專題3第一單元第2課時(shí)烷　烴導(dǎo)學(xué)案

1、.第2課時(shí)烷烴知識(shí)條目必考要求加試要求1.同系物的概念，烷烴的分子組成和簡單命名bb2.同分異構(gòu)體ab才能要求1.理解烷烴的組成、構(gòu)造、通式及烷烴的主要性質(zhì)。2.知道同系物、同分異構(gòu)體的概念，能根據(jù)構(gòu)造式或構(gòu)造簡式判斷它們是否為同分異構(gòu)體或同系物。一、烷烴1下面是乙烷、丙烷、丁烷的構(gòu)造式。答復(fù)以下問題：1每個(gè)碳原子形成4個(gè)共價(jià)鍵。2烴分子中，碳原子之間都以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子的剩余價(jià)鍵均與氫原子結(jié)合，使每個(gè)碳原子的化合價(jià)都到達(dá)“飽和，這樣的烴叫做飽和鏈烴，也稱烷烴。3烷烴的通式為CnH2n2n1且n為整數(shù)。烷烴的空間構(gòu)造中，碳原子大于等于3時(shí)不在一條直線上，直鏈烷烴中的碳原子空間構(gòu)型是折

2、線形或鋸齒狀。2烷烴的物理性質(zhì)隨著分子中碳原子數(shù)的增多，呈規(guī)律性的變化。如1常溫下其狀態(tài)由氣態(tài)變到液態(tài)又變到固態(tài)，熔、沸點(diǎn)逐漸升高。2相對(duì)密度逐漸增大。3常溫下，碳原子數(shù)小于或等于4時(shí)，均為氣態(tài)新戊烷常溫下也為氣態(tài)。3物質(zhì)的組成、構(gòu)造決定物質(zhì)的性質(zhì)，這個(gè)規(guī)律在有機(jī)物中表達(dá)得尤其明顯。烷烴的化學(xué)性質(zhì)與甲烷相似，請(qǐng)寫出以下反響的化學(xué)方程式有機(jī)物寫構(gòu)造簡式：1燃燒。如丙烷的燃燒：CH3CH2CH35O23CO24H2O。2取代反響。如光照條件下，乙烷與氯氣發(fā)生取代反響只要求寫一氯取代：CH3CH3Cl2CH3CH2ClHCl。該反響中的化學(xué)鍵變化情況：斷裂CH鍵和ClCl鍵，形成CCl鍵和HCl鍵。

3、3用通式表示烷烴的完全燃燒及鹵代反響用X2表示：CnH2n2O2nCO2n1H2O；CnH2n2X2CnH2n1XHX，CnH2n1X可與X2繼續(xù)發(fā)生取代反響。1以下說法正確的選項(xiàng)是A飽和烴就是烷烴B隨著碳原子數(shù)的遞增，烷烴的熔、沸點(diǎn)逐漸降低C取代反響中可能有單質(zhì)生成D任何烷烴分子都不可能為平面構(gòu)造答案D解析飽和鏈烴是烷烴，隨著碳原子數(shù)的增加，烷烴的熔、沸點(diǎn)逐漸升高，據(jù)CH4的分子構(gòu)造可知，烷烴分子不可能是平面構(gòu)造，A、B錯(cuò)誤，D正確；由取代反響的定義可知C錯(cuò)誤。2以下關(guān)于CH4和的表達(dá)正確的選項(xiàng)是A均能用CnH2n2組成通式來表示B與所有烷烴互為同素異形體C因?yàn)樗鼈兊臉?gòu)造相似，所以它們的化學(xué)

