12-1甲烷 烷烃
有机化学—烷烃
例：用衍生命名法给下列烷烃命名
CH3CHCH2CH3 CH3
戊烷
烷烃
同分异构
同分异构的分类
构造异构
碳链异构（正丁烷和异丁烷） 官能团位置异构（1-丁烯和2-丁烯） 官能团异构（乙醇和二甲醚）
互变异构（乙酰乙酸乙酯酮式和烯醇式）
立体异构
构型异构
顺反异构（烯烃） 光学异构（旋光异构）
构象异构（烷烃，环己烷，糖类）
一、烷烃的构造异构 分子构造：分子中原子间互相连接的顺序和方式。
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
H
HH
HHH
HHHH
H C HH C C HH C C C HH C C C C H
H 甲烷
HH 乙烷
HHH 丙烷
HHHH 丁烷
第一节 烷烃的命名
一、伯、仲、叔、季碳原子和伯、仲、叔氢原子
1 H（伯氢）
2 H（仲氢）
H3C CH2 CH2 CH3
1 C（伯碳，一级碳） 2 C （仲碳，二级碳）
➢同系列 同系差 同系物 具有同一通式，结构、性质相似,组成上相差一个或若干个CH2 的一系列化合物称为同系列。CH2称为系差，同系列中各化合物 互称为同系物。如甲烷,乙烷，丙烷等都属于烷烃系列，三者彼此 之间互称烷烃同系物。
CH4 甲烷
C2H6 乙烷
C3H7 丙烷
C4H8 丁烷
有机化学烷烃
例：
（正己烷）
（异己烷）
（新己烷）
CH3CH2CH2CH2CH2CH3
CH3CHCH2CH2CH3
CH3
CH3—C—CH2 CH3
CH3
CH3
我国现在使用的有机化合物系统命名法是参考国际纯粹和应用化学联合会(International Union of Pure and Applied Chemistry 简称IUPAC)制定的命名原则，并结合我国的文字特点于1960年制定，1980年由中国化学会加以增减修订的《有机化学命名原则》。
色散力示意图:
烷烃属于非极性分子，分子间只有微弱的色散力，在室温（25℃）和下，
烷烃的状态
C1~C4的烷烃为气态（gas）； C5~C16的烷烃为液态（liquid）； C17以上的烷烃为固态（solid）。
1、随着碳原子数的递增，沸点依次升高。
1．沸点（boiling point）
有机化学烷烃
分子中只含有碳(carbon)和氢(hydrogen)两种元素的有机化合物叫做碳氢化合物，简称烃。 其它有机化合物可以看作是烃的衍生物，所以烃是有机化合物的“母体”。
烃(hydrocarbon)的定义:
烃
开链烃 (脂肪烃)
例：
戊烷——系统命名
正戊烷——习惯命名
（A）从烷烃的构造式中选取最长的连 续碳链作为主链，支链作为取代基。当含有不止一个相等的最长碳链可供选择时，一般选取包含支链最多的最长碳链作为主链。根据主链所含碳原子数称为“某”烷。
系统命名的基本原则：（支链烷烃）
正确的选择是2，不是1。
例：
问：下列化合物应选择哪条主链？
CH3
正丁烷和异丁烷属于同分异构体。正丁烷和异丁烷这种同分异构体，是由于分子内原子间互相连接的顺序不同造成的（即不同构造(constitution)引起的），称为构造异构体（constitutional isomers） 。
甲烷烷烃
甲烷与酸性高锰酸钾溶液、 甲烷与酸性高锰酸钾溶液、 溴水等不反应。 溴水等不反应。
氧化反应—燃烧 ★氧化反应 燃烧
现象：火焰呈蓝色，放出大量 现象：火焰呈蓝色， 的热。 的热。并有水滴和能使澄清石 灰水变浑浊的气体产生。 灰水变浑浊的气体产生。
点燃
CH4+2O2
CO2+2H2O
注意:点燃前必须验纯,否则会发生爆炸! 注意:点燃前必须验纯,否则会发生爆炸!
六、烃基 ——烃分子失去一个或几个 原子后 烃分子失去一个或几个H原子后 烃分子失去一个或几个 剩余的部分 用R-表示 表示 甲基 CH3- 或 -CH3 练习： 练习：写出乙基的结构简式 或 -CH2CH3 CH3CH2或 -C2H5 或 C2H5-CH3CH2
常见的烃基： 常见的烃基： 甲基： 甲基： －CH3 次甲基： 次甲基： CH － －
∣
亚甲基： 亚甲基： －CH2 －
乙基： 乙基： －CH2CH3 丙基： 丙基： CH2CH2CH3 － H3C 异丙基 CH H3C --C3H7
烃基的特点： 烃基的特点：
呈电中性的原子团，含有未成键的单电子。 呈电中性的原子团，含有未成键的单电子。 原子团 未成键的单电子
同系物： 同系物：
结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 2 相差一个或若干个 原子团的物质互称为同系物。 原子团的物质互称为同系物。
烷烃通式： 烷烃通式： CnH2n+2 烷烃的结构相似是指： 烷烃的结构相似是指：
相同 ①通式_____ 通式_____ 同 一类物质: ____一类物质 ②是____一类物质:碳、碳单键形成链状 同 ③组成元素_____； 组成元素_____； _____ 化学式量相差14n； ④化学式量相差 ； 结构相似但不完全相同； ⑤结构相似但不完全相同； 化学性质相似。 ⑥化学性质相似。
烷烃1～10的同分异构体口诀
烷烃1～10的同分异构体口诀烷烃是一类只含有碳和氢元素的有机化合物，分子结构简单，但同分异构体种类繁多。
对于初学者来说，区分它们并不是一件容易的事情。
以下是一些能够帮助您记住烷烃1～10的同分异构体的口诀，希望对您有所帮助。
第一种同分异构体是甲烷，氢填沿轴。
甲烷，也叫沼气，是最简单的烷烃。
它的四个氢原子围绕着碳原子沿着四面体排列。
第二种同分异构体是乙烷，氢填tp二向。
乙烷分子中的两个碳原子连成一条直链，其余六个碳原子绕着这条链分布。
这样排列出来的乙烷分子看上去像一个"八"字，tp表示这个"八"字沿着平面的两个向量平移得到的，也就是这个"八"字是个无规则晶体结构。
第三种同分异构体是丙烷，平面互切r螺旋。
丙烷分子中含有三个碳原子排成一条链。
这个链可以被看作一条螺旋线（比如说一个旋转的螺丝）在平面上互相穿切。
如果把其中的氢原子去掉，使得只剩下碳原子，你就会得到一个螺旋线的线框模型。
第四种同分异构体是丁烷，两端直连轴中弯。
丁烷分子由四个碳原子组成，沿着一条直链排列，两端分别连接着氢原子。
但是，这条链是有两个转折的地方，分别在第二个和第三个碳原子处，使得分子呈现出中间凸起的弯曲形状。
第五种同分异构体是戊烷，直连r缩两中。
戊烷中有五个碳原子形成一条直链，排列成为一个长方形。
但是分子的两端，也就是第一个和第五个碳原子处，没有连接着相同数量的氢原子，使得分子在两端略微收缩。
第六种同分异构体是己烷，平面r荡四端。
己烷的分子中有六个碳原子，排列成为一个六边形状的平面晶体结构。
四个碳原子在六边形的四个角落上，另外两个附着在接近角落的两个边上。
因此分子两端呈现出弯曲的形状。
