烷烃(同系物和同分异构体)
烷烃的同系列及同分异构现象
CH3CH2CH2CH
CHCH 56
2CH2CH2CH2CH2CH3 7 8 9 10 11
CH3CH2CH2CHCHCH 3 1 2 3 4 CH3
1 确定主链:有两根等长的长链。两根长链均有两个侧链。侧链位次
均为4,5。侧链的碳原子数均为3,7。
黑字长链4位无侧分支,5位有侧分支。绿字长链4,5位
侧链均有侧 分支。侧分支少优先。
2 编 号:黑字编号,取代基位置4,5。蓝字编号取代基位置7,8。取黑字编号。
3 命 名: 中文命名 4-丙基-5-(1-异丙基丁基)十一烷
英文命名 5-(1-isopropylbutyl)-4-propylundecane
20
第三节 烷烃的构型及分子模型
一、碳原子的四面体概念及分子模型 构型:
由于C的四个sp3轨道的几何构型为正四面体,轨道对称夹角为 109028`,这就决定的烷烃分子中碳原子的排列不是直线形的。 甲烷的正四面体构型可用契性透视式表示:
实线表示处在纸平面上的价键,虚契性线表示处在纸面的价键, 实契性线表示处在纸面前的价键。
23
有机化学中的同分异构现象
碳架异构体
位置异构体
或 CH3(CH2)4CH3
6
有机化合物构造式的表达方式 :
蛛网式
H HH HH HC C C C C H
HH HHH
结构简式
H3C CH CH2 CH2 CH3 CH3
CH3CHCH2CH2CH2CH3 CH3
键线式
OH
7
碳、氢原子的级
CH3
CH3
1oH 2oH 3oH
H3C C CH2 CH CH3 1oC 2oC 3oC 4oC
烷烃习题及答案剖析
甲烷烷烃1.复习重点1.甲烷的结构、化学性质;2.烷烃的定义、命名、同系物、同分异构体及典型的取代反应。
2.难点聚焦1.有机物:含碳.化合物叫做有机化合物...,简称有机物。
(除CO、CO2、碳酸盐、碳化物、硫氰化物、氰化物等外)它们虽然含碳,但性质和组成与无机物很相近,所以把它们看作为无机物。
也就是说,有机物一定含碳元素,但含碳元素的物质不一定是有机物。
而且有机物都是化合物,没有单质。
那么究竟哪些物质是有机物,哪些物质是无机物,有什么判断依据呢?我们可以通过有机物与无机物的主要区别加以判断。
2.有机物与无机物的主要区别性质和反应有机物无机物溶解性多数不溶于水,易溶于有机溶剂,如油脂溶于汽油,煤油溶于苯。
多数溶于水,而不溶于有机溶剂,如食盐、明矾溶于水。
耐热性多数不耐热;熔点较低,(400°C以下)。
如淀粉、蔗糖、蛋白质、脂肪受热分解;C20H42熔点36.4°C,尿素132°C。
多数耐热难熔化;熔点一般很高。
如食盐、明矾、氧化铜加热难熔,NaCl熔点801°C。
可燃性多数可以燃烧,如棉花、汽油、天然气都可以燃烧。
多数不可以燃烧,如CaCO3、MnCl2不可以燃烧。
电离性多数是非电解质,如酒精、乙醚、苯都是非电解质、溶液不电离、不导电。
多数是电解质,如盐酸、氢氧化钠、氯化镁的水溶液是强电解质。
化学反应一般复杂,副反应多,较慢,如生成乙酸乙酯的酯化反应在常温下要16年才达到平衡。
石油的形成更久一般简单,副反应少,反应快,如氯化钠和硝酸银反应瞬间完成。
3.有机物的组成C、H、O、N、S、P、卤素等元素。
构成有机物的元素只有少数几种,但有机物的种类确达三千多种?几种元素能构几千万种有机物质?(学生自学后概括)有机物种类之所以繁多主要有以下几个原因:①碳原子最外电子层上有4个电子,可形成4个共价键;②有机化合物中,碳原子不仅可以与其他原子成键,而且碳碳原子之间也可以成键;③碳与碳原子之间结合方式多种多样,可形成单键、双键或叁键,可以形成链状化合物,也可形成环状化合物;(结构图5—1)④相同组成的分子,结构可能多种多样。
烷烃性质、同系物、同分异构体
2-甲基-3-乙基戊烷
烷烃性质、同系物、同分异构体
1.烷烃的概念 碳原子都以碳碳单键相连,其余的价 键均用于与氢原子结合,达到“饱和”的一 系列化合物。
2.结构特点:
碳碳单键、链状、C原子剩余价键全部和氢 结合
甲烷CH4
丙烷C3H8
乙烷C2H6
比较甲烷、乙烷、丙烷的分子组成与结构
3.同系物:
结构相似、分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团的物质互相称为同系物。 烷烃同系物
5
种同分异构体
CH3- CH2- CH2- CH2- CH2-CH3
CH3—CH—CH2—CH2—CH3 CH3—CH2—CH—CH2—CH3
CH3 CH3 CH3 CH3
CH3—CH—CH—CH3
CH3 CH3
CH3—C—CH2—CH3
C7H16有 9 种同分异构体 C7H16主链有5个C原子的同分异构体 有 种。
(3) 隔绝空气加热分解