4、性質(zhì)相似，物理性質(zhì)一樣D通常狀況下，它們都是氣態(tài)烷烴答案A解析B項(xiàng)，它們與其他碳原子數(shù)不同的烷烴互為同系物；C項(xiàng)，化學(xué)性質(zhì)相似，但物理性質(zhì)不同；D項(xiàng)，碳原子數(shù)小于或等于4的烷烴及新戊烷在通常狀況下是氣體。二、同系物同分異構(gòu)體1填表甲烷乙烷丙烷分子式CH4C2H6C3H8構(gòu)造簡式CH4CH3CH3CH3CH2CH3根據(jù)上表答復(fù)以下問題：1相鄰?fù)闊N分子在組成上均相差一個(gè)CH2原子團(tuán)。2同系物是指構(gòu)造相似，分子組成上相差一個(gè)或假設(shè)干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)，烷烴同系物的通式為CnH2n2。2比照兩種物質(zhì)的構(gòu)造答復(fù)以下問題：正丁烷 異丁烷1分子式均為C4H10，它們不是同系物，二者分子式一樣，但構(gòu)造不一樣

5、，正丁烷無支鏈，異丁烷有支鏈。2具有一樣的分子式而具有不同構(gòu)造的現(xiàn)象稱為同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱同分異構(gòu)體。3判斷以下有關(guān)同分異構(gòu)體的表達(dá)是否正確同分異構(gòu)體具有一樣的組成元素組成元素一樣的化合物互為同分異構(gòu)體×同分異構(gòu)體具有一樣的相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量一樣的化合物互為同分異構(gòu)體×互為同分異構(gòu)體的化合物也可能互為同系物×4 是否互為同分異構(gòu)體并說明理由。答案不是同分異構(gòu)體，由于二者均為四面體構(gòu)造，為同一種物質(zhì)。5用構(gòu)造簡式寫出戊烷C5H12的同分異構(gòu)體。答案CH3CH2CH2CH2CH3 6判斷以下說法是否正確，據(jù)此理解同分異構(gòu)現(xiàn)象是有機(jī)物種類繁

6、多的又一重要原因。分子式不同的物質(zhì)一定為不同物質(zhì)，分子式一樣的物質(zhì)也可能為不同物質(zhì)分子中含3個(gè)及3個(gè)以下碳原子的有機(jī)物一定不存在同分異構(gòu)現(xiàn)象×隨著碳原子數(shù)增多，烷烴的同分異構(gòu)體數(shù)目有增多的趨勢(shì)1.同系物的判斷2烷烴同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律烷烴同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律可概括為主鏈由長到短，支鏈由整到散，位置由心到邊，排列對(duì)、鄰到間。選擇最長的碳鏈為主鏈；找出中心對(duì)稱線；碳原子必須滿足四個(gè)鍵；主鏈上的鏈端不能接甲基，主鏈上的第二個(gè)碳原子或倒數(shù)第二個(gè)碳原子不能接乙基，否那么主鏈會(huì)改變，而容易出現(xiàn)重復(fù)構(gòu)造。例如，書寫戊烷C5H12同分異構(gòu)體的方法：1先寫出碳鏈最長的直鏈烴：CH3CH2CH2CH2C

7、H3。2從主鏈上減少一個(gè)CH3作為取代基支鏈，在所得主鏈上依次挪動(dòng)可能的位置，得3再從主鏈上減少一個(gè)碳原子作為所得主鏈的取代基，得故C5H12的同分異構(gòu)體共有三種，依次稱為正戊烷、異戊烷、新戊烷。3以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A同系物之間在化學(xué)性質(zhì)上相似B同系物不可能是同分異構(gòu)體C同系物之間的物理性質(zhì)隨分子里碳原子數(shù)的遞增，呈規(guī)律性的變化D分子組成相差一個(gè)或幾個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物答案D解析分子組成相差一個(gè)或假設(shè)干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)不一定互為同系物，還必須為同一類物質(zhì)時(shí)才互為同系物，D項(xiàng)不正確。4有以下構(gòu)造的物質(zhì)：CH3CH23CH3CH3CH2CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2C

