最简单的有机化合物甲烷课件PPT.ppt

1、LOGO第一节第一节 最简单的有机化合物最简单的有机化合物甲烷甲烷 第一课时第一课时江西省南昌市化学学科中心组江西省南昌市化学学科中心组2022-5-24燃料燃料: : 汽油、煤油、柴油汽油、煤油、柴油建材建材: : 木材、黏结剂、涂料、油漆木材、黏结剂、涂料、油漆日用品日用品: : 塑料、橡胶、纤维、清洁剂塑料、橡胶、纤维、清洁剂食物食物: : 糖类、油脂、蛋白质糖类、油脂、蛋白质有机化合物种类繁多有机化合物种类繁多( (超过超过20002000万种万种),),分布分布广泛广泛, ,在人类的生活及生产中发挥重要作用。在人类的生活及生产中发挥重要作用。1 1、定义：、定义：含有碳元素的化合物为

2、有机物。含有碳元素的化合物为有机物。 2 2、组成元素：碳、组成元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等有机物有机物Organic compound什么叫有机物？它有哪些组成元素？什么叫有机物？它有哪些组成元素？而一般把不含碳的化合物叫做无机化合物而一般把不含碳的化合物叫做无机化合物（ 碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物、碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物、氰化物、硫氰化物等看作无机物）氰化物、硫氰化物等看作无机物）3 3、仅、仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为也称为烃烃。甲烷是最简单的烃。甲烷是最简单的

3、烃。资料资料ata 2004年9月6日，来自新疆塔里木的天然气气头抵达陕西靖边压气站。这标志着西气东输工程实现全线贯通，塔里木气田和陕北长庆气田两大气源在此成功对接。 2004年1月1日，西气东输上海白鹤首站的操作员开启天然气流量计的阀门。当日,西气东输工程的末站与上海的白鹤首站贯通，正式向中国的经济中心上海商业供气。资料资料ata 日本东芝公司生产的由日本东芝公司生产的由CHCH4 4燃料电池做电源的燃料电池做电源的笔记本电脑和电源笔记本电脑和电源资料资料ata 第一节第一节 最简单的有机化合物最简单的有机化合物- -甲烷甲烷走进有机化学走进有机化学, ,探索有机世界的奥秘探索有机世界的奥秘

4、, ,从学习甲烷开始！从学习甲烷开始！新课新课New class 甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。 一、甲烷在自然界的存在一、甲烷在自然界的存在煤矿坑道气煤矿坑道气天然气天然气油田气油田气沼气沼气二、甲烷的分子构成和空间结构二、甲烷的分子构成和空间结构分子式：分子式：电子式：电子式：H CHHH结构式：结构式：H CHHHCH4结构式结构式: :用短线来表示一对共用

5、电子的图式用短线来表示一对共用电子的图式问题：问题：从甲烷的电子式是否可以推断甲烷分子中从甲烷的电子式是否可以推断甲烷分子中 碳原子和四个氢原子都在同一个平面上？碳原子和四个氢原子都在同一个平面上？甲烷分子的空间结构甲烷分子的空间结构 经过大量的科学实验证明，经过大量的科学实验证明，甲烷分子里的一个碳原子和四个甲烷分子里的一个碳原子和四个氢原子并不在同一个平面上，而氢原子并不在同一个平面上，而是形成了一个正四面体的立体结是形成了一个正四面体的立体结构，碳原子位于正四面体的中心，构，碳原子位于正四面体的中心，而四个氢原子分别位于正四面体而四个氢原子分别位于正四面体的四个顶点上。的四个顶点上。空间

6、构型：正四面体空间构型：正四面体4 4个个C-HC-H键的键长和强键的键长和强度相等，夹角相等。度相等，夹角相等。甲烷分子的空间结构甲烷分子的空间结构 经过大量的科学实验证明，经过大量的科学实验证明，甲烷分子里的一个碳原子和四个甲烷分子里的一个碳原子和四个氢原子并不在同一个平面上，而氢原子并不在同一个平面上，而是形成了一个正四面体的立体结是形成了一个正四面体的立体结构，碳原子位于正四面体的中心，构，碳原子位于正四面体的中心，而四个氢原子分别位于正四面体而四个氢原子分别位于正四面体的四个顶点上。的四个顶点上。空间构型：正四面体空间构型：正四面体4 4个个C-HC-H键的键长和强键的键长和强度相等

