高中化学 专题3 第一单元 第1课时 脂肪烃的类别 烷烃学案 苏教版选修5-苏教版高二选修5化学学案.doc

第一单元脂肪烃第1课时脂肪烃的类别烷烃[学习目标定位]1.熟知脂肪烃的类别及各类烃的通式、结构特点。2.知道烷烃的物理性质的变化与分子中碳原子数目的关系。3.知道烷烃的化学性质。1．甲烷的分子式是CH4结构式是空间构型是正四面体型。(1)通常状况下甲烷性质稳定与强酸、强碱、强氧化剂都不反应但在特定条件下甲烷也能发生某些反应。(2)甲烷在空气中安静的燃烧火焰呈淡蓝色反应的化学方程式：CH4＋2O2eq\o(――→\s\up7(点燃))CO2＋2H2O。(3)甲烷与Cl2在光照条件下发生反应的化学方程式：CH4＋Cl2eq\o(――→\s\up7(光照))CH3Cl＋HCl(只写第一步)该反应为取代反应。甲烷与Cl2发生反应的产物有5种其中常温下为气态的有2种具有正四面体结构的物质是CCl4产物中量最多的是HCl。2．烃是仅由C、H两种元素组成的有机化合物又叫碳氢化合物。下列有机化合物中属于链烃的是①⑤⑥环烃的是②③芳香烃的是②脂肪烃的是①③⑤⑥。探究点一脂肪烃的类别与通式烃分为脂肪烃和芳香烃。常见的脂肪烃类别如下：1．饱和脂肪烃分为烷烃和环烷烃(1)它们结构上的相同点是碳原子之间全以单键相结合。(2)它们结构上的不同点是烷烃分子中碳原子形成碳链、环烷烃分子中形成碳环。(3)烷烃的通式为CnH2n＋2(n≥1)环烷烃的通式为CnH2n(n≥3)。2．不饱和脂肪烃分为不饱和链烃和不饱和环烃(1)常见的不饱和链烃有单烯烃、炔烃、二烯烃它们的通式分别为CnH2n(n≥2)、CnH2n－2(n≥2)、CnH2n－2(n≥4)。(2)常见不饱和链烃在结构上的相同点是分子中碳原子结合为碳链不同点是分子中的官能团种类或数目不同。(3)不饱和环烃如环烯烃其通式为CnH2n－2(n≥3)分子结构特点是分子中含有1个碳碳双键的环烃。[归纳总结](1)脂肪烃分子结构中一定不含有苯环含有苯环的烃一定为芳香烃。(2)环烷烃和单烯烃、炔烃和二烯烃它们的通式相同但不是同系物。(3)通式相同、类别不同的同碳烃类互为同分异构体。[活学活用]1．科学家对卫星图像进行了分析发现月球形成时可能存在稀薄的原始大气层主要由氖、氢、氦、氩等气体组成不含甲烷等碳氢化合物。下列关于碳氢化合物的叙述正确的是()A．碳氢化合物的通式为CnH2n＋2B．燃烧产物为二氧化碳和水的化合物一定是碳氢化合物C．碳原子间存在单键相连的烃是烷烃D．碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数答案D解析CnH2n＋2只是烷烃的通式A错误；燃烧产物为二氧化碳和水的化合物不一定是碳氢化合物化学式为CxHyOz的有机物的燃烧产物也是二氧化碳和水B错误；碳原子间全部以单键相连的链烃才是烷烃C错误；因为碳原子的相对原子质量(12)为偶数烃分子中的氢原子数也一定为偶数所以碳氢化合物分子的相对分子质量一定是偶数是正确的。2．下列说法正确的是()A．烷烃、烯烃、炔烃和苯及其同系物都属于脂肪烃B．烷烃、烯烃、炔烃都属于脂肪烃C．苯及其同系物属于脂环烃D．烷烃、烯烃、炔烃都属于饱和烃答案B解析烃的分类依据不同有苯环的是芳香烃而不是脂肪烃。探究点二烷烃的性质1．直链烷烃的熔点和沸点图如下：据图填写下表：物理性质变化规律状态当碳原子数小于或等于4时烷烃在常温下呈气态其他的烷烃常温下呈固态或液态(新戊烷常温下为气态)溶解性都不溶于水易溶于有机溶剂沸点随碳原子数的增加沸点逐渐升高。碳原子数相同的烃支链越多沸点越低相对密度随碳原子数的增加相对密度逐渐增大。烷烃的密度小于水的密度2.物质的组成、结构决定物质性质这个规律在有机物中体现的更为明显。烷烃的化学性质与甲烷相似：(1)稳定性：常温下烷烃很不活泼与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应只有在特殊条件(如光照或高温)下才能发生某些反应。(2)特征反应——取代反应烷烃可与卤素单质在光照条件下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。如乙烷与氯气反应生成一氯乙烷化学方程式为CH3CH3＋Cl2eq\o(――→\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HCl。(3)氧化反应——可燃性烷烃可在空气或氧气中燃烧生成CO2和H2O燃烧的通式为CnH2n＋2＋eq\f(3n＋12)O2eq\o(――→\s\up7(点燃))nCO2＋(n＋1)H2O。(4)分解反应——高温裂化或裂解烷烃受热时会分解生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃如：C16H34eq\o(――→\s\up7(催化剂)\s\do5(高温))C8H16＋C8H18。[归纳总结](1)随碳原子数的增加烷烃物理性质的递变规律：熔点、沸点逐渐升高相对密度逐渐增大状态：常温下气态(碳原子数≤4)→液态→固态(新戊烷除外)。(2)烷烃的化学性质很稳定常温下与强酸、强碱、强氧化剂不发生反应