同分异构体 CH4、C2H6、C3H8无同分异构体
C4H10有两种同分异构体
CH3- CH2- CH2-CH3
CH3—CH—CH3
CH3
C5H12有
3
种同分异构体
CH3- CH2- CH2- CH2-CH3
CH3—CH—CH2—CH3
CH3
CH3
CH3—C—CH3
CH3
C6H14有
{
碳原子均饱和。 结构相似:
链状
分子组成: 碳原子数不同。
4.烷烃的通式: CnH2n+2
5.烷烃的性质:
烷烃不溶于水, 熔沸点随C原子数增多而升高。
与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应
(1)可燃性----氧化反应
7.1.2烷烃的结构 教学设计高一化学新概念教学(人教2019必修第二册)
第七章有机化合物第一节认识有机化合物第2课时烷烃的结构教学目标与核心素养1、认识有机化合物的同分异构现象,从分子结构的多样性角度探析有机化合物性质的多样性,培养学生宏观辨识与微观探析的核心素养。
2、认识烷烃的命名法和同系物的概念,从物质分类的角度辨识各类有机化合物的结构和性质特点。
教学重难点教学重点:烷烃的结构;同系物、同分异构体教学难点:同系物、同分异构体教学过程【板书】二、烷烃的结构1.烷烃的结构(1)甲烷的结构特点【展示】甲烷的球棍模型【讲解】甲烷分子中5个原子不在同一平面上,而是形成正四面体的空间结构,碳原子位于正四面体的中心,4个氢原子位于4个顶点,分子中的4个C—H的长度和强度相同,相互之间的夹角相等,分子结构示意图:,球棍模型为,空间充填模型为。
【投影】(2)几种常见的烷烃烷烃乙烷丙烷正丁烷分子式C2H6C3H8C4H10结构式结构简式CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3【归纳】(3)烷烃结构的特点①结构特点a.单键:碳原子之间都以单键结合。
b.饱和:碳原子剩余价键全部跟氢原子结合。
c.结构:每个碳原子都与其他原子形成四面体结构。
②链状烷烃通式:C n H2n+2(n≥1)。
【提示】烷烃中碳原子间结合成链状,链状不是“直线状”,而是呈锯齿状,链上也可以分出支链。
例如:【板书】2.烷烃的命名(1)碳原子数(n)及表示12345678910 n≤10甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷辛烷壬烷癸烷n>10相应汉字数字+烷(2)当碳原子数n相同,结构不相同时,用正、异、新表示。
如C4H10的两种分子的命名:无支链时,CH3CH2CH2CH3称为正丁烷;有支链时,称为异丁烷。
【判断正误】(1)甲烷的分子式为CH4,碳原子和氢原子在同一平面内( × )(2)正丁烷分子式为C4H10,4个碳原子在同一直线上( × )(3)烷烃分子中碳和碳之间以单键相结合,剩余的价键都和氢原子相结合( √ )(4)相同碳原子数的有机物中,烷烃的含氢量最大( √ )(5)分子组成上满足C n H2n+2(n≥1)的有机物都是链状烷烃( √ )(6)烷烃分子中所有的原子有可能共面( × )【应用体验】1.下列物质属于烷烃的是________(填字母)。
烷烃的同系物和同分异构体-高一化学同步精品课件(人教版2019必修第二册)
结构相似,组成上差一个或n个CH2
有机物
C2H6、C4H10
相同分子式,不同结构的化合物
化合物
CH3(CH2)3CH3、C(CH3)4
同位素、同素异形体、同系物、同分异构体的比较
①O2和O3②CH3CH3和CH3CH2CH2CH3 和 ④金刚石和石墨 ⑤氕、氘和氚 ⑥CH3CH2C(CH3)2CH2CH3和 CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3
② CH2=CH2和
③ CH4 和 CH3CH3
④ CH3CH2CH3 和
否
否
是
是
⑤
否
分子组成上不是相差“—CH2—”
结构不相似
分子式相同,分子组成上没有相差“—CH2—”
②和④
3、同系物判断的三个关键点①“同”——必须属于同一类物质,通式也相同②“似”——结构相似,是指化学键类型相似,分子中各原子的结合方式相似。(即两种物质属于同一类物质)③“差”——组成上相差n个CH2原子团(n≥1)。同系物一定具有不同的碳原子数(或分子式)
4
2 3
——找准称轴、点、面
CH3CH2CH2CH2CH3
对称轴
③ ② ① ② ③
对称点
①
②
②
②
③
③
③
③
对称点
对称面
①
②
①
①
等效氢法
化学性质相似的物质不一定是同系物
相对分子质量
同系物的相对分子质量一定不相同,相差14n
思考与讨论
正丁烷和异丁烷的分子式的分子式都是C4H10。它们是否为同一种物质?
