必修2有機(jī)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)烷烴1

1、必修2第三章有機(jī)化合物第一節(jié)最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物甲烷第1課時(shí)甲烷的性質(zhì)自學(xué)導(dǎo)引一、甲烷的存在與結(jié)構(gòu)1甲烷的存在甲烷是天然氣、沼氣、油田氣和煤礦坑道氣的主要成分。天然氣中甲烷所占的體積分?jǐn)?shù)一般為80%97%。思考題1 一般引起煤礦中瓦斯爆炸的氣體的主要成分是什么？答案甲烷。2甲烷的組成與結(jié)構(gòu)甲烷的分子式為CH4。甲烷分子是一種對(duì)稱的正四面體結(jié)構(gòu)，其中，碳原子位于四面體的中心，四個(gè)氫原子分別位于四面體的頂點(diǎn)。碳原子與四個(gè)氫原子形成四個(gè)完全相同的共價(jià)鍵(鍵的長(zhǎng)度和強(qiáng)度相同，夾角相等)。思考題2甲烷分子中所含的共價(jià)鍵有幾種？是極性鍵還是非極性鍵？答案一種(CH鍵)；極性鍵。二、甲烷的性質(zhì)1物理性質(zhì)甲烷是

2、一種沒有顏色、沒有氣味的氣體，極難溶于水，密度比空氣小。2化學(xué)性質(zhì)(1)穩(wěn)定性：在通常情況下，甲烷比較穩(wěn)定，與KMnO4等強(qiáng)氧化劑不反應(yīng)，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿也不反應(yīng)。(2)可燃性：甲烷是一種優(yōu)良的氣體燃料，通常狀況下，1 mol甲烷在空氣中完全燃燒，生成CO2和液態(tài)水，放出890 kJ熱量。甲烷完全燃燒的化學(xué)方程式為CH42O2CO22H2O。(3)取代反應(yīng)甲烷與Cl2等物質(zhì)可以發(fā)生取代反應(yīng)。取代反應(yīng)是指有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)。在室溫下，甲烷和氯氣的混合物無光照時(shí)，不發(fā)生反應(yīng)；但光照時(shí)，混合物的顏色逐漸變淺，瓶壁出現(xiàn)油狀液滴，瓶中有少量白霧。反應(yīng)的化學(xué)方程式為C

3、H4Cl2CH3ClHCl、CH3ClCl2CH2Cl2HCl、CH2Cl2Cl2CHCl3HCl、CHCl3Cl2CCl4HCl。甲烷與氯氣取代反應(yīng)的四種有機(jī)產(chǎn)物都不溶于水。在常溫下，一氯甲烷是氣體，其他三種都是油狀液體。思考題3下列關(guān)于甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)所得生成物的說法中正確的是()A都是有機(jī)物B都不溶于水C有一種是氣態(tài)物質(zhì)，其余都是液體D有一種是無機(jī)物，其余都是有機(jī)物解惑一、甲烷的分子組成和結(jié)構(gòu) 1甲烷分子式的推導(dǎo)若已知甲烷的密度在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是0.717 gL1，含碳75%，含氫25%，請(qǐng)確定它的分子式。甲烷分子式的推導(dǎo)過程：M22.4 Lmol1 0.717 gL122.4 Lmo

4、l116 gmol1含碳原子的個(gè)數(shù)：N(C) 1含氫原子的個(gè)數(shù)：N(H) 4所以，甲烷的分子式為CH4 。2甲烷的分子結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)在甲烷分子中，碳原子與4個(gè)氫原子形成4個(gè)CH共價(jià)鍵，分子式為CH4，結(jié)構(gòu)如下：(1)在電子式的基礎(chǔ)上，用一條短線表示一對(duì)共用電子所得的圖式叫做結(jié)構(gòu)式。省略了部分或全部短線的結(jié)構(gòu)式叫做結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。甲烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH4(它同時(shí)也是甲烷的分子式)。(2)圖中的式子或模型，從不同的側(cè)面不同程度地表達(dá)了分子的組成與結(jié)構(gòu)的狀況。電子式和結(jié)構(gòu)式突出表達(dá)了分子里原子間連接的順序和方式(化學(xué)鍵)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是結(jié)構(gòu)式的簡(jiǎn)化形式，但它們不能表示分子真實(shí)的空間結(jié)構(gòu)。球棍模型和比例模型以逼真的

