化学性质甲烷的氧化反应.PPT

有机化合物 授课人：董 啸 基本概念 烃：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，又称烃。 烃的衍生物：烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。如：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷以及硝基苯等也属于烃的衍生物。 官能团：决定有机化合物的化学特性的原子或原子团叫做官能团。如—X、—OH、—NO2、C=C等。 一、甲烷 1、分子的结构 用短线来表示电子式中的一对共用电子对的图式叫做结构式。 将结构式中短线省略，相同部分合并，所得的式子，叫做结构简式。 2、物理性质： ① 无色、无味气体； ② 在标准状况下，ρ=0.717g·L-1； ③ 极难溶于水。 3、化学性质： （1）甲烷的氧化反应： 甲烷可以燃烧，但是不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 （2）甲烷的取代反应： 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代替的反应叫做取代反应。 （3）甲烷的受热分解： 在隔绝空气的条件下，加热到1000℃以上，甲烷就会分解生成炭黑和氢 。 二、烷烃 1、烷烃的概念： 碳原子之间都以C—C单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合，每个碳原子的价键均达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。 判断有机物为烷烃的标准：分子里碳原子跟碳原子都以单键结合成链状。碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合。 2、烷烃的物理性质： ①状态：常温下，状态气→液→固（碳原子数小于4为气体）； ②熔沸点：熔、沸点逐渐升高； ③密度：密度逐渐增大，但小于1g/cm3； ④溶解性：烷烃难溶于水，易溶于有机溶剂。随着碳原子数的递增，烷烃的物理性质呈现规律性的变化。 3、烷烃的化学性质： 烷烃的与甲烷相似，所以化学性质与也甲烷相似，通常比较稳定，能与氧气反应，光照下能与氯气发生取代反应。 4、烷烃的简单命名 命名方法：含十个碳原子以内的烷烃，用“天干”甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示为“某烷”，含十一个以上的，用碳原子数表示直接表示为“多少烷”。 5、烷烃的通式： CnH2n+2 ( n≥1 ) 烷烃的燃烧通式： CnH2n+2+(3n+1)/2O2→ nCO2+(n+1)H2O 6、同系物： 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。 三、同分异构体 1、同分异构体 化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式的现象，叫做同分异构现象。 具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 2、同分异构体的写法 ①先写出最长的碳链。 ②再写出少一个碳原子的主链，把取下的一个碳原子作为支链加在主链上（不能加在链端），并依次移动支链的位置。 ③再写出少2个碳原子的主链，把取下的2个碳原子作为支链加在主链上。 口诀：碳链由长到短，取代基由大到小，位置由心到边。 四、乙烯 1、乙烯的分子组成和结构 乙烯的分子式为C2H4，结构简式为CH2═CH2，分子中的6个原子在同一平面上。双键中有一个易断裂。 2、乙烯的性质 （1）物理性质： 无色稍有气味的气体，密度比空气小，难溶于水。 （2）化学性质： ①氧化反应： CH2═CH2+3O2 2CO2+2H2O 乙烯可使KMnO4（H+）溶液褪色，本身被氧化，发生氧化反应。用于鉴别乙烯类和甲烷类物质。 ②加成反应： CH2═CH2+Br2→CH2Br─CH2Br (1,2—二溴乙烷) 乙烯使溴水褪色可用于鉴别乙烯类物质(区别于乙烯使KMnO4（H+）溶液褪色)。 加成反应：有机分子里不饱和的C原子与其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应叫加成反应。 nCH2═CH2→[─CH2─CH2─]n 聚乙烯 五、烯烃 1、定义： 不饱和烃： 分子里含有碳碳双键或碳碳叁键，碳原子所结合的氢原子少于饱和链烃里的氢原子数，这样的烃叫做不饱和烃。 凡含一个碳碳双键，在分子组成上相差一个或几个CH2原子团的链烃，叫做烯烃。 2、烯烃的物理性质及变化规律 烯烃的比重都小于1；烯烃难溶于水，能溶于有机溶剂。随碳原子数增加，溶沸点密度依次增大。 3、烯烃的化学性质： 烯烃的化学性质与乙烯相似。 4、烯烃的通