H2用途:分解生成的炭黑是橡膠工業(yè)的重要原料,也可用于制造顏料、油墨、油漆等。(4)、取代反應(yīng) 定義: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代替的反應(yīng)。甲烷分子里H原子在一定條件下可被其他某些原子逐步取代而發(fā)生取代反應(yīng) ?!狙菔緦嶒灐考淄榕c氯氣的取代反應(yīng)實驗結(jié)果表明:在室溫下甲烷氯氣混和物可以在黑暗中長期保存而不起反應(yīng)。但在光照的條件下就會發(fā)生反應(yīng),黃綠色的氯氣就會逐漸變淡,有水上升、有白霧,出現(xiàn)油狀小液滴,再加滴有紫色石蕊試液的水溶液少許,溶液呈紅色,證明有酸(HCl氣體)生成。出油滴,證明有不溶于水的有機物生成。三氯甲烷(氯仿)和四氯甲烷都是工業(yè)上重要的溶劑。

17、四氯甲烷還是一種效率較高的滅火劑。甲烷氯化物的比較(幻燈)一氯甲烷二氯甲烷三氯甲烷四氯甲烷俗 名氯仿四氯化碳分子式CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4狀 態(tài)氣態(tài)液態(tài)液態(tài)液態(tài)用 途局部麻醉劑溶劑溶劑、防腐劑溶劑、滅火劑 象這種烴分子H原子被鹵素原子取代的化合物叫做鹵代烴。若CH4大大過量,n(CH4):n(Cl2)=10:1 可以控制在CH3Cl階段若Cl2過量 n(CH4):n(Cl2)=0.263:1 主要生成CCl4甲烷光照時也可和其他鹵素反應(yīng):氟代常溫黑暗中會爆炸 溴代比氯代緩和得多 碘代非常緩慢且可逆#取代反應(yīng)(鹵代)這也是烷烴共同具有的一個性質(zhì)。有關(guān)該反應(yīng)應(yīng)注意: 純鹵素(不能是

18、鹵素的任何溶液) 光照條件 逐步取代 1mol鹵素只取代1molH原子。 取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的比較(幻燈)取代反應(yīng)置換反應(yīng)可與化合物發(fā)生取代,生成物中不一定有單質(zhì)反應(yīng)物生成物中一定有單質(zhì)反應(yīng)能否進行受催化劑、溫度、光照等外界條件的影響較大在水溶液中進行的置換反應(yīng)遵循金屬或非金屬活動順序。分步取代,很多反應(yīng)是可逆的反應(yīng)一般單向進行二甲烷的分子結(jié)構(gòu)1、 甲烷的分子結(jié)構(gòu)我們知道由于碳原子最外電子層有4個電子,常以4個共價鍵與其他原子相結(jié)合形成分子。所以甲烷中1個C原子可與4個H原子形成4對共用電子對,形成4個共價鍵。由學(xué)生寫出甲烷的電子式 ,推出其可能的結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)式可能有下列兩種: 并指出已知甲烷

19、分子結(jié)構(gòu)中任意兩個鍵的夾角都相等(10928),由學(xué)生進行分析探討兩種結(jié)構(gòu)后,展示甲烷結(jié)構(gòu)球棍模型和比例模型:CH4分子中1個C與4個H形成一個四面體,C在正四面體中心,4個H在正四面體的4個頂點。 鍵角:10928 正四面體 鍵長:C-H鍵鍵長:1.0910-10m 鍵能:413 KJmol-1 【補充】甲烷的制法1、 原料:無水CH3COONa和干燥的堿石灰(NaOH和CaO)。2、 反應(yīng)原理:CH3-C0ONa + NaOH Na2CO3 + CH4CaO的作用 干燥劑(吸收反應(yīng)中的水分產(chǎn)生) 疏松劑(使生產(chǎn)的CH4易于外逸) 防止試管破裂(防止NaOH在高溫下與玻璃反應(yīng))3、 裝置【提

