第2章第1节第1课时 烷烃的结构和性质 课件 2025年高二化学人教版（2025）选择性必修3（含音频+视频）.pptxVIP

第2章烃第一节烷烃第1课时烷烃的结构和性质

【思考】指出下列物质的主要成分石蜡（C18~C30的长链饱和烃）（C15～C18的烷烃）柴油（丙烷和丁烷）液化石油气天然气（甲烷）（C17~C21的链烷烃）凡士林

一.烃：只含碳、氢两种元素的有机化合物碳氢烃烷烃烯烃炔烃芳香烃碳原子之间均以单键相连的烃，又叫饱和烃。分子中含有碳碳双键的烃。分子中含有碳碳三键的烃。分子中含有苯环的烃。

1.烷烃的结构和性质：【思考与讨论】根据烷烃的分子结构，写出相应的结构简式和分子式，并分析它们在组成和结构上的相似点。甲烷乙烷丙烷正丁烷正戊烷

名称结构简式分子式碳原子的杂化方式分子中共价键的类型甲烷________________________________乙烷________________________丙烷________________________正丁烷________________________正戊烷________________________1.烷烃的结构和性质：CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH4CH3(CH2)3CH3CH4C2H6C3H8C4H10C5H12sp3sp3sp3sp3sp3C—Hσ键C—Hσ键和C—Cσ键

2.烷烃的结构特点：⑴烷烃的结构与甲烷相似，碳原子都是sp3杂化；⑵4个sp3杂化轨道伸向四面体4个顶点，分别与C或H结合形成σ键；⑶烷烃分子中的共价键全部是单键，可以旋转。⑷烷烃分子中的所有原子不可能共平面。⑸链状烷烃的碳链为锯齿形，不是直线形。

⑹链烷烃通式：CnH2n＋2(n≥1)相对分子质量是偶数（14n+2）碳原子数不同的链烷烃之间都互为同系物。含碳量最低的烷烃：CH4链烷烃CnH2n＋2的共价键总数：3n+12.烷烃的结构特点：

3.烷烃的物理性质名称结构简式常温下状态熔点/℃沸点/℃相对密度水溶性甲烷CH4气-182-1610.466不溶乙烷CH3CH3气-183.3-88.60.572不溶丙烷CH3CH2CH3气-187.6-42.10.585不溶丁烷CH3(CH2)2CH3气-138.4-0.50.5788不溶戊烷CH3(CH2)3CH3液-13036.10.6262不溶十七烷CH3(CH2)15CH3固22301.80.7780不溶二十四烷CH3(CH2)22CH3固54391.30.7991不溶

①聚集状态：常温常压下，C4以下的烷烃为气态；C5~C16的烷烃为液态；C17以上的烷烃为固态；3.烷烃的物理性质CnH2n+2(n≥1)状态：气?液?固②熔、沸点：常温常压下，烷烃中随相对分子质量增加，范德华力增大，熔沸点升高。在烷烃的同分异构体中，直链烷烃的沸点比支链烷烃高，支链越多，沸点越低。支链越多，分子之间接触面积越小，分子间作用力就越小，沸点越低。新戊烷常温下为气态

3.烷烃的物理性质③相对密度：烷烃都比水轻，密度都小于1g/mL，随相对分子质量增加，烷烃的密度逐渐增加，但增值逐渐减小，最后接近0.8。④溶解性：烷烃都难溶于水，易溶于有机溶剂。

4.烷烃的化学性质①因为烷烃中C—C键与C—H键的键能较大，所以通常状况下烷烃很稳定。与强酸、强碱、强氧化剂如酸性KMnO4、氯水等不反应。以甲烷通入酸性KMnO4溶液、溴的CCl4溶液为例KMnO4溶液不褪色溴的CCl4溶液不褪色

②但是烷烃具有可燃性——与O2发生氧化反应：写出CnH2n+2与O2发生燃烧反应的化学方程式：烷烃燃烧时放出大量热能，所以常用作内燃机的燃料。写出甲烷、乙烷、辛烷燃烧的化学方程式：4.烷烃的化学性质

【思考】设计实验证明甲烷由碳、氢两种元素组成。

③烷烃的裂化反应：在高温和无氧条件下，使烷烃分子中的C—C键和C—H键断裂，从而裂解为小分子的反应。CH3—CHCH2丙烷HHCH4+CH2=CH2H2+CH3—CH=CH2460℃乙烯丙烯4.烷烃的化学性质

④烷烃的取代反应：以甲烷与氯气为例CH4分子的特点正四面体结构4个C-H是等同的键长均为109.3pm键角均为109°28′键能均为413.4kJ/mol球棍模型109.5o4.烷烃的化学性质

④烷烃的取代反应：以甲烷与氯气为例①黄绿色变浅②试管内壁有少量油状物生成③试管中液面不断上升?加入石蕊试液溶液变红⑤水槽中溶液有白色固体析出

CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl光照小结：甲烷与氯气光照条件下发生取代反应CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl光照CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl光照CHCl3＋Cl2CCl4