高中化学-点击烷烃知识点
高中化学选必三 2-1 烷烃 基础知识
第一节 烷烃一、烷烃的结构与性质(一)定义:碳原子之间都以单键结合,剩余碳原子全部跟氢原子结合,使每个原子的化合价都达到“饱和”的链烃叫饱和链烃,或叫烷烃(二)通式:C n H 2n+2(n ≥1)(三)物理性质:1、随着碳原子数的增多,熔沸点依次升高,密度依次增大(密度小于水);C 1——C 4为气态(但新戊烷为气体),C 5——C 16为液态,C 17以上的为固态2、溶解性:不溶于水,易溶于有机溶剂。
液态烷烃都可做有机溶剂3、质量分数:随着碳原子数的增多,氢原子的质量分数逐渐减小,碳原子的质量分数逐渐增大,所以CH 4是氢原子质量分数最大的烷烃4、同分异构体的熔沸点:支链越多,熔沸点越低(四)结构特点:烷烃的结构与甲烷的相似,其分子中的碳原子都采取sp 3杂化,以伸向四面体4个顶点方向的sp 3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合,形成σ键。
烷烃分子中的共价键全部是单键。
既有极性键又有非极性键(甲烷除外)。
(五)烷烃的存在形式天然气、液化石油气、汽油、柴油、凡士林、石蜡等,它们的主要成分都是烷烃。
(六)代表物——甲烷1、物理性质:甲烷是一种无色、无臭的气体,在相同条件下,其密度比空气小,难溶于水2、化学性质:甲烷的化学性质比较稳定,常温下不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,也不与强酸、强碱及溴的四氯化碳溶液反应。
甲烷的主要化学性质表现为能在空气中燃烧(可燃性)和能在光照下与氯气发生取代反应。
(1)氧化反应:CH 4+2O 2−−→−点燃CO 2+2H 2O (淡蓝色火焰) 使用前要验纯,防止爆炸(2)受热分解:CH 4−−→−高温C+2H 2(隔绝空气)(3)取代反应:CH 4+Cl 2−−→−光照CH 3Cl+HCl(七)化学性质:通常状况下,很稳定,不与强酸、强碱或酸性KMnO 4反应1、氧化反应(可燃性):C n H 2n+2+21n 3+O 2−−→−点燃nCO 2+(n+1)H 2O注:当碳含量少时,产生淡蓝色火焰,但随着碳原子数的增多,碳的质量分数逐渐增大,有黑烟产生2、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(1)烷烃取代反应的特点:①在光照条件下;②与纯卤素反应;③1mol 卤素单质只能取代1molH④连锁反应,有多种产物(卤代烃和卤化氢气体)(2)举例:CH 3CH 3+Cl 2−−→−光照CH 3CH 2Cl+HCl3、受热分解:烷烃在隔绝空气的条件下,加热或加催化剂可发生裂化或裂解通式:一分子烷烃催化剂△一分子烷烃+一分子烯烃举例:(七)同系物1、定义:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物2、特点:(1)通式相同,结构相似,化学性质相似,属于同一类物质;(2)物理性质一般随碳原子数目的增多而呈规律性变化。
高中化学 浅析烷烃素材 新人教版必修2 (1)
浅 析 烷 烃一、烷烃的结构特点1、烷烃分子中碳原子间只以单键相互结合,剩余价键全部跟氢原子结合,使每个碳原子的化合价都已充分利用,达到“饱和”状态。
2、烷烃分子中,以任意一个碳原子为中心都是四面体结构,所以烷烃分子中三个碳原子一定不在同一条直线上,而是呈锯齿状排列。
3、通式:C n H 2n+2(n ≥1),是链状(可能有支链)结构,烷烃都互为同系物。
4、烷烃分子中失去一个或几个氢原子所剩余的部分叫烷基,最常见的烷基是烷烃除去1个H 原子余下的部分,如甲基(—CH 3),乙基(—CH 2CH 3或—C 2H 5)等;去掉2个H 的主要有亚甲基(-CH 2-)等;去掉3个H 的主要有次甲基(>CH-)等。
5、烷烃中的碳原子可以按规律随意排列,烷烃的结构有很多种。
直链烷烃是最基本的结构,在直链上有可能生出支链,这就增加了烷烃的种类。
所以,从4个碳的烷烃开始,同一种烷烃的分子式能代表多种结构,这种现象叫同分异构现象。
随着碳数的增多,异构体的数目会迅速增长。
二、物理性质1、随着碳原子数的增加,呈规律性变化,如熔沸点逐渐升高,密度逐渐增大。
2、所有烷烃均难溶于水且密度比水小。
3、常温常压下,碳原子数小于或等于4的烷烃为气体,碳原子数为5-16的烷烃为液体,碳原子数多于16的为固体。
三、化学性质 1、稳定性:通常情况下,烷烃的性质很稳定,跟强酸、强碱及强氧化剂都不反应。
2、可燃性:所有的烷烃都能燃烧,而且反应放热极多。
烷烃完全燃烧生成CO 2和H 2O 。
如果O 2的量不足,就会产生有毒气体一氧化碳,甚至炭黑(C )。
