高中化学烷烃和烯烃.docVIP

烷烃和烯烃 【本讲教育信息】 一. 教学内容：烷烃和烯烃 1. 烷烃和烯烃的结构特点和通式。 2. 烷烃和烯烃同系物物理性质的递变规律。 3. 烯烃的顺反异构。 4. 烷烃和烯烃的化学性质。 二. 重点、难点 1. 了解烷烃、烯烃同系物的物理性质递变规律。2. 掌握烷烃、烯烃的结构特点和主要化学性质。 3. 了解烯烃的顺反异构现象。 三. 教学过程 （一）烷烃和烯烃的结构特点和通式 1. 烷烃的结构特点：链状、饱和、单键 2. 烷烃的通式：CnH2n+2（n≥1） 3. （单）烯烃的结构特点：链状、不饱和、一个碳碳双键（烯烃的官能团） 4. （单）烯烃的通式：CnH2n (n≥2) ［思考］ （1）符合通式CnH2n+2的烃一定是烷烃？符合通式CnH2n 的烃不一定是烯烃？ 由于烷烃不存在类别异构，所以符合通式CnH2n+2的烃一定是烷烃。由于含有相同碳原子的烯烃和环烷烃互为同分异构体，所以符合通式CnH2n的烃不一定是烯烃。 （2）烯烃比含有相同碳原子的烷烃少两个氢原子，分子中存在一个碳碳双键，若分子中存在x个碳碳双键，则烃的通式该如何表达？ 从烷烃通式CnH2n+2出发，分子中每形成一个C＝C键或形成一个环，则减少2个氢原子；分子中每形成一个C≡C键，则减少4个氢原子。依此规律可CnH2n-2x。 （3）烯烃的最简式相同，均为CH2,碳氢原子个数比都是1：2，各种不同的烯烃组成的混合物，按任意比混合，只要总质量相等，所含碳氢元素的质量都相等，燃烧消耗氧气的量、生成二氧化碳和水的量为定值。 ［练习］ （1）C8Hm 的烷烃中，m=_______，CnH22的烷烃中，n=________。 （2）分子式为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上，则该烯烃的结构式为 ，其名称是 。 （二）烷烃和烯烃同系物物理性质的递变规律:随着分子中碳原子数的递增,烷烃和烯烃同系物的沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下状态由气态到液态到固态。 ［小结］（1）烃CxHy，x≤4；液态：5≤x≤16；固态：x ≥17；（2）分子式相同的不同烃，支链越多，熔、沸点越低1g/cm3。 ［练习］ （1）由沸点数据:甲烷－146℃，乙烷－89℃,丁烷－0.5℃，戊烷36℃，可以判断丙烷的沸点可能是（ ） A. 高于－0.5℃ B. 约是＋30℃ C. 约是－40℃ D. 低于－89℃ （2）①丁烷　②２－甲基丙烷　③正戊烷④２－甲基丁烷　⑤２，２－二甲基丙烷 等物质的沸点的排列顺序正确的是（　　） A. ①＞②＞③＞④＞⑤ B. ⑤＞④＞③＞②＞① C. ③＞④＞⑤＞①＞② D. ②＞①＞⑤＞④＞③ ［提示：先看碳的个数，碳原子个数越大，沸点越高；若碳数相同，再看取代基的数目，取代基越多，沸点越低。］ （三）烯烃的顺反异构 ［练习］写出所有丁烯同分异构体的结构简式。 ［思考］顺－2－丁烯和反－2－丁烯是同种物质吗？ （1）产生顺反异构体的原因：分子中存在碳碳双键或环等限制旋转的因素，使分子中某些原子或基团在空间位置不同，产生顺反异构现象。 （2）双键产生顺反异构体的条件是：分子中含有碳碳双键或环，碳碳双键两端每个原子所连两个不同的原子或原子团。 （3）两个相同的原子或原子团排列在双键的同一侧的称为顺式结构，两个相同的原子或原子团排列在双键的两侧的称为反式结构。 （4）顺式结构和反式结构的化学性质基本相同，物理性质有一定的差异。 ［练习］下列哪些物质存在顺反异构（ ） A. 1，2－二氯丙烯 B. 2—丁烯 C. 丙烯 D. 1—丁烯 ［拓展练习］乙烯分子呈平面结构，1，2－二氯乙烯可以形成两种不同的空间异构体，则： （1）下列各有机物中，能形成类似上述两种异构体的是A. 1，1—二氯乙烯 B. 丙烯C. 2—丁烯 D. 1—丁烯 （2）分子式为C3H5Cl的氯代烃，可能的结构有A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 （四）烷烃和烯烃的化学性质 ［复习］ 1）甲烷的化学性质： ①常温下比较稳定，与强酸、强碱或强氧化剂等一般不反应。 ②可燃性（氧化反应）： CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O ③取代反应： CH4+ Cl2 CH3Cl + HCl CH3Cl + Cl2 CH2