资源简介

(共26张PPT)
第七章 有机化合物
第一节 认识有机化合物
课时2 烷烃的结构
学习目标
1. 知道甲烷形成正四面体的空间结构；
2. 了解烷烃的定义、结构特点、通式、习惯命名法、结构简式的书写；
3. 理解同系物、同分异构体的概念，并学会判断同系物，同分异构体。
甲烷的结构特点
结构式
球棍模型
空间填充模型
分子结构示意图
甲烷：正四面体结构
烷烃的结构
有机化合物 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷
分子中碳原子数 1 2 3 4
结构式
（1）烷烃的结构特点
特点：C-C、碳四价、链状。
锯齿，非直线。
烷烃的结构
有机化合物 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷
分子中碳原子数 1 2 3 4
结构式
分子式
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
（2） 烷烃的通式
链状烷烃通式：
Cn
H2n
+2 （n≥1）
分子式相差1或若干个个CH2
烷烃的结构
（3）烷烃的定义
烷烃：只含 和 两种元素，分子中的碳原子之间都以 结合，碳原子的剩余价键均与 结合，使碳原子的化合价都达到“ ”，这样的一类有机化合物称为 ，也称为烷烃。
碳
氢
单键
氢原子
饱和
饱和烃
碳
氢
烃
4个单键
①成键元素
②碳原子成键方式
饱和
火
③碳骨架
链状
环状
tan
qing
ting
会影响氢原子数目
烷烃
饱和链烃
饱和环烃
环状烷烃
链状烷烃
烷烃的结构
有机化合物 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷
结构式
结构简式
（4） 烷烃的结构简式
CH4
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3CH2CH2 CH3
书写原则
1. 省略碳氢单键，合并同一碳原子上的氢原子
2. 省略主链上的碳碳键
CH3(CH2)2CH3
烷烃的结构
CH3(CH2)2CH3
CH3CH2CH2 CH3
CH3CH CH3
CH3
CH3CH (CH3)CH3
区分括号内的为支链还是重复单元
（4） 烷烃的结构简式
CH3 CH（CH3）CH2 CH2 CH3
CH3—CH—CH2—CH2—CH3
CH3
CH3CHCH2CH2CH3
CH3
烷烃的结构
（5）烷烃的命名
① 十个碳原子以下：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。
② 碳原子数在10以上用中文数字表示。
戊烷
C5H12
C8H18
辛烷
C11H24
十一烷
碳原子数目：1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10
烷烃的结构
一些习惯命名
无支链：
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3
正戊烷
CH3CH2CH2CH3
正丁烷
有支链：
CH3—CH—CH3
CH3
异丁烷
异戊烷
CH3—CH—CH2—CH3
CH3
同系物
定义：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。
成键方式相同
符合同一通式；
分子式不同，且相差n个CH2
链状烷烃：单键、饱和、链状
答案：不是，甲烷、乙烷、丙烷是烷烃的同系物，但它们的最简式分别为CH4、CH3、C3H8，注意区分最简式和通式
性质相似
思考1 同系物具有相同的最简式？
思考2.在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物是否就是同系物呢？
答案：不是，必须结构相似。
思考3：具有同一通式的有机物一定是同系物？
答案：不是，必须结构相似，如上例。
C4H8
CH3CH=CH2
C3H6
CH2—CH2
CH2—CH2
CnH2n
思考5：符合CnH2n＋2通式的烃一定是链状烷烃吗？
n值不同的链状烷烃一定互为同系物吗？
答案：只有链状烷烃的通式符合CnH2n＋2，其他烃的通式都不符合CnH2n＋2，故符合CnH2n＋2的一定是链状烷烃。n值不同的链状烷烃，结构相似，组成上相差1个或若干个CH2原子团，一定互为同系物。
思考4.是否必须结构式相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物才是同系物呢？
