教材分析:选必三2-1、烷烃

文摘   教育   2024-09-14 08:45   辽宁  

    常见的天然气、液化石油气、汽油、煤油、柴油、凡士林、石蜡等,主要成分都是烷烃。烷烃是一类最基础的有机化合物。

 

一、烷烃的结构和性质

1、结构:烷烃分子中的共价键全是单键,都是立体结构。

2、物理性质:

无色,难溶于水,易溶于有机溶剂。

液体或固体状的烷烃的密度一般小于水的密度。

3、化学性质:

1)不与溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液反应。不与强酸溶液、强碱溶液反应。(但与浓硫酸、浓硝酸发生反应)

2)能燃烧。高温下会分解。与Cl2Br2会发生取代反应。

3)【探究】

①写出乙烷与氯气生成一氯乙烷的反应。

CH3CH3+Cl2光照→CH3CH2Cl+HCl

CH3CH3:这种写法叫结构简式。它能表示出每个原子周围的原子种类和数目,单键不再画出。

②乙烷与氯气反应能生成多少种有机产物?

9种产物:CH3CH2ClCH3CHCl2CH2ClCH2ClCH3CCl3CH2ClCHCl2CH2ClCCl3CHCl2CHCl2CHCl2CCl3CCl3CCl3

 

二、烷烃的命名

1、烃基

烃分子去掉1个氢原子后剩余的基团叫烃基。

去掉1个氢原子后

甲烷CH4

甲基CH3-

乙烷CH3CH3

乙基CH3CH2-

丙烷

CH3CH2CH3

正丙基:去掉一端的氢原子

CH3CH2CH2-

异丙基:去掉中间的氢原子

(CH3)2CH-

2、普通命名法:碳原子数目 +

碳原子数为1234……10用天干(甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸)表示。如C9H20:壬烷。碳原子数为10以上时用大写数字表示,如C15H32十五烷

不同的异构体用词头等区分。

丁烷有两种同分异构体,CH3CH2CH2CH3CH(CH3)3,分别叫正丁烷,异丁烷。

戊烷有三种同分异构体,CH3CH2CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH2CH3C(CH3)4等三种同分异构体,分别叫正戊烷、异戊烷、新戊烷。

3、系统命名法

①选择主链(母体)

选择最长的碳链作为主链,支链作为取代基。

分子中有两条以上最长碳链时,则选择支链多的一条为主链。

②碳原子的编号

从离取代基的一端开始,将主链碳原子用123……编号。

若两侧取代基离端点距离相同,则比较两侧第二个取代基,依次类推。若两侧取代基离端点距离相同,但取代基不同,则从较简单的取代基对应的一端开始编号。

③烷烃名称的写出

A、将支链(取代基)写在主链名称的前面。

B、取代基按小的基团优先列出,烷基从小到大的顺序为:甲基<乙基<丙基<异丙基。

C、相同基团合并写出,位置用23……标出, 取代基数目用二,……标出。

D、表示位置的数字间要用逗号隔开,位置数字和取代基名称之间要用“-”隔开。

26-二甲基-3-乙基辛烷

三、烷烃的应用

1、民用燃料。低级烷烃如甲烷是常用的民用燃料,也用作化工原料。

2、工业燃料。中级烷烃如汽油、煤油、柴油等是常用的工业燃料,用于发电、加热、烧炉等方面。

3、溶剂。例如石油醚、液体石蜡等是常用的有机溶剂,用于溶解动物油、植物油、有机颜料、纺织助剂等。

4、润滑剂。润滑油是常用的润滑剂和防腐剂,例如凡士林可以应用于制药、防锈涂料等。

5、化工原料。用于生产塑料、合成橡胶、溶剂等,在医药领域,烯烃也被用于合成药物。

6、新能源技术。烷烃也用于燃料电池等新能源技术中。

 

四、烷烃的热分解(裂化和裂解)
从重质油生产汽油和柴油的过程称为裂化;而把从轻质油生产小分子烯烃和芳香烃的过程称为裂解。
1、裂化:
C16H34高温→C8H18+ C8H16

2、裂解:C8H18高温→C4H10+ C4H8

C4H10高温→C2H6+ C2H4
C4H10高温→CH4+ C3H6



【课堂练习】

【答案】

12-甲基丁烷

22-甲基己烷 

322-二甲基丙烷

423-二甲基戊烷

5223455-六甲基己烷

63-甲基-45-二乙基辛烷

73-甲基-69-二乙基-7-异丙基十二烷

83-甲基己烷

92-甲基-4-乙基庚烷

1023355-五甲基庚烷

1123-二甲基-5-乙基辛烷 

12235-三甲基-3-正丙基庚烷

1335-二甲基-45-二乙基辛烷

高中化学教学研究
研究高中化学学科的教育方法,教学方法等。研究高中阶段的学生如何学习化学等。
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