烷烃完全燃烧的通式为C n H 2n+2+3n +12O 2→nCO 2+(n+1)H 2O 。
3、取代反应:在光照条件下,烷烃分子中的氢原子可被氯气中氯原子取代得到系列氯代产物。
4、裂解反应:大分子烷烃在高温、高压或有催化剂的条件下,分裂成小分子烃的过程。
如十六烷(C 16H 34)经裂化可得到辛烷(C 8H 18)和辛烯(C 8H 16)。
高一烷烃知识点总结
高一烷烃知识点总结对于高中化学学习来说,烷烃的知识点是基础中的基础。
它涉及到有机化学的大部分基本原理与知识点。
下面将就烷烃的相关知识点进行总结。
一、烷烃的结构烷烃分为直链烷烃和支链烷烃两种。
直链烷烃是由一系列相继的甲烷单位组成;支链烷烃是由一系列相继的甲烷单位组成,仅在主碳链上通过碳-碳单键相连接。
这两种烷烃的分子式分别为CnH2n+2 和CnH2n。
其中n表示在主链上的甲烷基数目。
烷烃中还存在饱和和不饱和的区别。
饱和烃是指分子中所有氢原子的价层均得到了饱和;不饱和则是指在分子中因碳碳相邻原子间有未饱和的化合价而叫不饱和烃。
一般来说,烷烃中除甲烷外,其他均为不饱和烃。
二、烷烃的物理性质1. 烷烃为无色无臭的气体,并且燃烧时产生火焰。
这是由于烷烃的结构属于碳氢组成的烃的特性。
2. 烷烃的密度小,比空气轻。
一般来说,烷烃较轻的易升腾,较重的易沉积;其中,烃的比重小于1的以下则不于水在一起分开,而比重高于1的则分开。
3. 烷烃的聚集状态有液体、气体和固体三种类型:碳原子数少的为气态烃,中等的为液态烃,而更多碳原子的为固态烃。
三、烷烃的化学性质1. 烷烃易燃。
烷烃是饱和碳氢族化合物,燃烧的热会频繁启动氧化反应,因而可使烧碳产生水和二氧化碳的反应,产生水。
2. 烷烃在光或热催化剂的作用下可以参与生成烷烃的裂解。
它们在光的作用下,即紫外线中能够进行常规的裂解反应。
3. 烷烃是碳氢化合物。
在能够和一般烃反应,是一种非活泼物质。
他们再一般条件下,不能和其它原子参与共价资源或离子资源反应。
四、烷烃的应用1. 烷烃广泛用于医药制剂、润滑油、合成革、橡胶合成、塑料合成等工业中。
2. 烷烃也被用于燃料。
对于天然气和石油的烷烃,主要是燃料使用。
在各种场合,烷烃都是重要的燃料。
以上是烷烃的基本知识点,烷烃是有机化学中的经典范例,对学习有机化学有着重要作用。
因此,每一位学生都应该熟练掌握烷烃的相关知识。
烷烃知识点
烷烃知识点如下:
烷烃是一类有机化合物,分子中的碳原子都以碳碳单键相连,其余的价键都与氢结合而成的化合物,分为环烷烃和链烷烃两类。
链烷烃的通式为CnH2n+2,环烷烃的通式为CnH2n,是最简单的一类有机化合物。
烷烃的主要来源是石油和天然气,是重要的化工原料和能源物资。
微观结构
烷烃并非是结构式所画的平面结构,而是立体形状的,所有的碳原子都是sp3杂化,各原子之间都以σ键相连,键角接近109°28‘,C-C键的平均键长为154 pm,C-H键的平均键长为109 pm,由于σ键电子云沿键轴呈轴对称分布,两个成键原子可绕键轴“自由”转动。
化学式
从甲烷开始,每增加一个碳原子就相应地增加两个氢原子,因此烷烃的通式为CnH2n+2,n表示碳原子的数目(n=1,2,3,···),理论上n可以很大,但已知的烷烃n大约在100以内。
拥有相同分子通式和结构特征的一系列化合物同系列,烷烃同系差为CH2,C原子个数不同的烷烃互为同系物。
同系列中的同系物的结构相似,化学性质相近,物理性质随着碳原子的增加而呈现规律性变化。
【高中化学】高中化学知识点:烷烃的通性
【高中化学】高中化学知识点:烷烃的通性烷烃的通性:(1)物理性质:随着分子中碳原子数的递增,熔沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下存在状态,由气态逐渐过渡到液态、固态。
(2)烷烃的化学性质:可发生氧化、取代、分解等反应。
烷烃的氧化反应:烷烃燃烧生成二氧化碳和水。
CxHy+(x+0.25y)O2xCO2+0.5yH2O烷烃的取代反应:烷烃在光照下可发生取代反应。
CnH2n+2+Cl2CnH2n+1Cl+HCl烷烃的分解反应:烷烃在高温条件下能够裂解。
如:CH10CH2=CH2+CH3CH3相关高中化学知识点:烯烃的通性烯烃的通性:(1)物理性质:随着分子中碳原子数的递增,熔沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大,常温下存在状态,由气态逐渐过渡到液态、固态。
(2)化学性质:烯烃可发生氧化、加成、加聚等反应。
①烯烃的氧化反应:烯烃燃烧生成二氧化碳和水。
CnH2n+3n/2O2nCO22O②烯烃的加成:烯烃可与氢气、卤素单质、水、卤化氢等发生加成反应。
烯烃的加聚反应:以乙烯为例:,加聚时碳碳双键打开。
