烷烃的结构与性质 高二化学人教版（2019）选择性必修3.pptxVIP

第一节烷烃;1.通过微观的化学键视角分析几种简单烷烃分子的结构，

以甲烷的结构为模型，认识烷烃的结构。

2.能依据甲烷的性质预测烷烃可能具有的化学性质。

3.通过对典型烷烃代表物的部分物理性质的数据分析，

认识烷烃同系物物理性质的递变性与其微观结构的关系。;;一、甲烷的结构及性质1、甲烷的存在：天然气、沼气、煤层气的主要成分是甲烷。我国的天然气主要分布在中西部地区及海底2、甲烷的物理性质：无色、无味、极难溶于水、密度比空气小的气体3、甲烷分子的组成与结构

;4、甲烷的化学性质：(一般情况下，化学性质很稳定，跟强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂等不反应)(1)甲烷的氧化反应——燃烧反应甲烷与氧气燃烧的化学方程式：CH4＋2O2CO2＋2H2O

;(2)甲烷的取代反应①实验探究;②反应的机理;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

⑤取代反应的特点是“上一下一，有进有出”，类似无机反应中的复分解反应，注意在书写化学方程式时，防止漏写产物中的小分子

(3)甲烷的受热分解：CH4C+2H2(分解温度通常在1000°C以上，说明甲烷的热稳定性很强);【微点拨】①反应条件：光照(漫散光照射)，在室温暗处不发生反应，但不能用日光或其他强光直射，以防爆炸

②对反应物状态的要求：CH4和氯气，因此甲烷和溴蒸气、碘蒸气在光照条件下也能发生取代反应，CH4与氯水、溴水则不反应③CH4与Cl2的取代反应为连锁反应，各步反应同时进行，即第一步反应一旦开始，后续反应立即进行，因此产物复杂，五种产物都有，但HCl最多

④甲烷四种取代产物性质见下表;;二、烷烃的结构和性质1、烷烃的结构特点(1)典型烷烃分子结构的分析

;(2)烷烃的概念：有机化合物中只含有碳和氢两种元素，分子中的碳原子之间都以单键结合，碳原子的剩余价键均与氢原子结合，使碳原子的化合价都达到“饱和”，称为饱和烃，又称烷烃(3)烷烃的结构特点①碳碳单键(C—C)：烷烃分子中碳原子都采取sp3杂化，以伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原??结合，形成σ键。分子中的共价键全部是单键②呈链状(直链或带支链)：多个碳原子相互连接成链状，而不是封闭式环状结构③“饱和”：每个碳原子形成4个共价键，碳原子剩余价键全部跟氢原子结合④烷烃空间结构中，碳原子(大于等于3时)不在一条直线上，直链烷烃中的碳原子空间构型是折线形或锯齿状(4)烷烃的通式：链状烷烃中的碳原子数为n，氢原子数就是2n＋2，分子通式可表示为CnH2n＋2

;13;几种常见烷烃的熔点、沸点和密度;正丁烷和异丁烷物理性质的比较;3、烷烃的化学性质(1)稳定性：常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂(酸性高锰酸钾)、溴的四氯化碳溶液等都不发生反应原因：烷烃之所以很稳定，是因为烷烃分子中化学键全是σ键，不易断裂(2)烷烃的氧化反应——可燃性①烷烃燃烧的通式：CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O②丙烷的燃烧：CH3CH2CH3＋5O23CO2＋4H2O辛烷的燃烧方程式为2C8H18＋25O216CO2＋18H2O③在空气或氧气中点燃烷烃，完全燃烧的产物为CO2和H2O，相但在同状况下随着烷烃分子里碳原子数的增加往往会燃烧越来越不充分，使燃烧火焰明亮，甚至伴有黑烟

;(3)烷烃的特征反应——取代反应①烷烃的取代反应：CnH2n＋2＋X2CnH2n＋1X＋HX，CnH2n＋1X可与X2继续发生取代反应②光照条件下，乙烷与氯气发生取代反应：CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl(只要求写一氯取代)a．原因：之所以可以发生取代反应，是因为C—H有极性，可断裂，CH3CH2Cl会继续和Cl2发生取代反应，生成更多的有机物b．化学键变化情况：断裂C—H键和Cl—Cl键，形成C—Cl键和H—Cl键③烷烃与氯气也可以是溴蒸气在光照条件下发生的取代反应，随着烷烃碳原子数的增多，产物越将会越来越多，但HCl最多；而生成的取代产物的种类将会更多，如：甲烷的氯代物有：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷共四种氯代物，乙烷的氯代物产物将会更多(9种)

;④烷烃与X2取代反应为连锁反应，烷烃中的氢原子被氯原子逐步取代，各步反应同时进行，即第一步反应一旦开始，后续反应立即进行⑤烷烃与X2取代反应的数量关系：每取代1mol氢原子，消耗1molCl2，生成1molHCl

(4)烷烃的分解反应(高温裂化或裂解)——应用于石油化工和天然气化工生产中烷烃受热时会分解，生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃，

如：C16H34C8H16＋C8H18

4、烷烃的