烷烃 同分异构体 课件 高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

CH3 ④CH3 CHCH2CH2CH3和CH3CCH2CH3
CH3
CH3
（1）互为同位素的是__②____，
（2）互为同素异形体的是___①____,
（3）互为同系物的是___③____,
（4）互为同分异构体的是____④____。
2、下列物质在一定条件下可与乙烷发化学
反应的是（ A ）
A、氯气 B、溴水 C、氯水 D、酸性高锰酸钾溶液
CH4
·· ··
H CHH····H
分子式 电子式
H HCH
H 结构式
正四面体
空间结构
二、烷烃结构、组成特征
名称 分子式
结构式
结构简式
乙烷
C2H6
HH ︱︱
H — C — C—H ︱︱
HH
CH3CH3
丙烷
C3H8
HHH ︱︱ ︱
H — C — C — C—H ︱︱ ︱
HH H
CH3CH2CH3
思1.碳考原：子间都以C-C相连、其余都是C-H键；
CnH2n+2 （n≥1）
■熔沸点：
随着C个数增加，熔沸点逐渐升高 C个数相同，支链越多反而越低
■状态： C：1~4，为气态 新戊烷除外
C：5~16，为液态 C：17以上，为固态
均不溶于水；密度和熔沸点随碳原子数增多而增大
四、烷烃的性质
2.烷烃的化学性质 （与甲烷类似）
⑴ 稳定性：和强酸、强碱、酸性KMnO4和溴水等均不 反应。 （2）氧化反应：（可燃性）
CH3－CH2－CH2－CH2－CH3 是
CH3－CH2－CH －CH3 是 CH3
二、烷烃结构、组成特征
特点与关系
CH3CH3 CH3CH2CH3
CH3－CH2－CH2－CH2－CH3 1. 同系物：
CH3CH2CH2CH3
(1) 定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团的物质互称为同系物。 (2) 特点
在有机化学中，分子式相同的化合物经常不止一种 结构；有机化学中经常写结构式或结构简式！
几种重要概念的对比
概念
内涵
质子数等，中子数 同位素 不等的原子
比较对 象
原子
实例
1 1
H
和
21H
同素异 同一元素 形成的 单质 形体 不同单质
O2、O3
同系物 结构相似，组成 有机物 上差一个或n个CH2
同分异 相同分子式，不 构体 同结构的化合物
结构相似、组成相差n个“CH2”、有相同的通式.
想一想：下列物质是否为同系物？
A、CH3CH3 和 CH2=CH2-CH3 不是 CH2
B、CH2=CH2和 CH2 CH2 不是
C、CH3CH3和 CH3CHCH3 是 CH3
D、CH3CH2CH2CH3 和 CH3CHCH3 不是 CH3
正丁烷和异丁烷的性质
② “减碳变位”：逐一缩短碳链（支链数
依次增加）,支链位置由里向外变化； C
C - C -C - C C-C-C
C
C
③ 检查是否遗漏或重复，补齐H原子。
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 正戊烷
CH3
CH3-CH-CH2-CH3 异戊烷 CH3
CH3-C-CH3新戊烷 CH3
注意：甲基不挂端点碳，乙基不挂倒数第二碳。
物质 熔点(℃) 沸点(℃) 液态密度(g·cm-3)
正丁烷 -138.4
-0.5 0.5788
异丁烷 -159.6 -11.7 0.557
正丁烷和异丁烷不是同一种物质。 那么它们是什么关系？
2. 同分异构体：
具有相同的分子式，但具有不同结构的 化合物，互为同分异构体。
注意：
碳原子数目越多，同分异构数目就越多。
3.下列几组物质中 互为同位素的有_②___，互为同素异形体的有__①__， 互为同分异构体的有_⑤__，属于同种物质的有_③__④__⑥__ ①O2和O3 ②35Cl和37Cl ③H2、D2和T2 ④
⑤CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3 ⑥CH3CH(CH3)CH3和CH(CH3)3
1、乙烷和丙烷在结构上有何相似？组成上有何差别？
2. C原子都形成4个共价键；形成四面体结构；
2、设一个烷烃分子中碳原子个数为n（n为正整数，n≥1），那么
3.组氢成原上子的可个以数用为通多式少“？ CnH2n+2”表示。
练一练：
下列物质中是否属于烷烃？
CH2＝CH2 不是
CH2 CH2 CH2 不是
（6）H2
