《第一章第三節(jié)烴》魯科版選修5

選 修 有 機 化 學 基 礎 第 一 章 有 機 化 合 物 的 結(jié) 構(gòu) 與 性 質(zhì) 烴第 三 節(jié) 烴 石 油 主 要 是 各 種 烷烴 、 環(huán) 烷 烴 、 芳 香 烴的 混 合 物 。烴 是 化 工 生 產(chǎn) 中 的 重 要 原 料 之 一 黑 色 的 金 子 工 業(yè) 的 血 液 塑 料 水 杯 CD光 盤電 影 膠 片PVC管 材 裝 修 材 料 釋 放 - 苯 萘 苯 并 芘 烴鏈 烴 （ 脂 肪 烴 ）環(huán) 烴 芳 香 烴脂 環(huán) 烴 烷 烴烯 烴炔 烴環(huán) 烷 烴環(huán) 烯 烴一 、 烴 的 概 述 （ 飽 和 烴 ）苯 和 苯 的 同 系 物多 環(huán) 芳 香 烴問 哪 些 是 飽 和 烴 和 不 飽 和 烴 ？ （ 飽 和 烴 ） 【 探 究 一 】 烴 的 通 式 和 物 理 性 質(zhì) 【 交 流 研 討 】問 題 1什 么 是 飽 和 烴 和 不 飽 和 烴 ？ 飽 和 烴 ： 碳 原 子 全 部 以 單 鍵 連 接 ， 碳 原 子 皆 為 飽 和 碳 原 子 的烴 。 如 烷 烴 。 不 飽 和 烴 ： 所 含 碳 原 子 以 雙 鍵 、 叁 鍵 連 接 或 苯 環(huán) 上 的 碳 原 子的 烴 。 如 烯 烴 、 炔 烴 、 苯 和 苯 的 同 系 物 等 ?！?問 題 2】 結(jié) 構(gòu) 特 點 ， 與 同 學 們 討 論 ， 推 導 這 些 烴 的 組成 通 式 并 完 成 下 面 的 表 格 （ 用 n表 示 分 子 中 碳 原 子 數(shù) ）類 別 烷 烴 單 烯 烴 （ 只 有 一 個碳 碳 雙 鍵 ） 單 炔 烴 （ 只 有 一 個碳 碳 叁 鍵 ） 苯 及 苯 的 同 系物通式 C nH2n+2（ n1） CnH2n（ n2） CnH2n2（ n2） CnH2n6（ n6） 【 問 題 3】 推 導 環(huán) 烷 烴 、 二 烯 烴 的 組 成 通 式 ？ 并 指 出 與哪 些 鏈 烴 互 為 同 分 異 構(gòu) 體 ？【 知 識 支 持 】1、 分 子 中 的 碳 原 子 連 接 成 環(huán) 狀 而 又 無 苯 環(huán) 的 烴 稱 為脂 環(huán) 烴 。2、 脂 環(huán) 烴 分 子 中 碳 原 子 間 完 全 以 單 鍵 相 連 的 烴 為 環(huán)烷 烴 、 含 有 碳 碳 雙 鍵 的 為 環(huán) 烯 烴 、 含 有 碳 碳 叁 鍵 的 為環(huán) 炔 烴 。3、 鏈 烴 分 子 中 含 有 兩 個 碳 碳 雙 鍵 的 烴 稱 為 二 烯 烴環(huán) 烷 烴 與 （ 單 ） 烯 烴 互 為 同 分 異 構(gòu) 體 ： CnH2n（ n3）（ 單 ） 炔 烴 與 二 烯 烴 互 為 同 分 異 構(gòu) 體 ： CnH2n2（ n4） 問 題 4烷 烴 、 烯 烴 、 炔 烴 的 物 理 性 質(zhì) 有 哪 些 ？ 烷 烴 、 烯 烴 、 炔 烴 有 著 相 似 的 物 理 性 質(zhì) 。1、 顏 色 ： 均 為 無 色 物 質(zhì) ，2、 溶 解 性 ： 不 溶 于 水 ， 易 溶 于 苯 、 乙 醚 等 有 機 溶 劑 。3、 密 度 ： 比 水 小4、 鏈 烴 CnHm的 狀 態(tài) （ 室 溫 下 ） ： n 4 氣 態(tài) n=516 液 態(tài) (新 戊 烷 為 氣 體 ) n 17 固 態(tài)5、 熔 沸 點 ： C原 子 數(shù) 越 多 ， 熔 沸 點 越 高 ； 同 碳 原 子 數(shù) 的 烷 烴 ,支 鏈 越 多 熔 沸 點 越 低苯 是 無 色 的 液 體 ， 有 毒 、 沸 點 80 ， 熔 點 5 5 ， 不溶 于 水 ， 能 溶 解 許 多 物 質(zhì) ， 是 良 好 的 溶 劑 。 