内容正文:
第一节 烷烃
第二章 烃
课程标准
1.认识烷烃的组成和分子结构特点。
2.了解烃类在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。
3.通过练习掌握烷烃的系统命名法,培养有序思维能力。
知识点一 烷烃的结构和性质
随 堂 演 练
知识点二 烷烃的命名
课 时 精 练
内
容
索
引
索引
知识点一 烷烃的结构和性质
新知导学
1.结构
(1)填写下表中的空白。
名称 结构简式 分子式 碳原子的杂化方式 共价键的类型
甲烷 _______ _______ _____ __________
乙烷 ____________ ________ _____ __________
丙烷 _________________ ________ _____ __________
正丁烷 ______________________ _________ _____ __________
正戊烷 __________________________ _________ _____ __________
CH4
CH4
sp3
全为σ键
CH3CH3
C2H6
sp3
全为σ键
CH3CH2CH3
C3H8
sp3
全为σ键
CH3CH2CH2CH3
C4H10
sp3
全为σ键
CH3CH2CH2CH2CH3
C5H12
sp3
全为σ键
(2)结构特点
①碳原子均采取_____杂化,以伸向四面体四个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合,形成____键。分子中的共价键全部是____键,且碳链(C≥3)呈锯齿状。
②链状烷烃的通式为____________。
sp3
σ
单
CnH2n+2
2.物理性质
(1)状态:常温常压下,当碳原子数≤4时的烷烃为____态(新戊烷常温下为气态)。
(2)熔沸点:随分子中碳原子数的增加,烷烃的熔沸点逐渐______;相同碳原子时,支链越多,熔沸点越____。
(3)溶解性:都难溶于水,____溶于有机溶剂。
(4)密度:随分子中碳原子数的增加,烷烃的密度____,但均比水的密度___。
气
升高
低
易
增大
小
3.化学性质
烷烃化学性质比较稳定。常温下____能被酸性高锰酸钾溶液氧化,也______与强酸、强碱溶液及溴的四氯化碳溶液反应。
(1)氧化反应(可燃性)
①C8H18完全燃烧的化学方程式:_________________________________。
②链状烷烃完全燃烧的通式:______________________________________
_______。
(2)取代反应
乙烷与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式:________________________
________________。
不
不能
2C8H18+25O2 16CO2+18H2O
CnH2n+2+ O2 nCO2+(n+1)
CH3—CH3+Cl2
H2O
CH3CH2Cl+HCl
微自测 判断正误
1.分子通式为CnH2n+2的烃不一定是链状烷烃( )
2.所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应( )
3.丙烷分子中所有碳原子在一条直线上( )
4.光照条件下,1 mol Cl2与2 mol CH4充分反应后只能得到1 mol CH3Cl( )
×
√
×
×
交流研讨
1.无论哪一种链状烷烃都有一种是直链结构的,所有的碳原子都在一条直线上。这种说法合理吗?
提示:不合理。因为链状烷烃的碳原子都是空间四面体结构,所以从丙烷开始都是锯齿形折线结构,不可能在一条直线上。
2.若反应CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl中两种反应物以物质的量
1∶1反应,是否会只得到CH3CH2Cl?
提示:不会。因为该反应是连锁反应,生成的CH3CH2Cl分子中仍含有可取代的氢原子,会进一步发生取代反应。
1.一氯乙烷与乙烷相比较,碳链结构保持不变,只是乙烷分子中的一个氢原子被氯原子所取代。
2.烷烃与卤素单质发生的取代反应不会停留在第一步,如一氯乙烷会继续与氯气反应生成二氯乙烷、三氯乙烷等。故一氯乙烷一般不用乙烷与氯气发生取代反应制取。
3.烷烃只能与气态卤素单质反应,不能与卤素单质的水溶液反应。
归纳总结
实践应用
√
1.(2023·河北石家庄高二阶段练习)下列说法中正确的是
A.互为同分异构体的两种有机物的相对分子质量可能不同
B.互为同系物的两种有机物必是同类物质
C.碳原子之间只以单键相结合的有机物为烷烃
D.互为同分异构体的两种物质必是同类物质
互为同分异构体的两种有机物分子式相同