CH3CH2CH2 CH3
正丁烷
异丁烷
甲烷,乙烷和丙烷的结构只有一种,丁烷却有两种不同的结构(如上图),一种是碳原子形成直链的正丁烷,另一种是带有支链的异丁烷。二者的组成虽然相同,但分子中原子的结合顺序不同,即分子结构不同,因此性质就存在一定差异,是两种不同的化合物。
烷烃的同系列及同分异构现象
2-1第2章 烷 烃一、 烷烃的同系列及同分异构现象(一) 烷烃的同系列最简单的烷烃是甲烷,依次为乙烷、丙烷 、丁烷、戊烷等,它们的分子式、构造式为:分子式 构造式 构造简式 甲烷 CH 4 CH 4乙烷 C 2H 6 CH 3CH 3 丙烷 C 3H 8 CH 3CH 2CH 3丁烷 C 4H 10 CH 3CH 2CH 2CH 3从上述结构式可以看出,链烷烃的组成都是相差一个或几个CH 2(亚甲基)而连成碳链,碳链的两端各连一个氢原子。
故:通式烷烃的为 或 C n H 2n+2 。
具有同一通式,结构和化学性质相似,组成上相差一个或多个CH 2的一系列化合物称为同系列。
同系列中的化合物互称为同系物。
由于同系列中同系物的结构和性质相似,其物理性质也随着分子中碳原子数目的增加而呈规律性变化,所以掌握了同系列中几个典型的有代表性的成员的化学性质,就可推知同系列中其他成员的一般化学性质,为研究庞大的有机物提供了方便。
在应用同系列概念时,除了注意同系物的共性外,还要注意它们的个性(因共性易见,个性则比较特殊),要根据分子结构上的差异来理解性质上的异同,这是我们学习有机化学的基本方法之一。
(二) 烷烃的同分异构现象H CH H C H H H H C H H C H H C H HH H C H H C H H C H H C H HH H CH 2H()H C H H H2-2 1. 异构现象甲、乙、丙烷只有一种结合方式,无异构现象,从丁烷开始有同分异构现象,可由下面方式导出,正丁烷(沸点-0.5℃)异丁烷 (沸点-10.2)由两种丁烷可异构出三种戊烷上述这种分子式相同而构造式不同的化合物称为同分异构体,这种现象称为构造异构现象。
构造异构现象是有机化学中普遍存在的异构现象的一种,这种异构是由于碳链的构造不同而形成的,故又称为碳链异构。
随着碳原子数目的增多,异构体的数目也增多。
2. 异构体的导出步骤(三) 伯、仲、叔、季碳原子在烃分子中仅与一个碳相连的碳原子叫做伯碳原子(或一级碳原子,用1°表示) 在烃分子中与两个碳相连的碳原子叫做仲碳原子(或二级碳原子,用2°表示) 在烃分子中与三个碳相连的碳原子叫做叔碳原子(或三级碳原子,用3°表示) 在烃分子中与四个碳相连的碳原子叫做季碳原子(或四级碳原子,用4°表示) 例如:H C H H C C H H H H H H C C C C H H H H H H H HH H C C C H H H CHH HH H H CH 3-CH 2-CH 2-CH 3CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3CH 3-CH 2-CH-CH 3正戊烷 b.p 36.1℃异戊烷 b.p 28℃CH 3-CH 2-CH-CH 3CH 3C CH 3CH 3CH 3新戊烷 b.p 9.5℃CH 3CH 3CH 3 C CH 2 CH CH 3CH3CH 31234CH 31°°°°°2-3与伯、仲、叔碳原子相连的氢原子,分别称为伯、仲、叔氢原子。
烷烃知识点整理
烷烃知识点整理一、烷烃的概念。
1. 定义。
- 烷烃是只由碳和氢两种元素组成,分子中的碳原子之间都以单键结合成链状(直链或含支链),碳原子的剩余价键全部跟氢原子相结合的饱和烃。
例如甲烷(CH_4)、乙烷(C_2H_6)等都是烷烃。
2. 通式。
- 烷烃的通式为C_nH_2n + 2(n≥slant1且n为整数)。
当n = 1时为甲烷,n = 2时为乙烷等。
二、烷烃的结构特点。
1. 碳链结构。
- 烷烃分子中的碳原子以单键相连形成链状结构,可以是直链,如正戊烷CH_3CH_2CH_2CH_2CH_3;也可以带有支链,如异戊烷(CH_3)_2CHCH_2CH_3。
2. 键角与空间结构。
- 烷烃分子中每个碳原子都形成四个单键,键角接近109^∘28',空间结构为四面体结构。
例如甲烷分子是正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,四个氢原子位于正四面体的四个顶点。
三、烷烃的物理性质。
1. 状态。
- 常温常压下,n≤slant4的烷烃为气态,如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷;n = 5 - 16的烷烃为液态;n>16的烷烃为固态。
2. 沸点。
- 随着碳原子数的增加,烷烃的沸点逐渐升高。
这是因为碳原子数增多,相对分子质量增大,分子间作用力增大。
- 在碳原子数相同的情况下,支链越多,沸点越低。
例如正戊烷沸点36.1^∘C,异戊烷沸点27.9^∘C,新戊烷(CH_3)_4C沸点9.5^∘C。
3. 熔点。
- 随着碳原子数的增加,烷烃的熔点逐渐升高。
分子的对称性越好,熔点越高。
例如新戊烷分子对称性好,熔点相对较高。
4. 密度。
- 烷烃的密度都比水小,且随着碳原子数的增加,烷烃的密度逐渐增大,但都小于1g/cm^3。
5. 溶解性。
- 烷烃难溶于水,易溶于有机溶剂,如汽油、苯、四氯化碳等。
四、烷烃的化学性质。
1. 稳定性。
- 烷烃的化学性质比较稳定,在常温下与强酸(如硫酸、盐酸)、强碱(如氢氧化钠)、强氧化剂(如高锰酸钾溶液)等都不发生反应。
烷烃教案
烷烃(第1课时)
一、教学目标
1. 知识与技能
1、理解烷烃、同系物、同分异构体概念。
2、根据结构式或结构简式,能够联想出该分子实际的空间结构。
2. 过程与方法
1、在推导烷烃通式的过程中体会数学方法在化学中的应用。
2、在构建和书写戊烷同分异构体的过程中感受有序思维的方法。
3. 情感态度与价值观
1、在学习同分异构现象和同分异构体过程中深化对“结构决定性质”的化学思想理解。
二、重点和难点:
教学重点和难点:同系物、同分异构体的概念
三、教学用品
球棍分子结构模型
四、教学过程
一、甲烷
二、动手做一做
三、填写表格
四、结构简式
五、烷烃的定义
六、天干顺序
七、烷烃的通式
八、同系物
九、由丁烷引出同分异构体
十、正丁烷、异丁烷的物理性质——结构决定性质
十一、丁烷两种结构最根本的区别在哪里?
