2.1.1烷烃的结构和性质烷烃的命名 课件 (共13张PPT)2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 2.1.1烷烃的结构和性质烷烃的命名 课件 (共13张PPT)2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 11.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-03-05 16:27:56 | ||
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文档简介
(共13张PPT)
第二章 烃
第一节 烷烃
烃：仅含碳和氢元素的有机化合物
链状烷烃通式：
通常把链状的烃称为_______，链状烷烃是一类_____的脂肪烃
生活中天然气、分馏汽油、柴油、凡士林、石蜡等，主要成分都是烷烃
脂肪烃
饱和
一、烷烃的结构和性质---结构特性
分子中的碳原子都是 杂化，共价键全部是单键（σ键）
相似点：
★注意：①碳链不是直线型的而是锯齿形的 ②单键(σ键)是可以旋转的
sp3
2、同系物：结构相似，分子组成上相差n个CH2的化合物之间互称为同系物
碳个数不同的脂肪烃互为同系物
如：CH4、C2H6、C4H10、C12H26
CnH2n＋2 (n≥1)
4、烷烃的物理性质规律 P30
随着烷烃碳原子数的递增，烷烃的熔沸点逐渐______，密度逐渐_______，但都比水的密度小，常温下的存在状态由_____逐渐过渡到______、______（C1 ~ C4 气态、C5 ~ C16 液态、C17 以上为固态）
升高
增大
气态
液态
固态
3、环烷烃
环烷烃的通式：
环烷烃的性质：
CnH2n (n≥3)
物理性质、化学性质均与链状烷烃相似
属于饱和脂环烃，分子结构中存在碳环，所有碳原子都采取
杂化（都是单键）构成四面体空间结构。
问题1：烷烃具有哪些性质？
sp3
碳原子个数相同的烷烃（同分异构体），支链越多，熔沸点越低
CH4的性质 P29
CH4的结构：碳原子采取sp3杂化，形成4个完全相同的C Hσ键(键能、键长、键角均相同)，构成以碳原子为中心的正四面体结构
1) 稳定性：
不与强氧化剂（如高锰酸钾）、强酸、强碱、
溴的CCl4溶液反应
2) 取代反应：
3) 氧化反应：
4) 高温分解：
CH4 ＋ Cl2 → CH3Cl ＋ HCl
hv
CH4 ＋ 2O2 CO2 ＋ 2H2O
点燃
2CH4 C2H2 ＋ 3H2
高温
CH4 C ＋ 2H2
高温
一、烷烃的结构和性质---化学性质（代表物：甲烷）
思考与讨论(1)根据甲烷的性质推测烷烃可以具有的性质，填写下表
(2)试写出光照条件下乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式
(3)丙烷与氯气在光照下反应，生成一氯代物可能有几种？
请写出它们的结构简式
颜色 溶解性 可燃性 与酸性高锰酸钾溶液 与溴的四氯化碳溶液 与强酸、强碱溶液 与氯气(光照条件下)
无色
难溶于水，
易溶于有机溶剂
易燃烧
不反应
不反应
不反应
取代反应
CH3CH3 + Cl2 CH3CH2Cl + HCl
光照
5、烷烃的化学性质 (烷烃的结构决定其性质与甲烷相似)
思考：丁烷有几种一氯代物？（分析氢原子种数）
如： － CH3、－CH2CH3、－CH2CH2CH3、－CH(CH3)
甲基
乙基
正丙基
异丙基
戊烷
C5H12
C8H18
辛烷
1、习惯命名法
①1～10个C原子烷烃:
