金牌学案 化学 选择性必修3有机化学基础 课件 第1节　烷烃

化学第一节烷烃基础认知重难突破随堂训练基础认知一、烷烃的结构和性质1.烷烃的结构特点。烷烃分子中的碳原子都采取

sp3

杂化,以伸向四面体四个顶点方向的

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。链状烷烃的通式为

CnH2n+2

。

2.烷烃的化学性质。(1)稳定性:常温下烷烃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。(2)可燃性:烷烃可在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,如链状烷烃燃烧的通式为(3)取代反应。乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式为

CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl

。

3.烷烃的物理性质。(1)烷烃的同系物。①同系物的概念:结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物。②链状烷烃同系物的通式为CnH2n+2(n为正整数)。(2)烷烃的物理性质。

二、烷烃的命名1.烃基与烷基。(1)烃基:烃分子中去掉1个

氢原子

后剩余的基团。

(2)烷基:烷烃去掉1个氢原子后剩余的基团。(3)常见的烃基:甲烷分子去掉1个H,得到—CH3叫

甲基

;乙烷分子去掉1个H,得到—CH2CH3叫

乙基

;丙烷分子去掉1个氢原子后的烃基有两种,结构简式是

—CH2CH2CH3

的叫正丙基,结构简式是

的叫异丙基。

2.烷烃的习惯命名法。烷烃可以根据分子里所含碳原子数目来命名,碳原子数加“烷”字,就是简单烷烃的命名。如C5H12叫

戊烷

,C14H30

叫

十四烷

;戊烷的三种同分异构体,CH3CH2CH2CH2CH3的名称为

正戊烷

,3.烷烃的系统命名法。(1)选主链:选定分子中

最长的碳链

为主链,按主链中碳原子数目对应的烷烃称作“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链时,要选择连有

取代基数目多

的碳链为主链。

(2)编序号:选定主链中

离取代基最近

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)写名称: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它在主链上所处的位置,并在数字和名称之间用短线相连。(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字之间用逗号隔开。如:重难突破烷烃的结构与性质归纳总结1.烷烃熔、沸点一般较低。其变化规律:(1)组成与结构相似的物质(即同系物),相对分子质量越大,其熔、沸点越高,相对密度越大。(2)相对分子质量相近或相同的物质(如同分异构体),支链越多,其熔、沸点越低。(3)常温下,由气态逐渐过渡到液态、固态。2.烷烃的化学性质。3.烷烃取代反应的特点。烷烃与卤素单质发生的取代反应不会停留在第一步,如一氯乙烷会继续与氯气反应生成二氯乙烷、三氯乙烷等。故一氯乙烷一般不用乙烷与氯气发生取代反应制取。典例剖析【例】

(2024云南曲靖校级月考)下列有关叙述中正确的是(

)。①在链状烷烃分子中,所有的化学键都是单键②链状烷烃中除甲烷外,都能使酸性KMnO4溶液褪色③有机化合物的三键中含有一个σ键和两个π键④所有的链状烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应⑤丙烷分子中的所有碳原子在一条直线上A.①③④ B.①③⑤C.②③⑤ D.①②④A解析:①烷烃分子中,只含有碳碳单键(甲烷除外)、碳氢单键,故①正确;②烷烃均不能被酸性KMnO4溶液氧化,故②错误;③三键中含有一个σ键和两个π键,双键中含有一个σ键和一个π键,单键均为σ键,故③正确;④烷烃的特征反应为取代反应,所有烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应,故④正确;⑤丙烷分子中的碳原子都是饱和碳原子,与碳原子直接相连的4个原子形成像甲烷一样的四面体结构,所以丙烷分子中的所有碳原子不可能在一条直线上,故⑤错误。随堂训练1.根据以下数据推断丙烷的沸点可能是(

)。A.约-40℃B.低于-160℃C.低于-89℃D.高于36℃答案:A物质甲烷乙烷丁烷戊烷沸点/℃-162-89-1362.下列有机化合物的命名正确的是(

)。A.3,3-二甲基丁烷B.2,2-二甲基戊烷C.2-乙基丁烷D.2,4,4-三甲基戊烷答案:B3.成都大运会“蓉火”火炬采用清洁燃料——生物质丙烷。下列有关丙烷的说法错误的是(

)。A.丙烷的沸点高于甲烷的沸点B.丙烷的球棍模型为C.丙烷在光照条件下可以与Cl2发生取代反应D.相同状况下,等体积的丙烷和甲烷完全燃烧,丙烷的耗氧量更少答案:D4.现有①正丁烷、②2-甲基丙烷、③正戊烷、④2-甲基丁烷、⑤2,2-二甲基丙烷五种物质,以下说法正确的是(

)。A.①③无支链,且分子中碳原子共直线B.③④⑤互为同分异构体C.①②③互为同系物D.沸点比较:⑤>④>③>②>①答案:B5.下列反应属于取代反应的是(

)。

答案:D6.(2024云南校级月考)利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如图:试回答下列问题:(1)B装置有三种功能:①均匀混合气体;②

;③

。

(2)D装置的名称为

,其作用是

。(3)E装置中除盐酸外,还含有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为