5、形式突出表達(dá)了分子里原子間連接的順序、方式以及原子的相對(duì)體積和空間分布、分子的空間構(gòu)型。(3)從表達(dá)效果和便于使用等方面綜合考慮，在平時(shí)的學(xué)習(xí)中最常使用的是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，其次是電子式和結(jié)構(gòu)式。(4)在CH4分子里，每個(gè)氫原子都以單鍵與碳原子結(jié)合，任意2個(gè)CH鍵之間的夾角都是10928，使CH4分子的空間構(gòu)型為正四面體。甲烷在組成與結(jié)構(gòu)上是最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物，但其分子空間構(gòu)型是認(rèn)識(shí)復(fù)雜有機(jī)化合物分子空間構(gòu)型的基礎(chǔ)。(5)判斷甲烷分子的空間構(gòu)型是正四面體形而不是平面正方形的方法一般可以通過研究二氯甲烷只有一種結(jié)構(gòu)來確定。若甲烷分子呈正四面體形，則其二氯代物只有一種()。而若甲烷分子呈平面正方形，則其二

6、氯代物可以有兩種(、)。() () ()事實(shí)是甲烷的二氯代物只有一種，由此可判斷甲烷分子的空間構(gòu)型為正四面體形而非平面正方形。二、甲烷的化學(xué)性質(zhì)甲烷分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，通常不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或強(qiáng)氧化劑反應(yīng)，也不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色。但是在一定條件下，甲烷也能發(fā)生某些反應(yīng)。1氧化反應(yīng)甲烷的燃燒甲烷完全燃燒的化學(xué)方程式：CH42O2CO22H2O燃燒現(xiàn)象檢驗(yàn)產(chǎn)物方法現(xiàn)象結(jié)論淡藍(lán)色火焰在火焰上方罩一個(gè)干燥的燒杯燒杯內(nèi)壁有水珠產(chǎn)生生成了水在火焰上方罩一個(gè)涂有澄清石灰水的燒杯燒杯內(nèi)壁變渾濁生成了二氧化碳甲烷是優(yōu)良的氣體燃料，通常狀況下，1 mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水，放出890 kJ熱量。因此

7、以甲烷為主要成分的天然氣、沼氣是理想的清潔能源。特別提醒經(jīng)硫酸酸化的KMnO4溶液有很強(qiáng)的氧化性，在有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)中經(jīng)常通過觀察某有機(jī)物是否能使紫色的酸性KMnO4溶液褪色來判斷其性質(zhì)是否活潑等。CH4通入酸性KMnO4溶液中，現(xiàn)象是溶液不褪色，證明了甲烷不能被酸性KMnO4溶液氧化，即CH4分子結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定。2取代反應(yīng)在室溫下，甲烷和氯氣的混合物可以在黑暗中共存而不發(fā)生反應(yīng)，但把混合氣體放在光亮的地方就會(huì)發(fā)生反應(yīng)。在光照條件下，CH4與Cl2發(fā)生下述反應(yīng)： 反應(yīng)并沒有到此終止，生成的一氯甲烷繼續(xù)與氯氣反應(yīng)，依次生成二氯甲烷、三氯甲烷(又叫氯仿)和四氯甲烷(又叫四氯化碳)，這些反應(yīng)可分別表示如下

8、：在這些反應(yīng)里，甲烷分子里的氫原子逐步被氯原子所取代，生成四種取代產(chǎn)物(CH3Cl，CH2Cl2，CHCl3，CCl4)及HCl的混合物。特別提醒甲烷的取代反應(yīng)要注意：反應(yīng)條件：光照(室溫下，在暗處不發(fā)生反應(yīng)，但不能用強(qiáng)光直接照射，否則會(huì)發(fā)生爆炸)。反應(yīng)物：純鹵素單質(zhì)，如甲烷通入溴水中不反應(yīng)。反應(yīng)不會(huì)停留在某一步，因此產(chǎn)物是5種物質(zhì)的混合物。1 mol H被取代需要1 mol Cl2，認(rèn)為1個(gè)Cl2分子能取代2個(gè)H原子是一個(gè)常見的錯(cuò)誤。有機(jī)物參加的反應(yīng)往往比較復(fù)雜，常有副反應(yīng)發(fā)生，生成副產(chǎn)物，因此，有關(guān)有機(jī)物反應(yīng)的化學(xué)方程式通常不用“=”而用“”表示。3甲烷的高溫分解反應(yīng)甲烷在1500 以上的