7、，夹角相等。度相等，夹角相等。3-1 3-1 甲烷分子结构示意图甲烷分子结构示意图甲烷的分子模型甲烷的分子模型紫球表示碳原子，蓝球表示氢原子，短棍表示价键用紫球和蓝球的体积比来大体上表示碳原子和氢原子的体积比裁一段长裁一段长25cm、宽、宽8.7cm的矩形纸板或硬纸的矩形纸板或硬纸条，按下图所示方式，裁去两头的小三角，按虚条，按下图所示方式，裁去两头的小三角，按虚线向内折成如图所示的正四面体，其顶点线向内折成如图所示的正四面体，其顶点分别为甲烷中个氢原子的位置，中心是碳原子。分别为甲烷中个氢原子的位置，中心是碳原子。3-1 3-1 甲烷分子结构示意图甲烷分子结构示意图观察图观察图所示的与空间位

8、置关系。所示的与空间位置关系。试用原子结构拼插模型（或用橡皮泥、黏土、试用原子结构拼插模型（或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙签、火柴棍等代用品），自制甲泡沫塑料、牙签、火柴棍等代用品），自制甲烷的分子模型。烷的分子模型。3-1 3-1 甲烷分子结构示意图甲烷分子结构示意图三、甲烷的物理性质三、甲烷的物理性质1、在通常状况下，甲烷是一种无色、在通常状况下，甲烷是一种无色、无气味的气体。无气味的气体。根据上述甲烷的物理性质根据上述甲烷的物理性质, ,你你知道如何收集甲烷吗知道如何收集甲烷吗? ?甲烷的收集方法甲烷的收集方法: :1 1、由于甲烷密度比空气小，所以能用瓶口向下排空气法收集。、由于甲烷密

9、度比空气小，所以能用瓶口向下排空气法收集。2 2、由于甲烷难溶于水，所以能用排水法收集。、由于甲烷难溶于水，所以能用排水法收集。3、极难溶解于水。、极难溶解于水。2、密度比空气小，在标准状况下，、密度比空气小，在标准状况下，是是0.717g/L。四、甲烷的化学性质四、甲烷的化学性质 在通常情况下，甲烷比较稳定，如与强酸、强在通常情况下，甲烷比较稳定，如与强酸、强碱一般不发生化学反应。碱一般不发生化学反应。 问题：问题：能不能与酸性高锰酸钾溶液反应？能不能与酸性高锰酸钾溶液反应？结论：结论：甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色四、甲烷的化学性质四、甲烷的化学性质1.1.甲

10、烷的氧化反应甲烷的氧化反应实验：实验：把甲烷经导管通出点燃把甲烷经导管通出点燃, , 观察火焰颜色观察火焰颜色, ,然后用一个冷而然后用一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上方干燥的烧杯罩在火焰上方, ,取下取下烧杯正放烧杯正放, ,向烧杯内滴入澄清的向烧杯内滴入澄清的石灰水石灰水 。 问题：你能描述看到的实验现象吗？问题：你能描述看到的实验现象吗？实验视频实验视频安静燃烧，淡蓝色火焰，产生使澄清石灰水变浑浊安静燃烧，淡蓝色火焰，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，放热。的气体，放热。反应方程式：反应方程式：CHCH4 4 + 2O + 2O2 2 CO CO2 2 + 2H + 2H2 2O O点燃甲烷与空

11、气或氧气的混合气体会立即发生点燃甲烷与空气或氧气的混合气体会立即发生爆炸爆炸. .因此，点燃甲烷之前必须因此，点燃甲烷之前必须 验纯验纯!注意注意点燃点燃实验现象实验现象资料资料ata 科学探究科学探究 取取2 2支硬质大试管支硬质大试管, ,通过排饱和通过排饱和食盐水的方法先后各收集半试管甲食盐水的方法先后各收集半试管甲烷和半试管氯气烷和半试管氯气, ,分别用铁架台固定分别用铁架台固定好，如图所示。其中好，如图所示。其中1 1支试管用预先支试管用预先准备好的黑色纸套套上准备好的黑色纸套套上, ,另一支试管另一支试管放在光亮处。片刻后，比较放在光亮处。片刻后，比较2 2支试管支试管中的物质，二