十二、小结书写同分异构体的步骤
十三、烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数——有机物多样性十四、用球棍模型搭建戊烷的同分异构体,
十五、同位素、同素异形体、同系物、同分异构体四种概念的比较。
有机化学烷烃
第二节 烷烃的命名法
一、普通命名法 二、烷基的命名 三、系统命名法
一、普通命名法
1、正(normal)某烷 C1~C10 天干:甲、 乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 > C10 汉文数字
CH3 CH2
CH2 CH2
CH2
CH3
正己烷(n-hexane)
2、异(iso)某烷
例4:
(正确编号)
取代基编号:(上)2,6,8 (下)2,4,8
(3)名称的书写次序
编号 取代基 母体
取代基的排列顺序:小 前、大 后、同 合并 取代基顺序规则 IUPAC法按取代基英文名称的第一个字母的次序排列。
例1
CH3 CH CH3 CH2 CH2 CH2 CH3
例2
CH3 CH CH2 CH3 CH2 CH2 CH3
三、熔点 melting point A. C数增加,熔点m.p.升高; 规律:
B. 偶数烷烃m.p>奇数烷烃
B. 正烷烃b.p>支链烷烃(同碳数)
四、相对密度 density 规律: C数增加,相对密度D升高 五、溶解度 solubility 规律: 难溶于水,易溶于有机溶剂,尤其是烃 类。 相似相溶
用途:用作燃料(重要能源之一) 当CH4∶O2(空气)= 1∶2(10)瓦斯爆炸
2、控制氧化
R:C20~C30 代替动植物油脂制造肥皂
生产各种含氧衍生物:醇、醛、酸等
1、热裂:在高温及无氧条件下发生键断裂的分 解反应。
CH3 CH H CH2 H 460℃ CH2 CH2 + CH4 460℃ CH3CH CH2
1.2.1 烷烃的同系物、同分异构
(2)烷烃的取代反应 比甲烷复杂的多,被取代的H原子多 CnH2n+2 + Cl2
光
CnH2n+1Cl + HCl
(3)烷烃的高温分解 由于其它烷烃的碳原子多,所以其它烷烃分解 比甲烷复杂。一般甲烷高温分解,长链烷烃高温
裂解、裂化。
二、同分异构体
丁烷的两种同分异构体
(正丁烷) H H H H H C—C—C—C H H H H H
C—C—C
C=C—C C C—C
CH2=CH—CH3 CH2
CH2—CH2
5、同分异构体的类型 (1)碳链异构: 指碳原子的连接次序不同引起的异构. (2)位置异构: 官能团的位置不同引起的异构。 (3)官能团异构: 官能团不同引起的异构。
如: 丙烯和丙环烷、乙醇和甲醚
例如:写出C2H6O的同分异体? 醇: C—C 醚: C—C
CH3—CH—CH—CH2—CH3
Cl CH3 OH Cl OH
CH2—CH2—C—CH2—CH3
CH3 CH3—CH2=CH—CH2—CH3 CH3
CH3=CH2—CH—CH2—CH3
CH3
CH3—CH2—C—CH2—CH3 CH3
位置异构: 官能团的位置不同引起的异构。
例:写出分子式为C4H8并含碳碳双键的可能结构?
A.碳原子间都以C-C相连、其余都是C-H键; B.C原子都形成4个共价单键;
烷烃
C.分子式不同,相差若干个CH2原子团。 1、烷烃的定义
在烃的分子里,碳原子之间都以碳碳单键结合 成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合, 使每个碳原子的化合价都已充分利用,都达到 “饱和”。这样的烃叫做饱和烃,又叫烷烃。
1.2.1 烷烃
烷 烃 Word版含答案
第二课时烷烃——————————————————————————————————————[课标要求]1.了解烷烃的概念、通式及结构特点。
2.了解烷烃的物理性质和化学性质。
3.理解同系物、同分异构体的概念,并会判断及书写简单烷烃的同分异构体。
1.烷烃分子中碳原子间以单键相连,每个碳原子形成四条共价键,其分子通式为C n H2n+2。
2.烷烃的化学性质与甲烷类似,能发生取代反应和氧化反应,烷烃燃烧的通式为C n H2n+2+12(3n+1) O2――→点燃n CO2+(n+1)H2O。
3.随着碳原子数的增加,烷烃的熔、沸点逐渐升高,密度逐渐增大,其中碳原子数不超过4的烷烃标准状况下为气体。
4.结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
5.化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象称为同分异构现象。
具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
6.丁烷有CH3CH2CH2CH3和两种同分异构体,戊烷有3种同分异构体。
烷烃1.分子结构(1)结构特点(2)分子通式烷烃的分子通式为C n H 2n +2。
2.物理性质 相似性 递变性(随碳原子数增加)熔、沸点 较低 逐渐升高 密度 比水小逐渐增大状态 气态→液态→固态,常温常压下碳原子数n ≤4的烷烃为气态溶解性 难溶于水3.化学性质(与甲烷类似)(1)稳定性:与强酸、强碱、强氧化剂等不反应。
(2)可燃性:烷烃都能燃烧,C n H 2n +2燃烧的化学方程式为C n H 2n +2+12(3n +1)O 2――→点燃n CO 2+(n +1)H 2O 。
(3)取代反应:烷烃都能与卤素单质发生取代反应。
C 2H 6与Cl 2在光照条件下生成一氯代物的化学方程式为C 2H 6+Cl 2――→光C 2H 5Cl +HCl 。
4.习惯命名法 (1)碳原子数不同 碳原子数 命名方法举例n ≤10 用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示C 3H 8:丙烷 C 8H 18:辛烷 n >10 用汉字数字表示C 18H 38:十八烷(2)碳原子数n 相同,结构不同时,用正、异、新表示。