9、高溫條件下能較完全分解，生成炭黑和氫氣。反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4C 2H2 。三、取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別取代反應(yīng)是有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替，含義是指連接上某些原子或原子團(tuán)的同時(shí)，要斷下來某些原子或原子團(tuán)。對(duì)小分子而言，自身要分成兩部分，一部分參加取代，同時(shí)，另一部分和被取代下來的原子或原子團(tuán)結(jié)合成新的分子，因此取代反應(yīng)要形成兩種產(chǎn)物。從反應(yīng)物的類型來看，取代反應(yīng)中至少有一種是有機(jī)物，另一種反應(yīng)物既可以是有機(jī)物也可以是無機(jī)物；從分子組成的變化形式上看，有機(jī)物分子里被代替的既可以是原子又可以是原子團(tuán)，代替連接到有機(jī)物分子中去的同樣既可以是原子又可以是原子團(tuán)。而置換反

10、應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物之間的反應(yīng)，產(chǎn)物是另一種單質(zhì)和化合物，它一定是氧化還原反應(yīng)。類別取代反應(yīng)置換反應(yīng)實(shí)例CH4Cl2CH3ClHClZnH2SO4=ZnSO4H2區(qū)別定義有機(jī)物分子里的原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)反應(yīng)物一種化合物和另一種化合物或單質(zhì)一種單質(zhì)和一種化合物生成物一般生成兩種化合物另一化合物和另一種單質(zhì)電子得失不一定發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，不一定是氧化還原反應(yīng)一定發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，一定是氧化還原反應(yīng)是否可逆有不少是可逆反應(yīng)一般是不可逆反應(yīng)典例導(dǎo)析知識(shí)點(diǎn)1：甲烷燃燒的計(jì)算例1瓦斯爆炸是空氣中含甲烷5%15%(體積分?jǐn)?shù))時(shí)遇

11、火所產(chǎn)生的，發(fā)生爆炸最劇烈時(shí)，甲烷在空氣中的體積分?jǐn)?shù)大約為()A10.5%B9.5%C8%D5%跟蹤練習(xí)1將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的11.2 L甲烷和22.4 L氧氣混合后點(diǎn)燃，恢復(fù)到原狀況時(shí)，氣體的體積共()A11.2 LB22.4 LC33.6 LD44.8 L知識(shí)點(diǎn)2：甲烷的取代反應(yīng)例2將1 mol CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，測(cè)得四種有機(jī)取代物的物質(zhì)的量相等，則消耗的氯氣為()A0.5 molB2 molC2.5 molD4 mol跟蹤練習(xí)2在光照條件下，將1 mol CH4與1 mol Cl2混合充分反應(yīng)后，得到的產(chǎn)物是()ACH3Cl 和HCl BCH2Cl2和HClCCH3Cl

12、 和CH2Cl2DCH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl同步測(cè)控1在西部大開發(fā)中，國(guó)家投入巨資興建“西氣東輸”工程，將西部蘊(yùn)藏的豐富資源通過管道輸送到東部地區(qū)。這里所指的“西氣”的主要成分是()ACOBCH4CH2DNH32下列各圖均能表示甲烷的分子結(jié)構(gòu)，其中不能反映出甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)的是()ABCD5某有機(jī)物在O2中完全燃燒，生成CO2和H2O，則下列關(guān)于該有機(jī)物組成的敘述中最合理的是()A一定含C、H、O三種元素B一定含C、H兩種元素，可能含O元素C一定含C、H兩種元素，一定不含O元素D一定含C元素，可能含H元素和O元素9等物質(zhì)的量的甲烷和氯氣組成的混合氣體，經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間的

13、光照，生成物中物質(zhì)的量最大的是()ACH3ClBCH2Cl2CCCl4DHCl10甲烷的電子式為_ ，結(jié)構(gòu)式為_ 。1 g甲烷約含_個(gè)甲烷分子，4 g 甲烷與_mol H2O所含的分子數(shù)相等，與_g CO所含的原子數(shù)相等，與_L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)NH3所含的電子數(shù)相等。答案；3.76251022；0.25；17.5；5.611將裝有甲烷和氯氣混合氣體的三個(gè)集氣瓶，用玻璃片蓋好瓶口后，分別作如下處理。寫出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：(1)置于黑暗中：_。(2)將點(diǎn)燃的鎂條靠近集氣瓶外壁：_。(3)放在有光線的房間里：_，甲烷和氯氣發(fā)生的一系列反應(yīng)都是_(填反應(yīng)類型)，請(qǐng)寫出甲烷和氯氣反應(yīng)生成四氯化碳的化學(xué)方程式：_。

