1、高中化学课件:高中化学课件:甲烷、乙烯和苯甲烷、乙烯和苯化石燃料化石燃料甲烷甲烷乙烯乙烯苯苯结构简式结构简式_结构特点结构特点只含单键的只含单键的饱和烃饱和烃含碳碳双键的含碳碳双键的不饱和烃不饱和烃苯环含有介于碳碳苯环含有介于碳碳单键和碳碳双键之单键和碳碳双键之间的独特的键间的独特的键立体构型立体构型_物理性质物理性质无色气体,难溶于水无色气体,难溶于水无色、具有特殊气无色、具有特殊气味的液体,密度比味的液体,密度比水小,难溶于水水小,难溶于水CH4CH2=CH2正四面体形正四面体形平面形平面形平面正六边形平面正六边形取代反应取代反应加成反应加成反应反应物反应物含有易被取代的原子或含有易被取代
2、的原子或原子团原子团生成物生成物两种两种(一般是一种有机化一般是一种有机化合物和一种无机化合物合物和一种无机化合物)一种一种(有机化合物有机化合物)碳碳键碳碳键的变化的变化无变化无变化反应反应特点特点上一下一上一下一断一加二断一加二取代反应取代反应加成反应加成反应常用常用试剂试剂X2、H2OH2、X2、HX、H2O举例举例通式通式CnH2n2(n1)结构结构链状链状(可带支链可带支链)分子中碳原子呈锯齿状排列;碳原子分子中碳原子呈锯齿状排列;碳原子间以单键相连,其余价键均被氢原子饱和间以单键相连,其余价键均被氢原子饱和特点特点一个碳原子与相邻四个原子构成四面体结构;一个碳原子与相邻四个原子构成
3、四面体结构;1 mol CnH2n2含共价键的数目是含共价键的数目是(3n1)NA物理物理性质性质密度:随着分子中碳原子数的增加而增大,但都小于密度:随着分子中碳原子数的增加而增大,但都小于水的密度;熔、沸点:随着分子中碳原子数的增加而水的密度;熔、沸点:随着分子中碳原子数的增加而升高;升高;状态:气态状态:气态液态液态固态,一般情况下,碳原子数小固态,一般情况下,碳原子数小于于5的烷烃常温下呈气态的烷烃常温下呈气态化学化学性质性质取代反应;氧化反应取代反应;氧化反应(燃烧燃烧);分解反应;分解反应(高温裂解高温裂解)甲烷分子中所有原子一定不共平面,最多有甲烷分子中所有原子一定不共平面,最多有
4、3个原子处在一个平面上,若用其他原子代替其个原子处在一个平面上,若用其他原子代替其中的任何氢原子,所有原子一定不能共平面,中的任何氢原子,所有原子一定不能共平面,如如CH3Cl所有原子不在一个平面上所有原子不在一个平面上乙烯分子中所有原子一定共平面,若用其他原乙烯分子中所有原子一定共平面,若用其他原子代替其中的任何氢原子,所得有机物中所有子代替其中的任何氢原子,所得有机物中所有原子仍然共平面,如原子仍然共平面,如CH2=CHCl分子中所有分子中所有原子共平面原子共平面电子电子式式用用“.”或或“”表示原子最外层表示原子最外层电子成键情况的式子电子成键情况的式子结构结构式式具有化学式所能表示的意
5、义,具有化学式所能表示的意义,能反映物质的结构;能反映物质的结构;表示分子中原子的结合或排列表示分子中原子的结合或排列顺序的式子,但不表示立体构型顺序的式子,但不表示立体构型结构结构简式简式CH2=CH2结构式的简便写法,着重突出结结构式的简便写法,着重突出结构特点构特点(官能团官能团)球棍球棍模型模型小球表示原子,短棍表示价键小球表示原子,短棍表示价键(单键、双键或三键单键、双键或三键)比例比例模型模型用不同体积的小球表示不同大小用不同体积的小球表示不同大小的原子的原子基团基团连接连接法法将有机物看作由基团连接而成,由基团的异构数将有机物看作由基团连接而成,由基团的异构数目可推断有机物的异构
6、体数目。如:丁基有目可推断有机物的异构体数目。如:丁基有4种,种,C4H9Cl、C4H9OH、C4H9COOH均有均有4种种等效等效氢法氢法分子中等效氢原子有如下情况:分子中同一个碳分子中等效氢原子有如下情况:分子中同一个碳原子上连接的氢原子等效;同一个碳原子上所连原子上连接的氢原子等效;同一个碳原子上所连接的甲基氢原子等效;分子中处于对称位置上的接的甲基氢原子等效;分子中处于对称位置上的氢原子等效氢原子等效定一定一移一移一法法分析二元取代产物的方法:如分析分析二元取代产物的方法:如分析C3H6Cl2的同分的同分异构体数目,可先固定其中一个氯原子位置,然异构体数目,可先固定其中一个氯原子位置,
7、然后移动另一个氯原子后移动另一个氯原子换位换位思考思考法法将有机物分子中的不同原子或基团换位进行思将有机物分子中的不同原子或基团换位进行思考。如:乙烷分子中共有考。如:乙烷分子中共有6个个H,若有一个氢原,若有一个氢原子被子被Cl取代所得一氯乙烷只有一种结构,那么取代所得一氯乙烷只有一种结构,那么五氯乙烷也只有一种。假设把五氯乙烷分子中五氯乙烷也只有一种。假设把五氯乙烷分子中的的Cl看作看作H,而,而H看成看成Cl,其情况与一氯乙烷,其情况与一氯乙烷完全相同,故五氯乙烷也有一种结构。同理二完全相同,故五氯乙烷也有一种结构。同理二氯乙烷和四氯乙烷均有氯乙烷和四氯乙烷均有2种,二氯苯和四氯苯种,二氯苯和四氯苯均有均有3种种组合组合法法饱和酯饱和酯R1COOR2,R1有有m种,种,R2有有n种,则种,则酯共有酯共有mn种种