③二烯烃的加成反应:以1,3-丁二烯(CH2=CH-CH=CH2)加成为例1,2加成就是加成普通的不饱和键,和普通的烯烃和炔烃的加成一样。
与氯气加成:CH2=CH-CH=CH2+Cl2→CH2Cl-CHCl-CH=CH21,4加成,1,4加成是分别加成两边的2个不饱和键,然后在中间重新形成一个双键。
与氯气加成:CH2=CH-CH=CH2+Cl2→CH2Cl-CH=CHCH2Cl(3)烯烃的顺反异构:根据在两个由双键连接的碳原子上所连的四个原子或基团中两个相同者的位置来决定异构体的类型。
当两个相同的原子或基团处于π键平面的同侧时称“顺式异构(cis-isomerism)”;当处于π键平面的异侧时称“反式异构(trans-isomerism)”。
Z表示顺,E表示反。
相关高中化学知识点:炔烃的通性炔烃:炔烃随分子碳原子数的增加,相对分子质量的增加,熔沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大;炔烃中n≤4时,常温常压下位气态,其他未液态或固态;炔烃的相对密度一般小于水的密度;炔烃不溶于水,易溶于有机溶剂。
22人教版高中化学新教材选择性必修3--第一节 烷烃
(3)相同取代基合并,必须用汉字数字“二、三、四……”表示其数目;
(4)位号中间必须用“,”相隔(不能用“、”);
(5)名称中阿拉伯数字与汉字相邻时,必须用短线“-”隔开;
(6)若有多种取代基,不管其位号大小如何,都必须把简单的取代基写在
前面,复杂的取代基写在后面。
编号位
取代基
标位置
不同基
相同基
选主链
⇒
⇒
⇒
⇒
⇒
称某烷
简到繁
合并算
定支链
短线连
写在前
5. 下列有机物命名正确的是( D )
A. 3,3-二甲基丁烷
B. 3-甲基-2-乙基戊烷
C. 4,5-二甲基己烷
为“某烷”。连接在主链上的支链作为取代基,当出现两条或多条等长的碳
多
链时,要选择连有取代基数目⑪____的碳链为主链。
最近
(2)选定主链中离取代基⑫______的一端为起点,用1,2,3等阿拉伯数字给
主链上的碳原子编号定位,以确定取代基在主链中的位置。
(3)将取代基名称写在主链名称的前面,在取代基的前面用阿拉伯数字注明
短线
它在主链上所处的位置,并在数字和名称之间用⑬______隔开。
(4)如果主链上有相同的取代基,可以将取代基合并,用汉字数字表示取代
基的个数(只有一个取代基时将取代基的个数省略),表示位置的阿拉伯数
逗号
字之间用⑭______隔开。
例如,以下有机化合物的命名图示如下:
判一判
1.
×
命名为2-乙基丁烷( × )
A. (CH3 )2 CHCH2 CH2 CH3
B. (CH3 CH2 )2 CHCH3
高中化学必修二烷烃
二、同系物、同分异构现象和同分异构体 1.同系物
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。
思维拓展 2.如何理解同系物的概念?
(1) 同系物分子结构相似,属于同一类物质;通式相同。 (2) 分子式相差一个或若干个 CH2 原子团。(碳原子数不同)。 (3) 分子量相差 14n. (4) 化学性质相似;物理性质有差别。 (5) 同系物具有相同的通式,但是通式相同的有机物却不一
37
3.下列说法正确的是
答案( D )
A.烃分子中,碳原子间都以碳碳单键结合,其余的价键均
与氢原子结合,这一系列化合物的分子通式为 CnH2n+2 B.分子组成相差一个或若干个 CH2 原子团的物质,互称为
同系物
C.烷烃分子中,相邻的三个碳原子有可能在同一条直线上
D.
、CH4、CH3CH2CH3
互为同系物
解析 由于 12 g 碳完全燃烧仅消耗 1 mol O2,而 12 g 氢完 全燃烧消耗 3 mol O2,故烃中氢元素的质量分数越大,其 耗氧量越大。A 中 H 的质量分数最大。
42
8.进行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同有机产物
的烷烃是
答案( D )
A.(CH3)2CHCH2CH3 C.(CH3)2CHCH(CH3)2
第二课时 烷烃
1
观察教材 P62 图 34,概括烷烃的结构特点。
答案
①烷烃分子里碳原子间都以单键结合成链状,每个碳原 子剩余价键全部跟氢原子相结合。每个碳原子的化合价 都得到充分的利用,达到“饱和”。 ②烷烃都是立体结构,非平面或直线结构,碳原子不在 一条直线上,而是呈折线型或锯齿状。碳碳单键可以旋 转,因此烷烃(主链的碳原子数≥4)的碳链形状可以改 变。
高中新教材化学课件必修时烷烃的性质
新型烷烃材料应用领域
高分子材料改性
将新型烷烃材料作为添加剂或共 聚单体,改善高分子材料的力学 性能、热稳定性等。
液晶材料