14、答案(1)無明顯現(xiàn)象(2)爆炸(3)黃綠色逐漸變淺，有油狀液滴生成；取代反應(yīng)；CH44Cl2CCl44HCl14將一定量的甲烷與足量的O2混合后充分燃燒，將所生成的氣體依次通過裝有足量無水CaCl2和NaOH固體的玻璃管。結(jié)果盛NaOH固體的玻璃管質(zhì)量增加了1.1 g，則原來甲烷在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為()A2.24 LB1.12 LC0.56 LD0.28 L第2課時(shí)烷烴自學(xué)導(dǎo)引一、烷烴的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1烴：只由碳和氫兩種元素組成的化合物叫碳?xì)浠衔?，也叫烴。2烷烴：烴的分子中碳原子之間只以單鍵結(jié)合，剩余的價(jià)鍵全部跟氫原子結(jié)合，達(dá)到飽和狀態(tài)，這樣的烴叫飽和烴，也叫烷烴。由于CC連成鏈狀，所以烷烴

15、又叫飽和鏈烴。3烷烴的組成通式為 CnH2n2 (n1)。思考題1烷烴分子中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨著碳原子數(shù)的增大會(huì)如何變化？答案逐漸增大。二、烷烴的命名及性質(zhì)1烷烴的簡(jiǎn)單命名碳原子數(shù)在十個(gè)以內(nèi)時(shí)，以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸依次代表碳原子數(shù)，其后加“烷”字；碳原子數(shù)在十個(gè)以上時(shí)，直接用漢字?jǐn)?shù)字來代表碳原子數(shù)。如CH4：甲烷；C4H10：丁烷；C7H16：庚烷；C12H26：十二烷；C17H36：十七烷。2烷烴的性質(zhì)(1)烷烴的物理性質(zhì)隨著分子中碳原子數(shù)的增加，烷烴的物理性質(zhì)呈現(xiàn)規(guī)律性的變化：烷烴熔沸點(diǎn)變化規(guī)律（1）常溫下，碳原子小于或等于4時(shí)均為氣體（新戊烷常溫下也為氣體）；隨著碳原

16、子數(shù)增加，分子間作用力增大，烴沸點(diǎn)增大。（2）碳原子數(shù)相同時(shí)，一般支鏈越多熔沸點(diǎn)越低。（3）隨著碳原子數(shù)增加，相對(duì)密度逐漸增大，但都小于水的密度。技巧：先比較相對(duì)分子質(zhì)量，再看支鏈！（烷烴同分異構(gòu)體熔沸點(diǎn)變化規(guī)律：碳數(shù)越多，熔沸點(diǎn)越高；支鏈越多，越對(duì)稱，熔沸點(diǎn)越低；.鄰二甲苯間二甲苯對(duì)二甲苯）狀態(tài)：由氣態(tài)到液態(tài)再到固態(tài)，C小于等于4的烷烴為氣態(tài)（新戊烷例外）、C5C16的烷烴為液態(tài)； C 的個(gè)數(shù)在17個(gè)以上的，為固態(tài)）烷烴的命名1、習(xí)慣命名法：根據(jù)分子里所含碳原子的數(shù)目來命名：碳原子數(shù)在十以下的，依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸來表示。如：戊烷、辛烷等。碳原子數(shù)在十以上的，就用數(shù)字

17、來表示。如：十一烷、十七烷等。簡(jiǎn)單烷烴的同分異構(gòu)體用：正、異、新來區(qū)別。如：戊烷2、系統(tǒng)命名法選主鏈，稱某烷；編號(hào)位，定支鏈；取代基，寫在前，標(biāo)位置，短線連；不同基，簡(jiǎn)到繁，相同基，合并算。；取代基寫在前，注位置，連短線；不同基，簡(jiǎn)在前，相同基，二三連。長(zhǎng)：主鏈要最長(zhǎng)，據(jù)主鏈碳數(shù)叫某烷多：把支鏈數(shù)最多的作為主鏈，支鏈作取代基。命名原則 近：主鏈中離支鏈較近的一端為起點(diǎn)依次編號(hào)：1、2、3 小：支鏈位置之和要最小。 簡(jiǎn)：跟起點(diǎn)靠近的取代基要最簡(jiǎn)單。 并：取代基如果相同，合并；如果不同，簡(jiǎn)單在前，復(fù)雜在后。CH3CH3CH3CH2CH3CHCH2CHCHCH32，5二甲基3乙基己烷； 8種?？疾槊?/p>

