7.1.2 烷烃的性质 课件(共23张PPT)

(共23张PPT)
第一节 第2课时
烷烃的性质
第七章
在生活中我们接触过哪些烷烃？
天然气
沼气
煤层气
甲烷
蜡烛
蜡笔
凡士林
含碳原子个数较多的烷烃
一、烷烃的物理性质
名称 结构简式 常温 状态 熔点/℃ 沸点/℃ 相对密度 水溶性
甲烷 CH4 气 -182 -164 0.466 不溶
乙烷 CH3CH3 气 -183.3 -88.6 0.572 不溶
丙烷 CH3CH2CH3 气 -189.7 -42.1 0.582 不溶
丁烷 CH3(CH2)2CH3 气 -138.4 -0.5 0.579 不溶
戊烷 CH3(CH2)3CH3 液 -130 36.1 0.626 不溶
十七烷 CH3(CH2)15CH3 固 22 301.8 0.778 不溶
请结合上表，归纳烷烃可能具有哪些物理性质？
一、烷烃的物理性质
1. 熔、沸点:
②碳原子数相同时，支链越多，熔、沸点越低
①随碳原子数增加，熔、沸点升高
2. 状态:
C1～C4 : 气态
C17以上 : 固态
C5～C16 : 液态
3. 密度:
①ρ均小于水
②随碳原子数增加，ρ逐渐增大
一、烷烃的物理性质
4. 溶解度:
均难溶于水
易溶于有机溶剂（汽油、苯、乙醇、四氯化碳等）
二、烷烃的化学性质
在通常情况下，与强酸、强碱、酸性高锰酸钾、溴水等强氧化剂都不发生反应
1. 稳定性
（相对）
2. 氧化反应（燃烧）
燃料
甲烷
丙烷
石蜡
煤油
丁烷
烷烃都具有可燃性，都是很好的燃料
二、烷烃的化学性质
2. 氧化反应（燃烧）
(淡蓝色火焰，放出大量热)
有机反应方程式中用“ ”
注意: 点燃甲烷(可燃性气体)前必须验纯，否则会爆炸
烷烃燃烧通式：
随碳数增加：含碳量增大，燃烧不充分，火焰明亮伴有黑烟
甲烷的爆炸实验：
二、烷烃的化学性质
3. 分解反应：较高温度下
CH4 C + 2H2
隔绝空气
1000-1200℃
加热、加压
橡胶工业的原料
合成氨、汽油的原料
二、烷烃的化学性质
漫散光
CH4和Cl2
饱和
食盐水
A
B
饱和
食盐水
CH4和Cl2
铝箔
4. 取代反应
【实验7-1】取两支试管，均通过排饱和NaCl溶液的方法收集半试管CH4和半试管Cl2，分别用铁架台固定好。将其中一支试管用铝箔套上，另一支试管放在光亮处（不要放在日光直射的地方）。静置，比较两支试管内的现象。
请你根据甲烷与氯气反应历程动画，写出甲烷与氯气反应化学方程式。
化学性质
二、烷烃的化学性质
4. 取代反应
实验现象 分析
无光照
光照
无明显变化
无光照该反应不能发生
试管内气体颜色变浅
Cl2逐渐消耗
试管壁上有油状液滴
生成不溶于水的液体
试管中液面上升
生成的气体溶于水中
使试管内压强减小
可能观察到白雾
生成了HCl气体
注意：暗处不反应，强光会爆炸
(一氯甲烷:CH3Cl)
（1）反应历程：
气体（ g ）
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
光
难溶于水
Cl—Cl
+
光
C
H
H
H
Cl
Cl
H
+
二、烷烃的化学性质
4. 取代反应
①一氯甲烷的形成
(二氯甲烷：CH2Cl2)
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2+ HCl
光
Cl—Cl
+
光
C
H
H
H
Cl
Cl
H
+
C
Cl
H
H
Cl
②二氯甲烷的形成
液体（l）
难溶于水
(三氯甲烷:CHCl3)
CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
光
俗称：氯仿
Cl—Cl
+
光
Cl
H
+
C
Cl
H
H
Cl
C
H
Cl
Cl
Cl
③三氯甲烷的形成
液体（l）
难溶于水
(四氯甲烷:CCl4)
CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl
光
Cl—Cl
+
光
Cl
H
+
C
H
Cl
Cl
Cl