环状烷烃可用于合成新型液晶材 料,应用于显示器件、光学器件 等领域。
01
催化剂载体
利用树枝状烷烃和超支化烷烃的 大表面积和高度分支化结构,作 为催化剂载体提高催化效率。
02
03
药物传递系统
判断方法
判断两个烷烃是否为同系物,需要比较它们的分子组成是否相差一个或若干个"CH2"原子团,并且具有相似的结 构特点和化学性质。例如,甲烷(CH4)和乙烷(C2H6)是同系物,因为它们的分子组成相差一个"CH2"原子团,且 都属于烷烃类化合物。
02
烷烃物理性质与变化规律
熔沸点变化规律及原因
熔沸点随碳原子数增加而升高
环状烷烃
具有环状结构,稳定性好,可用于合成新型液晶材料、高分子材料 等。
新型烷烃材料合成方法
逐步合成法
通过逐步反应合成具有特定结构和功能的新型烷 烃材料,反应条件温和,产物纯度高。
自由基聚合法
利用自由基引发剂引发烷烃单体聚合,合成高分 子量的烷烃材料,反应速度快性高分子,可 制备具有特殊性能的高分子材料。
利用新型烷烃材料的生物相容性 和可降解性,作为药物载体实现 药物的缓释和靶向传递。
04
感谢您的观看
THANKS
合成橡胶
以丁二烯、异戊二烯等烯 烃为原料,通过聚合或共 聚反应合成橡胶。
合成纤维
以乙烯、丙烯等烯烃为原 料,合成聚酯纤维、聚酰 胺纤维等合成纤维。
其他领域应用
润滑油
长链烷烃具有良好的润滑性能, 可作为机械润滑油、汽车机油等
高中化学:烷烃及其命名知识点
高中化学:烷烃及其命名知识点1)系统命名法(以烷烃为例):(1)选择主连(母体).a、选择含碳原子数目最多的碳链作为主链,支链作为取代基.b、分子中有两条以上等长碳链时,则选择支链多的一条为主链.当有机物存在两个或多个官能团时,把最优官能团作为母体,其它官能团当做取代基.(2)碳原子的编号.a、从最接近取代基的一端开始,将主链碳原子用1、2、3…编号.b、从碳链任何一端开始,第一个支链的位置都相同时,则从较简单的一端开始编号.c、若第一个支链的位置相同,则依次比较第二、第三个支链的位置,以取代基的系列编号最小(最低系列原则)为原则.(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“次序规则”小的基团优先列出{烷基的大小次序:甲基<乙基<丙基<丁基<戊基<己基<异戊基<异丁基<异丙基}.c、相同基团合并写出,位置用2,3…标出,取代基数目用二,三…标出.d、表示位置的数字间要用逗号隔开,位次和取代基名称之间要用“半字线”隔开.例如:命名为:2,2-二甲基-4-乙基己烷步骤和原则的归纳:选主链,称某烷;编号位,定支链;取代基,写在前,标位置,连短线;不同基,简到繁,相同基,合并算.2) 习惯命名法.习惯命名法又称为普通命名法,适用于结构简单的烷烃.命名方法如下:(1)用“正”表示直链的烷烃,根据碳原子数目命名为正某烷.碳原子数目为1~10个的用天干名称甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示,碳原子数目在10个以上的,则用小写中文数字表示.“正”字常可省略.(2)用“异”表示末端具有(CH3)2CH-结构的烷烃.(3)用“新”表示末端具有(CH3)3C-结构的含5、6个碳原子的烷烃.【重难点指数】★★★【重难点考向一】烷烃的特点【例1】下列有关烷烃的叙述中,正确的是( )①在烷烃分子中,所有的化学键都是单键②烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去③分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应⑤光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色.A.①③⑤B.②③C.①④D.①②④【答案】C【重难点点睛】考查烷烃的结构和性质,掌握物质的结构和性质是解题的关键,烷烃是饱和链烃,烷烃中只含有碳碳单键(甲烷除外),碳氢单键,不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色,易发生取代反应,分子通式为Cn H2n+2,据此答题。
高中常见烃的知识点总结
高中常见烃的知识点总结烃是一类化学物质,由碳和氢元素组成。
它们是碳氢化合物,被广泛应用于日常生活和工业生产中。
在高中化学课程中,学生常常学习有关烃的知识。
本文将总结高中常见烃的知识点,包括烷烃、烯烃和炔烃的定义、命名规则、性质以及应用。
一、烷烃1.定义:烷烃是由碳和氢组成,只含有单键的碳氢化合物。
烷烃分子中碳原子通过单键连接。
2.命名规则:烷烃的命名根据碳原子数目进行,例如,甲烷(CH4)是一种单个碳原子的烷烃,乙烷(C2H6)是两个碳原子的烷烃。