20、問】制氧氣、氨氣的發(fā)生裝置如何?反應(yīng)原料有何特點?條件如何? 發(fā)生裝置制甲烷的原料與制氧氣、氨氣相似,反應(yīng)物均為固態(tài),而且反應(yīng)都需要加熱,所以可用同樣的發(fā)生裝置(S + S )。【提問】制甲烷裝置中試管口為何要略向下傾斜? 收集裝置【提問】實驗室收集氣體時根據(jù)什么來選擇收集裝置?在通常情況下,不與空氣反應(yīng)且密度比空氣大的氣體可用“向上排空氣法”,密度比空氣小的可用“向下排空氣法”;難溶于水的氣體“可用排水法”。CH4難溶于水,密度比空氣小,所以可用排水法或向下排空氣法,但用向下排空氣法收集CH4時難于驗滿。故一般采用排水法4、 副反應(yīng)如反應(yīng)加熱過猛,則2分子的CH3COONa發(fā)生分解并生成丙酮

21、:2 CH3COONa (CH3)2C=O + Na2CO3烷烴一、教學(xué)目標(biāo)1. 知識與技能(1)烷烴(2)同分異構(gòu)體(3)同系物(4)結(jié)構(gòu)簡式(5)烷烴的命名2. 過程與方法(1)在推導(dǎo)烷烴通式的過程中體會數(shù)學(xué)方法在化學(xué)中的應(yīng)用。(2)在構(gòu)建和書寫戊烷同分異構(gòu)體的過程中感受有序思維的方法。3. 情感態(tài)度與價值觀(1)在學(xué)習(xí)烷烴物理性質(zhì)隨碳原子數(shù)遞增而遞變的規(guī)律中感受量變質(zhì)變規(guī)律。(2)在學(xué)習(xí)同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體過程中深化對“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的化學(xué)思想的理解。二、重點和難點:教學(xué)重點和難點:烷烴命名【講解】當(dāng)分子中碳原子數(shù)增多時,為了區(qū)別這些烷烴,習(xí)慣上用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、

22、癸,后面加上“烷”表示分子中的碳原子數(shù)一定的烷烴。所以這些烷烴的名稱分別為乙烷、丙烷、丁烷、戊烷。碳原子數(shù)超過10,就用數(shù)字直接表示,例如十一烷?!締栴}】觀察這幾種烷烴分子,隨著碳原子數(shù)增多,分子組成的變化上有規(guī)律嗎?(見思考和練習(xí)表格)【問題】推測分子中有6個、8個碳原子的烷烴的分子式。如果有18、40個碳原子呢?運用等差數(shù)列公式推測有n個碳原子的烷烴的分子式?!景鍟恳?、烷烴1. 通式:CnH2n+2 (n1)烴的分子里碳原子間都以單鍵互相相連接成鏈狀,碳原子的其余的價鍵全部跟氫原子結(jié)合,達到飽和狀態(tài)。所以這類型的烴又叫飽和烴。由于C-C連成鏈狀,所以又叫飽和鏈烴,或叫烷烴。(若C-C連成

23、環(huán)狀,稱為環(huán)烷烴。)2、同系物:結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)互相稱為同系物。甲烷、乙烷、丙烷等都是烷烴的同系物。關(guān)于烷烴的知識,可以概括如下: 烷烴的分子中原子全部以單鍵相結(jié)合,它們的組成可以用通式CnH2n+2表示。 這一類物質(zhì)成為一個系統(tǒng),同系物之間彼此相差一個或若干個CH2原子團。 同系物之間具有相似的分子結(jié)構(gòu),因此化學(xué)性質(zhì)相似,物理性質(zhì)則隨分子量的增大而逐漸變化。 【提出問題】在學(xué)習(xí)石油的成分時,我們知道石油的主要成分是烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴。烷烴是石油的主要成份之一。請根據(jù)學(xué)習(xí)過的甲烷的性質(zhì)以及石油煉制預(yù)測烷烴的性質(zhì),若有事實依據(jù)請說明。物理性質(zhì):不溶于水化