称为 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸烷
如：
二、烷烃的命名
烃基
烃分子中去掉1个氢原子后剩余的基团
③对于碳原子数目相同而结构不同的烷烃，一般在烷烃名称前面加正、异、
新等字来区别(4～5个碳原子)。
②10个C原子以上的烷烃：
如:C18H38 称为十八烷
以中文数字表示
2、系统命名法(5个碳原子以上)
命名：
戊烷
选主链、称某烷
“最长”“最多” 原则
①长：最长的碳链为主链
②多：当出现多条等长碳链时，选择连有取
代基数目多的碳链为主链
编号位、定取代基
原则：“近”、“简”、“小”
① ② ③ ④ ⑤
⑤ ④ ③ ② ①
①近：从离取代基最近的一端为起点，给主链上的碳原子编号定位。
②简：若有两个取代基不同，且各自离两端等距离，从简单取代基的一端开始编号。
③小：当两个取代基离两端等距离(同“近”)时，且取代基相同(同“简”)时，应以取代基位次和最小为原则，对主链碳原子进行编号。
2、系统命名法
二、烷烃的命名
写名称：取代基位置- 取代基个数+名称+主链名称
⑤ ④ ③ ② ①
命名：
戊烷
乙基
3
2,2,4
三甲基
不同基从简到繁
阿拉伯数字之间（用”,”隔开）
数字和文字之间（用”- ”隔开）
注意：每个取代基都需标明位置
①
CH3-C -CH3
CH3
CH3
2,2-二甲基丙烷
例1：用系统命名法命名
①选主链、称某烷
② 编号位、定取代基
2、系统命名法
二、烷烃的命名
2,2,3-三甲基丁烷
CH3
CH3
CH3–C- CH-CH3
CH3
②
练习1：用系统命名法命名
CH2 CH2 CH CH2 CH3
CH3
CH3
CH3
CH2
③
2-甲基-3-乙基己烷
2,2,4,4-四甲基已烷
④
CH3－C－CH2－C－CH3
C2H5
CH3
CH3
CH3
练习2：写出下列各化合物的结构简式：
① 2，2，3-三甲基丁烷
② 2-甲基-4-乙基庚烷
C –C– C –C
C
C
C
H3
H3
H3
H
H3
H3
C –C –C –C –C –C –C
C
C
C
H3
H3
H3
H
H3
H2
H2
H2
H
H2
练习3：判断下列名称的正误：
1）3，3 – 二甲基丁烷；
2）2，3 –二甲基-2 –乙基己烷；
3）2，3－二甲基－４－乙基己烷；
４）2，3，５ –三甲基己烷
√
×
×
√
思考与讨论(1)请按下列步骤写出己烷同分异构体的结构式，并用系统使命名法进行命名。
步骤 结构简式 名称
①选写出最长碳链结构的同分异构体
②主链碳原子由6个减为5个，甲基有两种可能的位置分布
③主链碳原子由5个减为4个，两个甲基有两种可能的位置分布
CH3(CH2)4CH3
己烷
CH3
CH3CHCH2 CH2CH3
2-甲基戊烷
CH3
CH3CH2CH CH2CH3
3-甲基戊烷
CH3
CH3CH—CH CH3
CH3
2，3-二甲基戊烷
CH3
CH3CCH CH3
CH3
2，2-二甲基戊烷
(2)根据丁烷两种同分异构体的结构，写出4种丁基的结构简式。
(3)根据戊烷三种同分异构体的结构，写出所有戊基的结构简式。
—CH2CH2CH2CH3
—CH2CHCH 3
CH 3
CH3CHCH2CH3
—
CH3CCH 3
CH 3
—
—CH2CH2CH2CH2CH3
CH3CHCH2CH2CH3
—
CH3CH2CHCH2CH3
—
—CH2CHCH2CH 3
CH 3
CH3CCH2CH 3
CH 3
—
CH3CHCHCH 3
CH 3
—
CH3CHCH2CH2
CH 3
—
CH3CCH3
CH 3
—
CH 3
丙基有两种、丁基有四种、戊基有八种，作为二级结论识记下来。
小结：