苯 的 同 系物 在 溶 解 性 上 與 苯 相 似 ， 但 毒 性 比 苯 小 。【 閱 讀 】 課 本 P28 【 探 究 二 】 烯 烴 、 炔 烴 、 苯 的 同 系 物 的 同 分 異 構(gòu) 體 的 書寫 及 命 名問 題 5用 系 統(tǒng) 命 名 法 寫 出 名 稱 ，嘗 試 寫 出 的 名 稱 。 找 出 烷 烴 與 烯烴 、 炔 烴 的 命 名 規(guī) 則 的 異 同 ?！?閱 讀 】 課 本 P28相 關 內(nèi) 容（1）以 C 4H8 、 C5H10為 例 寫 出 其 烯 烴 類 的 同 分 異 構(gòu)體 ,并 用 系 統(tǒng) 命 名 法 命 名 .對 應 練 習 ： 問 題 2苯 的 同 系 物 的 同 分 異 構(gòu) 體 如 何 書 寫 ？ 命 名 方法 如 何 ？ 說 出 下 列 物 質(zhì) 的 名 稱 。(2)給 下 列 物 質(zhì) 命 名 ： 2-乙 基 -1-丁 炔12 1 23 12 3 41,2-二 甲 苯或 鄰 二 甲 苯 1,3-二 甲 苯或 間 二 甲 苯 1,4-二 甲 苯 或?qū)?二 甲 苯 乙 苯 3-甲 基 -1-戊 炔 苯 的 同 系 物 ： 只 含 有 一 個 苯 環(huán) 并 和 苯 相 差 一個 或 若 干 個 CH2的 烴 ， 如 甲 苯 、 二 甲 苯 等芳 香 烴 ： 含 有 苯 環(huán) 的 烴 ， 如 苯 、 萘 等 芳 香 族 化 合 物 ： 是 指 含 有 苯 環(huán) 的 化 合 物 ， 如硝 基 苯 、 苯 酚 、 甲 苯 等 芳 香 族 化 合 物芳 香 烴苯 及 苯 的同 系 物問 題 7 苯 及 苯 的 同 系 物 、 芳 香 烴 、芳 香 族 化 合 物 的 關 系 ？ CH3 CH3CH2CH3CH3CH2 請 寫 出 下 列 芳 香 烴 的 分 子 式 ，并 判 斷 哪 些 是 苯 的 同 系 物 。甲 苯 C7H8 對 二 甲 苯C8H10 乙 苯 C8H10二 苯 甲 烷 C13H12 聯(lián) 苯 C12H10萘 C10H8 二 、 烷 烴 的 化 學 性 質(zhì)甲烷的化學性質(zhì)（ 1） 甲 烷 的 穩(wěn) 定 性通 常 情 況 下 ， 不 易 與 其 它 物 質(zhì) 反 應 和強 酸 、 強 堿 、 強 氧 化 劑 都 不 起 反 應 ， 不 能使 酸 性 KMnO4溶 液 褪 色 。（ 2） 可 燃 性CH4+2O2 CO2+2H2O點 燃 （ 3） 取 代 反 應CH4+Cl2 光 照CH3Cl+Cl2 光 照 CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2 光 照 CHCl3+HClCHCl3+Cl2 光 照 CCl4+HClCH3Cl+HCl產(chǎn) 物 為 混 合 物 烷 烴 的 化 學 性 質(zhì)【 交 流 研 討 】問 題 7其 他 烷 烴 有 何 結(jié) 構(gòu) 特 征 ？ 請 預 測 其 他 烷 烴 的 化 學 性 質(zhì) ？1、 烷 烴 與 鹵 素 單 質(zhì) 的 反 應2、 烷 烴 與 氧 氣 的 反 應問 題 8（ 1） 能 用 乙 烷 和 氯 氣 的 取 代 反 應 制 得 純 凈 的 氯 乙 烷 嗎 ？（ 2） 1molC3H8在 光 照 情 況 下 ， 最 多 可 以 與 多 少 molCl2發(fā) 生 取 代 反 應 （ 3） 請 寫 出 丙 烷 與 氧 氣 反 應 的 有 關 化 學 方 程 式 ， 并 用 烷 烴 的 通 式 表示 其 燃 燒 的 化 學 方 程 式 ？