第三章 第一节 第2课时 烷烃 同系物和同分异构体(优秀经典公开课比赛课件)
取代反应
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[题组训练]
题组一 烷烃的物理性质 )
1.下列叙述错误的是(
A.烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐升高 B.任何烷烃分子中碳氢原子个数比都是相同的 C.丙烷与 Cl2 发生取代反应生成的一氯代物不止一种 D.正丁烷的熔、沸点均比异丁烷的高
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第 2 课时
烷烃
同系物和同分异构体
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1.认识烷烃同系物在组成、结构、化学性质上的共同点以及物理性质随着分 子里碳原子数目的递增而变化的规律性。 2.掌握饱和链烃、烃基的概念和烷烃的同分异构体的书写。 3.通过同系物、同分异构现象,了解有机物的种类繁多和结构的复杂性。
答案:(1)×
(2)√
(3)×
(4)√
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[微知识点] 烷烃分子中碳原子处于四面体的中心,直链烷烃是锯齿形或折线形,如丙烷 分子中 3 个碳原子不在一条直线上。
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[典例剖析]
[典例 1] 3.6 g 某链烃和 Cl2 发生取代反应,二者恰好完全反应,控制反应条件使其 仅生成一氯代物,将反应生成的气体(一氯代物为液体)用 NaOH 溶液吸收,恰好和 500 mL 0.1 mol/L NaOH 溶液完全反应,回答下列问题: (1)该烃的相对分子质量为________。 (2)若该烃既不能使酸性 KMnO4 溶液褪色,又不能使溴水褪色,该烃的分子式为 ________。 (3)若该烃的一氯代物只有一种,试确定该烃的结构简式________。
同分异构体和烷烃的命名
同分异构体和烷烃的命名【知识回顾】1、烃:仅含和两种元素的化合物。
2、烷烃:烃分子中碳原子之间只以结合,剩余价键均与结合,使每个碳原子的化合价都达到“”,这样的烃叫做,也称为。
烷烃的通式:写出乙烷的电子式:3、同系物:__________相似,在分子组成上相差一个或若干个_________原子团的物质互称为“同系物”。
举例。
4、同分异构1、同分异构现象:2、同分异构体:丁烷有种同分异构体,分别是:戊烷有种同分异构体,分别是:二、烷烃的命名1、习惯命名法2、系统命名法(1)基甲基:电子式结构式结构简式乙基:电子式结构式结构简式(2)命名的原则①定主链、称某烷选定分子里最长的碳链为主链,并按主链上碳原子的数目称为“某烷”。
碳原子数在1~10的用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸命名。
碳原子数在10以上,以汉字数字表示CH3— CH—CH2—CH—CH3︱︱CH3CH2—CH3己烷②编号、定支链所在的位置把主链里离支链最近的一端作为起点,用1、2、3等数字给主链的各碳原子依次编号定位,以确定支链所在的位置。
1 2 3 4 5CH3— CH—CH2—CH—CH3 ×︱︱CH3CH2—CH31 2 3 4CH3— CH—CH2—CH—CH3︱︱∨CH3CH2—CH35 6③把支链作为取代基。
把取代基的名称写在烷烃名称的前面,在取代基的前面用阿拉伯数字注明它在烷烃主链上的位置,并在号数后连一短线,中间用“–”隔开。
CH3— CH—CH2—CH—CH3︱CH32-甲基戊烷④当有相同的取代基,则相加,然后用大写的二、三、四等数字表示写在取代基前面。
但表示相同取代基位置的阿拉伯数字要用“,”隔开;如果几个取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面。
CH3— CH—CH2—CH—CH3︱︱CH3CH2—CH32,4-二甲基己烷CH3︱CH3– C–CH2–CH–CH2–CH3︱︱CH3CH2–CH32,2—二甲基—4—乙基己烷1、最小原则:当支链离两端的距离相同时,以取代基所在位置的数值之和最小为正确。
高一必修二烷烃教案
高一必修二烷烃教案烷烃的主要来源是石油,以及与石油共存的自然气。
腐烂以及数百万年地质应力使曾经是有生命的动植物的简单有机化合物变成了烷烃的混合物。
下面是我为大家整理的高一必修二烷烃教案5篇,盼望大家能有所收获!高一必修二烷烃教案1学习目标:1.使同学熟悉烷烃同系物在组成、结构式、化学性质上的共同点以及物理性质随分子里碳原子数目得递增而变化的规律性。
k2.使同学把握饱和链烃、烃基的概念和烷烃的同分异构体的写法及命名方法。
3.通过同系物、同分异构现象的学习,进一步了解有机物的性质和结构间的关系。
4.通过烷烃分子通式的总结推导过程,学会用“通式思想”熟悉有机物的同系物的组成特征。
学习重点:同分异构体的写法教学过程:【课前预习】三、烷烃:1、烃:其中仅含有和两种元素的有机物。
2、烷烃:烃的分子里碳原子间都以______相互连接成链状,碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合,达到饱和状态。
所以这类型的烃又叫饱和烃。
由于C-C连成链状,所以又叫饱和链烃,或叫烷烃。
若C-C连成环状,称为环烷烃。
3、烷烃的通式_______甲烷的结构简式:_______ 乙烷的结构简式:_______ 丙烷的结构简式:_______4、烷烃的性质:1物理性质:状态:一般状况下,1—4个碳原子烷烃为态,5—16个碳原子为态,16个碳原子以上为态。
溶解性:烷烃溶于水,溶于有机溶剂。
