1、第一部分 烷烃 -甲烷,高二化学组,乙烷,从石油炼制的产品中可以获得一系列和甲烷 结构相似的化合物,如:,丙烷,丁烷,烃分子中,碳原子之间都以碳碳单键结合,碳原子的剩余价键全部跟氢原子相结合,即碳原子所有价键均达到“饱和”。所以这种烃称“饱和烃”,又叫烷烃。,若碳原子间以链状结合称链烷烃。,注意:A、通常所指烷烃是链烷烃。,分子结构中,碳、碳原子间形成环状结构的烷烃称环烷烃。,分子通式:CnH2n+2(n1),分子通式:CnH2n(n3),一、烷烃的定义及其通式,B、每个碳原子与四个原子相连,构成空间四面体,所有 的原子不在同一平面上。除乙烷外,别的烷烃的碳链均非直线形,为锯齿形。,逐 渐 升
2、 高,逐 渐 增 大,且均不溶于水,密度比水小,烷烃的物理性质随着分子里碳原子数的递增呈规律性的变化,气 液 固,甲烷,乙烷,丙烷,丁烷,戊烷,十六烷,十七烷,CH4,CH3CH3,CH3(CH2)2CH3,CH3CH2CH3,CH3(CH2)3CH3,CH3(CH2)14CH3,CH3(CH2)15CH3,气,气,气,气,液,液,固,二、烷烃的物理性质,烷烃化学性质与甲烷相似。,通常情况下较稳定,不与酸、碱、氧化剂等反应。例如:既不使KMnO4(H+)溶液褪色,也不与溴反应而使溴水褪色。, 都易燃烧。,点燃, 光照下都能与卤素气态单质(如氯气)发生取代反应, 高温下发生分解反应。,三、烷烃的
3、化学性质,池沼底部产生的沼气 煤矿的坑道所产生的坑气 天然气(按体积计,天然气里一般约含有甲烷80%97%)这些气体中的甲烷都是在隔绝空气的条件下,由植物残体经过某些微生物发酵的作用而生成的。,1、甲烷在自然界中的存在:,四、烷烃的代表物质甲烷,3、空间构型,正四面体,键角10928,比例模型,球棍模型,2、甲烷的构型,3、甲烷的物理性质,无色、无臭的气体。密度:0.717 g/ (S.T.P) 极难溶于水.,4、甲烷的化学性质,通常情况下,甲烷比较稳定,与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。,甲烷与酸性高锰酸钾溶液、溴水等不反应。,氧化反应燃烧,现象:火焰呈蓝色,放出大量的热。并有水滴
4、和能使澄清石灰水变浑浊的气体产生。,注意:点燃前必须验纯,否则会发生爆炸!,烃燃烧的通式:,现象:(1)量筒内Cl2的黄绿色逐渐消失 (2)量筒内壁出现油状液滴,并有白雾 (3)量筒内水面上升。,取代反应(特征反应),一氯甲烷(气) (极性分子),二氯甲烷(液) (极性分子),三氯甲烷 (氯仿) (液) (极性分子) 作溶剂,四氯甲烷 (四氯化碳) (液) (非极性分子)作溶剂,*甲烷与氯气的反应,共得到五种产物,其中一氯甲烷和氯化氢为气态,其余为液态。氯化氢易溶于水,其余难溶于水。, 受热分解:,在隔绝空气的情况下,加热至10000C,甲烷分解生成炭黑和氢气。CH4 C + 2H2,炭黑是橡
5、胶和染料的工业原料,氢气是合成氨和合成汽油等工业的原料,(1)甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道 气的主要成分。中国最早利用天然气。 (2)“西气东送”就是将新疆等中西部地区的天然气,通过管道东输到长江三角洲,最终到达上海的一项巨大工程。 (3)天然气是高效、低耗、污染小的清洁能源。它还是一种重要的化工原料。,五、甲烷的用途,烃分子失去一个或几个H原子后剩余的部分,甲基 CH3- 或 -CH3,练习:写出乙基的结构简式,CH3CH2-,或 -CH2CH3,或 C2H5-,或 -C2H5,-CH3CH2,六、烃基,甲基:,亚甲基:,乙基:,丙基:,次甲基:,CH3,CH2CH3,CH ,CH2 ,CH2CH2CH3,异丙基,H3C,H3C,CH,常见的烃基:,-C3H7,烃基的特点: 呈电中性的原子团,含有未成键的单电子。,烷烃通式:,CnH2n+2,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。,烷烃的结构相似是指:,通式_ 是_一类物质:碳、碳单键形成链状 组成元素_; 化学式量相差14n; 结构相似但不完全相同; 化学性质相似。,相同,同,同,