【 探 究 三 】 烷 烴 的 化 學 性 質(zhì)（ 4） 預 測 丙 烷 和 分 別 與 氯 氣 在 光 照 下 發(fā) 生 取代 反 應 時 ， 生 成 一 氯 代 物 的 種 類 有 幾 種 ？ （ 5） 預 測 乙 烷 二 氯 取 代 產(chǎn) 物 有 幾 種 ， 分 別 有 何 物 質(zhì) ？ 乙 烷 四 氯取 代 產(chǎn) 物 有 幾 種 ？ 有 何 規(guī) 律 ？（ 6） 預 測 丙 烷 二 氯 取 代 產(chǎn) 物 有 幾 種 ？能 用 乙 烷 和 氯 氣 的 取 代 反 應 制 得 純 凈 的 氯 乙 烷 嗎 ？ 烴 與 氧 氣 的 反 應 CxHy +(x+y 4) O2 xCO2 + y 2H2O 在 處 理 有 關 烴 的 燃 燒 問 題 時 ， 應 注 意 的 問 題 ：（ 1） 當 等 物 質(zhì) 的 量 的 烴 CxHy燃 燒 時 ， 耗 氧 量 大 小怎 么 比 較 呢 ？（ 2） 等 質(zhì) 量 的 烴 完 全 燃 燒 時 ， 耗 氧 量 大 小 怎 么 比較 呢 ？（ 3） 氣 態(tài) 烴 CxHy完 全 燃 燒 時 （ 假 設 溫 度 100 以上 ， 水 為 氣 態(tài) ） ： 氣 體 V V后 V前 y/4 1 ，體 積 變 化 由 y值 決 定 點 燃看 “ x y/4”的 大 小質(zhì) 量 分 數(shù) H 越 大 ， 即 y x值 越 大 ， 耗 氧 量越 大y4， 氣 體 體 積 增 大 ； y 4， 氣 體 體 積 不 變 ； y4體 積 增 大 ； y4體 積 減 少（ 2） 等 物 質(zhì) 的 量 的 烴 完 全 燃 燒 時 耗 氧 量 由 （ x+y/4)決 定（ 3） 等 質(zhì) 量 的 烴 完 全 燃 燒 時 ， 耗 氧 氣 的 量 大 小 取 決 于 CHX中 X的 大 小 ， X越 大 耗 氧 量 越 多 。 （ 4） 任 意 比 混 合 方 面 的 潛 在 規(guī) 律 ： 最 簡 式 相 同 【 如 烯 烴 和 環(huán) 烷 烴 （ CH2） ； 乙 炔 和 苯 （ CH） 】 的 有 機 物 以 任 意 比 混 合 ， 只 要 總 質(zhì) 量 固 定 ， 必 然含 碳 （ 或 氫 ） 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 相 同 ， 完 全 燃 燒 后 產(chǎn) 生 CO2（ 或 ） 水 的 量 為 一 個 定 值 。 分 子 中 具 有 相 同 氫 原 子 數(shù) （ 或 碳 原 子 數(shù) ） 的 兩 種 有 機 物 ， 以 任 意 比 混 合 ， 只 要 混 合 物 的 總 物 質(zhì) 的 量 固 定 ， 燃燒 后 產(chǎn) 生 水 （ 或 CO2） 的 量 是 一 個 定 值 。 實 驗 ： 用 CCl4萃 取 碘 水 （ 飽 和 ）現(xiàn) 象 ： 液 體 分 層上 層 液 體 顯 （ ） 色下 層 液 體 顯 （ ） 色黃 紫 紅振 蕩 萃 取 靜 置 分 液為 什 么 會 出 現(xiàn) 顏 色 的 轉(zhuǎn) 變 ？I2從 原 先 的 水 層 中 轉(zhuǎn) 移 到 了 CCl4中 。 萃 取 劑 選 擇 條 件 ：1、 與 原 溶 劑 互 不 相 溶 如 ， CCl4與 H2O互 不 相 溶2、 溶 解 溶 質(zhì) 的 能 力 大 于 原 溶 劑 如 ， CCl4（ I2） H2O （ I2）3、 不 與 被 萃 取 的 物 質(zhì) 反 應 如 ， CCl4不 與 I2反 應