专题03 烷烃（知识串讲+专题过关）-2022-2023学年高二化学下学期期中期末考点大串讲（人教版2019）

专题03 烷烃 一、烷烃的结构和物理性质 1．烷烃的结构 2．烷烃的物理性质 （1）状态：当碳原子数小于或等于4时，烷烃在常温下呈气态 （2）溶解性：不溶于水，易溶于苯、乙醚等有机溶剂 （3）熔、沸点 ①碳原子数不同：碳原子数的越多，熔、沸点越高； CH3CH2CH2CH2CH2CH3＞CH3－CH2CH3 ②碳原子数相同：支链越多，熔、沸点越低 CH3CH2－CH2CH3＞CH3－CH3 ③碳原子数和支链数都相同：结构越对称，熔、沸点越低 CH3－CH2CH3＞ （4）密度：随碳原子数的增加，密度逐渐增大，但比水的小 3．同系物 （1）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）判断依据 （3）性质：化学性质相似。物理性质不同但有一定的递变规律。 二、烷烃的化学性质 1．稳定性：常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂和还原剂都不发生反应。 （1）性质 （2）烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 2．氧化反应 （1）可燃性：CnH2n+2+O2nCO2+（n+1）H2O （2）KMnO4（H+）：不褪色 3．分解反应：烷烃受热时会分解产生含碳原子数较少的烷烃和烯烃 C16H34C8H16+C8H18 4．取代反应 （1）反应举例：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl（一氯取代） （2）反应条件：光照和纯净的气态卤素单质 ①在光照条件下烷烃能够使溴蒸汽褪色 ②在光照条件下烷烃不能使溴水褪色。 ③在光照条件下烷烃不能使溴的四氯化碳溶液褪色。 ④液态烷烃能够和溴水发生萃取，液体分层，上层颜色深，下层颜色浅。 （3）化学键变化：断裂C－H键和X－X键；形成C－X键和H－X键 （4）取代特点：分子中的氢原子被卤素原子逐步取代，往往是各步反应同时发生 （5）产物种类：多种卤代烷烃的混合物，HX的物质的量最多 （6）产物的量 ①根据碳元素守恒，烷烃的物质的量等于所有卤代烷烃的物质的量之和 ②根据取代反应的特点，有机物中卤素的物质的量等于HX的物质的量等于反应了的X2的物质的量，即反应了的n（X2）＝n（一卤代物）+2n（二卤代物）+3n（三卤代物）+……＝n（HX）＝n（C－X） 三、烷烃的命名 1．烃基 （1）概念：烷烃分子去掉一个或多个氢原子后剩余的基团。 （2）常见的烷基 名称 甲基 乙基 丙基 丁基 戊基 正丙基 异丙基 符号 －CH3 －CH2CH3 －CH2CH2CH3 －CH3 － － 种类 1 1 2 4 8 2．普通命名法 （1）直链烷烃的命名：碳原子数后加“烷”字 ①碳原子数的表示方法碳原子数在十以内 碳原子数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷 ②碳原子数在十以上的用中文数字表示。例如，十四个碳的直链烷烃称为十四烷。 （2）支链烷烃的命名：当碳原子数相同时，在名称前面加正、异、新等。 结构简式 CH3CH2CH2CH2CH3 名称 正戊烷 异戊烷 新戊烷 3．系统命名法 （1）命名原则 ①最长：含碳原子数最多的碳链作主链。 ②最近：离支链最近的一端开始编号。 ③最多：若存在多条等长主链时，应选择含支链数最多的碳链为主链（选A）。 ④最简：若有两个不同支链且分别处于主链两端同等距离，则从简单的一端开始编号。 ⑤最小：取代基编号位次之和最小。 （2）命名步骤 （3）写名称 按主链的碳原子数称为相应的某烷，在其前写出支链的位号和名称。原则是先简后繁，相同合并，位号指明。阿拉伯数字之间用“，”相隔，汉字与阿拉伯数字之间用“－”连接。 命名为2，4，6－三甲基－3－乙基庚烷。 【规律方法】烷烃系统命名正误判断的方法 1．直接排除法 （1）主链选择错误。若烷烃中出现“1－甲基”“2－乙基”（或倒数第2号碳原子上有乙基）“3－丙基”等，则为主链选择错误。 （2）名称书写是否规范。 ①必须用2、3、4等表示取代基位置且位次和最小，即使同一个碳原子上连两个相同取代基也不能省略。数字之间用“，”隔开。 ②必须用二、三、四等汉字表示相同取代基的数目。 ③名称中凡阿拉伯数字与汉字之间必须用短线“－”隔开。 ④必须把简单取代基写在前面，然后取代基依次变复杂。 2．重新命名法 将烷烃结构展开或由题给烷烃名称写出碳骨架结构，利用系统命名法进行命名，看名称是否一致。 四、烷烃同分异构体的书写与判断 1．方法：减碳法 （1）减碳法的“两注意、三原则、四顺序” （2）具体规则 2．步骤（以C6H14为例）： （1）确定碳链 ①先写直链：C－C－C－C－C－C ②减少1个碳原子，将其作为支链并移动位置： 、