(教用word)第2章 第1节 烷烃-【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修3(人教版2019)

第一节　烷烃 学习任务目标 1．根据烷烃的组成和结构特点，理解烷烃的化学性质；了解烷烃的物理性质及其递变规律。 2．了解习惯命名法中“正”“异”“新”的含义。 3．能按命名步骤对烷烃命名，并熟练掌握有机化合物的系统命名法。 1．甲烷跟氯气在光照条件下反应生成 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，其中生成的有机物是气体的是 CH3Cl，该反应属于取代反应。 2．写出汽油的成分之一C8H18完全燃烧的化学方程式：2C8H18＋25O216CO2＋18H2O。 3．某气态烃在标准状况下的体积为 2.8 L，其质量为2 g，该烃中氢元素的质量分数为25%，则该烃的分子式为CH4，电子式为，结构式为，其空间结构为正四面体形。 一、烷烃的结构与性质 1．烃 (1)含义：仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为 碳氢化合物，又称烃。 (2)分类：烃可分为 烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等，代表物分别为甲烷、乙烯、乙炔和苯。 (3)脂肪烃：链状的烃。烷烃是一类饱和脂肪烃。 2．烷烃的结构和通式 (1)结构 碳原子杂化类型 以碳原子为中心的空间结构 共价键类型 sp3杂化 四面体形 单键(σ键) (2)同系物 3．烷烃同系物的物理性质 4．烷烃的化学性质 (1)常温下：性质稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂反应。 (2)高温或光照条件下 ①取代反应 在光照条件，乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式为CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。 ②氧化反应——可燃性 烷烃燃烧的通式为CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O。 二、烷烃的命名 1．烃基 2．烷烃的同分异构体 (1)丁烷、戊烷的同分异构体 烷烃 同分异构体的结构简式 习惯命名 丁烷 CH3CH2CH2CH3 正丁烷 异丁烷 戊烷 CH3CH2CH2CH2CH3 正戊烷 异戊烷 新戊烷 (2)烷烃的同分异构体的化学性质相似，物理性质有差异，一般同种烷烃的不同异构体中，支链越多其沸点越低。 3．烷烃的系统命名法 (1)命名步骤 例如： 命名为2,3­二甲基­4­乙基庚烷。 (2)己烷的同分异构体及命名 结构特点 结构简式 命名 最长碳链 CH3CH2CH2CH2CH2CH3 己烷 主链5个 碳原子 2­甲基戊烷 3­甲基戊烷 主链4个碳原子 2,3­二甲基丁烷 2,2­二甲基丁烷 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)符合CnH2n＋2的烃都是烷烃。 (√) (2)烷烃中所有的化学键均为单键。 (√) (3)烷烃不能发生氧化反应。 (×) (4)制取1­氯乙烷时可用乙烷和氯气反应，也可用乙烯与HCl反应。(×) (5)命名为2­乙基丁烷。 (×) (6)命名为1,2,4­三甲基丁烷。 (×) 2．下列有机物的沸点最高的是(　　) A．丁烷　　　　 B．2­甲基丙烷 C．2­甲基丁烷 D．2,2­二甲基丙烷 C　解析：2,2­二甲基丙烷和2­甲基丁烷互为同分异构体，2,2­二甲基丙烷沸点低，2­甲基丙烷和丁烷互为同分异构体，2­甲基丙烷的沸点低，则沸点大小为2­甲基丁烷>2,2­二甲基丙烷>丁烷>2­甲基丙烷，有机物的沸点最高的是2­甲基丁烷。 3．下列有机物的名称正确的是(　　) A．1,2­二甲基丁烷 B．2­乙基丙烷 C．3,3­二甲基丁烷　 D．2,3­二甲基丁烷 D　解析：此类题应根据所给名称写出碳链，看是否符合烷烃的命名。A项，，不符合“主链最长”原则，应命名为3­甲基戊烷；B项，，不符合“主链最长”原则，应命名为2­甲基丁烷；C 项，，不符合“取代基编号位次之和最小”原则，应命 名为2,2­二甲基丁烷；D项，命名正确。 烷烃的性质 “蓝鲸1号”是我国打造的超深水双钻塔半潜式钻井平台，适用于全球95%深海作业。“蓝鲸1号”在南海海域成功完成我国首次可燃冰试采，创造了可燃冰开采时间和产量两项世界纪录，实现了从“探索性试采”向“试验性试采”的重大突破。可燃冰的主要成分为甲烷。 探究1：甲烷和丙烷都属于烷烃，烷烃是一类饱和的脂肪烃，你如何理解“饱和”的含义？ 提示：烷烃分子里只有两种化学键：碳碳单键和碳氢单键，都是σ键。每个碳原子都以四个共价单键与其他碳原子或氢原子相连接。 探究2：甲烷和丙烷等烷烃能否发生氧化反应？ 提示：能。有机化合物的燃烧都是氧化反应。 探究3：丙烷与液态溴单质在光照条件下可以发生取代反应吗？ 提示：丙烷与溴蒸气在光照条件下可以发生取代反应，与液态溴单质不能发生取代反应。 探究4：丙烷和氯气的取代反应过程中： (1)若丙烷与氯气等物质的量混合发生取代反应，能否得到纯净的一氯丙烷？产物中物质的量最多的是哪种物质？