第七种同分异构体是庚烷，两端并r缩分。
庚烷分子由七个碳原子组成，排列为一条直链。
就像戊烷一样，分子两端没有相同数量的氢原子，而且还进一步并在一起，使分子看上去像是有两个圆锥形的断面。
第八种同分异构体是辛烷，直缩中弯端r。
烷烃
3n 1 点燃 C n H 2n 2 O2 nCO2 (n 1)H 2 O （L） V 2 n 3 3n 1 n 1 2 2
40 解得：n=2 100
2、某烃的一种同分异构体的一氯代物只有一种， 该烃的分子式可能是（ ） A、C3H8 B、C5H12 C、C6H14 D、 C8H18
H H C H
甲烷（CH4）
H H
H H C C H H H
乙烷（C2H6）
H H H
H H H H C C C H H H
H C H H
H C C C H H H H
丙烷（C3H8）
丁烷（C4H10）
第二部分 烷烃
一、烷烃的结构和性质 （一）结构特点 烃分子中，碳原子之间都以碳碳单键结合，碳原子的剩余 价键全部跟氢原子相结合，即碳原子所有价键均达到“饱和”。 所以这种烃称“饱和烃”，又叫烷烃。
C
C—C—C—C C
C
C
练习：写出庚烷（C7H16）的同分异构体。 C—C—C—C—C—C —C
C—C—C—C—C —C
C C—C—C—C—C C C C— C—C—C—C C C
C—C—C—C—C —C
C C C C— C—C—C—C C C C—C—C—C C C
C— C—C—C—C C
C— C—C—C—C C
三、烷烃的命名
（一）习惯命名法： 正、异、新 （二）系统命名法 1、确定主链： 选最长碳链做主链； CH3—CH—CH3 — — CH2 CH3 — — — CH3 — CH3 —
CH3—CH2—CH2—CH—CH—CH—CH3
CH3— CH CH2
CH3
注意：等长碳链时，以支链最多者为主链。
甲烷 烷烃
CH3CH(CH3)CH3 CH2
CH2 CH2
C、CH3－CH＝CH3
四.烷烃的命名
习惯命名法：正、异、新
直链烷烃叫“正”某烷, 碳链末端带有两个甲基的 叫“异” 某烷, 碳链末端带有三个甲基的叫“新” 某烷
系统命名法:
(1)1--10个C原子的直链烷烃: 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。 (2)11个C原子以上的直链烷烃： 数字
烃
甲烷 烷烃
一.甲烷
1.甲烷的物理性质
无色、无味的气体
密度比空气小 ---------用向下排空气法
难溶于水
---------用排水法
2.甲烷分子结构、电子式
球棍模型
3.甲烷的化学性质----比较稳定
1）氧化反应（燃烧）
CH
点燃 4
淡蓝色火焰
放热
2 O 2 CO 2 2 H 2 O
2）取代反应（逐步）
3）受热分解（隔绝空气 1500℃）
CH
4
C 2H
高温
2
二.烷烃
1.烷烃
碳原子之间只以单键（可旋转）结合， 剩余价键均与氢原子结合，每个碳原子的 化合价都已充分利用，达到“饱和”，叫 做饱和烃，也称为烷烃。
2.烷烃通式
CnH2n+2（n≥1） M=14n+2
3.烷烃的物理性质
四顺序：主链由长到短, 支链由整到散,
位置由心到边, 排列对、邻到间。
三原则：
对称性— 同一碳原子上的氢原子是等效的；
同一碳原子上所连的甲基氢是等效的；
处于对称位置上的氢原子是等效的。
练习：书写C6H14的同分异构体
【观察】分子式为C6H14的烷烃在结构式中含有3个 甲基的同分异构体有（ ）个 （A）2个 （B）3个 （C）4个 （D）5个
烷烃的结构
烷烃的名词解释
烷烃的名词解释烷烃是一类有机化合物，也被称为脂烷。
它是由氢原子和碳原子组成的烃类化合物。
烷烃中的碳原子通过单键连接，形成直链或支链结构。
烷烃因其简单的化学结构和丰富的应用而受到广泛关注。
烷烃的分子式可以用CnH2n+2来表示，其中n代表烷烃分子中的碳原子数目。
根据n的不同取值，烷烃可以分为不同的类别，如甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）等。
甲烷是最简单的烷烃，也是天然气主要成分之一。
它无色、无味，是一种非常稳定的气体。
甲烷在日常生活中广泛应用于炉灶、煤气灯等燃气设备中。
由于其低碳含量和高燃烧效率，甲烷被视为一种相对环保的燃料。
乙烷也是一种重要的烷烃，与甲烷类似，具有无色、无味的特点。
乙烷主要用作燃料和溶剂。
它在化学工业中被广泛用于制造一些化学品，如乙烯和乙二醇。
乙烷还是乙裂解制氢的重要中间产物。
丙烷是一种具有饱和碳链的烷烃。
与甲烷和乙烷相比，丙烷具有更高的沸点和熔点，常温下为无色气体。
丙烷是一种重要的工业燃料和液化石油气（LPG）成分。
由于丙烷燃烧效果好、不产生有害物质，并具有较高的燃烧热值，因此被广泛应用于家庭烹饪、供暖、热水和工业燃料等领域。
除了甲烷、乙烷和丙烷，还存在着许多含有更多碳原子的烷烃。
随着烷烃分子中碳原子数量的增加，其物理特性如沸点、熔点和密度也相应改变。
这些烷烃可以在石油和天然气中找到，或者通过化学反应从其他化合物中合成。
烷烃不仅在石油和天然气工业中具有重要应用，还广泛用于许多其他领域。
例如，烷烃可以作为溶剂用于涂料、清洁剂和胶水等化学产品中。
此外，烷烃还用于合成洗涤剂、合成橡胶和生产塑料等过程中。
总体而言，烷烃是一类简单而丰富的有机化合物，其命名和结构相对明确并容易理解。
从甲烷到较大的分子，烷烃在能源、化工和日常生活中扮演着重要角色。
与其他类型的有机化合物相比，烷烃因其简单性、稳定性和广泛应用而备受关注。
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。
烷烃知识点总结
第一节 烷烃 甲烷一、甲烷的存在和能源1甲烷是由C 、H 元素组成的最简单的烃,是含氢量最高的有机物;是天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气的主要成分;俗名又叫沼气、坑气,由腐烂物质发酵而成;天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源.2世界上20%的能源需求是由天然气供给的,我国的天然气主要分布在东西部西气东输二、物理性质：甲烷是一种没有颜色,没有气味的气体天然气为臭味是因为掺杂了H 2S 等气体,标准状况下密度是0.717g/L 可求出甲烷的摩尔质量为16g/moL,极难溶于水两个相似相溶原理都可解释;三、甲烷分子的组成及结构：1、组成：如何确定甲烷属于烃,即如何确定有机物有哪些元素组成 通常采用燃烧法;CH 4+ 2O 2−−→−点燃CO 2+ 2H 2O那么可以肯定甲烷中一定有C 、H 两元素,而不能确定是否有O 元素,于是需要实验数据：如1.6g 甲烷气体点燃后产物使浓硫酸增重3.6g,使碱石灰增重4.4g;计算：甲烷中C 