熔沸点:随着碳原子数的递增,熔沸点渐渐。
密度:随着碳原子数的递增,密度渐渐。
2烷烃的化学性质一般比较稳定,在通常状况下跟酸、碱和高锰酸钾等都起反应。
取代反应:在光照条件下能跟卤素单质发生取代反应。
氧化反应:在点燃条件下,烷烃能燃烧:____________ 用通式表示化学方程式5、同系物:____________① 甲烷、乙烷、丙烷等都是的同系物。
这一类物质成为一个系统,同系物之间彼此相差一个或若干个CH2原子团。
② 同系物之间具有相像的,因此相像,物理性质则随分子量的增大而呈现变化。
高中高三化学一轮复习 3.1烷烃同系物和同分异构体精选课时练22高三2化学试题
然顿市安民阳光实验学校3.1烷烃—同系物和同分异构体(2)1、SCl6是一种无色的很稳定的物质,可用于灭火。
SCl6的分子结构如图所示,呈正八面体型。
如果氯元素有两种稳定的同位素,则SCl6的不同的分子种【答案】C【解析】2、手性分子是指在分子结构中,当a、b、c、d为彼此互不相同的原子或原子团时,称此分子为手性分子,中心碳原子为手性碳原子。
下列分子中指定的碳原子(用★标记)属于手性碳原子的是A .降冰片烯B .乳酸C.苯甲醇 D .甘油【答案】B【解析】只有B答案中标有★的碳原子连接四个不同的原子或原子团。
3、已知某有机物C6H12O2能发生水解反应生成A和B,B能氧化成C。
若A、C 都能发生银镜反应,则C6H12O2符合条件的结构简式有(不考虑立体异构)A.3种 B.4种 C.5种 D.6种【答案】B4、分子式为C3H6Cl2的链状有机物的同分异构体共有(不包括立体异构)A.6种 B.5种 C.4种 D.3种【答案】C5、在通常情况下37.0g由两种气态烷烃组成的混合物完全燃烧消耗4.25molO2,则此混合物可能的组合方式最多有()A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 7种【答案】B【解析】6、下列有机物的命名正确的是( )A.1,3,4三甲苯B.2甲基2氯丙烷C.2甲基1丙醇D.2甲基3丁炔【答案】B【解析】A项,命名时应遵循位次数值之和最小原则,故应命名为:1,2,4三甲苯,A错;C项,应命名为:2丁醇,C错;D项,炔类物质命名时,应从离碳碳三键近的一端编号,故应命名为:3甲基1丁炔,D错。
7、最简式相同,但既不是同系物,又不是同分异构体的是( )①辛烯和3甲基1丁烯②苯和乙炔③1氯丙烷和2氯丙烷④甲基环己烷和乙烯A.①②B.②③C.③④D.②④【答案】D【解析】同系物指结构相似,组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质,同分异构体指具有相同的分子式而分子结构不同的物质。
①是同系物,③是同分异构体。
烷烃 同系物(巩固练习)
12、某化合物A的化学式是C5H11Cl,分析数据 表明,分子中有2个“-CH2-”,2个“CH3-”,一个 和一个“-Cl”。 写出它的同分异构体的结
构简式。
CH3-CH-CH2-CH2Cl
CH3
13、两种气态烃以任意比例混合,在1050C是1L 该混合烃与9LO2混合,充分燃烧后恢复到原状态 ,所得气体体积仍为10L。下列各组混合烃中 不符合此条件的是( BD ) A CH4、C2H4 B CH4、C3H6 C CH4、C3H4 D C2H2、C3H6
1、按系统命名法,有机物的名称正确的是 [ C]
A.2-甲基-2-乙基-3-异丁基戊烷 B.2-甲基2,3,4-三乙基戊烷 C.3,3,5-三甲基-4-乙基庚烷 D.2,4-二甲基-2,3-二乙基已烷
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、下列有机物命名正确的是 [ C ] A.3,3-二甲基丁烷 B.2-乙基丁烷 C.2,2-二甲基丁烷 D.2,3,3-三甲基丁烷 3、现有一种烃可以表示为
10、已知丙烷的二氯代物有4种异构体,则其 六氯代物的异构体数目为( C ) A 2 B 3 C 4 D 5
11、进行一氯取代后,只生成三种沸点不同的 产物的烷烃是( D ) A (CH3)2CHCH2CH2CH3 B (CH3CH2)CHCH3 C (CH3)2CHCH(CH3)2 D(CH3)3CH2CH3
三、同分异构现象 7、
同一种物质
同分异构体
同系物
8、辛烷有多种同分异构体,其中主链碳原子数 为五个的同分异构体共有 [ D ] A.三种 B.四种 C.五种 D.六种
9、对烷烃中碳原子有如下四种分法:①和1个碳 原子相连的碳叫做伯碳. ②和2个碳原子相连的碳叫仲碳.③和3个碳原子 相连的碳叫叔碳. ④和4个碳原子相连的碳叫季碳.据此写出在分子 结构中同时存在 伯、叔、仲、季四种碳原子的最简单的烷烃的一 种结构简式________________
烷烃 同系物同分异构体
正戊烷
异戊烷
CH3
CH3 CH CH2 CH3
同分异构体
CH3 C CH3
CH3
CH3
新戊烷
①随着碳原子数的增加,烷烃的同分异构体的种数也就越多。
②甲烷、乙烷、丙烷无同分异构体。丁烷有2种,戊烷有3种。
同分异构体的普通命名法:
CH3CH2CH2CH2CH
3
正戊烷(无支链)
CH3CHCH2CH3 CH3
C9H20
C10H22
名称
己烷
庚 (geng)
烷
辛烷
壬烷
癸(gui) 烷
n≤10,天干:甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸
n>10,直接根据碳原子数称为某烷,如:C16H34称为十六烷
课堂练习写出戊烷的分子式、结构简式及命名:
分子式:C5H12
CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3(CH2)3CH3
CH3CH2CH2CH3
CH3CH(CH3)2 CH3CH2CH=CH2
CH3CH=CHCH
3
问1:观察 思考上图 中哪些是 饱和烃?
