第二章 烃-2023-2024学年高中化学人教版2019选择性必修3思维导图

第二章烃 存在 一天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分均为甲烷 用途 通常状况下，1ol甲烷完全燃烧放出890kJ能量。因此以甲烷为主要 成分的天然气和沼气都是理想的清洁能源。甲烷还可用作化工原料 分子支电子式结构式结构简式球模型 比例模型 硅构转点 正四面体结构，C原子位于正 组成 四面体中心，H原子位于四个 结构 CH C:H CH 顶点上，4个CH键的键长 键角、键能完全相同，键角为 10928 物理性质 无色、无味、 极难溶于水、密度比空气小的气体 般情况下，化学性质很稳定，跟强酸、 强碱或强氧化剂等不反应 燃烧现 检验产物 象 方法 现象 结论 在火焰上方录一个干燥的烧杯 烧杯内型有水森产生 氧化反应 液蓝色 生成了水 火焰 在火焰上方罩一个涂有澄清石灰水的烧 烧杯内壁变浑浊 生成了二氧化碳 CH+20: 点燃 +C0:+2H0 甲 烷 概念：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替 代的反应叫做取代反应 化学性 反应方程式： CH4+C:光R,CHCI+HC CHC+Ck共R+CH,Ch+HC 取代反应 CH:Ch+ClCHC+HCI CHC+C,光+CC4+HC 提射日光 ①试管内气体黄绿色逐渐变浅 CH和C ②试管内壁有油状液滴出现 ③试管中有少量白雾生成 和食 ④试管内液面上升 ⑤水槽中有固体析出 A 受热分解一 CH- 高温，C+2H: 分解温度通常在1000℃以上，说明甲烧的热稳定性很强 定义一 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个C2原子团的物质，互称为同系物 同系物属于同一类物质，且有相同的通式 同 相对分子质量相差一定是14的倍数 特点 结构相似指具有相似的原子连接方式，相同的官能团类别和宫能团数目 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 ①一差：分子组成至少相差一个“CH”原子团 判断方法 ②二同：具有相同的通式，两种物质属于同一类物质 ③二相似：结构相似，化学性质相似 1 存在一天然气、液化石油气、汽油、柴油、凡士林、石蜡等 结构 烷烃分子中碳原子都采取s3杂化，以伸向四面体4个顶点方向的s3 杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成σ键。共价键全部是单键 组成 链状烷烃的通式为CHm+: 可燃性酸性高锰酸钾溶液 澳的四氯化碳溶液 与强酸强碱溶液 与氯气（在光照月 可燃 不反应 不反应 不反应 取代反应 烷烃的氧化反应（可燃性街） C.10: 点燃 →nC0h十(m+1)H0 2 烷烃结构与性质 ①丙烷的燃烧：CHCH:CH+50:点燃3C0十4H:0 化 ②在空气或氧气中点燃烷烃，完全燃烧的产物为C0,和：0，相但在同状况下随着 学性质 烷烃分子里碳原子数的增加往往会燃烧越来越不充分，使燃烧火焰明亮，甚至伴有黑烟 烷烃的取代反应 C压十X展→C压X十HK,C压，K可与X继续发生取代反应 ①光照条件下，乙烷与氯气发生取代反应：CHCH+Ck光R→CHCH:C+HC(仅要求写一氯取代 ②该反应中的化学键变化情况：断裂CH键和CCI键，形成CC1键和HC1键. 烷经的分解反应—高温裂化或裂解 烷烃受热时会分解，生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃 催化剂 如：C64高若CH6+Cs 物理性质 变化规律 殷情况下，1~4个碳原子烷烃（烃）为气态，5~16个碳原子为液态，16个碳 状态 原子以上为固态（新戊烷常温下为气态） 物理性 溶解性 都不溶于水，易溶于有机溶剂 沸点 随碳原子数的增加，沸点逐渐升高。碳原子数相同的烃，支链越多，沸点越低 质 密度 随碳原子数的增加，相对密度逐渐增大。烷烃、烯烃的密度小于水的密度 烷烃都属于分子品体，随着相对分子质量的增大，范德华力逐渐增大，烷烃分 原因 子的熔、沸点逐渐升高 2 思路 只存在碳骨架异构，书写时应注意要全面但是不重复， 一般采用“减碳法” 两注意一选最长碳链，找出主链的对称轴 烷烃的同分异构体 主链由长到短，支链由整到散： 减碳法四句话一 位置由心到边，排布对邻间 步骤 「成直链，一条线；摘一碳，挂中间： 三字诀一 往边移，不到端；摘两碳，成乙基： 二甲基，同邻间 甲烷、乙烷、丙烷均无同分异构体 记忆法 丁烷有2种，戊烷有3种 3 只能适用于构造比较简单的烷烃 习惯命名法 根据烷烃分子里所含碳原子数目来命名，碳原子数加“烷”字， 就是简单的烷烃的命名，称为“某烷” 碳原子数在10以内的，从1到10依次用甲、乙、丙、丁、戊、己 快、辛、壬、癸来表示：碳原子数在十以上的用汉字数字表示 当碳原子数相同时，存在同分异构体时，在（碳原子数）烷名前面加正、异、新等 主的 代即 标位置 不基 相同基 烷经命名 称某 写在的 线连 简在司 合并算 ①最长最多 定主链 一选主链的原则： 优先考虑长→等长时考虑支链最多 ②编号位