CH3—CH—CH3
CH3
异丁烷
CH3CH2CH3
丙烷
答案：不是，只需要分子式相差一个或若干个“CH2”原子团。
同分异构现象
丁烷
C4H10
（1）同分异构现象
化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象。
本质
原子的连接方式不同
正丁烷
异丁烷
同分异构体
丁烷
C4H10
（2）同分异构体
具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
特点：分子式相同，结构不同，性质存在差异。
烷烃同分异构体，支链越多，熔沸点越低，密度越小。
思考1.戊烷 有三种同分异构体，分别是正戊烷，异戊烷和新戊烷。请参考丁烷，写出三种戊烷结构简式。
新戊烷
CH3—C—CH3
CH3
CH3
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3
正戊烷
异戊烷
CH3—CH—CH2—CH3
CH3
碳数越多，烷烃的同分异构体数目也越多。
同分异构体的书写
主链由长到短
支链由整到散
位置由心到边
排布由邻到间
请练习书写C6H14同分异构体的结构简式
概念 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体
对象 原子 单质 化合物 化合物
同 质子数 元素 结构相似 分子式
异 中子数 性质 分子式不同 组成差n个CH2 结构不同
实例
概念辨析
金刚石、石墨
CH4、C3H8
CH3CH2CH2 CH3
CH3－CH－CH3
CH3
12C、14C
1.下列说法正确的是(　　)
A.同系物具有相同的最简式
B.同系物一定是同类物质，化学性质基本相似
C.分子组成相差若干个CH2原子团的两种有机物互为同系物
D.符合通式CnH2n＋2的不同烃一定互为同系物
B
解析　同系物不一定具有相同的最简式，如甲烷、乙烷、丙烷是烷烃的同系物，但它们的最简式分别为CH4、CH3、C3H8，A项错误；分子组成相差一个或若干个CH2原子团，且结构相似的两种有机物才互为同系物，C项错误；符合通式CnH2n＋2的不同烃，可能互为同系物，也可能互为同分异构体，D项错误。
2. 下列物质属于同位素的是：
属于同素异形体的是：
属于同系物的是：
属于同分异构体的是：
①O2和O3
②CH3CH3和CH3CH2CH2CH3
和
④金刚石和石墨 ⑤氕、氘和氚
⑥CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3
①和④
②
③和⑤
⑥
Cl
35
17
Cl
37
17
单键、饱和、链状
CnH2n＋2
省略：
1.碳氢单键
2.主链碳碳单键
(1)同系物一定具有不同的碳原子数(　　)
(2)只要是分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物就一定为同系物(　　)
(3)同系物的化学性质一定相似，一定具有相同的通式(　　)
(4)同分异构体的相对分子质量相同，相对分子质量相同的化合物一定是同分异构体(　　)
(5)互为同分异构体的有机物一定不是同系物，互为同系物的化合物一定不是同分异构体(　　)
(6)互为同分异构体的化合物，化学性质一定相似(　　)
1. 判断正误
×
×
×
√
√
√
(1)
CH3CH(CH3)CH3和CH(CH3)3
(2)
CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3
(3)
金刚石和石墨
(4)35Cl和37Cl
(5)
CH3CH=CH2和乙烯
(6)
CH3CH=CH2和
互为同位素的是_______；
互为同素异形体的是_______；
互为同系物的是_______；
互为同种物质的是_______；
互为同分异构体的是_____________。
(4)
(3)
(5)
(1)
(2)
(7)
(7)
(6)
练习：请写出含有五个碳原子的烷烃的分子式、结构简式及命名：
分子式：C5H12
名称：正戊烷
名称：异戊烷
CH3
CH2
CH2
CH3
CH2
H3C
CH2
CH2
CH3
CH2
CH3
CH2
CH2
CH3
CH2
CH3(CH2)3CH3　
CH3
CH3
CH
CH3
CH2
CH3
CH3
CH
CH3
CH3
名称：新戊烷
同分异构现象
同分异构体

展开更多......

收起↑