8、H2CH3其中，屬于同系物的是_填字母，下同；屬于同分異構(gòu)體的是_；屬于同種物質(zhì)的是_。A BC DE F答案BDEAF解析7種物質(zhì)均為烷烴，假設(shè)碳原子數(shù)不同，那么互為同系物；假設(shè)碳原子數(shù)一樣，而構(gòu)造不同，那么互為同分異構(gòu)體；假設(shè)碳原子數(shù)一樣，且構(gòu)造也一樣，那么為同一種物質(zhì)。7種物質(zhì)的分子式分別為C5H12C5H12C6H14C6H14C6H14C6H14C6H14。所以中任一物質(zhì)與中任一物質(zhì)均屬于同系物；構(gòu)造一樣，屬于同種物質(zhì)，構(gòu)造一樣，屬于同種物質(zhì)；或互為同分異構(gòu)體。1以下有關(guān)烷烴的表達(dá)中，正確的選項(xiàng)是在烷烴分子中，所有的化學(xué)鍵都是單鍵烷烴中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去

9、分子通式為CnH2n2的烴不一定是烷烴所有的烷烴在光照條件下都能與氯氣發(fā)生取代反響光照條件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色A BC D答案C解析烷烴分子中無論是碳碳鍵還是碳?xì)滏I，都是單鍵，說法正確；烷烴屬于飽和鏈烴，其化學(xué)性質(zhì)一般比較穩(wěn)定，通常烷烴不與酸、堿、氧化劑如酸性KMnO4溶液反響，也不能使溴水褪色，說法不正確；因分子通式CnH2n2中的氫原子已達(dá)完全飽和，因此符合通式CnH2n2 的有機(jī)物一定是烷烴，說法不正確；烷烴在光照下都能與氯氣發(fā)生取代反響，這是烷烴的主要特性之一，說法正確。2以下關(guān)于丁烷的表達(dá)不正確的選項(xiàng)是A在常溫下，C4H10是氣體BC4H10與CH4互為同系物C丁烷有正丁

10、烷與異丁烷兩種同分異構(gòu)體DC4H10進(jìn)展一氯取代后最多生成兩種沸點(diǎn)不同的有機(jī)產(chǎn)物答案D解析因?yàn)槎⊥橛袃煞N同分異構(gòu)體：CH3CH2CH2CH3和，各有兩種一氯代物，所以丁烷進(jìn)展一氯取代后最多生成四種沸點(diǎn)不同的有機(jī)產(chǎn)物。3以下各對(duì)物質(zhì)中互為同系物的是ACH3CH=CH2和CH3CH2CH=CH2BCH3CH3和CH3CH=CH2CCH3CH2CH3和CH3CH=CH2DCH3CH2CH=CH2和CH3CH2CH3答案A解析同系物的定義是構(gòu)造相似同一類，在分子組成上相差一個(gè)或假設(shè)干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互為同系物，B、C、D三選項(xiàng)中給出的物質(zhì)構(gòu)造不相似，分子組成上也不相差一個(gè)或假設(shè)干個(gè)CH2，所以B、

11、C、D三項(xiàng)均不正確。4在以下各組物質(zhì)中，找出適宜的序號(hào)填在對(duì)應(yīng)的空格內(nèi)：NO2和N2O412C和14CK和Ca異戊烷和新戊烷甲烷和丙烷1互為同位素的是_填序號(hào)，下同。2互為同分異構(gòu)體的是_。3互為同系物的是_。4為同一種物質(zhì)的是_。答案1234解析1互為同位素的是質(zhì)子數(shù)一樣、中子數(shù)不同的原子，符合。2互為同分異構(gòu)體的是分子式一樣、構(gòu)造不同的化合物，符合。3互為同系物的是構(gòu)造相似、組成上相差一個(gè)或多個(gè)CH2原子團(tuán)的有機(jī)物，符合。4中兩個(gè)分子是同一種物質(zhì)，只是觀察角度不同。5寫出以下各烷烴的分子式。1烷烴A在同溫同壓下蒸氣的密度是H2的43倍：_。2烷烴B的分子中含有200個(gè)氫原子：_。3分子中含