12、者是否出现了区别？中的物质，二者是否出现了区别？1.1.你从实验中得到哪些信息？你从实验中得到哪些信息？2.2.从所得的实验信息中你能得到哪些从所得的实验信息中你能得到哪些启示？启示？2.甲烷的取代反应甲烷的取代反应实验视频实验视频室温时，混合气体无光照时，不发生反应；光照时室温时，混合气体无光照时，不发生反应；光照时混合气体的黄绿色变浅，试管壁上出现油滴，试管混合气体的黄绿色变浅，试管壁上出现油滴，试管中有少量白雾，试管内的液面上升。中有少量白雾，试管内的液面上升。1 1 说明试管内的混合气体在光照的条件下发生了化说明试管内的混合气体在光照的条件下发生了化学反应。学反应。2 2 试管壁上出现

13、液滴，说明反应中生成了新的油状试管壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，且不溶与水。物质，且不溶与水。3 3 试管内液面上升，说明随着反应的进行，试管内试管内液面上升，说明随着反应的进行，试管内的气压在减小，即气体总体积在减小。的气压在减小，即气体总体积在减小。分析上述实验中所观察到的现象，从中可以分析上述实验中所观察到的现象，从中可以得到那些结论？得到那些结论？现象现象讨论讨论结论结论现象与结论现象与结论Phenomenon and conclusion 甲烷的取代反应的历程甲烷的取代反应的历程1.1.一氯甲烷的形成一氯甲烷的形成动画演示动画演示名称一氯甲烷分子式CH3Cl状态（STP

14、）气态 练习练习 仿照生成一氯甲烷的化学方程式仿照生成一氯甲烷的化学方程式, ,尝试尝试写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程写出一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式。式。二氯甲烷（液体）二氯甲烷（液体）三氯甲烷（液体）三氯甲烷（液体）四氯甲烷（液体）四氯甲烷（液体）甲烷的取代反应的历程甲烷的取代反应的历程2.2.二氯甲烷的形成二氯甲烷的形成名称二氯甲烷分子式CH2Cl2状态（STP）液态甲烷的取代反应的历程甲烷的取代反应的历程3.3.三氯甲烷的形成三氯甲烷的形成名称三氯甲烷俗称氯仿分子式CHCl3状态（STP）液态甲烷的取代反应的历程甲烷的取代反应的历程4.4.四氯甲烷的形成四氯甲烷的形成名

15、称四氯甲烷别名四氯化碳分子式CCl4状态（STP）液态有机物分子里的某些原子或有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团原子团被其他原子或原子团所代替的反应所代替的反应, ,叫取代反应叫取代反应. .取代反应取代反应Substitution reaction 常温下，一氯甲烷是气体，其他常温下，一氯甲烷是气体，其他三种是液体，三氯甲烷和四氯甲烷是三种是液体，三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂，四氯甲烷还是一工业上重要的溶剂，四氯甲烷还是一种效率较高的灭火剂，这四种取代物种效率较高的灭火剂，这四种取代物都不溶于水。都不溶于水。注意：甲烷与氯气反应可能有五种产物，其中有两种气体产物。多数有

16、机物都难溶于水，易溶于有机溶剂。有机反应很复杂，产物较多。故有机反应一般用“ ” 而不用“ ” 表示。思考：思考：1molCH4变成变成1molCCl4需多少需多少molCl2？生成？生成多少多少molHCl？取代反应与置换反应的比较取代反应置换反应实例CH4+Cl2 CH3Cl+HClZn+H2SO4=ZnSO4+H2定义有机物分子里的某些原子或原子团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代替的反应。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，生一种单质跟一种化合物反应，生成另一种化合物和另一种单质的成另一种化合物和另一种单质的反应。反应。反应物一种化合物和一种单质

