化学主题五 简单有机化合物及其应用第二节 烃精品课件ppt

这是一份化学主题五 简单有机化合物及其应用第二节 烃精品课件ppt，共59页。PPT课件主要包含了有机化合物，有机化合物的特点，性质特点，结构特点，CH4，结构式，结构简式，有机化合物的结构式，有机化合物的分类，按碳的骨架分类等内容，欢迎下载使用。
化学上，通常把化合物分为两大类，一类如H2O、NH3、H2SO4、K2CO3等称为无机化合物；另一类如油脂、淀粉、蛋白质、汽油、塑料、橡胶等称为有机化合物（简称有机物）。 有机化合物与人类的关系非常密切，在人们的衣食住行、医疗卫生、工农业生产、能源、材料和科学技术等领域都起着重要的作用。
作为有机化合物的母体，烃是有机化合物中最简单的一类物质。从塑料杯到电影胶片，从CD光盘到汽车轮胎，许多制品都是以各种各样的烃为主要原料制得的。
第一节 认识有机化合物
1.了解有机化合物的概念、特点和分类。2.了解有机化合物中官能团的概念以及常见的官能团
第一节 认识有机化合物
C、H、O、N、P、S、X 卤素等。
含碳的化合物（除一氧化碳、二氧化碳和碳酸及其盐），一般指碳氢化合物及其衍生物（即烃及烃的衍生物） 。
有机化合物组成元素：
有机化合物中最基本的元素是碳元素。碳元素位于元素周期表中第二周期、第ⅣA族，其原子的最外电子层有 4个电子，常以共价键和氢、氧、氮等元素的原子结合形成共价化合物，且碳原子和周围原子间总是形成四个共价键。
碳原子除以共价键与其他原子结合外，碳原子之间可以分别共用 1 对、2 对或 3 对电子，从而形成碳碳单键、双键或三键。 －C－C－C－C－ C－C 碳碳单键 －C－C－C＝C－ C＝C 碳碳双键 －C－C－C C－ C C 碳碳三键
碳原子与碳原子之间以共价键结合构成链状或环状碳的“骨架”，也可与其他原子相互结合形成链状或环状“骨架”。
表示分子中原子的种类和数目，并以短线代表共价键将其相连的式子叫做结构式，结构式可简写为结构简式。如：
CH3—CH3 或CH3CH3
官能团是指有机化合物分子中一些特殊的原子或原子团，它决定着有机化合物的某些特有的性质。
有机反应一般发生在官能团上，具有同一官能团的有机化合物一般具有相同或相似的化学性质。
初中化学中，已学过乙醇（C2H5OH）、乙酸（CH3COOH）的一些性质，你知道这些性质与它们分子结构中的哪些原子或原子团有关吗？
请将下列有机物的结构式改写为结构简式：
第二节 最简单的有机化合物——甲烷
1.了解甲烷的物理性质和用途2.理解甲烷的氧化反应和取代反应 3.了解烷烃、同系物和烃基的概念4.了解简单有机化合物的空间结构特点5.了解同分异构现象和同分异构体6.掌握烷烃的系统命名法
第二节 最简单的有机化合物——甲烷
甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分（天然气中甲烷的体积分数为80%～98%）。
为改善我国东部的能源结构、发展清洁能源，2002年启动的拉开西部大开发序幕的标志性建设工程——“西气东输”，就是将新疆塔里木盆地的天然气通过管道东输到豫皖江浙沪地区的天然气输送工程，干线全长4200 km。
甲烷分子里的 1个碳原子和 4个氢原子不在同一平面上，而是形成一个正四面体的立体结构。碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子分别位于正四面体的四个顶点上。 四个C—H键均较牢固。
甲烷是一种无色无味的气体，密度是0.717 g/L（标准状况），密度比空气小，极难溶于水。 由于甲烷分子中四个CH键均较牢固，常温下化学性质稳定，一般不跟强酸、强碱或KMnO4等强氧化剂发生反应。但在一定条件下，甲烷也会发生某些反应。
深海甲烷——可燃冰（天然气水合物）的燃烧
有机化合物分子中某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应,称为取代反应。 被卤原子取代的反应称为卤代反应。
将等物质的量的甲烷和氯气混合后，在漫射光的照射下充分反应，生成物中物质的量最大的（ ）。 A CH3Cl B CH2Cl2 C CCl4 D HCl
烃分子中，碳碳原子之间都以单键结合成链状，其余的价键均被氢原子所饱和。这样的烃称为饱和链烃，也称烷烃。如:
烷烃的定义、通式和同系列
结构和性质相似，在组成上相差一个或数个CH2的一系列化合物，称为同系列。同系列中的化合物互称同系物。
具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，称为同分异构现象。 具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。
CH3－CH2－CH2－CH3
如：丁烷（C4H10）有两种同分异构体：
有机化合物的同分异构现象非常普遍，而且往往随着分子中碳原子数的增多，同分异构体的数目也迅速增加。这也是有机化合物种类繁多的一个重要原因。 例如：戊烷（C5H12）有3种，己烷（C6H14）有5种，庚烷（C7H16）有9种，癸烷（C10H22）有75种。
烃分子中失去一个氢原子后剩下的部分叫做烃基，用“－R”表示。 烷烃分子中失去一个氢原子后剩下的原子团，叫做烷基，用“—CnH2n+1”表示。例如： CH4 （甲烷） －CH3（甲基） CH3CH3 或C2H6（乙烷） －CH2CH3或－C2H5（乙基）