12、有26個(gè)電子的烷烴C：_。4室溫下相對(duì)分子質(zhì)量最大的氣態(tài)直鏈烷烴D：_。50.1 mol烷烴E完全燃燒，消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的O2 11.2 L：_。答案1C6H142C99H2003C3H84C4H105C3H8解析1M2 g·mol1×4386 g·mol1，所以14n286，n6，即該烷烴的分子式為C6H14。2由CnH2n2,2n2200，得n99，該烷烴的分子式為C99H200。3由CnH2n2可知：6n2n226，n3，該烷烴的分子式為C3H8。4室溫下相對(duì)分子質(zhì)量最大的氣態(tài)直鏈烷烴應(yīng)為CH3CH2CH2CH3，分子式為C4H10。50.1 mol烷烴完全燃

13、燒消耗O2為0.5 mol。所以5，n3，即E的分子式為C3H8。 根底過關(guān)題組一烷烴的構(gòu)造與性質(zhì)1北京奧運(yùn)會(huì)“祥云火炬使用的燃料為丙烷。以下關(guān)于丙烷的說法正確的選項(xiàng)是A1 mol丙烷完全燃燒需4 mol氧氣B與丁烷互為同分異構(gòu)體C能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D分子式為C3H8答案D解析1 mol C3H8完全燃燒消耗O2為35 mol，A項(xiàng)不正確；C3H8與丁烷C4H10互為同系物，B項(xiàng)不正確；C3H8為飽和烴，不能被高錳酸鉀氧化即C3H8不能使高錳酸鉀溶液褪色，C項(xiàng)不正確。2以下說法正確的選項(xiàng)是A碳碳間以單鍵結(jié)合，碳原子剩余價(jià)鍵全部與氫原子結(jié)合的烴一定是飽和鏈烴B分子組成符合CnH2n2的烴一

14、定是烷烴C正戊烷分子中所有的碳原子均在同一條直線上D碳、氫原子個(gè)數(shù)比為13的烴有兩種答案B解析A項(xiàng)，環(huán)烷烴也符合要求，但它不是鏈烴，屬于環(huán)烴；C項(xiàng)，由碳原子的成鍵方式和鍵角特征知，碳原子呈折線方式排列，因此正戊烷中的碳原子不在同一直線上；D項(xiàng)，nCnH13時(shí)必為C2H6，一定是乙烷。3以下反響中，光照對(duì)反響幾乎沒有影響的是A氯氣與氫氣反響 B次氯酸分解C甲烷與氯氣反響 D甲烷與氧氣反響答案D解析A項(xiàng)，氯氣與氫氣在加熱或光照下進(jìn)展反響，光照有影響，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，次氯酸在光照下發(fā)生分解反響，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，甲烷與氯氣在光照下發(fā)生取代反響，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，甲烷與氧氣在點(diǎn)燃時(shí)發(fā)生氧化反響，光照對(duì)反響幾乎沒有影響

15、，正確。4以下反響中，不屬于取代反響的是ACH3ClCl2CH2Cl2HClBCH42O2CO22H2OCCH3CH2BrH2OCH3CH2OHHBrDC2H6Cl2C2H5ClHCl答案B題組二同系物、同分異構(gòu)體判斷5以下說法中正確的一組是AH2和D2互為同位素B互為同分異構(gòu)體C正丁烷和異丁烷是同系物D是同一種物質(zhì)答案D解析H2和D2都是氫的單質(zhì)，A錯(cuò)誤；由于CH4分子是正四面體構(gòu)造，其二溴代物只有一種構(gòu)造，故二者是同一種物質(zhì)，B錯(cuò)誤；正丁烷和異丁烷屬于同分異構(gòu)體，C錯(cuò)誤。6以下分子式只能表示一種物質(zhì)的是AC2H6 BC4H10CC4H8Cl2 DC答案A解析B、C均有同分異構(gòu)體，D中碳有多