18、名一氯代物(2)烷烴的化學(xué)性質(zhì)烷烴在常溫下比較穩(wěn)定，不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑起反應(yīng)。取代反應(yīng)：是有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)。條件：光照、鹵素單質(zhì)（氣態(tài)）特點(diǎn)：連鎖反應(yīng)氧化反應(yīng)：燃燒：CnH2n+2 + O2 n CO2 +（n+1）H2O C%火焰越大越明亮，煙越濃不能使酸性KMnO4溶液褪色。思考題2若乙烷與Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，得到的產(chǎn)物中物質(zhì)的量最多的是什么？答案HCl。5個(gè)同注意：同系物：結(jié)構(gòu)相似分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的有機(jī)物如CH4、CH3CH3同分異構(gòu)體：分子式相同，結(jié)構(gòu)式不同的化合物同位素：具有相同質(zhì)子數(shù)和不同中子數(shù)的同

19、一種元素的不同原子如、同素異形體：同一種元素形成的幾種性質(zhì)不同的單質(zhì)如：O2和O3白磷和紅磷金剛石和石墨同種物質(zhì)：組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)都相同。分子式，結(jié)構(gòu)式的形式或狀態(tài)可能不同。如二氯甲烷、鄰二甲苯3同系物結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物。同系物為重點(diǎn)考察內(nèi)容：要求官能團(tuán)、苯環(huán)的種類和個(gè)數(shù)相等即為同系物注意：分子式與同系物考察例如C2H4只可能為乙烯 C3H6可以為丙烯、環(huán)丙烷（注意官能團(tuán)異構(gòu)）所以CH3CH=CH2的同系物為 C2H4而不是 C3H6三、同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體1同分異構(gòu)現(xiàn)象化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)式的現(xiàn)象稱為同分異構(gòu)現(xiàn)象。2同分

20、異構(gòu)體分子式相同，結(jié)構(gòu)不同的化合物互稱為同分異構(gòu)體。3存在同分異構(gòu)現(xiàn)象廣泛存在于有機(jī)化合物中，也存在于無機(jī)物中以及有機(jī)物與無機(jī)物之間。思考題3互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)必然具有相同的分子式和相對(duì)分子質(zhì)量，那么具有相同的相對(duì)分子質(zhì)量的物質(zhì)是否一定互為同分異構(gòu)體？答案不一定，如H2SO4和H3PO4、C3H8和CO2等，它們的相對(duì)分子質(zhì)量相同而分子式不同，不是同分異構(gòu)體。同分異構(gòu)體（1）概念：化合物具有相同分子式而分子結(jié)構(gòu)不同的現(xiàn)象叫同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互為同分異構(gòu)體。（2）條件：兩化合物分子式相同、結(jié)構(gòu)不同。（3）分類1）碳鏈異構(gòu)：由于碳原子的連接次序不同而引起的異構(gòu)現(xiàn)象2）官能團(tuán)位

21、置異構(gòu)：由于官能團(tuán)的位置不同而引起的異構(gòu)現(xiàn)象3）官能團(tuán)種類異構(gòu)：由于官能團(tuán)的不同而引起的異構(gòu)現(xiàn)象，主要有：?jiǎn)蜗N與環(huán)烷烴；二烯烴、炔烴與環(huán)烯烴；醇和醚；酚與芳香醇或芳香醚；醛、酮與烯醇、環(huán)醚、環(huán)醇；羧酸與酯；硝基化合物與氨基酸；葡萄糖與果糖；蔗糖與麥芽糖等。4）順反異構(gòu)：立體異構(gòu)的一種，由于雙鍵不能自由旋轉(zhuǎn)引起的，一般指烯烴的雙鍵順式異構(gòu)體：兩個(gè)相同原子或基團(tuán)在雙鍵同一側(cè)的為順式異構(gòu)體。反式異構(gòu)體：兩個(gè)相同原子或基團(tuán)分別在雙鍵兩側(cè)的為反式異構(gòu)體。順反異構(gòu)體產(chǎn)生的條件：a分子不能自由旋轉(zhuǎn)（否則將變成另外一種分子）；b雙鍵上同一碳上不能有相同的基團(tuán)；5）同分異構(gòu)體常見模型：一價(jià)飽和烴基分析CnH2