元素为0.1mol,1.2g,H 元素为0.4 mol,0.4 g,；两者加起来刚好等于甲烷的质量,故甲烷中只含C 、H 两元素;且两者比例为1：4,但1：4的物质有很多如CH 4、C 2H 8、C 3H 12等,如何确定究竟为哪个,则设甲烷化学式为C x H 4x CH 4为最简式,要求出x 值还需知道其相对分子质量;由标准状况下密度是0.717g/L,可求出甲烷的摩尔质量为16g/moL,故得到x=1;于是甲烷的化学式为CH 4;2、结构知道了甲烷的组成,究竟甲烷的空间构型如何 到底是平面正四边形还是立体正四面体,科学家为了弄清楚这个问题,分析了甲烷的二氯代物CH 2Cl 2的种类;如果甲烷是正四边形,那么CH 2Cl 2应该有两种产物邻位和对位必有熔沸点等物理性质不同,但如果是立体正四面体,其二氯代物就只有一种;事实上科学家发现CH 2Cl 2确实只有一种,所以确定甲烷的空间构型为正四面体,在甲烷分子中一碳原子为中心,四个氢原子为顶点形成的正四面体,键角为109°28’;结构简式在结构式的基础上省略C —H 单键：CH 4最简式各元素原子个数的最简单的比值：CH 4展示 甲烷的球棍模型、比例模型;四、甲烷的实验室制法：本部份内容教材已经删去,仅作介绍1原料：无水醋酸钠、碱石灰NaOH 、CaO 的混合物2反应原理：34;②碱石灰中CaO 的作用：吸水剂——保持原料干燥、无水稀释剂——稀释NaOH,减少NaOH 与试管接触而使试管受热腐蚀疏松剂——防止NaOH 结块,有利于气体逸出五、化学性质：实验 CH 4 酸性高锰酸钾不褪色 溴水不褪色 点燃1、通常状况下,甲烷很稳定,不能被酸性高锰酸钾、溴水、浓硫酸等强氧化剂氧化,也不能与酸、碱反应;所以甲烷可用浓硫酸干燥;2、氧化反应——可燃性：在空气中或氧气中点燃甲烷,完全燃烧生成CO 2 和H 2O,同时放出大量的热,还伴有淡蓝色火焰CH 4 + 2O 2−−→−点燃CO 2 + 2H 2O 光照的条件下甲烷与空气或氧气不反应甲烷燃烧注意事项： （1） （2） 甲烷具有可燃性,甲烷在空气中或氧气中达到一定值时,与火花就发生爆炸,故点燃前一定要检验其纯度,其他可燃性气体点燃前也应该检验其纯度;（3） （4） 验纯的方法：用排水法收集一小试管甲烷气体,用拇指堵住,移近火焰,移开拇指点火,听到尖叫爆鸣声,证明气体不纯,如听到“噗”的声响,证明气体纯净;3燃烧时火焰呈淡蓝色的物质有CH 4、H 2、H 2S 等气体,还有固态硫、液态酒精等;CO 在空气中燃烧火焰呈蓝色;例题1、甲烷在空气中的爆炸极限为5%—16%,爆炸最剧烈时空气中含甲烷的体积分数9.5%2、一定量的甲烷燃烧之后得到的产物为CO、CO2和水蒸气,此混合气体重49.6g,当其缓缓通过足量无水氯化钙时,氯化钙固体增重25.2g,原混合气体中CO2的质量为13.2g3、等质量的下列烷烃,完全燃烧耗氧量最多的是 BA、2molCH4B、1、5molC2H6C、1molC3H8D、0、5molC4H103、取代反应：光照下甲烷与氯气的反应a.实验装置b.实验现象量筒内壁有疣状液滴出现,并伴有少量白雾；试管内气体颜色逐渐变浅,最后无色氯气淡黄色；试管内液面逐渐上升,说明反应总气体在减小;c.反应d.甲烷的四种取代物比较重点把握：取代反应①取代反应：有机分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应;概括为：一进一出,取而代之取代反应与置换反应的区别为：②取代反应条件：纯净的卤素单质且光照,在室温暗处不反应,但也不能用强光直接照射否则会爆炸;氯水、溴水不能反应但液氯、液溴可以反应;③此反应一旦进行,将连续发生下去,共生成五种取代产物；其中HCl 、CH 3Cl 为气体, CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4为液体;CHCl 3、CCl 4是重要的有机溶剂;其中最多的为HCl;④实验现象：黄绿色气体颜色变浅、倒置的量筒内液面上升、量筒内壁出现油状液滴、量筒内有白雾、水槽中有白色晶体析出NaCl;⑤每一摩氯气反应只有一个氯原子进入有机物,另一个形成氯化氢;⑥1mol 有机物C x H y 与Cl 2发生完全取代反应时,消耗Cl 2的最大的物质的量为ymol例题 1mol CH 4和1mol Cl 2光照下反应生成相同物质的量的四种有机取代物,则消耗的Cl 2的物质的量为2.5 mol,生成HCl 的物质的量为2.5 mol;4、受热分解：在隔绝空气加热至1000摄氏度的条件下,甲烷分解生成炭黑和氢气;CH 4 −−→−高温C + 2H 2生成的碳黑用于制颜料、油漆;氢气是合成氨的原料;练习：1、2、 某烃分子中有40个电子,它燃烧只生成等体积的CO 2和H 2O 蒸汽,则该烃化学式为C 5H 10,若没指明为烃,可能还是哪些有机物 C 4H 8O 、C 3H 6O 2、C 2H 4O 32、某有机物4.6g 完全燃烧只生成8.8gCO 2、5.4gH 2O,则此有机物的最简式为C 2H 6O第二节 烷烃●教学目的：1、了解烷烃的组成、结构和通式;2、使学生了解烷烃的性质的递变规律;3、使学生了解烷基、同系物、同分异构现象和同分异构体;4、使学生了解烷烃的命名方法;5、培养学生的空间想象能力；概括、分析能力;●教学重点：烷烃的性质、同分异构体的写法、烷烃的命名;教学过程：一、烷烃的结构和性质复习引入回忆甲烷的结构和组成;在黑板上画出乙烷、丙烷、丁烷、异戊烷的结构式,并展示乙烷、丙烷、异戊烷的球棍模型;学生请对比模型归纳它们结构的共同特点,并找出分子中C和H个数之间的关系;总结定义：烃分子里,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,这样的烃叫做饱和链烃,又叫烷烃;対烷烃的理解：①碳碳结合成链状不是直线状,是锯齿型链上还可分出支链;②形成C—C C---H单键 ,即每一个碳周围有四个单键③ C其余价键全被H饱和;烷．