16、種單質(zhì)。7以下化合物中有三種不同氫的是A2,2,3,3­四甲基丁烷B2,5­二甲基己烷CCH32CHCH2CH3DCH3CCH33答案B解析A項(xiàng)，有一種氫；B項(xiàng)，有三種氫；C項(xiàng)，有四種氫；D項(xiàng)，有一種氫。題組三烷烴燃燒的計(jì)算8在常溫、常壓下，取以下四種氣態(tài)烴各1 mol，分別在足量的氧氣中燃燒，消耗氧氣最多的是ACH4 BC3H8CC4H10 DC2H6答案C解析設(shè)此氣態(tài)烴的分子式為CxHy，其完全燃燒的化學(xué)方程式為CxHyO2xCO2H2O，那么1 mol該烴完全燃燒時(shí)耗氧量為 mol，將上述選項(xiàng)分別代入，比較可知C4H10耗氧量最多。9某氣態(tài)烴在密閉容器內(nèi)與氧氣混合完全

17、燃燒，假如燃燒前后容器內(nèi)溫度高于100 壓強(qiáng)保持不變，該烴可能是AC2H6 BC2H4CC3H8 DC3H6答案B解析CxHyxO2xCO2H2Og1xx因?yàn)槿紵昂髩簭?qiáng)不變，說明燃燒前后氣體總體積不變，即1xx，得y4，所以B項(xiàng)正確。10將0.1 mol兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體完全燃燒后得3.36 L標(biāo)準(zhǔn)狀況CO2和3.6 g H2O。以下說法正確的選項(xiàng)是A一定有甲烷 B一定有乙烷C一定沒有甲烷 D可能有乙烷答案A解析0.1 mol兩種氣態(tài)烴中含有：nCnCO20.15 mol，nH2nH2O0.4 mol，其平均分子式為C1.5H4。故一定有甲烷，沒有乙烷。才能提升11有甲烷，乙烷，丙烷，

18、丁烷4種烷徑，試答復(fù)以下問題：1請(qǐng)寫出烷烴在足量的氧氣中充分燃燒的化學(xué)方程式：_。2一樣狀況下，等體積的上述氣態(tài)烴，消耗O2的量最多的是_填序號(hào)，下同。3在120 、1.01×105 Pa條件下，某氣態(tài)烴與足量的O2完全反響后，測得反響前后氣體的體積沒有發(fā)生改變，那么該烴為_。答案1CnH2n2O2nCO2n1H2O23解析1烷烴的燃燒通式為CnH2n2O2nCO2n1H2O。21 mol上述氣態(tài)烴消耗氧氣的量為 mol，故丁烷消耗O2的量最多。3由反響前后氣體體積不變可知：1nn1，n1，即為甲烷。12觀察下面幾種烷烴的球棍模型：1與C互為同系物的是_，與C互為同分異構(gòu)體的是_。2在烷烴的同系物中，隨碳原子數(shù)增加，其熔、沸點(diǎn)依次_其中碳原子數(shù)滿足_條件的烷烴常溫下呈氣態(tài)，液態(tài)時(shí)密度依次_。答案1ABD2升高小于或等于4增大解析理解同系物、同分異構(gòu)體的概念，會(huì)判斷同系物、同分異構(gòu)體。理解隨碳原子數(shù)增加，烷烴熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度的遞變規(guī)律。13某烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量為72，那么1該烷烴的分子式為_。2寫出該烷烴分子的所有同分異構(gòu)體的構(gòu)造簡式：_。3上述同分異構(gòu)體中，在一樣條件下沸點(diǎn)最低的是_寫構(gòu)造簡式。4假設(shè)此有機(jī)物的一氯代物分子中有兩個(gè)CH3，兩個(gè)CH2，一個(gè)和一個(gè)Cl，它們的可能構(gòu)造分別是_、_、_、_。答案1C5H122CH3CH2CH2CH2CH3、3