22、n+1：烴基的寫法重點(diǎn)掌握n=1 1種n=2 1種n=3 2種n=4 4種n=5 8種二價(jià)飽和烴基分析CnH2n：n=1 ACnH2nA 1種，ACnH2nB 1種；n=2 ACnH2nA 2種，ACnH2nB 2種；n=3 ACnH2nA 4種，ACnH2nB 5種；n=4 ACnH2nA 9種，ACnH2nB 12種；苯環(huán)三元取代分析：3A 3種，2A、B 6種，A 、B、C10種。4.烷烴的同分異構(gòu)體的書寫C4H10（2種）、C5H12(3種)、C6H14(5種)、C7H16(9種)解惑一、烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1碳原子和碳原子之間以碳碳單鍵(CC)相連。2碳原子和碳原子之間結(jié)合成鏈狀。3碳原子

23、的其余價(jià)鍵全部跟氫原子結(jié)合，達(dá)到飽和狀態(tài)。特別提醒烴分子中的氫原子個(gè)數(shù)一定為偶數(shù)，烴分子的相對(duì)分子質(zhì)量一定為偶數(shù)。二、同系物和同分異構(gòu)體1同系物的特點(diǎn)(1)同系物必須結(jié)構(gòu)相似，即組成元素相同，官能團(tuán)(決定有機(jī)化合物化學(xué)特性的原子或原子團(tuán))的種類、個(gè)數(shù)與連接方式相同，分子組成通式相同。(2)同系物的相對(duì)分子質(zhì)量相差14或14的倍數(shù)。(3)同系物有相似的化學(xué)性質(zhì)，而物理性質(zhì)有一定的遞變規(guī)律。如乙烷和丁烷都是烷烴，是飽和烴，分子中碳原子間都是以碳碳單鍵相連，故結(jié)構(gòu)相似，且C4H10C2H6C2H4，即其分子組成相差2個(gè)CH2原子團(tuán)，所以乙烷和丁烷屬于同系物。2同分異構(gòu)體的特點(diǎn)分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，性

24、質(zhì)也不同。如正丁烷(CH3CH2CH2CH3)和異丁烷CH(CH3)3的分子式都是C4H10，但它們的碳原子排列不同，即結(jié)構(gòu)不同，所以正丁烷和異丁烷互稱為同分異構(gòu)體。特別提醒同系物和同分異構(gòu)體的研究對(duì)象都是化合物。三、有機(jī)物種類繁多的原因碳在地殼中的含量不高，質(zhì)量分?jǐn)?shù)只占0.087%，但是它的化合物，尤其是有機(jī)化合物，不僅數(shù)量眾多，而且分布極廣。迄今為止，從自然界發(fā)現(xiàn)的和人工合成的有機(jī)物已超過3000萬種，而且新的有機(jī)物仍在以每年近百萬種的速度增加。有機(jī)物種類繁多的原因主要有：1有機(jī)物中每個(gè)碳原子可與其他原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，而且碳碳之間也能相互形成共價(jià)鍵，不僅可以形成單鍵，還可以形成雙鍵或三鍵

25、。2多個(gè)碳原子可相互結(jié)合形成碳鏈，也可形成碳環(huán)。3一個(gè)有機(jī)物的分子中可能只含有一個(gè)碳原子，也可能含有幾千甚至上萬個(gè)碳原子，而且有機(jī)物中普遍存在著同分異構(gòu)現(xiàn)象。四、確定有機(jī)物分子式的一般方法實(shí)驗(yàn)式(也叫最簡(jiǎn)式)是表示化合物分子中所含各元素的原子數(shù)目最簡(jiǎn)單整數(shù)比的式子。用化合物的相對(duì)分子質(zhì)量除以其實(shí)驗(yàn)式的式量就可以確定其分子式。在有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)中，確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是每個(gè)中學(xué)生應(yīng)該具備的一種分析和推導(dǎo)能力，而確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的前提是先確定其分子式，在分子式的基礎(chǔ)上再根據(jù)某些性質(zhì)推導(dǎo)出結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從而確定出結(jié)構(gòu)式或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。 分子式1確定實(shí)驗(yàn)式的方法(1)根據(jù)各種元素的質(zhì)量之比：