：即饱和、完全的意思④烷烃是饱和烃,在具有相同碳原子的有机物分子里,烷烃含氢量最大2、通式：C n H2n+2 n≥1的正整数符合其通式的烃一定是烷烃;3、书写：为了书写方便,常采用结构简式;写出上述结构的结构简式：CH3CH3、 CH3CH2CH3、 CH3CH2CH2CH3 或CH3CH22CH3CH3CHCH3CH2CH3 或总之,C—H单键省略,C—C在横的方向上可省可不省,而在纵方向不省略;4、性质物理性质：随C数增加,即随分子量增加,烷烃的密度、熔沸点升高;四个碳以下和新戊烷一般为气体,十六个碳以下一般为液体;当分子式相同即含C数一样多的烷烃,支链越多,熔沸点越低;如熔沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷;化学性质：烷烃的化学性质类似于典型代表物——甲烷;在此不多说;6、7、环烷烃C、C之间也以单键连接,其余的也与H原子配对,也属于饱和烃,但它不是链状而是环状,如,命名为环己烷,其通式为通式：C n H2n n≥3,其性质类似烷烃;二、同系物定义：结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物;强调：①结构相似指C与C的连接方式一样,官能团的种类和数目相同;②同系物属于同一类物质,具有相同的通式;分子组成上n个CH2原子团;③有相似的化学性质如：最后一组正确;三、烃基烃基：烃失去一个氢原子后所剩余的原子团;甲基：—CH3；乙基：—CH2CH3—C2H5；异丙基：—CHCH32丙基不可写成—C3H7“—”代表一个电子注意基与根、原子团之间的区别;根：带电荷的原子或原子团,都是离子,主要存在于离子化合物中,性质较稳定基：电中性的原子或原子团,基中必有某原子含有未成对电子,基不能电离,但在特殊的条件下如光照等可解离出自由基,基不稳定;原子团：由多个原子组成的集团,所以只要是由多个原子组成的根或基都属于原子团;五、同分异构体1、定义：化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构式的现象,叫做同分异构现象；具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体;命名不同2、书写规则：注意找对称轴官能团异构官能团位置异构主链由长到短碳链异构支链由繁到简支链位置由心到边讲解烷烃只存在碳链异构,按照主链由长到短,支链由繁到简,支链位置由心到边的规则书写;强调1、同分异构体的书写主要是防止重写和陋写;为了防止陋写,书写时特别注意找对称轴;用系统命名法得到同一名称的为重写;2、—CH3中三个H是等同的即等效的;举例书写分子式为C6H14的烷烃的同分异构体;主链6个C：①CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3主链5个C：②CH3—CH2—CH2—CH2—CH3③对称轴主链4个C：CH3 CH2 CH CH2 CH3CH3CH3 C H C H C H3CH3CH3CH3 CH2 CH2 CH CH3CH3④CH 3—CH 2——CH 2—CH 3⑤ 对称轴 书写同分异构体时,端碳上不能有取代基,2位碳上不能有乙基,3位上不能有丙基……依次类推; 2、2,2—二甲基丁烷与氯气发生取代反应,生成的一氯代物有 A 、1种 B 、2种 C 、3种 D 、4种 3、碳原子数为十以内的烷烃,其一卤代物不存在同分异构体的有 种； CH 4 CH 3—CH 3 新戊烷 2,2,4,4—四甲基丁烷 5、已知丙烷的二氯代物有四种异构体,则其六氯代物的异构体有4种; 6、“立方烷”是一种新合成的烃,其分子为正方体结构,其碳骨架如右图所示：1“立方烷”的分子式为2该立方烷的一氯代物 填有、没有同分异构体,其二氯代物具有同分异构体数目为 种;7、某非金属R 与C 元素可形成CR x ,分子中各原子的最外层电子数之和为32,核外电子总数为74,则R 为元 素,x =8、某烃发生氯代反应,其一氯代物只有一种,7.2g 该烃进行氯代反应完全转化为一氯代物时,放出的气体通入500mL0.2mol/L 的NaOH 溶液中恰好完全中和,此烃不能使Br 2水褪色,求该烃的化学式,结构简式;9、C 6H 14的五种同分异构体中,所含甲基数和它的一氯代物的数目相符合的是 A 、2个甲基,能生成四种一氯代物 B 、3个甲基,能生成四种一氯代物 C 、3个甲基,能生成五种一氯代物 D 、4个甲基,能生成四种一氯代物CH 3CH 3CH 3 C C H 2 C H 3。
2020-2021化学人教版必修第二册教案：第7章 第1节 第2课时 烷烃的性质
第2课时 烷烃的性质发展目标体系构建1.结合实验，掌握甲烷的主要性质及应用，培养“宏观辨识与科学探究”的核心素养。
2.根据甲烷的性质，迁移理解烷烃的性质及应用，培养“证据推理与变化观念”的核心素养。
一、烷烃的性质1．烷烃的认识：天然气、沼气和煤层气的主要成分均为甲烷，“凡士林”、石蜡、汽油、煤油的主要成分是含碳原子数较多的烷烃。
2．烷烃的物理性质(随分子中碳原子数增加) 烷烃均为难溶于水的无色物质。
(1)熔点、沸点与密度：逐渐升高。
(2)状态：由气态→液态→固态，其中常温、常压下碳原子数小于或等于4的烷烃为气态。
3．烷烃的化学性质在通常情况下，烷烃比较稳定，与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不反应。
但在特定条件下可燃烧，在较高温度下会发生分解，与氯气等发生取代反应。
(1)氧化反应—燃烧反应CH 4、C 3H 8燃烧的化学方程式分别为CH 4＋2O 2――→点燃CO 2＋2H 2O 、C 3H 8＋5O 2――→点燃3CO 2＋4H 2O 。
微点拨：煤矿中时常发生瓦斯爆炸，这与CH 4气体爆炸有关。
为了保证安全生产，必须采取通风，严禁烟火等措施。
(2)受热分解——应用于石油化工和天然气化工生产中。
(3)取代反应——以甲烷为例，写出化学方程式①CH 4＋Cl 2――→光CH 3Cl ＋HCl②CH 3Cl ＋Cl 2――→光CH 2Cl 2＋HCl③CH 2Cl 2＋Cl 2――→光CHCl 3＋HCl④CHCl 3＋Cl 2――→光CCl 4＋HCl取代反应是有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
CH 4与Cl 2在光照下，能生成几种有机物？这些产物的状态和溶解性如何？提示：4种有机物，一氯甲烷(CH 3Cl)为气态，二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、四氯甲烷(四氯化碳)均为液态，4种产物都不溶于水。
二、有机物的一般性质1．物理性质：大多数有机物的熔点比较低，难溶于水，易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。
烷烃
二．同分异构体 1.概念： 同分异构： 具有相同的分子式，而不同构造式的化合物互称同分 异构体，这种现象称同分异构现象。 同系列： 相邻的两种烷烃分子组成相差一个碳原子和两个氢原 子，像这样结构相似，而在组成上相差一个或几个 CH2的一系列化合物称为同系列。同系物间有相似 的化学性质，物理性质也显示出一定的规律性。 2. 推算简单烷烃的同分异构体
CH3(CH2)3CH3 Pentane CH3(CH2)5CH3 Heptane CH3(CH2)7CH3 Nonane
CH3(CH2)8CH3