17、或化合物一种化合物和一种单质或化合物（反应物中至少有一种是有机物）（反应物中至少有一种是有机物）一种单质和一种化合物一种单质和一种化合物生成物一般生成两种化合物一般生成两种化合物另一种化合物和另一种单质另一种化合物和另一种单质电子转移不一定发生电子转移，因此不一定不一定发生电子转移，因此不一定是氧化还原反应是氧化还原反应一定发生电子的转移一定发生电子的转移反应特点 很多反应是可逆反应，副反应较多，很多反应是可逆反应，副反应较多，用用“” ” 连接连接一般是不可逆反应，用一般是不可逆反应，用“=”=”连连接接光光拓展拓展Open up an exhibition 3.甲烷的分解反应甲烷的分解反应

18、在加热至在加热至15001500的条件下，甲烷分解生成炭的条件下，甲烷分解生成炭黑和氢气。黑和氢气。得到的氢气是合成氨及合成汽油等工业的原得到的氢气是合成氨及合成汽油等工业的原料；炭黑是橡胶工业的原料。料；炭黑是橡胶工业的原料。反应方程式：反应方程式：CHCH4 4 C + C + 2H2H2 2高温 本课时我们开始了对有机物的学习，本课时我们开始了对有机物的学习，认识到甲烷的正四面体立体结构和它的认识到甲烷的正四面体立体结构和它的几个重要化学性质：氧化反应、取代反几个重要化学性质：氧化反应、取代反应、受热分解反应，学习中重点应对甲应、受热分解反应，学习中重点应对甲烷和氯气的取代反应加以理解，

19、当然也烷和氯气的取代反应加以理解，当然也要树立结构和性质紧密相关的观点要树立结构和性质紧密相关的观点。小结小结Summarize briefly 2 2、下列物质常温下呈气态的是、下列物质常温下呈气态的是 （ ）A.CHA.CH3 3Cl B. CHCl B. CH2 2ClCl2 2 C.CHCl C.CHCl3 3 D. CCl D. CCl4 41 1、下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是（、下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是（ ）A A、甲烷是一种黄绿色气体、甲烷是一种黄绿色气体B B、甲烷是一种有臭味的气体、甲烷是一种有臭味的气体C C、收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度与空、收集

20、甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度与空 气的密度相近。气的密度相近。D D、甲烷能用排水法收集是因为甲烷难溶于水、甲烷能用排水法收集是因为甲烷难溶于水DA巩固练习巩固练习Consolidate exercise 4 4、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是（）A A、氯气与氢气反应、氯气与氢气反应B B、氯气与甲烷反应、氯气与甲烷反应C C、氧气与甲烷反应、氧气与甲烷反应D D、次氯酸的分解、次氯酸的分解3 3、在光照条件下，将等物质的量的、在光照条件下，将等物质的量的CHCH4 4和和ClCl2 2充分反充分反应后，得到的产物的物质的量最多的是（

21、应后，得到的产物的物质的量最多的是（）A A、CHCH3 3Cl BCl B、CHCH2 2ClCl2 2 C C、CClCCl4 4 D D、HClHClDC巩固练习巩固练习Consolidate exercise 5 5、将、将1mol1mol甲烷和甲烷和4mol4mol的氯气发生取代反应，待的氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗氯气为（等，则消耗氯气为（ ）A A、0.5mol B0.5mol B、2mol2molC C、2.5mol2.5mol D D、4mol4mol巩固练习巩固练习Consolidate

22、exercise C三、甲烷的化学性质三、甲烷的化学性质氧化反应氧化反应取代反应取代反应分解反应分解反应二、甲烷的物理性质二、甲烷的物理性质第一节第一节 最简单的有机化合物最简单的有机化合物- -甲烷甲烷一、甲烷分子的构成和空间结构一、甲烷分子的构成和空间结构五、板书提纲五、板书提纲Blackboard-writing outline LOGO第一节第一节 最简单的有机化合物最简单的有机化合物甲烷甲烷 第二课时第二课时江西省南昌市化学学科中心组江西省南昌市化学学科中心组 与甲烷结构相似的有机物与甲烷结构相似的有机物还有很多，请你观察下列有机还有很多，请你观察下列有机物的结构，试归纳出它们在结物