3.性质:烷烃是无色、无臭的气体、液体或固体。
它们的沸点和熔点随着碳原子数的增加而增加。
烷烃在常温下是不溶于水的,但可以溶于非极性溶剂。
4.应用:烷烃是燃料的主要组成部分,如天然气、汽油和柴油。
它们还用于制备塑料、橡胶等化学产品。
二、烯烃1.定义:烯烃是由碳和氢组成,其中碳原子之间存在一个或多个双键的碳氢化合物。
2.命名规则:烯烃的命名根据碳原子数和双键位置进行。
例如,乙烯(C2H4)是一个含有一个双键的烯烃,丙烯(C3H6)是一个含有一个双键的三碳烯烃。
3.性质:烯烃是无色、无臭的气体或液体。
它们通常比相同碳原子数的烷烃具有较低的沸点和较高的反应活性。
烯烃可以进行加成反应和聚合反应。
4.应用:烯烃常用于制备塑料、橡胶和溶剂。
乙烯是一种重要的工业原料,被广泛用于制造聚乙烯。
三、炔烃1.定义:炔烃是由碳和氢组成,其中碳原子之间存在一个或多个三键的碳氢化合物。
2.命名规则:炔烃的命名根据碳原子数和三键位置进行。
例如,乙炔(C2H2)是一个含有一个三键的炔烃,丙炔(C3H4)是一个含有一个三键的三碳炔烃。
3.性质:炔烃是无色、有刺激性气味的气体或液体。
它们通常比相同碳原子数的烷烃和烯烃具有较高的反应活性。
炔烃可以进行加成反应、聚合反应和氢化反应。
4.应用:乙炔是焊接和切割金属的重要燃料。
炔烃还可以用于制备有机合成化合物和橡胶。
总结:高中常见烃主要包括烷烃、烯烃和炔烃。
高中化学烃类知识点总结
高中化学烃类知识点总结1.烃的概念及通式(1)烷烃:分子中碳原子之间以单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合的饱和烃,其通式为:CnH2n+2(n≥l)。
(2)烯烃:分子里含有碳碳双键的不饱和链烃,分子通式为:CnH2n(n≥2)。
(3)炔烃:分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃,分子通式为:CnH2n-2(n≥2)。
2.烃的物理性质(1)状态:常温下含有1~4个碳原子的烃为气态烃,随碳原子数的增多,逐渐过渡到液态、固态。
(2)沸点:①随着碳原子数的增多,沸点逐渐升高。
②同分异构体之间,支链越多,沸点越低。
(3)相对密度:随着碳原子数的增多,相对密度逐渐增大,密度均比水的小。
(4)在水中的溶解性:均难溶于水。
3.烃的化学性质(1)均易燃烧,燃烧的化学反应通式为:(2)烷烃难被酸性KMnO4溶液等氧化剂氧化,在光照条件下易和卤素单质发生取代反应。
(3)烯烃和炔烃易被酸性KMnO4溶液等氧化剂氧化,易发生加成反应和加聚反应。
1.卤代烃对环境的污染(1)氟氯烃在平流层中会破坏臭氧层,是造成臭氧空洞的罪魁祸首。
(2)氟氯烃破坏臭氧层的原理①氟氯烃在平流层中受紫外线照射产生氯原子②氯原子可引发损耗臭氧的循环反应:③实际上氯原子起了催化作用2.检验卤代烃分子中卤素的方法(X表示卤素原子)(1)实验原理(2)实验步骤:①取少量卤代烃;②加入NaOH溶液;③加热煮沸;④冷却;⑤加入稀硝酸酸化;⑥加入硝酸银溶液;⑦根据沉淀(AgX)的颜色(白色、浅黄色、黄色)可确定卤族元素(氯、溴、碘)。
(3)实验说明:①加热煮沸是为了加快水解反应的速率,因为不同的卤代烃水解的难易程度不同。
②加入稀HNO3酸化的目的:中和过量的NaOH,防止NaOH与AgNO3反应生成的棕黑色Ag2O沉淀干扰对实验现象的观察;检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。
(4)量的关系:据R—X~NaX~AgX,1 mol一卤代烃可得到1 mol卤化银(除F外)沉淀,常利用此量的关系来定量测定卤代烃。
高中化学高一烷烃知识点
高中化学高一烷烃知识点烷烃是有机化合物中最简单的一类,由碳和氢原子组成。
它们是碳氢化合物的一种,分子结构中只有碳碳单键和碳氢单键。
高中化学课程中,我们将学习关于烷烃的一些基本知识。
一、烷烃的命名法命名烷烃的基本规则是根据碳原子数目来确定前缀和后缀。
以碳原子数目为基础的前缀将确定碳碳链的长度,而后缀则表示烷烃的类型。
例如,甲烷是最简单的烷烃,由一个碳原子和四个氢原子组成。
乙烷是由两个碳原子和六个氢原子组成。
依此类推,丙烷、丁烷、戊烷等。
后缀“烷”表示这些化合物都是烷烃。
如果分子中有两个碳原子链,我们称它为二甲基。
如果有三个碳原子链,那么为三甲基,以此类推。
例如,异丙烷中,有一个碳链上附着着一个甲基。
二、烷烃的性质烷烃是无色、无味,非极性的液体或气体。
这意味着它们不会溶于水,但可与非极性溶剂如醚、苯和石油醚混溶。
烷烃的沸点随着碳链长度的增加而增加,并且随着分子间力的增强而增加。
烷烃燃烧产生二氧化碳和水。
这是因为烷烃分子中的碳-碳和碳-氢键较弱,容易与氧气反应。
