7.1.2烷烃及同系物与同分异构 导学案 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

7.1.2烷烃及同系物与同分异构 1.理解烷烃的定义 2.进行简单的同分异构体书写 一、烷烃的结构与定义 观察下列有机物的结构式、分子模型，它们与甲烷的结构有何相似点？ 这些分子中的碳原子之间只以碳碳单键结合，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合，这样的结合使每个碳原子的价键都得到充分利用，都达到“饱和”，这样的烃叫饱和烃，又叫烷烃。 二、同系物与同分异构现象 1.同系物 像上面讲到的甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等烷烃，它们的结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团的物质互称为同系物。第 9 讲 9 注同系物的化学性质相似，物理性质随着碳原子数的增加而发生规律性的变 化，如熔、沸点逐渐升高。 2 2.同分异构现象 在碳原子数为 4 个的烷烃中，人们还发现了一种有机物，它的碳原子数与丁烷的碳、氢原子数都相等，但是结构并不相同 (如下图)，这是由于有机物中碳原子间不仅可以与其他原子形成四个共价键，还可以碳碳之间结合，形成可短、可长的碳链，碳链也可以是直链或带支链或形成环状等。 化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。如上面的丁烷有两种结构，二者互为同分异构体。 题型演练 1．（2022春·高一单元测试）下列关于CH4、CH3CH3和的叙述正确的是 A．均能用通式CnH2n＋2来表示 B．与所有烷烃互为同素异形体 C．它们都是烷烃，结构中都既有极性共价键又有非极性共价键 D．它们的性质完全相同 2．（2022春·黑龙江牡丹江·高一牡丹江市第三高级中学校考期中）下列叙述错误的是 A．烷烃中每个碳原子都形成4个共价单键 B．正丁烷的4个碳原子可以在同一直线上 C．甲烷、乙烷、丙烷的结构都只有一种 D．烷烃不能与溴的四氯化碳溶液反应 3．（2022春·湖北武汉·高一华中师大一附中校考阶段练习）下列说法不正确的是 A．1mol甲烷在光照条件下最多可以和2molCl2发生取代反应 B．烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应，烷烃燃烧时生成二氧化碳和水 C．等质量的烷烃完全燃烧，生成CO2的量随着碳的质量分数的增大而变大 D．CCl4与CH4一样是正四面体结构 4．（2021春·陕西延安·高一校考期中）下列说法不正确的是 A．符合分子通式CnH2n+2的烃一定都是烷烃，分子中均只含单键 B．CH4与C4H8一定不是同系物 C．与是同分异构体 D．相同质量的烃完全燃烧，耗氧量最大的是CH4 5．（2021春·河北唐山·高二校考期中）下列说法正确的是 A．5个碳原子形成的链状烷烃总共有3种 B．有机物都容易燃烧，受热会发生分解 C．有机物都易溶于有机溶剂，难溶于水 D．二氯甲烷有2种结构：和 6．（2022春·黑龙江哈尔滨·高一校考期末）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，2.24LCCl4含有的分子数为0.1NA B．1mol铵根离子中含有的电子数为11NA C．工业制硫酸用6.4gSO2与过量空气反应制SO3转移电子0.2NA D．标况下，2.24L乙烷中含有碳氢键的数目为0.6NA 7．（2022春·甘肃庆阳·高一校考期中）下列表示的物质是烷烃的是 A．②③④⑤ B．③④⑤ C．①②③ D．④⑤ 三、烷烃的命名—习惯命名法 1总体思路 用分子内所含的碳原子数后加一个“烷”字，就是简单烷烃的名称。碳原子数的表示方法： (1) 碳原子数在 1 − 10 之间的，依次以甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示，如 CH4，CH3CH3，CH3CH2CH2CH3 分别称为甲烷，乙烷，丁烷； (2) 碳原子数大于 10 时，以汉字数字代表，如 CH3(CH2)10CH3 称为十二烷。 2.烷烃同分异构体的差异 互为同分异构体的烷烃，一般在其命名前加“正”、“异”、“新”等字加以区分。如为了区别 CH3CH2CH2CH2CH3、我们习惯把它们分别称为正戊烷 (简称戊烷)、异戊烷和新戊烷。 四、烷烃的性质 1.物理性质 观察以下几种烷烃的一些基本性质，你能发现什么规律？ 上面表格中的信息都是研究烷烃物理性质的，由分子构成的物质其物理性质主要由分子间作用力 (范德华力) 决定的，一般随碳原子数的增多而呈规律性的变化。 (1) 熔沸点 烷烃的熔沸点随分子量的增加而升高，互为同分异构体的分子，一般支链越多，沸点越低。 (2) 状态 碳原子数为 1−4 的烷烃为气体，碳原子数为 5−16 的烷烃一般为液体，碳原子数在 16 以上的烷烃为固体 (如固体石蜡)。 (3) 相对密度 烷烃的密度随分子量的增加，相对密度逐渐增大。但几