（7）金刚石 （8）CH3COOH （9）CO2
1、下列哪组是同系物（ B ）
A、CH3CH2CH2CH3、 C3CH(CH3)CH3
C、CH3－CH＝CH2
CH2 CH2 CH2
2、1mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少
D 摩尔Cl2发生取代？（ ）
A、4mol
B、8mol
C、2mol
D、6mol
3、 写出下列烷烃的分子式：
（1）含有38个碳原子的烷烃的分子式 （2）含有38个氢原子的烷烃的分子式 （3）相对分子量为128的烷烃的分子式
练习：下列物质属于同位素的是：（⑤ ）
属于同素异形体的是：（ ① ④ ） 属于同系物的是：（ ② ） 属于同分异构体的是：（⑥ ）
有机物
C2H6、 C4H10
CH3(CH2)2CH3、 C(CH3)4
三、烷烃的命名
1、10个以内用“天干地支”命名：
碳原 子数
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
名称 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸
2、10个以上用中文数字表示： 用汉字数字表示；如：C30H62 三十烷
四、烷烃的性质
1.烷烃的物理性质
下列化合物的一氯代物几种？
CH3CH2CH2CH3
CH3CHCH3 CH3
CH3CH2CH2CH CH3
提示：烃分子中等效氢原子有几种，该烃 的一元取代物就有几种。
(1)(2)(5)
1、下列物质属于烃的是
；
属于烷烃的是 (1)
。
（1）C3H6
（2）C2H2
（3）CH3Cl
（4）C2H5OH （5）C2H6
练习： 写出己烷（C6H14）的所有同分异构体。
练习： 写出己烷（C6H14）的所有同分异构体。
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3
CH3-CH2-CH-CH2-CH3 CH3
CH3-CH -CH-CH3 CH3 CH3
CH3-CH2-CH2-CH-CH3 CH3
CH3 CH3-CH2-C-CH3
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等效氢的判断 ——找准对称轴、点、面
对称轴
CH3CH2CH2CH2CH3
③ ②①② ③
对称点
①CH3
①
|
CH3－C| －C②H2－C③H3
①
CH3
对称轴
③
②①② ③
CH3－CH2－CH－CH2－CH3 |
② CH2 |
③ CH3
等效氢的判断
下列物质有多少种氢原子：
C④H3—Cl③H—Cl①H—Cl③H—C④H3 C④H3 C②H3 C④H3
①O2和O3 ②CH3CH3和CH3CH2CH2CH3
③ CH3CH2CH CH3 CH3
和
CH3
CH3CH2CH CH3
④金刚石和石墨
⑤氕、氘和氚
⑥CH3CH2CH2CH2CH(CH3)CH3和 CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3
1、下列各物质：
①O2和O3 ②12C和14C ③ C2H6和 C3H8
CH3
写出一氯丁烷所有的同分异构体的结构简式。
烃的一元取代产物同分异构体数目的判断
(1) 等效氢法: “等效氢”就是位置等同的氢原子。 烃中等效氢原子有几种，其一元取代产物就有几种。
(2)等效氢原子的判断方法： ①连在同一碳原子上的氢原子等效。 ②连在同一碳原子上的甲基上的氢原子等效。 ③处于对称位置上的氢原子等效。
CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2 点→燃 n CO2 + (n+1) H2O
（3）取代反应：和纯卤素单质光照下发生取代
7.1.3 同分异构体的书写
注：文本框可根据需求改变颜色、移动位置；文字可编辑
例：写出C5H12的同分异构体。
步骤：
技巧：先写碳链，再补氢
① 写出最长的碳链： C - C - C - C - C
7.1.2 烷烃 同分异构体
注：文本框可根据需求改变颜色、移动位置；文字可编辑
烷 烃：
1.定义： 即饱和烃，是只有碳碳单键和碳氢单键的链烃， 即碳原子间都以C-C相连，其余都是C-H键的 链烃。
2.结构特点：
C-C（可旋转）
以C为中心四面体构型
锯齿形（非直线型）
链状
甲烷是最简单的烷烃。
甲烷的结构