20182019学年高中化学第二章烃和卤代烃第一节第1课时《烷烃》知识点归纳例题解析新人教版选修5

第1课时烷烃[学习目标定位]知道烷烃的物理性质的变化与分子中碳原子数量的关系，能以典型代表物为例，理解烷烃的化学性质，认识烷烃的特色构造。1．甲烷的分子式是CH4，构造式是，空间构型是正四周体形。往常情况下，甲烷性质稳固，与强酸、强碱、强氧化剂都不反响，但在特定条件下，甲烷也能发生某些反响。点燃(2)甲烷在空气中寂静的焚烧，火焰呈淡蓝色，反响的化学方程式：CH4＋2O――→CO2＋2H2O。(3)甲烷与Cl2在光照条件下发生反响的化学方程式：光照Cl2发生反响的产物有CH4＋Cl2――→CH3Cl＋HCl(只写第一步)，该反响为代替反响。甲烷与5种，此中常温下为气态的有2种，拥有正四周体构造的物质是CCl4，产物中量最多的是HCl。2．烃是仅由C、H两种元素构成的有机化合物，又叫碳氢化合物。以下有机化合物中属于链烃的是①⑤⑥，环烃的是②，芬芳烃的是②，脂肪烃的是①④⑤。1④CH2===CH—CH===CH2⑤CH≡CH研究点一脂肪烃的类型与通式1．有以下三种有机物：①CH3—CH3②CH3—CH2—CH3③CH3—CH2—CH2—CH3它们共同的构造特色是碳原子间都以单键形成碳链、碳原子节余的价键所有被氢原子饱和，其类型是烷烃(饱和链烃)。它们在分子构成上的主要差异是相差一个或若干个CH2原子团，其通式是CnH2n＋2(n≥1)。2．剖析比较以下两组有机物，回答以下问题：A组：①CH2===CH2②CH2===CH—CH3③CH3—CH===CH—CH3B组：①CH≡CH②CH3—C≡CH③CH≡C—CH2—CH3(1)A组有机物的官能团是，类型是烯烃，它们在分子构成上的主要差异是相差一个或若干个CH2原子团。其通式是CnH2n(n≥2)。(2)B组有机物在分子构造上的同样点是都含有一个—C≡C—，在分子构成上的主要差异是相差一个或若干个CH2原子团。其通式是CnH2n－2(n≥2)。[概括总结]常有脂肪烃的类型与通式①烷烃：CnH2n＋2(n≥1)；②烯烃：CnH2n(n≥2)；2③炔烃：CnH2n－2(n≥2)。(2)同系物的观点是构造相像，构成上相差一个或若干个CH2原子团的物质。(3)同系物的判断重点①一差(分子构成起码相差一个CH2原子团；相对分子质量相差14或14的整数倍)；②二(相)似(构造相像，化学性质相像)；③三同样(即构成元素同样，官能团种类、个数与连结方式同样，分子构成通式同样)。[活学活用]1．以下说法不正确的选项是( )A．分子式为C3H8与C6H14的两种有机物必定互为同系物B．拥有同样通式的有机物不必定互为同系物C．两个相邻同系物的相对分子质量数值必定相差14D．分子构成相差一个或几个CH2原子团的化合物必然互为同系物答案D分析判断两种有机物是不是同系物时，一定从双方面考虑：①分子构造能否相像，即一定为同一类物质，且切合同一通式；②分子构成上相差一个或若干个CH2原子团，即同系物相对分子质量相差14的整数倍。选项A中C3H8和C6H14都为烷烃，必定为同系物，选项A正确；环烷烃和烯烃通式同样(CnH2n)，但构造特色不一样，两者不是同系物，选项B正确；选项D中的化合物构造特色不必定相像，选项D不正确。2．以下物质：①O2②氯仿③CH3CH2CH2OH④O3⑤CHCl3⑥CH3OCH2CH3⑩CH3OH。此中属于同系物的有(填序号，下同)，互为同分异构体的有，互为同素异形体的有，属于同位素的有，是同一种物质的有。3答案③和⑩或⑧和⑩③⑥⑧①和④⑦和⑨②和⑤分析此题考察的是同系物、同分异构体、同位素、同素异形体的判断。同素异形体：O2和O3；同位素：；同一种物质：氯仿和CHCl3；同系物：CHOH和CHCHCHOH或3322CHOH和；同分异构体：CHCHCHOH、CHOCHCH、3322323研究点二烷烃的性质1．阅读教材表2－1并联合你已学知识内容，填写下表：物理性质变化规律状态当碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态，其余的烷烃常温下呈固态或液态(新戊烷常温下为气态)溶解性都难溶于水，易溶于有机溶剂沸点随碳原子数的增添，沸点渐渐高升。碳原子数同样的烃，支链越多，沸点越低相对密度随碳原子数的增添，相对密度渐渐增大。烷烃的密度小于水的密度物质的构成、构造决定物质性质，这个规律在有机物中表现的更加显然。烷烃的化学性质与甲烷相像：稳固性：常温下烷烃很不开朗，与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反响，只有在特别条件下(如光照或高温)才能发生某些反响。