3.1 课时2 同系物 烷烃的取代反应 课件 (共19张PPT)2023-2024学年高一化学鲁科版（2019）必修第二册
文档属性
| 名称 | 3.1 课时2 同系物 烷烃的取代反应 课件 (共19张PPT)2023-2024学年高一化学鲁科版（2019）必修第二册 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 619.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-15 17:36:04 | ||
图片预览
文档简介
(共19张PPT)
第3章 简单的有机化合物
第1节 认识有机化合物 课时2
1.认识烷烃的组成及结构，知道有机化合物存在同系物。
2.以甲烷的取代反应为例，认识有机化合物分子中键的转变与物质转化。
观察·思考
1.以下是几种烃的结构式，分析它们的组成及成键情况，找出它们的共同点。
a.只含有碳和氢两种元素
b.单键：碳原子之间都以单键结合。
一、烷烃和烷烃的结构
只含有碳、氢两种元素的有机物。
+
=
烃
t
īng
q
火
àn
t īng
气
1.烷烃的概念
分子中碳原子之间都以单键结合，碳原子剩余价键均与氢原子结合，这样的烃称为烷烃。烷烃碳原子的化合价都达到饱和的有机物，也称饱和烃。
2.烷烃的简单命名
CH4
1个碳
甲烷
C2H6
2个碳
乙烷
C3H8
3个碳
丙烷
碳原子数 (n) 及表示
n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷
n＞10 相应汉字数字＋烷
观察·思考
2.观察甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷的元素组成和分子结构特点。思考烷烃在分子在组成上有何规律？
分子中每增加1个碳原子，同时会增加2个氢原子。
烷烃的分子通式：CnH2n+2 （n≥1）
CH2
CH2
CH2
CH2
3.同系物
定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
①通式相同的同类物质；
②结构相似;
③分子式不同、组成上相差一个或若干CH2原子团。
构成同系物的特点
下列物质中属于同系物的是 。
②③④
4.烷烃的结构简式
有机化合物 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷
结构式
省略化学键
结构简式
分子式
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3(CH2)2CH3
烷烃分子式的通式
CnH2n+2
用结构式表示碳原子较多的复杂有机物时，可以省略有机物中的某些单键（双键、三键和支链单键保留）。
CH4
CH4
CH4
C2H8
C3H8
C4H10
有机化合物中碳原子除了彼此之间形成共价键外，还可以与氢、卤素、氧、氮等其他元素的原子形成共价键，而且碳碳键、碳氢键，与碳原子和其他原子（如 Cl、O、N 等）形成的共价键之间，可以通过化学反应相互转化。
交流·研讨
甲烷在光照条件下可与氯气发生反应，请根据四步反应的化学方程式小组合作分析反应中化学键的变化情况。
气体
麻醉剂
有机溶剂
有机溶剂
有机化合物参加的反应往往比较复杂，常有副反应发生。因此，有机化学反应的化学方程式中，常用“→”代替“===”。
二、取代反应
甲烷与足量氯气发生反应时，甲烷分子中的碳氢键都能转变为碳氯键，甲烷最终转化成四氯化碳。这说明物质可以通过化学反应实现键的转变，最终转化为其他物质。
有机化合物分子里的某些原子（或原子团）被其他原子（或原子团）代替的反应。
取代
反应
H
H
H－C－H
H－C－
H
H
－Cl
Cl －Cl
光
+
+
Cl
H
Cl
H
动画播放：取代反应
烷烃发生取代反应的规律
2.反应条件为光照（室温或阴暗处不反应）
3.烷烃和卤素的气态单质反应，溶液不反应(例如甲烷和溴水，溴的CCl4溶液不反应）
4.反应一旦发生，不会停留在某一步，即使氯气不足量，产物依然是五种物质的混合物。
5.有机物参加的反应往往比较复杂，有副产物生成，因此有机方程式中用箭头而不用等号
1.“一上一下，取而代之”，用一个卤素原子代替一个氢原子，下来的氢原子与卤素原子形成卤化氢。
1.CH4和Cl2取代反应的产物中物质的量最多的是什么？它与Cl2在物质的量上有什么关系？
【思考与讨论】
2.根据取代反应的原理，思考能否用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl
HCl，反应生成的HCl与反应消耗的Cl2的物质的量相等。
CH4和Cl2的反应是连锁反应,不可能只发生第一步取代反应,生成物为混合物。
1.键线式可以简明扼要的表示碳氢化合物， 这种键线式物质是（ ）
A．丁烷 B．异丁烷 C．异戊烷 D．新戊烷
C
[练一练]
2.下列物质中，互为同系物的有 ，互为同素异形体的有 ，属于同位素的有 。
①正戊烷；②白磷；③ ；④ ；
⑤；⑥红磷；⑦。
①③/③④
②⑥
⑤⑦
3.下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是（ ）
A.都是有机物 B.都不溶于水
C.有一种气态物质，其余均是液体 D.除一种外均是四面体结构
D
4.在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应后，产物中物质的量最多的是 ( )
A.CH3Cl B.CH2Cl2 C.CCl4 D.HCl
D
5.下列有关烷烃的叙述中，正确的是（ ）
①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键
②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去
③分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃
④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色
⑥所有的烷烃都可以在空气中燃烧
A.①②③⑥ B.①④⑥ C.②③④ D.①②③④
B
烷烃
