高中化学 第一章 有机化合物的结构与性质 烃 第3节 烃 第1课时同步备课学案 鲁科版选修5-鲁科版高二选修5化学学案VIP免费

第1课时烃的概述和烷烃的性质[目标导航]1.建立烃的分类框架并能够举例说明。2.通过阅读了解烷烃的物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。3．能以甲烷为例，理解烷烃的组成、结构和主要化学性质。一、烃的概述及重要烃的物理性质1．烃的分类对二甲苯为。2．烷烃、烯烃、炔烃的物理性质(1)颜色：均为无色物质。(2)溶解性：都不溶于水，而易溶于苯、乙醚等有机溶剂。(3)密度：随着碳原子数增多，密度逐渐增大，但都比水的小。(4)状态：分子中有1～4个碳的开链脂肪烃，室温下呈气态。(5)沸点：随着碳原子数增多，熔、沸点逐渐升高。议一议1．烷烃、烯烃和炔烃均属于链烃，又称脂肪烃。请从结构上分析为什么烷烃属于饱和烃，烯烃和炔烃是不饱和烃？答案烷烃分子中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。烯烃和炔烃分子中皆含有不饱和碳原子，烯烃、炔烃是不饱和烃。2.依据下图分析什么样的烷烃在常温常压下为气体？答案碳原子数小于等于4的烷烃为气体，其他的烷烃在常温、常压下一般都为液态或固态。3．下列物质①丁烷②2甲基丙烷③正戊烷④2甲基丁烷⑤2,2二甲基丙烷的沸点从高到低排列顺序为_____________________；如何比较烷烃的沸点？答案③>④>⑤>①>②烷烃沸点大小比较方法为(1)碳原子数不同时，分子中碳原子数越多，其沸点越高；(2)碳原子数相同时，分子中支链越多，其沸点越低。二、烷烃的结构与化学性质1．烷烃的结构与通式碳原子之间以单键结合，剩余的价键均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都充分利用达到饱和。通式为CnH2n＋2(n≥1)。2．烷烃的化学性质(1)稳定性：因烷烃分子中碳氢键和碳碳单键的键能较高，所以常温下烷烃很不活泼，与_强酸_、_强碱_、_强氧化性物质和_强还原性物质都不反应。(2)氧化反应——可燃性：烷烃在空气中燃烧的通式为CnH2n＋2＋O2――→nCO2＋(n＋1)H2O。(3)取代反应：烷烃在光照条件下能与氯气、溴蒸气等发生取代反应。如甲烷与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式为CH4＋Cl2――→CH3Cl＋HCl。3．卤代烃(1)概念：烃分子中的氢原子被卤素原子取代的化合物。(2)存在①仅由C、H、X三种元素组成的单纯的卤代烃在自然界中不多见。②大多数是人工合成的，如碘甲烷(CH3I)、氯苄()等。(3)用途①1,1,1三氟2氯2溴乙烷(CF3CHBrCl)被广泛用做麻醉剂。②氯仿和四氯化碳等常用做溶剂。(4)危害①有毒性。②能够破坏大气臭氧层，造成臭氧空洞。议一议1．分子式符合通式CnH2n＋2的两种碳原子数不同的有机物一定互为同系物吗？答案是。分子式符合通式CnH2n＋2的有机物都属于烷烃，结构相似，碳原子数不同，互为同系物。2．烷烃的特征反应是什么？怎样描述烷烃的化学性质？烷烃的燃烧有何应用？答案(1)烷烃的特征反应是取代反应，主要是卤代反应，发生的条件：①光照或高温。②发生反应的是纯净的卤素单质。最后产物为各种卤代产物和卤化氢的混合物。(2)常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂和还原剂等都不发生反应，只有在特殊条件(如光照或高温)下才发生某些化学反应，这与构成烷烃分子的碳氢键和碳碳单键的键能较高有关。(3)烷烃燃烧的重要应用：①规律：分子中碳原子数相同时，烷烃含氢越多，燃烧时放出的热量也越多。②具体应用：甲烷作为天然气、沼气的主要成分，丙烷、丁烷作为液化气的主要成分，主要用作家庭或工业燃料；汽油、煤油、柴油的主要成分之一也是不同碳原子数的烷烃，用作汽车、飞机、轮船等的燃料。一、烷烃的取代反应1．取代反应是最重要的一类有机反应，判定一个反应是否属于取代反应，最直接的方法就是依据概念判定：有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。关键词为“某些”“被其他”“代替”。2．取代反应的特征是分步取代，产物多，所得产物一般为混合物。3．取代反应与置换反应的比较实例区别取代反应置换反应甲烷与氯气反应锌与稀硫酸反应定义有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应一种单质跟一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应参与物质反应物和生成物中不一定有单质反应物、生成物中一定有单质反应条件反应受催化剂、温度、光的影响...