26、如丁烷中m(C)m(H)245，則n(C)n(H)25，可知其實(shí)驗(yàn)式為C2H5。(2)根據(jù)燃燒產(chǎn)物的量：如1 mol 某烴完全燃燒生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為11.5，可知該烴的實(shí)驗(yàn)式為CH3。2計(jì)算化合物的相對(duì)分子質(zhì)量(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體，M22.4 。(2)根據(jù)氣體的相對(duì)密度，MDMr(D為相對(duì)密度，Mr為已知?dú)怏w的相對(duì)分子質(zhì)量)。(3)平均相對(duì)分子質(zhì)量1a%2b%(1、2表示各組分氣體的相對(duì)分子質(zhì)量， a%、b%表示各組分氣體的體積分?jǐn)?shù))。(4)根據(jù)定義計(jì)算：Mm/n(m：質(zhì)量，n：物質(zhì)的量)。3用相對(duì)分子質(zhì)量除以實(shí)驗(yàn)式的式量，得到的整數(shù)倍數(shù)值，與實(shí)驗(yàn)式相乘，就得到了分子式。如

27、果實(shí)驗(yàn)式的式量等于其相對(duì)分子質(zhì)量，那么實(shí)驗(yàn)式就是該化合物的分子式。關(guān)于有機(jī)物分子式的確定，是有機(jī)化學(xué)中經(jīng)常要解決的一個(gè)問題，也是經(jīng)常遇到的一種題型。典例導(dǎo)析知識(shí)點(diǎn)2：同系物的概念及判斷例2下列各組物質(zhì)中不屬于同系物的是()解析對(duì)題中的各組物質(zhì)以同系物的概念為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷可知，只有C項(xiàng)中的物質(zhì)不屬于同系物。答案C跟蹤練習(xí)2下列關(guān)于同系物的說法中錯(cuò)誤的是()A同系物一定具有相同的實(shí)驗(yàn)式B同系物能符合同一通式C相鄰的同系物彼此在組成上相差一個(gè)CH2原子團(tuán)D同系物的化學(xué)性質(zhì)基本相似，物理性質(zhì)隨碳原子數(shù)的增加而呈現(xiàn)規(guī)律性的變化答案A知識(shí)點(diǎn)3：同分異構(gòu)體例3CH4分子的結(jié)構(gòu)是由碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)，

28、而不是正方形的平面結(jié)構(gòu)，理由是()ACH3Cl不存在同分異構(gòu)體BCH2Cl2不存在同分異構(gòu)體CCHCl3不存在同分異構(gòu)體DCCl4不存在同分異構(gòu)體跟蹤練習(xí)3正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體的依據(jù)是()A具有相同的通式B具有相似的化學(xué)性質(zhì)C具有不同的物理性質(zhì)D分子式相同，但分子內(nèi)碳原子的連接方式不同答案D4.不飽和烴：分子里含有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵，碳原子所結(jié)合的氫原子數(shù)小于飽和鏈烴里的氫原子數(shù)，這樣的烴叫不飽和烴。飽和烴：在烴中，碳原子之間都以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子剩余的價(jià)鍵全部跟氫原子相結(jié)合，這樣的結(jié)合使每個(gè)碳原子的化合價(jià)都以充分利用，都達(dá)到“飽和”。這樣的烴叫飽和烴，又叫烷烴。5.基：中性的原子或原子團(tuán)，不能電離，烴分子中去掉一個(gè)或幾個(gè)氫原子后剰余的含有末成對(duì)電子的原子團(tuán)。官能團(tuán)：決定化合物特殊性質(zhì)的原子或原子團(tuán) X(鹵原子) OH（羥基） -CHO （醛基） -COOH （羧基） NO2（硝基） -SO3H （磺酸基） （碳碳雙鍵） CC（碳碳叁鍵） (醚鍵) （羰基） （酯基） -NH2（氨基）等（二）基本的化學(xué)用語(yǔ)：種類實(shí)例含義應(yīng)用范圍化學(xué)式（分子式）CH4、C2H2用元素符號(hào)表示物質(zhì)分子組成的，可反映出一個(gè)分子中原子的數(shù)目和種類。多用于研究分子晶體最簡(jiǎn)式（實(shí)驗(yàn)式）乙烷的最簡(jiǎn)式CH3，C6H12O6的最簡(jiǎn)式