①② ⑧⑨
(CH3)2C=CH2 CH3CH2C≡CH CH3C≡CCH3
问2:观察思考上图中哪些分子式相同结构不同?
①和② ④③⑤⑨⑧ ⑥和⑦
课堂练习
下列有关烷烃的叙述中,正确的是( B )
异戊烷
CH3 CH3—C—CH3
CH3
新戊烷
烃分子失去一个或几个氢原子后所剩余的部分叫做烃基。
甲 基:-CH3
呈电中性的原子团,
含有未成键的单电子。
乙 基:-CH2CH3 或-C2H5
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烷烃复 习一: 什么叫烷烃? 链状、单键、饱和
烷烃的通式是?其完全燃烧生成的水和二氧化碳 之比为多少? C2H2n+2 (n≥1) 已知10ml的某气态烷烃在50mlO2中充分燃烧,得到 液态水和体积为35ml的混合气体(所有气体都在同温同 压下测定),则该烃可能是什么?
烷烃的表示方法
有机物的几种表示方法
烷烃的化学性质
(1)烷烃的氧化反应 烷烃完全燃烧的通式: CnH2n+2+(3n+1)/2O2 → nCO2+(n+1)H2O
通常情况下,烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发 生反应,不能与强酸和强碱溶液反应。
(2)烷烃的取代反应
其它烷烃与甲烷一样,一定条件下能发生取
代反应。因为可以被取代的氢原子多,所以
H
C
H
C H
H
对称氢原子的概念
我们先看看最简单的甲烷分子… 我们知道甲烷的四个氢原 子是对称的。 如果将甲烷的四个氢原子 用甲基取代,结果会…?
由此可以得到两个规律…
对称氢原子确定的规律
同一碳原子上的氢原子完全对称 。 与同一碳原子相连的甲基上的氢原
子完全对称。
与同一碳原子相连的相同基团对应位置上的
烷烃组成和结构的表示方法
结构简式怎么写?------p23(有机化学)
1.将结构式中的C—H省略,其他的共价键一律不省略.C—C 可省也可不省.但其它如双键,叁键一律不能省. 实际上写结构简式的最简单处理方法就是省略C—H,
其它一概不变!
2.连在同一个C上的相同基团有时也可以合并,并带上括号. 3.同一条链上连续的相同的基团也可以合并,并带上括号
4、主链少三个碳原子
C C ∣ ∣ C -C - C - C ∣ ∣ C C
提问:主链的碳原子可以是三个吗?
庚烷的所有同分异构体中
• 1.主链上有5个碳的同分异构体有几种? • 2.有3个甲基的同分异构体又有多少种?
问题的提出:
2-甲基丙烷有十个氢原子,它的 一氯代物有多少种同分异构体? 为什么只有两种? H 单击鼠标继续…... 有些氢原子是对称的。 H C H H H H C
氢原子完全对称。
结构对称的碳原子上的氢原子完全
对称。(通过寻找对称轴或对称中 心进行分析。)
找出下列两种结构式中对称氢原子的种数, 例四:
并写出A的一氯代物所有同分异构体结构式。
A.
四种
B.
三种
某化合物A的化学式为C5H11Cl,分析数据表明,分 子中有2个—CH3、2个—CH2—、1个—Cl。它的可能 结构有 种,请写出结构简式
根据下列结构简式,写出其碳架结构
CH3CH(CH3)CH2CH3 (CH3)2CHCH2CH2CH3
C(CH3)4 (CH3CH2)2CHCH3
戊烷
己烷
写出上述烷烃的分子式,观察其分子组成有什么样的特点?
同系物
结构相似(指碳的连接方式,如 C-C、C=C等);分子组成相差若 干个CH2,不能为零。 练习:判断下列是否为同系物?
带有支链越多的同分异构体,沸点越低
练习 1、下列哪些物质是属于同一物质?
(A)
(C)
(E)
(G)
C-C- C-C C ∣ C-C- C C ∣ C-C ∣ C C-C ∣ C- C
(B)
(D)
C ∣ C-C -C C C ∣ ∣ C- C
(F)
(H)
C - C- C ∣ C C- C ∣ ∣ C C
A、CH3CH2CH2CH3 B、CH3CH3
)
CH3CH(CH3)CH3 CH3CH(CH3)CH3 CH2
C、CH3-CH=CH3
D.
CH2
CH2
判断CH3Cl与CH3CH2Cl是否属同系物?