根据直链烷烃分子中所含碳原子数称为“某烷”。“某”指“甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸（主链碳原子数在十以内的用天干表示）、十一、十二……（主链碳原子数在十以上的用小写中文数字表示）”。如：
（1）在分子中，选择含碳原子数最多的一条碳链作为主链。根据主链所含碳原子数称为“某烷”。
（主链含5个碳原子，母体应为戊烷）
（2）从靠近取代基的一端开始，用阿拉伯数字（1、2、3、…）给主链上的碳原子依次编号，取代基的位置以它所连接的主链上碳原子的编号数来表示。
4 3 2 1
（3）如从碳链的任意一端开始编号，第一个取代基的位置都相同时，则要求表示所有取代基位置的代数和是最小。
1 2 3 4
4 3 2 1
取代基的位次依次为:2,3,3 ×
取代基的位次依次为:2,2,3 √
（4）根据主链 (母体)碳原子数目的多少,称为“某烷”，并在前面加上取代基的位次、数目和名称。若只含一个取代基，写作：“取代基的位次-取代基的名称某烷”
4 3 2 1
（5）如果含有多个相同的取代基，则合并起来用中文数字表示其数目，写在取代基名称前面，并在前面依次列出相同取代基的位次，之间用“,”隔开。
2,2,3-三甲基丁烷
（6）如果分子中含多个不同的取代基，则将小的（简单的）取代基写在前面，大的（复杂的）取代基写在后面。
1 2 3 4 5 6
2-甲基-4-乙基己烷
1 2 3 4 5
1 2 3 4 5
2,2,3,3,4-五甲基戊烷
用系统命名法命名下列化合物：
1.了解乙烯的物理性质和用途2.了解烯烃的组成、结构特点和性质3.理解乙烯的氧化反应、加成反应和聚合反应4.了解乙炔的物理性质和用途，5.了解炔烃的组成、结构特点和性质6.理解乙炔的氧化反应和加成反应
第三节 烯烃 炔烃
分子中含有碳碳双键（C＝C）的不饱和链烃叫做烯烃。 C＝C是烯烃的官能团，烯烃分子的通式是CnH2n（n≥2）。如：
烯烃的定义、通式和同系列
C2H4 乙烯C3H6 丙烯C4H8 丁烯
乙烯分子中2个碳原子和 4个氢原子处于同一平面上, C＝C中有一个键较牢固，一个键较活泼。
乙烯是一种无色的气体，稍有气味，密度1.25g/L（标准状况），难溶于水。
由于乙烯分子中碳碳双键（C＝C）中有一条键不稳定，容易断开，所以乙烯的化学性质较活泼，可发生加成、氧化和聚合反应，常温下可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。
事实上，烯烃分子中均含有C＝C,化学性质与乙烯类似。
纯净的乙烯在空气中燃烧，火焰明亮且伴有黑烟，生成二氧化碳和水，同时放出大量的热。
此外，乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去。
有机化合物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成新物质的反应叫做加成反应。 乙烯可与Br2、H2、Cl2、HCl、H2O等试剂发生加成反应。
聚乙烯是一种相对分子质量很大（几万到几十万）的化合物，属于高分子化合物。
在一定条件下，由小分子化合物结合成大分子化合物的反应叫做聚合反应。
烯烃的系统命名与烷烃相似，只是把“烷”字改为“烯”字。由于双键是烯烃的特征，因此必须选择含有双键的最长碳链作为主链，从靠近双键的一端开始给主链碳原子编号，并用阿拉伯数字标出双键的位置。例如：
4 3 2 1
用系统命名法命名下列化合物:
炔烃的定义、通式和同系列
分子中含有碳碳三键（C≡C）的不饱和链烃叫做炔烃。 C≡C是炔烃的官能团。炔烃分子的通式是CnH2n-2（n≥2）。如：
C2H2 乙炔C3H4 丙炔C4H6 丁炔
乙炔分子中2个碳原子和 2个氢原子处于同一条直线上， C≡C中有一个键较牢固，两个键较活泼。
乙炔是无色、无味的气体，密度为1.16 g/L（标准状况），微溶于水，易溶于有机溶剂。
由于乙炔分子中C≡C中有两条键不稳定，容易断开，所以乙炔化学性质较活泼，与烯烃类似，常温下可使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。
事实上,炔烃分子中均含有C≡C，化学性质与乙炔类似。
与乙烯相似，乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
（3）乙炔的聚合反应*
炔烃的系统命名法和烯烃相似，只需将“烯”字改为“炔”字即可。如:
1 2 3 4
1 2 3 4 5
用化学方法区别下列各组化合物。 （1）甲烷、乙烯 （2）甲烷、乙炔
1.了解苯的结构特点、物理性质及安全使用2.理解苯的加成反应和取代反应
分子中的 6个碳原子和 6个氢原子在同一平面上，6个碳原子形成正六边形的环状结构。6个碳碳键都是等同的，它们既不同于一般的单键，也不同于一般的双键，而是一种介于两者之间的特殊的共价键。
苯是一种无色、带有特殊气味的液体，密度比比水小，不溶于水，沸点80.1℃，熔点5.5℃。
由于苯分子具有特殊的环状结构，决定了苯环具有特殊的芳香性，它不易发生加成反应和氧化反应（常温下不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色），但相对较容易发生取代反应。
苯与混酸(浓硫酸与浓硝酸的混合物)于50~60℃下作用，苯环上的Ｈ原子被硝基（－NO2）取代，发生硝化反应。
苯与浓硫酸，70～80 ℃时，或与发烟硫酸在常温下作用，苯环上的Ｈ原子可被磺酸基（－SO3H）取代，发生磺化反应。该反应是可逆反应。
苯不具有典型双键所具有的加成反应，但在催化剂、高温、高压、光的作用下，仍可发生一些加成反应。