11~19Alkane = Number prefix-decane for example: 11-alkane 12-alkane 13-alkane 14-alkane 15-alkane 16-alkane 17-alkane
(CH3)2CHCH3
异丁烷
(CH3)3CCH2CH3
新己烷
用正异新只能区别三个化合物，当分子数增加，同分异构体 数目增加时便无法区分，故普通命名法只适用于简单的化合物。
2、IUPAC命名法（International Union of Pure and Applied Chemistry） 1892年日内瓦国际化学会上拟定，也称“系统命名法”。 系统命名法依次满足三大原则：最长碳链；最多取代；最低序列。
2,3,5-三甲基 丙基庚烷 三甲基-4-丙基庚烷 三甲基
7
6
5
4
3
2
1
CH3 CHCH2CH3 CH3CHCH2CCH2CH2CH2CH3 CH3 C(CH3)3
2-甲基 仲丁基 叔丁基辛烷 甲基-4-仲丁基 甲基 仲丁基-4-叔丁基辛烷
CH3 3 4 5 6 7 8 CH3CH2CHCH2CH2CCH2CH3 CH3 CHCH3 CH3
烷烃英文命名
注意：主链连有复杂烷基，则把位号和取代基名称看成 一个整体，仍然按词头的第一个字母确定命名次序。
13
IUPAC体系中支链烷基的命名
• 八个支链烷基保留普通名
(CH3)2CH-
isopropyl 异丙基
CH3CH2CH(CH3)- sec-butyl 仲丁基
CH3 CH3CHCHCH3
CH3
2,3dimethylbutane
2,3-二甲基丁烷
6
支链烷烃的IUPAC命名
• 给主链碳原子编号时，应使取代基的位次
和最小。一般是从离取代基近的一端开始
给主链编号。
CH3
CHHCH3
trimethylhexane 2,3,5-三甲基己烷
Nomenclature
Number Prefix（数字前缀）：
总碳数≤10时
甲: meth-
壬: nona-
乙: eth-
癸: deca-
丙: prop-
丁: buta-
戊: penta-
己: hexa-
庚: hepta-
辛: octa-
1
直链烷烃的IUPAC命名
• C1到C4直链烷烃保留普通名:
20
饱和一元醇的命名
• IUPAC 命名法：
– 选主链：选含羟基的最长碳链为主链。 – 编碳号：从最靠近羟基的一端开始，依次个主
链碳原子编号。 – 定名称：母体名称为相应烷烃词尾ane去掉，
换上anol，并在母体名前面加上羟基的位号。
CH3CHCH3 2-propanol
OH
isopropanol
(isopropyl alcohol)
大学有机化学-烷烃
C CH
C(CH3)3
CH CH2
(C) (C) CCH (C) (C)
CH3 C CH3 CH3
(C) (C)
CCH HH
乙炔基
叔丁基
乙烯基
比较 CH CH2 和 (CH3)2CH
的优先次序
9
8
76
54
CH3 CH2 CH CH2 CH2 CH CH2 CH3
CH3
CH3CH22CH1 3 CH3
由此产生的异构体 — 构象异构体
乙烷的构象
H
HH
透 视 式
HH HH
H
H H
重叠式
H
H纽 曼
投
H
H影
H
H
H
HH H
H式
H
H H
交叉式
优势构象
重叠式构象中： 前后两个H原子相距最近，C－H键之
间σ键电子云的斥力最大，所以能量最高。
交叉式构象中： 前后两个H原子相距最远，C－H键之间
σ键电子云的斥力最小，所以能量最低，是优 势构象(最稳定构象)。
取代基位号 2，3，5 取代基位号 2，4，5
98
CH3CH2
CH3 CH2CH3
CH3
CH
7
C6 H2
C5 H2
CH CH
43
C2H2C1H3
( I ) 系列编号：3，4，7－最低系列
12
CH3CH2
CH3 CH2CH3
CH3 C3 H
C4 H2
C5 H2
CH CH
67
C8 H2C9 H3
( II ) 系列编号：3，6，7
H
C CH3 >
高中化学人教版(2019)必修第二册课件第七章第一节课时2烷烃的性质
自我检测
1.判断正误,正确的在括号内画“√”,错误的画“×”。 (1)烷烃性质一般比较稳定,不能与其他物质发生反
应。( × ) (2)CCl4 属于烷烃类有机物。( × ) (3)取代反应仅指有机物分子里的氢原子被其他原 子或原子团所替代的反应。( ×) (4)取代反应与置换反应是等同的。( × )
(1)燃烧相 同体积的管 道煤气和 天然气 ,消耗氧 气体 积较大的是哪种?
答案:由甲烷、CO、H2 燃烧的化学方程式可知,燃 烧 1 体积甲烷需消耗 2 体积 O2,而燃烧 1 体积煤气(CO 和 H2)需消耗 0.5 体积 O2,故天然气消耗氧气多。
(2)适用于 管道煤气的 灶具在改 用天然气时 ,需将进 风口改大还是改小?如不改造进风口,可能造成什么不良 后果?
大多数难溶于水,易溶于汽 大多数溶解于水而难溶于有机 溶解性
油、酒精、苯等有机溶剂 溶剂
大多数不耐热、熔点较低 耐热性
(400 ℃以下)
大多数耐热,熔点较高
可燃性
大多数能燃烧
大多数不能燃烧
化学 一般较 慢, 有副反 应,产物 反应 复杂
大多数较快,产物简单
探究点 烷烃的性质 问题情境
1.实施西气东输工程,有利于促进我国能源结构和产 业结构调整,带动东部、中部、西部地区经济共同发展, 这其中的“气”是指天然气,即甲烷。
答案:B
活学活用
1.在 1.013×105 Pa 下,测得的某些烷烃的沸点见 下表。
物质名称 正丁烷 CH3(CH2)2CH3 正戊烷 CH3(CH2)3CH3
沸点/℃ -0.5 36.0
异戊烷
27.8
9.5 新戊烷
正己烷 CH3(CH2)4CH3
69.0
烷烃的结构
CH3(CH2)10CH3
十二烷
3.烷基
烷烃分子去掉一个氢原子而剩下的原子团称为烷基。
CH4 甲烷 CH3 乙烷 CH3 丙烷
－H
CH3—
－H
甲基 乙基 正丙基 异丙基
CH3 CH2
CH3CH2—
－ 1° H
CH3
CH3CH2CH2— CH3 CH CH3
－ 2° H
－ 1° H
CH3
CH2 CH2 正丁烷
