第二章 第一节 烷烃-2022-2023学年新教材高中化学选择性必修3【新课程同步训练】学习手册（人教版）

学 高中化学选择性必修 3 （人教版） 学 习 目 标 1. 结合代表物， 认识烷烃的组成和结构特 点， 理解烷烃的性质及应用， 培养 “宏观 辨识与微观探析” 的核心素养。 2. 根据烷烃的取代反应， 了解取代反应的特 点， 培养 “变化观念与模型认知” 的核心 素养。 知 识 梳 理 知识点 1 烷烃的物理性质 烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的 递增而呈规律性的变化。 1. 状态： 在常温、 常压下， 碳原子数小于或 等于 4 的烷烃为气态 （新戊烷在常温、 常 压下也是气体）， 其他为液态或固态。 2. 熔、 沸点： 随着分子中碳原子数的增加， 烷烃的熔、 沸点逐渐升高。 3. 密度： 随着分子中碳原子数的增加， 密度 逐渐增大， 且密度都比水的密度小。 4. 溶解性： 都不溶于水， 易溶于有机溶剂。 知识点 2 烷烃的结构和化学性质 1. 烷烃的分子通式为 C n H 2n+2 （ n≥1 ， n∈N ）。 2. 烷烃的结构特点： （ 1 ） 烷烃是饱和链烃， 其碳原子之间以碳碳 单键结合成链状， 剩余的共价键全部跟 H 结合。 （ 2 ） 甲烷的分子构型为正四面体， 分子中最 多有 3 个原子共面， 若将甲烷中的 4 个 H 原子换成其他原子 （用 a 、 b 、 c 、 d 表示）， 则 a 、 b 、 c 、 d 与 C 这 5 个原子 中最多 3 个原子共面。 （ 3 ） 除甲烷、 乙烷外， 烷烃分子的碳原子之 间呈锯齿状排列。 3. 烷烃的化学性质： 烷烃与甲烷有相似的化学性质。 （ 1 ） 稳定性： 常温下， 烷烃很不活泼， 与强 酸、 强碱、 强氧化剂等都不反应。 （ 2 ） 氧化反应——可燃性 烷烃燃烧通式为： C n H 2n+2 + 3n+1 2 O 2 点燃 nCO 2 + （ n+1 ） H 2 O （ 3 ） 取代反应——烷烃的特征反应 光照条件下， 烷烃与卤素单质发生取代 反应， 生成多种卤代烃和卤化氢气体。 乙烷与氯气发生取代反应生成一氯乙烷 的方程式为 CH 3 CH 3 +Cl 2 光照 CH 3 CH 2 Cl+HCl 。 （ 4 ） 分解反应： 在隔绝空气的条件下， 长链 烷烃加热或加催化剂可发生裂化或裂 解， 如： 第二章 烃 第一节 烷 烃 18 学 第二章 烃 C 16 H 34 一定条件 C 8 H 18 +C 8 H 16 C 8 H 18 一定条件 C 4 H 10 +C 4 H 8 C 4 H 10 一定条件 C 2 H 6 +C 2 H 4 C 4 H 10 一定条件 CH 4 +C 3 H 6 知识点 3 烃基和烷基 1. 烃基： 烃分子失去一个氢原子所剩余的原 子团， 用— R 表示。 2. 烷基： 烷烃分子失去一个氢原子剩余的原 子团， 用— C n H 2n+1 表示。 3. 常见的烃基： 知识点 4 烷烃的系统命名 1. 选主链， 称某烷 （ 1 ） 选取最长碳链为主链。 （ 2 ） 当有多条同长度碳链时， 以支链最多的 碳链为主链。 （ 3 ） 根据主链中的碳数称某烷。 碳数在十以内 ， 按照 “甲 、 乙 、 丙 、 丁、 戊、 己、 庚、 辛、 壬、 癸” 称呼， 如甲 烷、 乙烷、 庚烷等。 碳数在十以上， 按照碳 数直接称呼， 如十二烷、 十五烷等。 2. 定起点， 编序号 （ 1 ） 从距离支链 （取代基） 最近的一端以阿 拉伯数字顺次编号。 （ 2 ） 若两端第一个支链的位次相同， 则比较 第二个， ……， 依次类推。 3. 按位次， 写名称 （ 1 ） 相同取代基合并， 用汉字数字表示取代 基的个数。 （ 2 ） 一个取代基对应一个位次。 位次用阿拉 伯数字表示， 数字之间用 “，” 隔开。 （ 3 ） 阿拉伯数字与取代基之间用 “ 鄄 ” 隔开。 （ 4 ） 取代基由简到繁 （由小到大）。 烷基大小顺序： 甲 ＜ 乙 ＜ 丙 ＜ 丁 ＜ 戊 ＜ 己 ＜ 异戊 ＜ 异丁 ＜ 异丙。 （ 5 ） 总体顺序： 取代基位置 鄄 （取代基数） 取 代基名称某烷。 例 3,6鄄 二甲基 鄄4,5鄄 二乙基壬烷 烷基名称 结构简式书写 甲基 — CH 3 ； CH 3 — 乙基 — CH 2 CH 3 ； CH 3 CH 2 —； — C 2 H 5 ； C 2 H 5 — 丙基 — CH 2 CH 2 CH 3 ； CH 3 CH 2 CH 2 — 异丙基 — CH （ CH 3 ） 2 ； （ CH 3 ） 2 CH — 苯基 — C 6 H 5 ； C 6 H 5 — 温馨提示 1. 烃基是电中性的， 其中 “—” 表示一 个未成对的电子。 2. 烷基的书写是有特定要求的 ， 不能 乱写。 教材拓展 常见烷基的特定符号： 甲基： 英文名 “