同系物的性质特点:
1、物理性质 规律:CnH2n+2(n≥1)状态:气液固;熔沸点依次升高,
相对密度依次增大且小于1,均不溶于水。
分子式:用元素符号表示物质元素组成的式子(同无 机)它能反映出一个分子中原子的种类和数目 最简式(实验式):表示物质组成中的各元素原子最 简整数比(如:NaCl、SiO2, C2H5, CH2……) 电子式:用小黑点或“” 代替电子表示原子最外层 电子成键情况的式子 结构式:用短线表示共用电子对的式子,“—”表示 共用一对电子 反映该物质的结构特点(如:分子的组成;原子间结合的
注意:同一C上连有的4个基团可以相互交换 O NH2 C NH2
例二:下列物质属于同种物质的
是 AC BD, EF 属于同分异构体的是
CH3
A. C.
E.
CH3 CH2 CH3 CH2 CH CH
CH3 CH CH3 C CH2 CH3 CH3 CH3 CH3
。 B.
CH2Cl CH3 C CH2
同分异构体
烷烃中开始出现同分异构现象的是哪一个烷烃?
同分异构体的数目随碳原子数增多如何变?
附表:烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数
碳原子 数 同分异 体数
1
1
2
1
3
1
4 5 6
8
11
16
20
2 3 5 18 159 10359 366319
同分异构现象的存在是有机物种类繁多的主要原因
二、同分异构体的判断
A、两甲基在同一个碳原子上
两者是一样的 两者是一样的
C -C - C - C - C ∣ ∣ ∣ ∣ × × C C C C C -C - C - C - C ∣ ∣ ∣ × C C C
B、两甲基在不同一个碳原子上
支 链 邻 位
支 链 间 位
4、主链少三个碳原子
C ∣ C -C - C - C - C - C - C ∣ ∣ C C
CH3
CH3 CH2 C CH3 CH
经验:所有的烷烃只要C原子数不相同, 它们之间的关系一定是同系物。
同系物之间的物理性质和化学性质是否有什么规律?
结论:
随着烷烃碳原子数的增加,总的趋势
(递变性)是:①气→液→固;②熔沸
点升高;③密度增大。另外,与甲烷相 似,烷烃易溶于有机溶剂,难溶于水。
哪些烷烃在常温下是气体?
登顶珠峰的火炬可用什么气体作为燃料?
满足什么样条件的有机物可互称为同系物? 结构 相似 、系差 n个CH2 ,通式 相同 。 下列对同系物的叙述中不正确的是 A、同系物的化学性质相似 B、同系物必为同一类物质 C、同系物的组成元素不一定相同 D、同系物最简式不一定相同 E、同系物的相对分子质量相差为14的整数倍
随堂练习:
下列哪组是同系物?(
H
省略C—H键 把同一C上的H合并 省略横线上C—C键
CH —CH—CH—CH—CH3 2 2
3
CH 3
CH 3CHCH2CH 2CH 3
CH 3 或者: CH 3CH(CH3 )CH2CH 2CH 3
它们对应的结构简式:
乙烷: H H | | H-C-C-H | | H H 丙烷: H H H | | | H-C-C-C-H | | | H H H
3、主链少二个碳
(1)支链为乙基
C -C - C - C - C - C- C ∣ ∣ × C C ∣ ∣ C C
(2)支链为两个甲基
C ∣ C -C - C - C - C- C- C ∣ C
A、两甲基在同一个碳原子上
C ∣ C -C - C - C - C ∣ C C ∣ C -C - C - C - C ∣ C
会产生9种产物。
1mol丙烷最多能和几molCl2发生取代反应? (3)受热分解成短链的小分子的烃
• 丁烷被完全催化裂化后,所得混合气体的 平均分子量是多少?
烷烃复 习三:
同分异构现象和同分异构体
• 判断同分异构体的要点是:
分子式相同,结构不同,化合物
注意运用书写形式变换法: “拉”、“转”、“翻”。
戊烷
己烷
烷烃
1、概念: 碳原子之间都以碳碳单键结合 成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢 原子相结合,都达到饱和。这样的烃 叫做烷烃,又叫饱和烃。
2、要点: 1)碳碳单键;
2)链状; 3)“饱和”— 每个碳原子剩 余的价键全部与氢原子结合 3、烷烃的组成通式: CnH2n+2 ( n≥1 )
烷烃中共有几对共用电子对?几条共价键?
CH3 CH3与CH3 CH CH3
CH3
、
CH3
、
CH3 (CH2 ) 2CH3 与 CH3 CH CH3
同系物在分子组成上必然相差n个CH2,但相差n个 CH2基团一定是同系物吗?为什么?
问题: 同系物是否要求为同一类物质? 同系物是否符合一定的通式? 同系物之间组成元素有什么要求?
同系物在分子量上必然相差14n,但相差14n一定是同 系物吗?为什么?
CH3 CH CH3 C CH2 CH3 CH3 CH3 CH3
。 B.
CH2Cl CH3 C CH2
CH3
CH3 CH2 C CH3 CH
D.
F.
CH3 ClCH2 C CH2 CH3 CH2
CH3 CH3 CH 3
CH3 C
CH2 C
CH2 CH3 CH3
CH
CH3 CH2 CH2 CH3
CH2 CH CH2 CH2 CH3
常温下呈气态的烃在碳原子数上有什么规律?
2、化学性质(与CH4相似)
(1)氧化反应
3n 1 CnH 2 n 2 O 2 点燃 nCO 2 (n 1) H 2O 2
均不能使KMnO4褪色,不与强酸,强碱反应。
(2)取代反应
在光照条件下进行,产物更复杂。 例如:
CH 3CH 3 Cl 2 光照