烷烃
同系物
链状烷烃通式
结构特点
物理性质
化学性质
两同一差
C原子均为sp3杂化，只含σ键
CnH2n+2 ( n ≥ 1 )
常温下稳定性、燃烧氧化、光照取代反应
命名
习惯命名法
系统名法
“长”“多”“近”“简” “小”
“正”“异”“新”
环烷烃通式
CnH2n ( n ≥ 3 )
性质与链状烷烃相似
第二章 烃
第一节 烷烃
烃：仅含碳和氢元素的有机化合物
链状烷烃通式：
通常把链状的烃称为_______，链状烷烃是一类_____的脂肪烃
生活中天然气、分馏汽油、柴油、凡士林、石蜡等，主要成分都是烷烃
脂肪烃
饱和
一、烷烃的结构和性质---结构特性
分子中的碳原子都是 杂化，共价键全部是单键（σ键）
相似点：
★注意：①碳链不是直线型的而是锯齿形的 ②单键(σ键)是可以旋转的
sp3
2、同系物：结构相似，分子组成上相差n个CH2的化合物之间互称为同系物
碳个数不同的脂肪烃互为同系物
如：CH4、C2H6、C4H10、C12H26
CnH2n＋2 (n≥1)
4、烷烃的物理性质规律 P30
随着烷烃碳原子数的递增，烷烃的熔沸点逐渐______，密度逐渐_______，但都比水的密度小，常温下的存在状态由_____逐渐过渡到______、______（C1 ~ C4 气态、C5 ~ C16 液态、C17 以上为固态）
升高
增大
气态
液态
固态
3、环烷烃
环烷烃的通式：
环烷烃的性质：
CnH2n (n≥3)
物理性质、化学性质均与链状烷烃相似
属于饱和脂环烃，分子结构中存在碳环，所有碳原子都采取
杂化（都是单键）构成四面体空间结构。
问题1：烷烃具有哪些性质？
sp3
碳原子个数相同的烷烃（同分异构体），支链越多，熔沸点越低
CH4的性质 P29
CH4的结构：碳原子采取sp3杂化，形成4个完全相同的C Hσ键(键能、键长、键角均相同)，构成以碳原子为中心的正四面体结构
1) 稳定性：
不与强氧化剂（如高锰酸钾）、强酸、强碱、
溴的CCl4溶液反应
2) 取代反应：
3) 氧化反应：
4) 高温分解：
CH4 ＋ Cl2 → CH3Cl ＋ HCl
hv
CH4 ＋ 2O2 CO2 ＋ 2H2O
点燃
2CH4 C2H2 ＋ 3H2
高温
CH4 C ＋ 2H2
高温
一、烷烃的结构和性质---化学性质（代表物：甲烷）
思考与讨论(1)根据甲烷的性质推测烷烃可以具有的性质，填写下表
(2)试写出光照条件下乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式
(3)丙烷与氯气在光照下反应，生成一氯代物可能有几种？
请写出它们的结构简式
颜色 溶解性 可燃性 与酸性高锰酸钾溶液 与溴的四氯化碳溶液 与强酸、强碱溶液 与氯气(光照条件下)
无色
难溶于水，
易溶于有机溶剂
易燃烧
不反应
不反应
不反应
取代反应
CH3CH3 + Cl2 CH3CH2Cl + HCl
光照
5、烷烃的化学性质 (烷烃的结构决定其性质与甲烷相似)
思考：丁烷有几种一氯代物？（分析氢原子种数）
如： － CH3、－CH2CH3、－CH2CH2CH3、－CH(CH3)
甲基
乙基
正丙基
异丙基
戊烷
C5H12
C8H18
辛烷
1、习惯命名法
①1～10个C原子烷烃:
称为 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸烷
如：
二、烷烃的命名
烃基
烃分子中去掉1个氢原子后剩余的基团
③对于碳原子数目相同而结构不同的烷烃，一般在烷烃名称前面加正、异、
新等字来区别(4～5个碳原子)。
②10个C原子以上的烷烃：
如:C18H38 称为十八烷
以中文数字表示