23、的结构，试归纳出它们在结构上的特点。构上的特点。几种烷烃的球棍模型几种烷烃的球棍模型及对应的结构式及对应的结构式 H H H H H | | | | | HCCH HCCCH | | | | | H H H H H 乙烷乙烷 丙烷丙烷丁烷丁烷异丁烷异丁烷 H H H H H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H | | HCCCH | | | H H H丁烷：丁烷：异丁烷：异丁烷：几种烷烃的球棍模型几种烷烃的球棍模型及对应的结构式及对应的结构式只含只含C C、H H两种元素，每个碳以两种元素，每个碳以四个单键与其它原子相结合。四个单键与其它原子相

24、结合。相同点相同点C C、H H原子数不同原子数不同不同点不同点区别区别二、烷烃 在在烃烃的分子里，碳原子之间都以的分子里，碳原子之间都以碳碳碳单键碳单键结合成结合成链状链状，碳原子剩余的价鍵，碳原子剩余的价鍵全部跟氢原子全部跟氢原子相结合，使每个碳原子的相结合，使每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到化合价都已充分利用，都达到“饱和饱和”。这样的烃叫做这样的烃叫做饱和烃饱和烃，又叫，又叫烷烃烷烃。1 1、定义：、定义：例：例： H H H H H | | | | | HCCCCCH | | | | H H H H HCH | H2、结构简式、结构简式：或者：或者：CH3 CH（CH3）CH2

25、 CH2 CH3 CH3CHCH2CH2CH3 CH3 CH3CHCH2CH2CH3 CH3省略横线上省略横线上CC键键 省略省略CH键键 把同一把同一C上的上的H合并合并乙烷：乙烷： H H 丙烷：丙烷： H H H | | | | | HCCH HCCCH | | | | | H H H H H 丁烷：丁烷： H H H H 异丁烷：异丁烷： H | | | | | HCCCCH H-C-H | | | | H H H H H H | | HCCCH | | | H H H下列结构式对应的结构简式下列结构式对应的结构简式CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH

26、3 )CH3以碳原子个数为基础命名以碳原子个数为基础命名称称“某烷某烷”或或“环某烷环某烷”十个以下用十个以下用“天干地支天干地支”命名：甲、乙、命名：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。十以上用中文数字表示：十一烷、二十十以上用中文数字表示：十一烷、二十烷、三十五烷等。烷、三十五烷等。3 3、烷烃的简单命名：、烷烃的简单命名：4 4、性质、性质物理性质：物理性质：名称名称结构简式结构简式常温时常温时的状态的状态熔点熔点/沸点沸点/ / 相对相对密度密度水溶性水溶性甲烷甲烷CHCH4 4气气-182-182-164-1640.4660.466不溶不溶乙烷乙烷

27、CHCH3 3CHCH3 3气气-183.3-183.3-88.6-88.60.5720.572不溶不溶丙烷丙烷CHCH3 3CHCH2 2CHCH3 3气气-189.7-189.7-42.1-42.10.5850.585不溶不溶丁烷丁烷CHCH3 3(CH(CH2 2) )2 2CHCH3 3气气-138.4-138.4-0.5-0.50.57880.5788不溶不溶戊烷戊烷CHCH3 3(CH(CH2 2) )3 3CHCH3 3液液-130-13036.136.10.62620.6262不溶不溶十七烷十七烷CHCH3 3(CH(CH2 2) )1515CHCH3 3固固2222301.8

28、301.80.77800.7780不溶不溶规律：规律：状态：状态：气气(14)液液固；熔沸点依次升高固；熔沸点依次升高密度：密度：相对密度依次增大且小于相对密度依次增大且小于1水溶性：水溶性：均不溶于水均不溶于水（2 2）化学性质（与）化学性质（与CHCH4 4相似）相似）氧化反应氧化反应OHnnCOOCnHnn22222) 1(213点燃取代反应取代反应 A A、具有可燃性具有可燃性燃烧通式：燃烧通式：CnH2n+2+(3n+1)/2O2 nCO2+(n+1)H2OB B、均不能使酸性均不能使酸性KMnOKMnO4 4或溴水褪色，不与强酸，强碱或溴水褪色，不与强酸，强碱反应反应。在光照条件下