当烷烃燃烧时,它们会释放出大量的能量,这也是为什么烷烃是燃料的原因之一。
三、烷烃的同分异构体同分异构体是指化学式相同但结构不同的化合物。
烷烃具有同分异构体的特性。
同一分子式的烷烃可以具有不同的结构形式,这取决于碳原子链的排列方式。
例如,丁烷和异丁烷的化学式都是C4H10,但它们的分子结构不同。
丁烷的两个甲基(CH3)都连接在同一条直链上,而异丁烷的一个甲基连接在另一条支链上。
同分异构体的存在使得烷烃具有丰富的化合物结构,这也是有机化学研究的重要内容之一。
四、烷烃在生活中的应用烷烃在生活中有广泛的应用。
最常见的烷烃化合物之一是甲烷,也被称为天然气。
它可以用于家庭供暖和燃烧。
另一个烷烃化合物是乙烷,它是石油和天然气的组成部分。
乙烷也被用作燃料和原料,用于制造乙烯和聚乙烯等化学品。
烷烃还被广泛用于制造塑料、溶剂、润滑油和合成橡胶等产品。
此外,一些烷烃也可用于制造医药品和农药。
人教版高中化学必修二 认识有机化合物 有机化合物(第2课时烷烃的性质)
【解析】CH4和Cl2光照可以反应生成CH3Cl、CH2Cl2、 CHCl3、CCl4、HCl,随着反应进行,Cl2不断消耗,黄绿色 逐渐消失。又由于生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常温下 是无色油状液体,故量筒内壁上有油滴。因生成的HCl 易溶于水,量筒内的压强减小,量筒内液面上升。HCl溶 于水后,溶液中Cl-浓度增大,使NaCl固体析出。
【案例示范】 【典例】某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷 与氯气的反应。根据题意,回答下列问题:
(1)CH4与Cl2发生反应的条件是________;若用日光直 射,可能会引起__________________。 (2)实验中可观察的实验现象有:量筒内壁出现油状液 滴,饱和食盐水中有少量固体析出,________,________ 等。
_难__溶于水。 状态:常温下除__C_H__3C是l气体,其余三种均
为液体。
取代反 有机物分子里的某些原子或原子团被其
应概念 他_原___子__或__原__子__团_所替代的反应。
【微思考】 若甲烷分子中的一个氢原子被氯原子取代,生成的 CH3Cl还是四面体结构吗? 提示:CH3Cl中3个H和1个Cl仍位于四面体的4个顶点,仍 为四面体结构。
烷的同分异构体有2种:
、
,D项错误。
【迁移·应用】 1.下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映 其真实存在状况 ( )
【解析】选D。这几种形式都可表示甲烷分子,其中分 子结构示意图、球棍模型及空间充填模型均能反映甲 烷分子的空间构型,但空间充填模型更能形象地表达出 甲烷分子中H、C的位置及所占比例。电子式只反映出 原子的最外层电子的成键情况。
【补偿训练】 甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,而不
高中化学选修5烷烃
4 2 4+2
烷烃的通式
CnH2n+2(n≥1)
二、烷烃的性质规律
常温 时的 熔点/℃ 状态
气 气 -182 -183.3 沸点/ ℃ -164 -88.6 相对 密度 0.466 0.572 水溶 性 不溶 不溶
名称 甲烷 乙烷
结构简式 CH4 CH3CH3
丙烷
丁烷 戊烷 十七烷
CH3CH2CH3
从石油炼制的产品中可以获得一系列和甲烷 结构相似的化合物,如:
乙烷
丙烷
丁烷
一些烷烃的结构式
H H H C C H H H
乙烷
H H H H C C C H H H H
H H H H H C C C C H H H H H
丁烷
H H H H H …… H C C C C C H H H H H H
丙烷
烷烃通式: CnH2n+2 同系物的判断要点
①一差 差N个CH2或相对分子质量差14的倍数 ②二相似 结构相似,化学性质相似 ③三相同 组成元素相同,官能团种类和个数同, 通式相同
注意: 1、同系物的通式 一定 相同,通式相同的 不一定 是同系物 2、同系物必须是同类物质 3、同系物是结构 相似 不是 完全相同 。 4、同分异构体不是同系物 5、同系物的物理性质有规律性变化,同系物 的化学性质相似
化学性质(与CH4相似) 稳定性:均不能使KMnO4溶液、溴水褪色, 不与强酸,强碱反应。
(1)氧化反应
3n 1 燃 CnH 2 n 2 O 2 点 nCO 2 (n 1) H 2O 2
(2)取代反应 在光照条件下进行,产物更复杂。
例如:
CH4 关照下产生产物有几种?产物最多的是 丙烷、乙烷的一氯取代物有几种?光照下产生的产物有 几种?