2、系统命名法(5个碳原子以上)
命名：
戊烷
选主链、称某烷
“最长”“最多” 原则
①长：最长的碳链为主链
②多：当出现多条等长碳链时，选择连有取
代基数目多的碳链为主链
编号位、定取代基
原则：“近”、“简”、“小”
① ② ③ ④ ⑤
⑤ ④ ③ ② ①
①近：从离取代基最近的一端为起点，给主链上的碳原子编号定位。
②简：若有两个取代基不同，且各自离两端等距离，从简单取代基的一端开始编号。
③小：当两个取代基离两端等距离(同“近”)时，且取代基相同(同“简”)时，应以取代基位次和最小为原则，对主链碳原子进行编号。
2、系统命名法
二、烷烃的命名
写名称：取代基位置- 取代基个数+名称+主链名称
⑤ ④ ③ ② ①
命名：
戊烷
乙基
3
2,2,4
三甲基
不同基从简到繁
阿拉伯数字之间（用”,”隔开）
数字和文字之间（用”- ”隔开）
注意：每个取代基都需标明位置
①
CH3-C -CH3
CH3
CH3
2,2-二甲基丙烷
例1：用系统命名法命名
①选主链、称某烷
② 编号位、定取代基
2、系统命名法
二、烷烃的命名
2,2,3-三甲基丁烷
CH3
CH3
CH3–C- CH-CH3
CH3
②
练习1：用系统命名法命名
CH2 CH2 CH CH2 CH3
CH3
CH3
CH3
CH2
③
2-甲基-3-乙基己烷
2,2,4,4-四甲基已烷
④
CH3－C－CH2－C－CH3
C2H5
CH3
CH3
CH3
练习2：写出下列各化合物的结构简式：
① 2，2，3-三甲基丁烷
② 2-甲基-4-乙基庚烷
C –C– C –C
C
C
C
H3
H3
H3
H
H3
H3
C –C –C –C –C –C –C
C
C
C
H3
H3
H3
H
H3
H2
H2
H2
H
H2
练习3：判断下列名称的正误：
1）3，3 – 二甲基丁烷；
2）2，3 –二甲基-2 –乙基己烷；
3）2，3－二甲基－４－乙基己烷；
４）2，3，５ –三甲基己烷
√
×
×
√
思考与讨论(1)请按下列步骤写出己烷同分异构体的结构式，并用系统使命名法进行命名。
步骤 结构简式 名称
①选写出最长碳链结构的同分异构体
②主链碳原子由6个减为5个，甲基有两种可能的位置分布
③主链碳原子由5个减为4个，两个甲基有两种可能的位置分布
CH3(CH2)4CH3
己烷
CH3
CH3CHCH2 CH2CH3
2-甲基戊烷
CH3
CH3CH2CH CH2CH3
3-甲基戊烷
CH3
CH3CH—CH CH3
CH3
2，3-二甲基戊烷
CH3
CH3CCH CH3
CH3
2，2-二甲基戊烷
(2)根据丁烷两种同分异构体的结构，写出4种丁基的结构简式。
(3)根据戊烷三种同分异构体的结构，写出所有戊基的结构简式。
—CH2CH2CH2CH3
—CH2CHCH 3
CH 3
CH3CHCH2CH3
—
CH3CCH 3
CH 3
—
—CH2CH2CH2CH2CH3
CH3CHCH2CH2CH3
—
CH3CH2CHCH2CH3
—
—CH2CHCH2CH 3
CH 3
CH3CCH2CH 3
CH 3
—
CH3CHCHCH 3
CH 3
—
CH3CHCH2CH2
CH 3
—
CH3CCH3
CH 3
—
CH 3
丙基有两种、丁基有四种、戊基有八种，作为二级结论识记下来。
小结：
烷烃
同系物
链状烷烃通式
结构特点
物理性质
化学性质
两同一差
C原子均为sp3杂化，只含σ键
CnH2n+2 ( n ≥ 1 )
常温下稳定性、燃烧氧化、光照取代反应
命名
习惯命名法
系统名法
“长”“多”“近”“简” “小”
“正”“异”“新”
环烷烃通式
CnH2n ( n ≥ 3 )
性质与链状烷烃相似