29、进行，产物更复杂在光照条件下进行，产物更复杂名称名称结构简式结构简式常温时常温时的状态的状态熔点熔点/沸点沸点/ / 相对相对密度密度水溶性水溶性甲烷甲烷CHCH4 4气气-182-182-164-1640.4660.466不溶不溶乙烷乙烷CHCH3 3CHCH3 3气气-183.3-183.3-88.6-88.60.5720.572不溶不溶丙烷丙烷CHCH3 3CHCH2 2CHCH3 3气气-189.7-189.7-42.1-42.10.5850.585不溶不溶丁烷丁烷CHCH3 3(CH(CH2 2) )2 2CHCH3 3气气-138.4-138.4-0.5-0.50.57880.57

30、88不溶不溶戊烷戊烷CHCH3 3(CH(CH2 2) )3 3CHCH3 3液液-130-13036.136.10.62620.6262不溶不溶十七烷十七烷CHCH3 3(CH(CH2 2) )1515CHCH3 3固固2222301.8301.80.77800.7780不溶不溶分析表分析表3-1烷烃的结构简式，写出对应的分子式。相邻烷烃的结构简式，写出对应的分子式。相邻两个烷烃结构和分子组成上有什么联系？两个烷烃结构和分子组成上有什么联系？表表3-13-1几种烷烃的物理性质几种烷烃的物理性质名称名称结构简式结构简式常温时常温时的状态的状态熔点熔点/沸点沸点/ / 相对相对密度密度水溶性水溶

31、性甲烷甲烷CHCH4 4气气-182-182-164-1640.4660.466不溶不溶乙烷乙烷CHCH3 3CHCH3 3气气-183.3-183.3-88.6-88.60.5720.572不溶不溶丙烷丙烷CHCH3 3CHCH2 2CHCH3 3气气-189.7-189.7-42.1-42.10.5850.585不溶不溶丁烷丁烷CHCH3 3(CH(CH2 2) )2 2CHCH3 3气气-138.4-138.4-0.5-0.50.57880.5788不溶不溶戊烷戊烷CHCH3 3(CH(CH2 2) )3 3CHCH3 3液液-130-13036.136.10.62620.6262不溶不

32、溶十七烷十七烷CHCH3 3(CH(CH2 2) )1515CHCH3 3固固2222301.8301.80.77800.7780不溶不溶表表3-13-1几种烷烃的物理性质几种烷烃的物理性质相差一个相差一个“CHCH2 2”原子原子团团如果把碳原子数定为如果把碳原子数定为n，氢原子数就是，氢原子数就是2n+2。结构相似，在分子组成上相差一个或若干结构相似，在分子组成上相差一个或若干个个CHCH2 2原子团的物质互称为同系物。原子团的物质互称为同系物。5 5、烷烃的通式烷烃的通式: :CnH2n+2(n1)6 6、同系物同系物碳碳原子间都以单碳碳原子间都以单键结合；碳原子均键结合；碳原子均饱合；

33、链状。饱合；链状。碳原子数不同，即碳原子数不同，即碳链的长短不同。碳链的长短不同。烷烃同系物烷烃同系物结构相似：结构相似：分子组成：分子组成：1 1、下列哪组是同系物、下列哪组是同系物（）（）A A、CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3 CHCH3 3CH(CHCH(CH3 3)CH)CH3 3B B、CHCH3 3CHCH3 3 CH CH3 3CH(CHCH(CH3 3)CH)CH3 3 CHCH2 2C C、CHCH3 3CHCHCHCH2 2 CHCH2 2CHCH2 2B2 2、1mol1mol乙烷在光照条件下，最多可乙烷在光照条件下，最多可以与多少以与多少mol