慕小小拖着一个大大的行李，站在一个门口，门上是高科技的掌纹密码锁，她也没多想，就伸手曩昔，原以为会听到‘滴’地一声，门开了。 谁知道，门一动都不动，这让她懵了下。 “怎么回事？”她踢了一脚门，但是门几乎是文风不动。 这让她疑惑了起来，只好去摁门铃了，等得不耐烦了，还嚷了起来，“尹少桀，快给我开门！” 不过，其实就算房间里有人，这里是奢华公寓，隔音非常好，也不可能听得见她的声响。 慕小小垮了小脸，嘀咕道，“莫非那混蛋不在家？” 看看时刻，都现已晚上十一点了啊！ 这么晚不在家，一定是出去外面鬼混去了。 哼，憎恶的尹少桀！ 慕小小嘟了嘟嘴，最终没办法，只得给尹妈妈那儿打电话了。 不知道是不是尹妈妈现已睡觉了，所以等了良久才接通。 电话一通，她就说道，“尹妈妈，你没有设定我的解锁吗？我开不了门，尹少桀那家伙又不在家！“ 尹妈妈抱愧地说，“对不住啊宝物，我忘掉通知你了，小桀住的那个公寓，连我的掌纹也没设定，他说谁都不让的，只好你自己想办法了，你打电话给他，叫他立刻回来给你开门。” 慕小小听到尹妈妈的声响有点喘，也没多想，就讪讪地挂了电话，“那好吧，尹妈妈晚安。” 她调出尹少桀的手机号码，拨了曩昔。 想着两人也有蛮长一段时刻没见了吧，不知道他还会不会记住她的声响。 响了一会才接通。 慕小小立马霸气地对他嚷道，“尹少桀！你去哪鬼混了？我回国了，现在在你公寓门口，你快点回来给我开门！” 但是，那儿传来的并不是尹少桀的声响，而是一道生疏的男声，“你找桀少啊？桀少有事在忙，你等一下再打来吧。” 说完，就这样挂断了。 配资平台资平台/配资平/配资平台； 慕小小盯着手机一会，几乎不敢相信自己的电话竟然被挂断了。 心里登时蹭蹭蹭地冒火。 明显刚刚接电话的人是尹少桀的跟班，连个跟班都敢欺压她？ -----------另一边，酒吧包厢内。 尹少桀正在跟人喝酒，一个美丽的女生依偎在他身边，密切地挽着他的手，“桀少，你醉了没有？” 这一次是尹少桀赢了，对方认命地把眼前的大杯喝了下去，然后就跑去厕所吐了。 尹少桀嗤了一声，不过他也有些醉了，昂着头靠在沙发上。 韩韵儿痴迷地望着他秀美邪气的脸，不由得地凑了上去，双手抵在他的胸口上，登时摸到了他健壮有力的胸肌，就更对他的魅力入神不已了。 像桀少这么完美的男人，真的是人间难求，她一定要牢牢捉住他的心才行，这样她就能飞上枝头变凤凰了。 视野盯着他性感的薄唇，她心动不已，慢慢地压下去，就想吻他。 传闻，尹少桀的女性很多，却从没有哪个女性能得到过他的吻，传闻，只需能让他吻自己，那个女性就是他的真命天女。
有机化学烃的命名
第三章烃的命名3.1 烷烃的命名3.1.1 普通命名法（中英文）含1~10个碳的烷烃，称为“某烷”，“某”为词首，采用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示，从11个碳开始起用中文数字，词尾为“烷”。
下表列出了直链烷烃的中英文名称对照。
表直链烷烃的名称结构中文名英文名碳数中文名英文名CH4甲烷Methane11正十一烷n-undecaneC2H6乙烷Ethane12正十二烷n-dodecaneC3H8丙烷Propane13正十三烷n-tridecaneC4H10正丁烷n-butane14正十四烷n-tetradecaneC5H12正戊烷n-pentane15正十五烷n-pentadecaneC6H14正己烷n-hexane16正十六烷n-hexadecaneC7H16正庚烷n-heptane17正十七烷n-heptadecaneC8H18正辛烷n-octane18正十八烷n-octadecaneC9H20正壬烷n-nonane19正十九烷n-nonadecaneC10H22正癸烷n-decane20正二十烷n-eicosane简单的烷烃异构体，可以用正（normal，n-），异（iso，i-），新（neo）的词头表示。
甲烷、乙烷和丙烷没有异构体，从丁烷开始就有异构体。
以下列出了丁烷到庚烷的部分异构烷烃的中英文普通名。
显然这种命名方法无法适用六碳以上烷烃的复杂的异构体的命名，如己烷还可以写出以下两个个异构体，而七碳以上烷烃的异构体更多。
因此，我们是不可能采用这种加各种词头的方法进行命名，需要一个系统的命名方法。
不过，简单的烷烃以及相应的烷基名称在系统命名中是常用的。
以下就列出了常见烷基的中英文名称。
作为烷基是指烷烃从形式上脱去一个氢的部分。
表一些常见烷基的名称烷基普通命名法IUPAC命名中文名英文名简写中文名英文名简写—CH3甲基 methyl Me甲基Methyl Me —C2H5乙基ethyl Et乙基ethyl Et —(CH2)2CH3正丙基n-propyl n-Pro丙基Propyl Pro —CH(CH3)2异丙基i-propyl i-Pro1-甲基乙基1-methylehtyl—(CH2)3CH3正丁基n-butyl n-Bu丁基butyl Bu —CH(CH3)CH2CH3仲丁基s-butyl s-Bu1-甲基丙基 1-methylpropyl —CH2CH(CH3)2异丁基i-butyl i-Bu2-甲基丙基 2-methylpropyl—C(CH3)3叔丁基t-butyl t-Bu1, 1-二甲基乙基 1,1-dimethylethyl —(CH2)4CH3正戊基n-pentyl戊基pentyl—(CH2)2CH(CH3)2异戊基i-pentyl3-甲基丁基 3-methylbutyl—CH2C(CH3)3新戊基neopentyl2, 2-二甲基丙基 2,2-dimethylpropyl。
烷烃
烷烃一、甲烷的结构二、甲烷物理性质三、化学性质【知识要点】一、烷烃的结构及通式二、同系物1．定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个原子团的物质。
2．同系物的判断要点：1）通式相同，但通式相同不一定是同系物。
2）组成元素种类必须相同3）结构相似指具有相似的原子连接方式，相同的官能团类别和数目。
结构相似不一定完全相同，如CH3CH2CH3和(CH3)4C，前者无支链，后者有支链仍为同系物。
4）在分子组成上必须相差一个或几个CH2原子团，但通式相同组成上相差一个或几个CH2原子团不一定是同系物，如CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl都是卤代烃，且组成相差一个CH2原子团，但不是同系物。
5）同分异构体之间不是同系物。
表1 “四同”的比较三、命名1．习惯命名法碳原子数后加一个“烷”字，就是简单烷烃的名称。
碳原子的表示方法：①碳原子在1～10之间，用“天干”来表示；天干包括：甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸。
②10以上的则以汉字十一、十二……像戊烷有三种同分异构体，可用“正”、“异”、“新”来区分。
2．系统命名法步骤：⑴定主链：就长不就短。
选择分子中最长碳链作主链（烷烃的名称由主链的碳原子数决定）⑵找支链：就近不就远。
从离取代基最近的一端编号。
⑶命名：①就多不就少。
若有两条碳链等长，以含取代基多的为主链。
②就简不就繁。
若在离两端等距离的位置同时出现不同的取代基时，简单的取代基优先编号（若为相同的取代基，则从哪端编号能使取代基位置编号之和最小，就从哪一端编起）。