烷烃的结构
烷烃：分子中碳原子之间都以单键结合，碳原子剩余价键均与氢原子结合，使碳原子的化合价都达到饱和的有机物
烃基：烃失去一个或几个氢原子所剩余的原子团
烷烃的结构简式
烷烃的通式：CnH2n+2
同系物
取代反应
有机化合物分子里的某些原子（或原子团）被其他原子（或原子团）代替的反应
第3章 简单的有机化合物
第1节 认识有机化合物 课时2
1.认识烷烃的组成及结构，知道有机化合物存在同系物。
2.以甲烷的取代反应为例，认识有机化合物分子中键的转变与物质转化。
观察·思考
1.以下是几种烃的结构式，分析它们的组成及成键情况，找出它们的共同点。
a.只含有碳和氢两种元素
b.单键：碳原子之间都以单键结合。
一、烷烃和烷烃的结构
只含有碳、氢两种元素的有机物。
+
=
烃
t
īng
q
火
àn
t īng
气
1.烷烃的概念
分子中碳原子之间都以单键结合，碳原子剩余价键均与氢原子结合，这样的烃称为烷烃。烷烃碳原子的化合价都达到饱和的有机物，也称饱和烃。
2.烷烃的简单命名
CH4
1个碳
甲烷
C2H6
2个碳
乙烷
C3H8
3个碳
丙烷
碳原子数 (n) 及表示
n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷
n＞10 相应汉字数字＋烷
观察·思考
2.观察甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷的元素组成和分子结构特点。思考烷烃在分子在组成上有何规律？
分子中每增加1个碳原子，同时会增加2个氢原子。
烷烃的分子通式：CnH2n+2 （n≥1）
CH2
CH2
CH2
CH2
3.同系物
定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
①通式相同的同类物质；
②结构相似;
③分子式不同、组成上相差一个或若干CH2原子团。
构成同系物的特点
下列物质中属于同系物的是 。
②③④
4.烷烃的结构简式
有机化合物 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷
结构式
省略化学键
结构简式
分子式
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3(CH2)2CH3
烷烃分子式的通式
CnH2n+2
用结构式表示碳原子较多的复杂有机物时，可以省略有机物中的某些单键（双键、三键和支链单键保留）。
CH4
CH4
CH4
C2H8
C3H8
C4H10
有机化合物中碳原子除了彼此之间形成共价键外，还可以与氢、卤素、氧、氮等其他元素的原子形成共价键，而且碳碳键、碳氢键，与碳原子和其他原子（如 Cl、O、N 等）形成的共价键之间，可以通过化学反应相互转化。
交流·研讨
甲烷在光照条件下可与氯气发生反应，请根据四步反应的化学方程式小组合作分析反应中化学键的变化情况。
气体
麻醉剂
有机溶剂
有机溶剂
有机化合物参加的反应往往比较复杂，常有副反应发生。因此，有机化学反应的化学方程式中，常用“→”代替“===”。
二、取代反应
甲烷与足量氯气发生反应时，甲烷分子中的碳氢键都能转变为碳氯键，甲烷最终转化成四氯化碳。这说明物质可以通过化学反应实现键的转变，最终转化为其他物质。
有机化合物分子里的某些原子（或原子团）被其他原子（或原子团）代替的反应。
取代
反应
H
H
H－C－H
H－C－
H
H
－Cl
Cl －Cl
光
+
+
Cl
H
Cl
H
动画播放：取代反应
烷烃发生取代反应的规律
2.反应条件为光照（室温或阴暗处不反应）
3.烷烃和卤素的气态单质反应，溶液不反应(例如甲烷和溴水，溴的CCl4溶液不反应）
4.反应一旦发生，不会停留在某一步，即使氯气不足量，产物依然是五种物质的混合物。
5.有机物参加的反应往往比较复杂，有副产物生成，因此有机方程式中用箭头而不用等号
1.“一上一下，取而代之”，用一个卤素原子代替一个氢原子，下来的氢原子与卤素原子形成卤化氢。
1.CH4和Cl2取代反应的产物中物质的量最多的是什么？它与Cl2在物质的量上有什么关系？
【思考与讨论】
2.根据取代反应的原理，思考能否用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl
HCl，反应生成的HCl与反应消耗的Cl2的物质的量相等。
CH4和Cl2的反应是连锁反应,不可能只发生第一步取代反应,生成物为混合物。
1.键线式可以简明扼要的表示碳氢化合物， 这种键线式物质是（ ）
A．丁烷 B．异丁烷 C．异戊烷 D．新戊烷
C
[练一练]
2.下列物质中，互为同系物的有 ，互为同素异形体的有 ，属于同位素的有 。
①正戊烷；②白磷；③ ；④ ；
⑤；⑥红磷；⑦。
①③/③④
②⑥
⑤⑦
3.下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是（ ）
A.都是有机物 B.都不溶于水
C.有一种气态物质，其余均是液体 D.除一种外均是四面体结构
D
4.在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应后，产物中物质的量最多的是 ( )
A.CH3Cl B.CH2Cl2 C.CCl4 D.HCl
D
5.下列有关烷烃的叙述中，正确的是（ ）
①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键
②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去
③分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃
④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色
⑥所有的烷烃都可以在空气中燃烧
A.①②③⑥ B.①④⑥ C.②③④ D.①②③④
B
烷烃
烷烃的结构
烷烃：分子中碳原子之间都以单键结合，碳原子剩余价键均与氢原子结合，使碳原子的化合价都达到饱和的有机物
烃基：烃失去一个或几个氢原子所剩余的原子团
烷烃的结构简式
烷烃的通式：CnH2n+2
同系物
取代反应
有机化合物分子里的某些原子（或原子团）被其他原子（或原子团）代替的反应