特色反响——代替反响烷烃可与卤素单质在光照下发生代替反响生成卤代烃和卤化氢。如乙烷与氯气反响生成一氯光照乙烷，化学方程式为CH3CH3＋Cl2――→CH3CH2Cl＋HCl。氧化反响——可燃性烷烃可在空气或氧气中焚烧生成CO2和H2O，焚烧的通式为43n＋1点燃CnH2n＋2＋O2――→nCO2＋(n＋1)H2O。2分解反响——高温裂化或裂解催化剂烷烃受热时会分解生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃，如：C16H34――→高温C8H16＋C8H18。[概括总结]随碳原子数的增添，烷烃物理性质的递变规律：熔点、沸点渐渐高升，相对密度渐渐增大，状态：气态(碳原子数≤4)→液态→固态。烷烃的化学性质很稳固，与强酸、强碱、强氧化剂不发生反响，能焚烧发生氧化反响，与卤素单质能发生代替反响，高温下发生裂化(或裂解)。[活学活用]3．①丁烷②2-甲基丙烷③戊烷④2-甲基丁烷⑤2,2-二甲基丙烷，其沸点摆列次序正确的选项是( )A．①>②>③>④>⑤B．⑤>④>③>②>①C．③>④>⑤>①>②D．②>①>⑤>④>③答案C分析对于烷烃而言，含有碳原子数多，相对分子质量大的烃，分子间作使劲大，沸点较高，即沸点：③、④、⑤>①、②；对于含有同样碳原子数的烷烃，支链越多，沸点越低，即①>②；③>④>⑤，故有③>④>⑤>①>②。4．以下相关烷烃的表达中，不正确的选项是( )A．在烷烃分子中，所有的化学键都是单键B．烷烃中除甲烷外，好多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去C．分子通式为CnH2n＋2的烃必定是烷烃D．所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生代替反响5答案B分析烷烃分子中碳原子之间所有以碳碳单键联合成链状，碳原子的节余价键所有跟氢原子相联合而达饱和，不论是碳碳键仍是碳氢键，都是单键，选项A说法正确；烷烃属饱和链烃，其化学性质一般比较稳固，往常烷烃不与酸、碱、氧化剂(如酸性KMnO4溶液)反响，选项B说法不正确；因分子通式CnH2n＋2中的氢原子已达完整饱和，所以切合通式CnH2n＋2的有机物一定是烷烃，选项C说法正确；烷烃在光照下都能与氯气发生代替反响，这是烷烃的主要特色之一，选项D说法正确。判断两种有机物互为同系物的重点：一看是不是同类物质，二看能否构造相像，三看能否相差“CH2”原子团。比较烷烃的熔点、沸点思想流程烷烃的分子构造特色：碳原子以单键形成链状构造，烷烃的主要性质：①代替(光照)、②氧化(点燃)、③分解(高温)。1．代替反响是有机化学中一类重要的反响，以下反响属于代替反响的是( )A．丙烷与氯气在光照的作用下生成氯丙烷的反响B．乙烯与溴的四氯化碳溶液生成二溴乙烷的反响C．乙烯与水生成乙醇的反响D．乙烯自己生成聚乙烯的反响答案A62．以下表达正确的选项是( )A．各元素的质量分数相等的物质必定是同系物B．拥有同样分子通式的不一样有机物必定属于同系物C．同系物之间互为同分异构体D．两个相邻的同系物的相对分子质量之差为14答案D分析可用列举法解答此题。如HCHO与CH3COOH，其各元素的质量分数同样，但不是同系物关系；单烯烃与环烷烃的分子通式同样，但不是同系物关系；同系物之间相差一个或若干个CH2原子团，因此不行能是同分异构体关系。3．以下说法中，正确的选项是( )A．烷烃的分子中，所有碳原子不行能位于同一平面上B．跟着碳原子数的增添，烷烃的熔、沸点渐渐降低C．所有的烷烃在光照条件下都能与Cl2发生代替反响D．所有的烷烃间必定互为同系物答案C分析烷烃分子中的所有碳原子可能位于同一平面上(如CH3—CH3、CH3CH2CH3)，也可能不都位于同一平面上[如(CH3)2CHCH3分子中最多只有3个碳原子共平面]；跟着碳原子数的增添，烷烃的分子间作使劲渐渐增大，使其熔、沸点渐渐高升；烷烃的特色反响是代替反响，也就是说烷烃在光照条件下都能与Cl2等卤素单质发生代替反响；分子式同样的不一样烷烃之间互为同分异构体，分子式不一样的烷烃之间互为同系物。4．以下相关简单的烷烃的表达中正确的选项是( )①都是易燃物②特色反响是代替反响③相邻两个烷烃在分子构成上相差一个甲基A．①和③B．②和③C．只有①D．①和②答案D分析烷烃含有碳和氢两种元素，都能焚烧生成二氧化碳和水，①正确；烷烃都易发生代替7反响，②正确；相邻两个烷烃在分子构成上相差一个CH2原子团，③不正确。5．对于烷烃性质的表达，正确的选项是( )A．都不可以使酸性高锰酸钾溶液退色B．都是液体C．都能溶于水D．都是气体答案A分析烷