必修2-烷烃

烷烃

【知识点1】分子结构特点及命名

1、定义

碳原子间只以①单键结合,剩余价键均与②氢原子结合,使每个碳原子的化合价都达到“饱和”,这样的烃叫作饱和烃,也称为③烷烃。烷烃的通式为④C n H2n+2,丙烷的分子式为⑤C3H8,其结构简式为

⑥CH3CH2CH3。

2、命名

(2)烷烃可以根据碳原子数的多少进行命名,当碳原子数在十以内时,常以甲、乙、丙、丁、⑦戊、⑧己、⑨庚、⑩辛、壬、癸依次代表碳原子数,其后加烷字,如五个碳原子的烷烃称为戊烷。当碳原子数在十以上时,以汉字数字代表,如十二个碳原子的烷烃分子式为C12H26,可命名为十二烷。

【知识点2】烷烃的性质

1、物理性质

随着碳原子数的递增,烷烃的熔沸点依次升高,相对密度逐渐增大,但其密度均比水小,状态依次由气态、液态到固态。一般来说,碳原子数在4及以内的烷烃常温下为气态。随着碳原子数的增多,烷烃的含碳量逐渐增大。

2、化学性质

烷烃的化学性质与甲烷相似,常温下,不能与强酸、强碱、酸性高锰酸钾溶液、溴水等物质反应,在光照条件下可与氯气发生取代反应,如1 mol丙烷最多可与8 mol氯气发生取代反应。烷烃均能在空气中燃烧,用烷烃的通式表示烷烃燃烧的化学方程式为C n H2n+2+O2n CO2+(n+1)H2O。

【知识点3】同系物及同分异构体

1.同系物的定义:结构相似,分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质,如甲烷、乙烷、丙烷等互为同系物。

2.同分异构体

(1)互为同分异构体的物质具有相同的分子式,不同的结构。

(2)丁烷有两种同分异构体,其结构简式分别为正丁烷、异丁烷

。戊烷有三种同分异构体,其结构简式分别为、

、。

【思考】

1.有同学认为正丁烷的碳链上无支链,所以是直线形的分子,你同意该观点吗?谈谈你的看法。

2.相对分子质量相同的不同物质一定互为同分异构体吗?请举例说明。

【随堂小练】

1．下列烷烃：①正己烷②丙烷③正戊烷④正丁烷⑤癸烷中，沸点由高到低的顺序正确的是（）

A．①②③④⑤B．⑤③④①②C．⑤①③④②D．③④⑤②①

1．下列烷烃，常温下呈气态的是( )

A．戊烷B．丁烷C．庚烷D．十二烷

2．下列叙述正确的是( )

A．分子式相同，各元素含量也相同的物质是同种物质

B．通式相同的不同物质一定属于同系物

C．分子式相同的不同物质一定是同分异构体

D．相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体

3．(多选)下列化学性质中，烷烃不具备的是( )

A．可以在空气中燃烧B．可以与Cl2在光照下发生取代反应

C．可以与溴水中的溴反应而使溴水褪色D．能使高锰酸钾溶液褪色

4．下列有关饱和链烃的叙述正确的是( )

①都是易燃物②特征反应是取代反应③相邻两个烷烃在分子组成上相差一个甲基

A．①②③B．只有①C．①②D．只有③

5．下列说法正确的是( )

A．凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质。彼此一定是同系物关系

B．两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则二者一定是同分异构体

C．相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体

D．组成元素质量分数相同，且相对分子质量也相同不同化合物，互为同分异构体

6．天然气、液化石油气(主要成分看作C3H8)燃烧的化学方程式分别是

现有一套以天然气为燃料的灶具，改烧液化石油气，应采取的正确措施是( )

A．空气和燃气的进气量都减小B．增大空气进入量或减少液化石油气进入量

C．两种气体的进入量都增大D．减小空气进入量或增大液化石油气进入量

7．(多选)下列说法不正确的是( )

A．烷烃的同系物可用通式C n H2n+2表示B．同系物的化学性质相似

C．同系物的物理性质相同D．同分异构体的化学性质一定不相似

8．1mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少摩尔Cl2发生取代反应( )

A．4 mol B．8 mol C．2 mol D．6 mol

9．下列说法正确的是( )

A．相对分子质量相同的物质是同种物质

B．相对分子质量相同的不同有机物不一定是同分异构体

C．具有同一通式的物质属于同系物

D．分子中含有碳和氢的化合物是烃类

10．有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，它的分子结构与烷烃相似。下列有关说法错误的是( )

A．硅烷的分子通式可表示为Si n H2n+2

B．硅甲烷燃烧生成二氧化硅和水

C．相同条件下，甲硅烷的密度小于甲烷

D．硅甲烷与乙硅烷的相对分子质量相差30

11．(多选)下列化学式仅代表一种物质的是( )

A．CH4B．C3H8C．C4H10D．C5H12

12．某种烷烃11 g完全燃烧时，需要28 L氧气(标准状况下)，该烷烃是( )

A．C5H l2B．C4H10C．C3H8D．C2H6

【难点1】同系物及同分异构体概念的辨析

【例1】有下列各组微粒或物质:

A.O2和O3BC和C C.CH3CH2CH2CH3和 D.和

E.CH3CH2CH2CH3和

(1)组两种微粒互为同位素;

(2)组两种物质互为同素异形体;

(3)组两种物质属于同系物;

(4)组两物质互为同分异构体;

(5)组两物质是同一物质。

【例2】甲烷的一氯代物、二氯代物、三氯代物、四氯代物均不存在同分异构体,若甲烷是平面正四边形结构,甲烷的四种取代物中,哪种会存在同分异构体?

【难点2】同分异构体的判断

【例2】分子式为C4H9Cl的同分异构体有()。