高中化学-基础有机化学知识点 (3)
有机反应及其分类 两类不同的反应试剂
• 亲核试剂( nucleophilic reagent)
富电子的反应试剂(通常带负电荷或含孤电子对), 在反应中提供一对电子用于形成新的共价键。如卤素 负离子、ӨCN、NH3、OH2等。
• 亲电试剂( electrophilic reagent)
缺电子的反应试剂(通常带正电荷或含空轨道),在反应 中接受一对电子来形成新的共价键。如Br⊕、B2H6等。
键的断裂需要吸收能量,新键尚未形成,不足以补偿断裂键所需能
量,故需要吸收能量—活化能—来实现反应。
16
有机反应速率(动力学)
反应速度、活化能与过渡态
• 过渡态与中间体
中间体:两个过渡态之间的物种称为中间体。
反应势能图
过渡态
能
量
过渡态
Ε2‡
中间体
Ε1‡
反应物
∆H
产物
过渡态的特点: (1)旧键未完全断裂,新键未完全形成; (2)能量高,极不稳定; (3)存在时间短,目前实验还不能检测到。
CH3Cl + HOӨ
k
CH3OH + ClӨ
[ ] v
=
−
d[CH3Cl]
dt
=
d[CH3OH]
dt
=
k
⋅ [CH 3Cl]⋅
HO−
k —反应速率常数,与温度有关,更与反应的本质有关。
反应速率=反应物的碰撞频率×足够能量碰撞的分数×适当取向碰撞的分数
13
有机反应速率(动力学) 反应速度、活化能与过渡态
由亲核试剂进攻缺电子的反应底物而发生的反应。
CN- RCH2Cl
亲核试剂
RCH2CN
Cl-
2025届高中化学知识点特色专题烷烃的命名
烷烃的命名碳链最长称某烷,靠近支链把号编。
简洁在前同相并,其间应划一短线。
说明:1、碳链最长称某烷:意思是说选定分子里最长的碳链做主链,并按主链上碳原子数目称为“某烷”。
2、靠近支链把号编:意思是说把主链里离支链较近的一端作为起点,用1、2、3……等数字给主链的各碳原子编号定位以确定支链的位置。
3、简洁在前同相并,其间应划一短线:这两句的意思是说把支链作为取代基,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,而且简洁的取代基要写在困难的取代基前面,假如有相同的取代基,则要合并起来用二、三等数字表示,但是表示相同的取代基位置的阿拉伯数字要用逗号隔开,并在号数后面连一短线,中间用“—”隔开。
例如:【典型例题1】有机物的种类繁多,但其命中是有规则的.下列有机物命名正确的是()A. 1.4-二甲基丁烷B.3-甲基丁烯C.2-甲基丁烷D.CH2Cl-CH2Cl二氯乙烷【考点】有机化合物命名【分析】断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名,其核心是精确理解命名规范:1)命名要符合“一长、一近、一多、一小”,也就是主链最长,编号起点离支链最近,支链数目要多,支链位置号码之和最小;2)有机物的名称书写要规范;3)对于结构中含有苯环的,命名时可以依次编号命名,也可以依据其相对位置,用“邻”、“间”、“对”进行命名;4)含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,官能团的位次最小。
【解析】A、甲基不行能在1号碳上,物质,按系统命名法名称为己烷,故A错误;B、未指明碳碳双键位置,物质,按系统命名法名称为3-甲基-1-丁烯,故B错误;C、符合系统命名法规则,故C正确;D、为指明氯原子位置,物质CH2Cl-CH2Cl按系统命名法名称为1,2-二氯乙烷,故D错误。
故选:C。
【点评】此题考查了有机物的命名学问.一般要求了解烷烃的命名、苯的同系物的命名及简洁的烃的衍生物的命名.命名时要遵循命名原则,书写要规范。
新教材高中化学人教版选择必修三第二章第一节烷烃
第一节烷烃[素养发展目标]1.从化学键的饱和性等微观角度认识烷烃的组成和分子结构特点,能辨析物质类别与反应类型之间的关系。
2.通过练习、归纳,形成烷烃系统命名法的思维模型,并运用该模型对烷烃进行命名。
3.能通过模型假设、证据推理认识常见有机化合物分子的空间结构,会判断有机化合物分子中原子间的位置关系。
知识点一烷烃的结构和性质1.概述生活中的一些常见物质,如天然气、液化石油气、汽油、柴油、凡士林、石蜡等,它们的主要成分都是烷烃。
烷烃是一类最基础的有机化合物。
2.结构特点(1)结构:烷烃的结构与甲烷的相似,其分子中的碳原子都采取sp3杂化,以伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合,形成σ键。
烷烃分子中的共价键全部是单键。
(2)链状烷烃的通式:C n H2n+2。
(3)同系物:结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物。
如甲烷、乙烷、丙烷互称为同系物。
3.物理性质物理性质变化规律状态常温下,烷烃的碳原子数小于或等于4时呈气态,大于4时呈液态或固态(特例:新戊烷常温下为气态)溶解性不溶于水,易溶于有机溶剂 熔点和沸点随着烷烃碳原子数的增加,烷烃的熔点和沸点逐渐升高;碳原子数相同的烷烃,取代基越多,熔点和沸点越低 密度随着烷烃碳原子数的增加,烷烃的密度逐渐增大,但小于水的密度比较稳定,常温下不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,也不与强酸、强碱及溴的四氯化碳溶液反应。
(1)氧化反应——可燃性烷烃能在空气中燃烧,链状烷烃完全燃烧的化学方程式为C n H 2n +2+3n +12O 2――→点燃 n CO 2+(n +1)H 2O 。
(2)取代反应——特征反应烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应,如乙烷与氯气反应可生成一氯乙烷,化学方程式为CH 3CH 3+Cl 2――→光 CH 3CH 2Cl +HCl 。
下列是C 1~C 5几种简单烷烃的分子结构模型。
(1)试分析上述烷烃分子在组成和结构上的相似点。
高中化学烷烃知识点