③先写取代基名称，后写烷烃的名称；取代基的排列顺序从简单到复杂；相同的取代基合并以汉字数字标明数目；取代基的位置以主链碳原子的阿拉伯数字编号标明写在表示取代基数目的汉字之前，位置编号之间以“，”相隔，阿拉伯数字与汉字之间以“—”相连。
⑷烷烃命名书写的格式：取代基的编号—取代基—取代基的编号—取代基某烷烃简单的取代复杂的取代主链碳数命四、烷烃的物理性质1．熔沸点：⑴随碳原子数增多而升高；⑵碳原子数相同时，支链越多熔沸点越低。
甲烷同位素峰
甲烷同位素峰甲烷同位素峰是指甲烷分子中碳原子和氢原子的同位素在光谱中产生峰的现象。
同位素是指具有相同原子序数（也称质子数）但质量数（也称中子数）不同的原子核。
同位素在自然界存在的相对丰度不同，因此其在光谱中的峰也有所不同。
甲烷（CH4）是最简单的烷烃，由一个碳原子和四个氢原子组成。
根据同位素的存在，甲烷的同位素有C-12、C-13、H-1、H-2和H-3等多种。
其中，C-12和H-1是自然界最为丰富的同位素，因此甲烷分子中主要由C-12和H-1组成。
当甲烷样品经过光谱分析仪器时，各种同位素之间的差异会在光谱中体现出来。
根据同位素的质量数差异，峰的位置和强度也会有所变化。
以甲烷的质谱图为例，质谱图是一种将化合物分子经过质谱仪测量得到的离子质荷比与相对丰度关系的图像。
在甲烷的质谱图中，我们可以观察到不同同位素的峰。
C-12和C-13在同位素峰中的分布比较容易被观察到。
C-12的质量数为12，而C-13的质量数为13，因此二者的质谱峰位置有所不同。
C-12的质谱峰一般位于质谱图中最右边的位置，而C-13的质谱峰则位于C-12的左边。
同样，甲烷的氢同位素也会在质谱图中产生峰。
H-1是最常见的氢同位素，其质量数为1。
而H-2和H-3则相对较少见，分别对应着氘和三重氘。
氘是氢的同位素，其核内有一个质子和一个中子，因此其质谱峰位置比氢稍微向右移动。
三重氘则是自然界中最稀少的同位素，其核内有一个质子和两个中子，因此其质谱峰位置位于氘的右边。
甲烷同位素峰在各种科学研究中有着广泛的应用。
例如，在地质学领域中，通过检测甲烷同位素峰可以判断地下岩石中甲烷的来源和形成机制。
在环境监测领域中，甲烷同位素峰可以用于追踪温室气体排放源和评估生态系统的健康状况。
在天文学研究中，甲烷同位素峰可以用来分析行星大气中的甲烷气体成分和来源。
总之，甲烷同位素峰是甲烷分子中碳和氢的不同同位素在光谱中产生的峰现象，其位置和强度与同位素的质量数有关。
12高一化学烷烃
源
【作业布置】
1.教材第66页【练习与应用】相关习题
2.烷烃在溶剂、涂料、化妆品、燃料等诸 多领域有广泛应用。请你查阅资料，结合 生活实际，完成一篇200字左右的小论文 “生活中常见的烷烃及其应用”。
源
同学们再见
【实验探究】
【现象】 在室温下，甲烷与氯气的混合气体无光照时不发生反应。光照时， 试管内气体颜色逐渐变浅，试管壁出现油状液滴，试管内水面上升， 饱和氯化钠溶液中析出无色晶体。
源
（2）化学性质：
④取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原
子或原子团所替代的反应叫取代反应。
H
H
H C H + Cl Cl 光照 H C Cl +HCl
源
【课堂反馈】 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)C5H12的熔点、沸点比C3H8的熔点、沸点高。( √ ) (2)常温常压下,C3H8呈气态,C6H14呈液态。( √ ) (3)乙烷能与溴水发生取代反应而使之褪色。( × ) (4)C2H6与Cl2按体积比1∶1混合,发生取代反应,生成的产物 仅有两种。( × )
杯壁有水滴产生，该气体一定是甲烷 C．点燃该气体，火焰呈淡蓝色，用沾有澄清石灰水的冷烧杯罩在火焰上
方，烧杯壁上有白色物质产生，该气体一定是甲烷 D．若上述B、C的现象均能出现，则可判断该气体一定是甲烷
源
【练习】 某烷烃完全燃烧生成了17.6g CO2和9.0gH2O。 请据此推测其分子式，并写出可能的结构简式。
源
2.烷烃的性质： （2）化学性质： ①稳定性：在通常情况下，烷烃比较稳定，与强酸、强碱 或酸性高锰酸钾等强氧化剂不发生反应。
②可燃性：烷烃可以在空气中完全燃烧，发生氧化反应， 生成二氧化碳和水，并放出大量的热。
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3．物理性质 升高 (1)常温下随着碳原子数的增加,烷烃的熔沸 点 。 增大 ，密度 越低 (2)同分异构体之间支链越多，熔沸点 。 (3)常温下，含 4个或4个 碳原子以下的烷烃 为气态烃。
4．化学性质
光照
(1)取代反应：烷烃在
的条件下可以和Cl2、
Br2发生取代反应。
(2)燃烧：烷烃(CnH2n＋2)在氧气中完全燃烧 的化学方程式
与 物。
不是同系物。不是同系
(6)同系物分子式不同，分子间相差一个或 若干个CH2原子团。 (7)同系物的物理性质不同，化学性质相似。 (8)判断两种有机物是否是同系物的根本方 法是看两种有机物的结构是否相似，组成是 否相差若干个CH2原子团。
2．同分异构体 (1)对同分异构体概念的理解及同分异构体 判断方法 ①同分异构体的分子式必须相同，组成元素 的种类及原子个数一定相同。 ②同分异构体的相对分子质量、实验式相同， 但符合以上一个条件的物质不一定是同分异 构体。 ③同分异构体可以是有机物和有机物，有机 物和无机物之间、无机物和无机物也可以是 同分异构体关系。 例如：无机物中的氰酸(HOCN)和异氰酸就
2．烷烃的取代反应 (1)取代反应的特点： ①逐步取代：产物一般为混合物。 ②量的关系：分子中有n个H原子，被取代 就消耗n个Cl2分子。 ③烷烃与卤素的取代反应： (Ⅰ)条件：光照； (Ⅱ)卤素呈气态。(卤素的水溶液氯水、溴水 不能与烷烃反应)
(2)取代反应产物的判断——等效氢法 ①烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所 代替形成的产物称为取代产物。如烃分子中 的一个氢原子被取代后的产物叫一元取代物， 依次类推。 ②有机物中位置等同的氢原子叫等效(性)氢 原子，烃的一元取代物分子中等效氢原子的 种类有多少，则其一元取代物种类就有多少。
③支链的位置和名称写在主链名称的前面， 主链上有多个取代基时，应按由简单到复杂 的顺序排列，连有几个相同的取代基时，可 合并用二、三、四、五等数字表示，表示相 同取代基位置的两个或多个阿拉伯数字之间 用逗号“，”相隔开，取代基的位置与名称 之间用短线“－”相连接。
(2)两点说明 ①假如在选择最长碳链作主链时，若有多种 可能，应选择含支链较多的碳链作为主链。 ②假如从主链的任一端开始编号，第一个取 代基的名称和位置都相同时，要求表示所有 取代基位置的数字之和为最小值。若数字之 和相同，则简单取代基的一端为起点。 (3)高度概括 长多近小写烃名，先简后繁位次清。