34、mol的的ClCl2 2发生取代？（发生取代？（ ） A A、4mol B4mol B、8mol 8mol C C、2mol D2mol D、6mol6molD 3、 写出下列烷烃的分子式：写出下列烷烃的分子式：（1）含有）含有38个碳原子的烷烃的分子式个碳原子的烷烃的分子式 （2）含有）含有38个氢原子的烷烃的分子式个氢原子的烷烃的分子式 （3）相对分子量为）相对分子量为128的烷烃的分子式的烷烃的分子式 1 1、是否属于同类物质？、是否属于同类物质？2 2、通式相同吗？、通式相同吗？3 3、碳原子数目相同吗？、碳原子数目相同吗？4 4、相对分子质量相差多少、相对分子质量相差多少？5 5、性

35、质相同吗？、性质相同吗？结论结论：属于同类物质：属于同类物质 通式相同通式相同 碳原子数目不同碳原子数目不同 相对分子质量相差相对分子质量相差14n14n 物性不同，化性相似物性不同，化性相似同系物间的关系同系物间的关系LOGO第一节第一节 最简单的有机化合物最简单的有机化合物甲烷甲烷 第三课时第三课时江西省南昌市化学学科中心组江西省南昌市化学学科中心组乙烷乙烷C2H6丙烷丙烷C3H8甲烷甲烷CH4练习：请看图写出分子式和结构简式。练习：请看图写出分子式和结构简式。CH4CH3CH3CH3CH2CH3丁烷丁烷C4H10异丁烷异丁烷C4H10练习：请看图写出结构简式和分子式。练习：请看图写出结构

36、简式和分子式。CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3 | CH3名称名称熔点熔点/沸点沸点/ 相对密度相对密度正丁烷正丁烷138.4138.40.50.50.57880.5788异丁烷异丁烷159.6159.611.711.70.5570.557两种丁烷（两种丁烷（C C4 4H H1010）分子组成和）分子组成和 相对分子质相对分子质量完全相同，但性质却有差异。量完全相同，但性质却有差异。正丁烷正丁烷异丁烷异丁烷CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3CHCH3 3CHCHCHCH3 3 CH CH3 3观察：烷烃中碳原子是否在同一直线上？观察：烷烃中碳原子是否在同一直线上

37、？ 三、同分异构现象、同分异构体：三、同分异构现象、同分异构体： 化合物具有化合物具有相同的分子式相同的分子式，但具有，但具有不不同结构式同结构式的现象叫的现象叫同分异构现象同分异构现象。 具有同分异构现象的化合物互称为具有同分异构现象的化合物互称为同同分异构体分异构体。1 1、定义：、定义：2.同位素、同素异形体、同系同位素、同素异形体、同系物、同分物、同分异构体异构体 概念的比较概念的比较概念概念内涵内涵比较对象比较对象实例实例同位素同位素同素异同素异形体形体同系物同系物同分异同分异构体构体质子数等，中子数质子数等，中子数不等，原子之间不等，原子之间原子原子氕、氘、氚氕、氘、氚同一元素同一

38、元素 形成的形成的不同单质不同单质单质单质O O2 2、O O3 3结构相似，组成上结构相似，组成上差一个或差一个或n n个个CHCH2 2化合物化合物C C2 2H H6 6、C C4 4H H1010相同分子式，不相同分子式，不同结构的化合物同结构的化合物化合物化合物CHCH3 3(CH(CH2 2) )3 3CHCH3 3C(CHC(CH3 3) )4 4请看图写出结构简式和分子式：请看图写出结构简式和分子式：碳原子数相同，结构不同用碳原子数相同，结构不同用正、异、新正、异、新区别，系统命名区别，系统命名法高二选学。法高二选学。C5H12C5H12C5H12例例1、下列物质属于同位素的是

39、：、下列物质属于同位素的是：属于同素异形体的是：属于同素异形体的是：属于同系物的是：属于同系物的是：属于同分异构体的是：属于同分异构体的是：O2和和O3CH3CH3和和CH3CH2CH2CH3 和和 金刚石和石墨金刚石和石墨 氕、氘和氚氕、氘和氚 CH3CH2CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3和和CH3CH2CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3Cl3517Cl3717和和和练习练习1 1： 下列五组物质中下列五组物质中_互为同位素，互为同位素，_是同是同素异形体，素异形体，_ _ 是同分异构体，是同分异构体，_是同是同系物，系物，_是同一物质。是同一物质。1、 2 2、白磷、红磷、白