高中化学烷烃知识点烷烃是有机化合物的一类,由碳和氢组成,只含有单键,没有分子内部的环状结构。
在高中化学中,烷烃是一个重要的知识点。
本文将从以下几个方面介绍高中化学烷烃的知识点。
一、烷烃的命名方法烷烃的命名方法有系统命名和非系统命名两种。
对于较简单的分子,我们可以使用非系统命名方法,例如甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)等。
对于较复杂的分子,我们则需要使用系统命名方法,以确保能够准确地表示分子结构。
二、烷烃的物理性质烷烃是无色、无味的气体、液体或固体。
随着碳原子数的增加,烷烃的物理性质也会发生相应的变化。
例如,随着碳原子数的增加,烷烃的沸点和密度会逐渐增加。
此外,烷烃的燃烧性质也很重要,它们可以作为燃料使用。
三、烷烃的化学性质由于烷烃只含有碳和氢两种元素,其化学性质相对简单。
烷烃具有较稳定的化学性质,不易发生化学反应。
然而,通过一些特殊条件下的催化剂,我们可以使烷烃发生重要的化学反应,如烷烃的燃烧反应、烷烃的加成反应等。
四、烷烃的制备方法烷烃的制备方法主要有两种:一种是通过天然气或石油中提取烷烃,另一种是通过化学反应合成烷烃。
天然气和石油中含有丰富的烷烃,通过适当的分离和提纯过程,可以从中获得大量的烷烃。
而化学合成烷烃的方法有多种,例如通过烯烃的加成反应、通过卤代烷的还原反应等。
五、烷烃的应用领域烷烃具有广泛的应用领域。
首先,烷烃是重要的燃料,可以作为航空燃料、车用汽油等。
其次,烷烃还可以用于制备其他有机化合物,如塑料、橡胶、溶剂等。
另外,烷烃还可以作为药物合成的起始原料,有着重要的医药应用价值。
总结起来,高中化学中的烷烃知识点主要包括烷烃的命名方法、物理性质、化学性质、制备方法和应用领域。
通过学习这些知识点,我们可以更好地理解烷烃的特性和用途,为我们今后的学习和应用提供基础。
希望本文能够对你理解高中化学中的烷烃知识点有所帮助。
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点击烷烃知识点
河南尉氏三中北校区陈松彦
一、有机物结构和组成的几种表示方法
种类实例(乙烷)含义应用范围
化学式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
多用于研究物质组成
最简式
(实验式)乙烷最简式为CH3
表示物质组成的各元素原子
最简整数比的式子
有共同组成的物质
电子式用小黑点或×等记号来表示
原子最外层电子成键情况的
式子
多用于表示离子型、共价
型的物质
结构式①具有化学式所表示的意义,
能反映物质的结构
②表示分子中原子的结合或
排列顺序的式子,但不表示空
间结构
①多用于研究有机物的性
质
②由于能反映有机物的结
构,有机物反应常用结构
式表示
结构简式CH3CH3结构式的简便写法,着重突出
结构物点(官能团)
同“结构式”
球棍模型小球表示原子,短棍表示共价
键
用于表示分子的空间结构
(立体形状)
比例模型用不同休积的小球表示不同
的原子大小
用于表示分子中各原子的
相对大小和结合顺序
二、烷烃的熔沸点比较
(1)有机物一般为分子晶体,在烷烃的同系物中,随着C原子数的增加,相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔沸点逐渐升高。
(2)分子式相同的烷烃,支链越多,熔沸点越低。
例如:沸点:
CH3(CH2)3CH3>(CH3)2CHCH2CH3>C(CH3)4
三、烷烃的化学性质
1、具有相对较强的化学稳定性,在通常情况下,不能跟强酸、强碱、强氧化剂反应。
2、在空气或氧气中完全燃烧,生成二氧化碳和水,并放出大量的热。
3、在光照条件下,跟卤素单质的气体发生取代反应,反应分步进行,产生成份复杂。
四、同系物与同分异构体
I 同系物:定义:结构相似,分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物。
两同:同通式,同结构
一差:分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团
三注意:同系物必须为同一类物质,同系物结构相似但不完全相同,同系物之间物理性质递变,但化学性质相似。
Ⅱ同分异构体
定义:具有相同的分子式,但具有不同结构的化合物之间互称同分异构体。
同分异构体的类型:
碳链异构:由碳原子的连接次序不同引起的异构,如CH3CH2CH2CH3和(CH3)3CH。
位置异构:由官能团的位置不同引起的异构,如CH3CH=CHCH3和CH3CH2CH=CH2
官能团异构:由官能团不同引起的异构,如烯烃和环烷烃、二烯烃和炔烃。
书写规律:
①碳链异构的书写规律:主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,连接不能到端。
②官能团异构的书写规律:先写出其可能的碳链异构,然后再移动官能团的位置,注意不违背碳四价的原则。
判断同分异构体数目的常见方法
(1)基团连接法:将有机物看作由基团连接而成,由基团的异构数目可推断有机物的异构体数目。
如丁基有四种结构,则丁醇(看作丁基与羟基连接而成)也有四种。
(2)换元法:将有机物分子中的不同原子或基团进行换位思考。
如:二氯乙烷有二种结构,四氯乙烷也有二种结构(这里就是把氢换成了氯,把氯换成了氢)
(3)等效氢法:有机物中位置等同的氢原子叫等效氢原子,烃的一元取代产物分子中等效氢种类有多少,则其一元取代物种类就有多少。
判断等效氢的三个原则:同一碳原子上的氢是等效的;同一碳原子所连的甲基上的氢原子是等效的;处于镜面对称位置上的氢原子是等效的。
五、典例剖析
例1、进行一氯取代后,只生成三种沸点不同的产物的烷烃是()。
A、(CH3)2CHCH2CH2CH3
B、(CH3CH2)2CHCH3
C、(CH3)2CHCH(CH3)2
D、(CH3)3CCH2CH3
解析:同分异构体因彼此的结构不同,化学性质有所区别,物理性质也有所区别,所以有几种同分异构
体,就有几种沸点不同的产物。
此题可利用等效氢判断。
故本题答案为D。