【例1】 下列各图均能表示甲烷的分子结 构，哪一种更能反映真实存在状况 ( )
A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅳ [解析] 化学式(分子式)、电子式、结构式、 结构简式均不能反映分子的空间构型，而球 棍模型、比例模型可反映分子的空间构型， 比例模型还可反映出分子中各原子的相对大 小和结合情况。 [答案] D [点悟] 有机物和无机物的学习中注意化学 用语应用的异同，通常在书写无机反应方程 式时，以化学式为主，而在书写有机反应方 程式时常以结构简式为主，而在表示有机分
1．有机物及烃的概念。 2．甲烷的分子结构、主要性质及主要用途。 3．烷烃的结构特征、性质及命名。 4．同系物、同分异构体、取代反应。
●基础知识回顾 一、有机物 1．有机物的组成 碳 有机物中一定含有 元素，通常还有氢、氧、 氮、硫、卤素、磷等，但并不是所有含碳的 化合物均属于有机物，如CO、CO2、碳酸、 碳酸盐、金属碳化物、金属氰化物等都是无 机物。
例如：
2．烷烃的系统命名法 (1)步骤 ①在分子中选择一个最长的碳链作为主链， 根据主链上所含的碳原子数称“某烷”，并 以它为母体，与主链连接的其他基团均看作 是主链上的取代基(或叫支链)。 ②由距支链最近的一端开始，给主链上的碳 原子用阿拉伯数字(1、2、3„)编号，以确 定支链的位置。
③“等效氢原子”种类的判断通常有如下三 个原则： (Ⅰ)同一碳原子所连的氢原子是等效的； (Ⅱ)同一碳原子所连的甲基上的氢原子是等 效的； (Ⅲ)同一分子中处于轴对称位置上的氢原子 是等效的。 【特别提醒】 多元取代物的判断方法，可 找出一元取代物后，继续用等效氢法类推， 但要特别注意“同种物质”的判断。
【例3】 某有机物分子中含n个—CH2—，m 个CH，a个 ，其余为甲基，由甲基 的个数为 ( ) A．2n＋3m－a B．n＋m＋a C．m＋2－a D．m＋2n＋2－a [解析] n个—CH2—相连后剩余2个键，m个
相连后剩余(m＋2)个键，则n个—CH2—及m 个CH相连后共剩余(m＋2)个键，现已有a
结构式
种类
实例
含义 结构式的简 便写法， 着重突出 结构特点 (官能团)
应用范围
结构 简 式
CH3CH3
①多用于研究 有机物的性 质②由于能 反映有机物 的结构，有 机反应常用 结构简式表 示
球棍 模 型
小球表示原 用于表示分子 的空间结构( 子，短棍 表示价键 立体形状) 用不同体积 用于表示分子
1.对同系物概念的理解及同系物的判断
(1)同系物必须符合同一通式，如烯烃CnH2n。
(2)同系物必须为同一类物质，有些物质具 有相同的通式，但不是同类物质，不是同系 物，如CH2CH2
(3)同系物的组成元素相同，如CH3CH2Br与 CH3Cl都符合CnH2n＋1X的通式，但组成元素 不同，故不是同系物。 (4)同系物之间相对分子质量相差14n(n为碳 原子数之差)。 (5)同系物官B中：按其名称写出结构简式为：
应叫2,2－二甲基丁烷，所以B错，违反了取 代基位次之和要最小的原则；C错：它违反 了选定最长的碳链做主链的原则，正确的名 称为3,4－二甲基己烷。 答案：BC
4．主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支 链的烷烃有 ( ) A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
二、甲烷 1．分子结构 分子 式 结构式 电子式 空间构型
CH4
正四面体
2.物理性质 小 难 ， 无色无味 的气体，密度比空气 于水。 3．化学性质 (1)氧化反应 ①不能被高锰酸钾酸性溶液氧化。 ②可燃性： (填化学方程式)。
溶
(2)取代反应(以CH4与Cl2反应为例)
5．命名 (1)习惯命名法(正、异、新)。 最长 (2)系统命名法：①选主链：选 的碳链 为主链。 离支链最近 ②编号：从 的一端开始编 号。 ③书写名称：支名前，主名后；支名异，简 在前；同基并，逗号隔；号与名，短线连。
●自我演练 1．用于制造隐形飞机的物质具有吸收微波 的功能，其主要成分的结构如下图，它属于 ( )
A．无机物 C．高分子化合物
B．烃 D．有机物
解析：除碳的氧化物、碳酸及其盐、金属碳 化物外，碳的化合物都属有机物，在有机物 中，只含C、H两元素的称为烃类。相对分 子质量数以万计、由n个重复链节构成的物 质才称得上高分子化合物。 答案：D
2．有一种烃可以表示为：
用系统命名法命名时其主链上的碳原子数为 ( ) A．8 D．11
解析：由题意符合题目要求的同分异构体为：
答案：A
种类
实例
含义
应用范围
分子式
C2H6
用元素符号表示 物质分子组成 的式子，可反 映出一个分子 中原子的种类 和数目 ①表示物质组成 的各元素原子
多用于研究 物质组成
种类
实例
电子式
含义 应用范围 用“·”或 “×”表 多用于表示 示原子最 离子型、 外层电子 共价型物 质 成键情况 的式子 ①具有化学 式所能表 ①多用于研 示的意义， 究有机物 能反映物 的性质② 质的结构 由于能反 ②表示分 映有机物 子中原子
2．有机物的特点 易溶 难溶 (1)溶解性：大多数有机物 于水， 于 有机溶剂(汽油、酒精、苯等)。 (2)耐热性：多数有机物不耐热，熔点低。 (3)可燃性：绝大多数有机物可以燃烧。 分子 (4)晶体类型：绝大多数有机物分子聚集时 形成 晶体，不易导电。 (5)化学反应：有机物所参加的化学反应较 复杂，一般较缓慢，常伴有副反应发生，化 学方程式中一般用“―→”代替“===”。
光照
①反应条件：
.
②反应原理：
一氯甲烷为气体，其余三种甲烷氯代物为液 体，三氯甲烷(又叫氯仿)、四氯甲烷为常用
的溶剂，四氯甲烷又称四氯化碳。
(3)甲烷受热分解：甲烷在1000℃时可以分 解：
(填化学方程式)。
三、烷烃 1．概念 单键 结合成链状，碳原子剩余 碳原子之间以 氢原子 的价键全部跟 结合的烃。 2．分子通式 CnH2n＋2 ，最简单的烷烃是 CH4 。
(2009·南通模拟)1mol甲烷和Cl2发生取代 反应，待反应完成后，测得四种取代产物物 质的量相等，则消耗Cl2的物质的量为 ( ) A．0.5mol B．2mol C．2.5mol D．4mol
解析：甲烷和Cl2发生取代反应生成的四种 取代产物的碳原子均来自CH4，由取代反应 方程式可知每一种取代物的物质的量均为 0.25mol。由于四种取代物：CH3Cl、 CH2Cl2、CHCl3、CCl4分子中的氯原子均来 自Cl2，故共消耗Cl2的物质的量为 0.25mol×1＋0.25mol×2＋0.25mol×3＋ 0.25mol×4＝2.5mol。 答案：C