烷烃

1.有机物：含碳．化合物叫做有机化合物．．．

，简称有机物。 (除CO 、CO 2、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。

2

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；

④相同组成的分子，结构可能多种多样。

4. 烃：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，又叫烃

一、甲烷

1.物理性质

无色、无味，难溶于水的，比空气轻的，能燃烧的气体，天然气、坑气、沼气等的主要成分均为甲烷。 收集甲烷(1.向下排空气法 2.排水法)

2.甲烷的分子结构

已知甲烷的气体密度在标准状况下为0.717 g/L ，其中含碳的质量分数为75％，含氢质量分数为25％，求甲烷的分子式。

甲烷的分子式：CH 4 电子式： 结构式：

结构：以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体结构。

甲烷是非极性分子，所以甲烷极难溶于水，这体现了相似相溶原理。

CH 4：正四面体 NH 3：三角锥形

3.甲烷的化学性质

1.甲烷的氧化反应 CH 4+2O 2−−→−点燃

CO 2+2H 2O

a.方程式的中间用的是

“

”（箭头）而不是“====”（等号），

主要是因为有机物参加的反应往往比较复杂，常有副反应发生。

b.火焰呈淡蓝色：CH4、H2、CO、H2S

我们知道酸性KMnO4具有很强的氧化性，若遇到一般的还原性物质时常常会发生氧化还原反应，且自身被还原而褪色。将甲烷通入酸性KMnO4溶液，经过一段时间后，酸性KMnO4溶液的颜色无任何变化，即不褪色。

结论：甲烷气体不能被酸性KMnO4溶液氧化。

2.甲烷的取代反应

现象：①量筒内Cl2的黄绿色逐渐变浅，最后消失②量筒内壁出现了油状液滴

③量筒内水面上升④量筒内产生白雾

甲烷与氯气的反应过程

a.注意CH4和Cl2的反应不能用日光或其他强光直射，否则会因为发生如下剧烈的反应：CH4+2Cl2−

−→

−

强光C+4HCl而爆炸。

b.在常温下，一氯甲烷为气体，其他三种都是液体，三氯甲烷（氯仿）和四氯甲烷（四氯化碳）是工业重要的溶剂，四氯化碳还是实验室里常用的溶剂、灭火剂，氯仿与四氯化碳常温常压下的密度均大于1 g·cm－3，即比水重。

3.甲烷的受热分解

CH4−

−→

−

高温

C+2H2

二、烷烃

1、烷烃的概念：碳原子跟碳原子都以单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合。这样的结合使得每个碳原子的化合价都已充分利用，都已达到“饱和”，这种结合的链烃叫做饱和链烃，或称烷烃。

2、烷烃的通式：C n H 2n+2 (n≥1)

3、烷烃物理性质：

（1）状态：一般情况下，1—4个碳原子烷烃为气态，5—16个碳原子为液态，16个碳原子以上为固态。

（2）溶解性：烷烃不溶于水，易溶于有机溶剂。

（3）熔沸点：随着碳原子数的递增，熔沸点逐渐升高。

（4）密度：随着碳原子数的递增，密度逐渐增加。

4、烷烃的化学性质

（1）一般比较稳定，在通常情况下跟酸、碱和高锰酸钾等都不起反应。

（2）取代反应：在光照条件下能跟卤素发生取代反应。

（3）氧化反应：在点燃条件下，烷烃能燃烧，

C n H2n+2+O

H

n

nCO

O

n

2

2

2

)1

(

2

1

3

+

+

−

−→

−

+点燃

（4）分解反应：在高温下，烷烃能分解成小分子。

5、烷烃的命名法

【1习惯命名法】

1、碳原子数在10以内时，依次用“天干”（甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、

癸）代表碳原子数，其后加上烷字

2、碳原子数在10以上时，用汉字数字表示，如十二烷

3、对于碳原子数相同而结构不同的烷烃，一般在烷烃命名之前再加上“正”“异”“新”

等字样加以区别。

【2系统命名法】

1、选主链——碳原子最多的碳链为主链；

2、编号位——定支链，要求取代基所在的碳原子的编号代数和为最小；

3、写名称——支链名称在前，母体名称在后；先写简单取代基，后写复杂取代基；相同的取代基合并起来，用二、三等数字表示。

例：下列烷烃的命名是否正确？若有错误加以改正，把正确的名称写出：

（1）CH3—CH—CH2—CH32—乙基丁烷

CH2

CH3

（2）CH3—CH—CH—CH33，4—二甲基戊烷

CH3CH2

CH3

CH3—CH2—CH2 CH2—CH3

（3）CH3—CH2—C—CH—CH—CH35—甲基—4，6三乙基庚烷

CH2 CH3

CH3

【同的概念辨析】

一、同系物

1、同系物的概念：

结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质相互称为同系物。

2、同系物的化学性质相似，物理性质随着碳原子数的增加而发生规律性的变化。如随

着碳原子数的增多，同系物的熔沸点逐渐升高；当碳原子数相同时，有支链的熔沸

点低，且支链越对称，熔沸点越低。如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷。同系物的密度一般随着碳原子数的增多而增大。

例：下列化合物互为同系物的是：

A O2和O3B、C2H6和C4H10

H Br CH3

C、Br—C—Br和Br—C—H

D、CH3CH2CH3和CH3—CH—CH3

H

二、同分异构现象和同分异构物体

1、同分异构现象：化合物具有相同的化学式，但具有不同结构的现象。

2、同分异构体：化合物具有相同的化学式，不同结构的物质互称为同分异构体。

3、同分异构体的特点：分子式相同，结构不同，性质也不相同。

例：有一种AB2C2型分子，在该分子中以A为中心原子，下列关于它的分子构型和

有关同分异构体的各种说法正确的是（）

A、假如为平面四边形，则有两种同分异构体；