40、磷、红磷3. H H 4、CH3CH3、CH3CHCH3 | | | HCCl 、 ClCCl CH3 | | Cl H5 5、CHCH3 3CHCH（CHCH3 3）CHCH2 2CHCH3 3、C C（CHCH3 3）4 4C126cC13614612345四、烃基四、烃基2、特点：、特点：烃失去一个或几个氢原子后所剩余的烃失去一个或几个氢原子后所剩余的原子团。用原子团。用“R R”表示。表示。1 1、定义：、定义：呈电中性的原子团，含有未成对的价呈电中性的原子团，含有未成对的价电子。电子。甲基：甲基：CH3 亚甲基：亚甲基： CH2 次甲基：次甲基： CH 乙基：乙基：CH2CH3 丙基

41、：丙基：CH2CH2CH3 五、同分异构体的书写五、同分异构体的书写书写方法：书写方法：“碳链缩短法碳链缩短法”步骤：先写最长的碳链，然后逐个减少碳原子，步骤：先写最长的碳链，然后逐个减少碳原子，把减少的碳原子作为取代基在剩余的碳链上连把减少的碳原子作为取代基在剩余的碳链上连接，可概括为接，可概括为“两注意，四句话两注意，四句话”：两注意：两注意：选择最长的碳链为主链；选择最长的碳链为主链；找出中找出中心对称线。心对称线。四句话：四句话：主链由长到短；主链由长到短；支链由整到散；支链由整到散；位置由心到边；位置由心到边；排布由对到间。排布由对到间。练习：分别写出练习：分别写出C C5 5H H

42、1212和和C C6 6H H1414的的 同分异构体。同分异构体。CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3CHCH3 3CHCHCHCH2 2CHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3CCHCCH3 3CHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3CHCH3 3CHCHCHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3CCHCCH2 2CHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3CHCH2 2CHCHCHCH2 2CHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3CHCH3

43、 3CHCHCHCHCHCH3 3CHCH3 3主链由长到短主链由长到短位置由心到边位置由心到边排布由对到间排布由对到间练习练习1 1、下列哪些物质是属于、下列哪些物质是属于同一物质？同一物质？CCCC (A)(D)(H)(G)(F)(E)(C)(B)CCCCCCCC CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(E)(B)(F)(A)(C)(G)(D)(H)等效氢：烷烃分子中处于相同位置 上的氢原子称为等效氢。同一个碳原子上的氢是等效氢同一个碳原子上的氢是等效氢同一个碳原子上的甲基中的氢是等同一个碳原子上的甲基中的氢是等效氢效氢处于分子中对称位置的碳上的氢原处于分子中对称位置的碳上的氢原子是等效

44、氢子是等效氢2、立方烷是一种新合成的烃，其分子、立方烷是一种新合成的烃，其分子结构为正方体，碳架结构如图所示：结构为正方体，碳架结构如图所示：（1）立方烷的分子式为？）立方烷的分子式为？（2）该立方烷的二氯代物具有同分异）该立方烷的二氯代物具有同分异构体的数目是？构体的数目是？C8H8三种三种1 1、下列各烷烃沸点高低（、下列各烷烃沸点高低（1 1）正戊烷（）正戊烷（2 2）2-2-甲基丁烷（甲基丁烷（3 3）丁烷（）丁烷（4 4）2,2-2,2-二甲基丙二甲基丙烷（烷（5 5）乙烷顺序正确的是（）乙烷顺序正确的是（ ）A A、（、（1 1）（）（2 2） =(3) =(3) (4) (4) (5)(5)B B、（、（4 4）（）（2 2） (3) (3) (1) (1) (5)(5)C C、（、（5 5）（）（4 4） (3) (3) (2) (2) (1)(1)D D、（、（1 1）（）（2 2） (4) (4) (3) (3) (5)(5)D D图图3-6 4个碳原子相互结合的几种方式个碳原子相互结合的几种方式思考与交流思考与交流参考图参考图3-63-6，分析、归纳以碳为骨架的有机物种类繁，分析、归纳以碳为骨架的有机物种类繁多的原因。多的原因。