C
Cl
Cl
Cl
Cl
④四氯甲烷的形成
俗称：四氯化碳
液体（l）
难溶于水
（2）定义：
二、烷烃的化学性质
4. 取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫做取代反应
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
光
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2+ HCl
光
CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
光
CHCl3 + Cl2 CCl4+ HCl
光
H下Cl上
特点：“一下一上，有进有出”
（3）取代反应的一般规律(以CH4为例)：
二、烷烃的化学性质
4. 取代反应
①反应物：纯卤素单质（Cl2、溴蒸气）
甲烷与氯水、溴水不反应
②反应条件：光照，在暗处不反应，也不能强光直射（防爆炸）
③产物：
四种有机物（CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4 ）和无机物HCl的混合物，其中HCl的产量最多
④连锁反应：
第一步反应一旦开始，后续反应立即进行
⑤数量关系：
每取代1 mol氢原子，消耗1 mol Cl2，生成1 mol HCl
丙烷与Br2反应生成一溴代物：
CH3CH2CH3＋Br2 CH3CHBrCH3＋HBr
CH3CH2CH3＋Br2 CH2BrCH2CH3＋HBr
补充：
二、烷烃的化学性质
4. 取代反应
甲烷与Br2反应生成一溴代物：
三、有机物的通性
1. 物理性质：
①大多数熔点、沸点比较低
②多数难溶于水，易溶于有机溶剂
2.化学性质：
①大多数易燃烧，受热易分解
②化学反应复杂，常伴有副反应发生
③很多反应需要在加热、光照或催化剂的条件下进行
内容内容内容
P4具有正四面体结构，PCl5中P—Cl键的键能为c kJ/mol，PCl3中P—Cl键的键能为1．2c kJ/mol。下列叙述正确的是(　　)
A．P—P键的键能大于P—Cl键的键能
B．可求Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热ΔH
C．Cl—Cl键的键能为 kJ/mol
D．P—P键的键能为 kJ/mol
基础练习
1. 在下列5种物质沸点的排列顺序中，正确的是( 　　)
①CH3CH2CH2CH3　② CH3CHCH3 ③CH3CH2CH2CH2CH3　
④ CH3CH2CHCH3 ⑤CH—C—CH3
A．①>②>③>④>⑤ B．⑤>④>③>②>①
C．③>④>⑤>①>② D．②>①>⑤>④>③
CH3
I
CH3
I
CH3
I
I
CH3
C
内容内容内容
10．下列反应属于放热反应的是
A．煅烧石灰石制生石灰 B．煤的气化制水煤气
基础练习
D
2. 将体积比为1∶4的甲烷与氯气混合于一集气瓶中，加盖后置于光亮处，下列有关此实验的现象和结论叙述不正确的是(　　)
A．产物中只有四氯化碳分子是正四面体结构
B．瓶中气体的黄绿色逐渐变浅，瓶内壁有油状液滴形成
C．若日光直射，可能发生爆炸
D．生成物只有CCl4、HCl
内容内容内容
P4具有正四面体结构，PCl5中P—Cl键的键能为c kJ/mol，PCl3中P—Cl键的键能为1．2c kJ/mol。下列叙述正确的是(　　)
A．P—P键的键能大于P—Cl键的键能
B．可求Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热ΔH
C．Cl—Cl键的键能为 kJ/mol
D．P—P键的键能为 kJ/mol
提升练习
C
3.在标准状况下，22.4 L CH4与氯气在光照下发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗的氯气为(　　)
A．1.25 mol B．2 mol
C．2.5 mol D．4 mol