24、學(xué)性質(zhì):易燃燒、高溫分解、能發(fā)生取代反應(yīng)?!締栴}】 閱讀教材P11表并思考:烷烴分子中隨碳原子數(shù)的增加,熔沸點發(fā)生怎樣的變化?常溫下烷烴的狀態(tài)和分子中的碳原子數(shù)有什么關(guān)系?預(yù)測己烷在常溫下的狀態(tài)和熔點的范圍。P12練習(xí)【板書】3. 烷烴的物理性質(zhì):碳原子數(shù)的增加(相對分子量),熔沸點升高,狀態(tài)從氣態(tài)逐漸過渡到固態(tài)。難溶于水,易溶于有機溶劑。氣態(tài) (1-4) 液態(tài) (5-16) 固態(tài)(17-)【板書】4. 烷烴的化學(xué)性質(zhì)點燃(1)通常狀況下很穩(wěn)定。(2)易燃燒:CnH2n+2 +() O2 nCO2 + (n+1)H2O(3)與氯氣發(fā)生取代反應(yīng):【問題】1mol乙烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),最多能消耗

25、幾摩爾氯氣?生成幾摩爾HCl?寫出生成一氯乙烷的化學(xué)方程式?!景鍟慷和之悩?gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體【提問】:在研究物質(zhì)分子組成和性質(zhì)時,發(fā)現(xiàn)如下情況如,丁烷(C4H10)就有分子組成和相對分子質(zhì)量完全相同,但性質(zhì)卻有差異的兩種物質(zhì)(見P13表) 產(chǎn)生這種差異的原因是什么呢?其原因是它們有著不同的分子結(jié)構(gòu),一種分子里的碳原子相互結(jié)合,形成直鏈,人們把它稱為正丁烷;另一種分子里的碳原子卻帶有支鏈,人們稱它為異丁烷?!菊故尽浚河们蚬髂P妥龀錾鲜鰞煞N分子結(jié)構(gòu)。結(jié)論:象這種具有相同的分子式,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。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。(P13)【提問】:甲烷、乙烷

26、、丙烷有同分異構(gòu)現(xiàn)象嗎?師生活動:教師以球棍模型展示,得出結(jié)論:無同分異構(gòu)現(xiàn)象。結(jié)論:在烷烴分子里,甲烷、乙烷和丙烷,無同分異構(gòu)現(xiàn)象。從丁烷開始有同分異構(gòu)現(xiàn)象,即正丁烷和異丁烷。 提問:判斷 是否為丁烷的第三種結(jié)構(gòu)?(學(xué)習(xí)C-C鍵可旋轉(zhuǎn),不能受平面書寫限制。)【學(xué)生活動】:戊烷有同分異構(gòu)體?有幾種?書寫戊烷的同分異構(gòu)體 (見書P13)我們以戊烷(C5H12)為例,看看烷烴的同分異構(gòu)體的寫法:先寫出最長的碳鏈:C-C-C-C-C 正戊烷 (氫原子及其個數(shù)省略了) 然后寫少一個碳原子的直鏈:()然后再寫少兩個碳原子的直鏈:把剩下的兩個碳原子當(dāng)作一個支鏈加在主鏈上: 【過渡】從我們寫出的烷烴的分子結(jié)

27、構(gòu),可以發(fā)現(xiàn)兩個問題:一個問題是這些分子似乎都是一些相同基團的不同組合;另一個問題是這些組成相同而結(jié)構(gòu)不同的同分異構(gòu)體需要有不同的名字我們才能加以區(qū)分?!局v解】在這些結(jié)構(gòu)簡式中,我們可以把這些分子看成是由各種原子團構(gòu)成的,例如我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過的甲基:甲基 CH3【講解】這些基團都可以看成是烷烴分子失去一個氫原子后剩余的部分,稱為烷基?!景鍟繜N基:烴分子失去一個或幾個氫原子所剩余的部分叫烴基,用“R-”表示;烷基:烷烴失去氫原子后的原子團叫,如-CH3叫甲基、-CH2CH3叫乙基;一價烷基通式為 CnH2n+1- )【問題】推測烷基的通式:【問題】丙基和丁基還有其他的結(jié)構(gòu)嗎?若有,請寫出來?!具^渡】對烴基的分析再次提醒我們,由于同分異構(gòu)現(xiàn)象,用一套科學(xué)的命名法則給有機物命名十分重要。對于不同碳原子數(shù)的烷烴,我們已經(jīng)知道習(xí)慣上如何命名了?,F(xiàn)在看來,這種習(xí)慣命名法有什么缺陷呢?【問題】閱讀教材P16“烷烴的命名規(guī)則”。為丁烷、戊烷的同分異構(gòu)體命名

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