2.1 烷烃-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修3同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019）

第二章 烃 第一节　烷烃 【课程标准解读】　1.结合代表物，认识烷烃的组成和结构特点，了解烷烃的性质。2.了解烷烃在日常生活、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。 　高效导学第一步　预习新知，落实必备知识 【教材基点梳理】 一、烷烃的结构和性质 1．烃 仅含C、H两种元素的有机化合物称为碳氢化合物，又称烃。根据结构的不同，烃可分为烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等。 2．烷烃的结构与组成 (1)结构：烷烃分子中碳原子都采取sp3杂化，以伸向四面体4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σ键。烷烃分子中的共价键全部是单键。 (2)组成：链状烷烃的通式为CnH2n＋2。 3．甲烷的性质 (1)物理性质 颜色 气味 溶解性 密度 无色 无臭 难溶于水 比空气小 (2)化学性质 甲烷的化学性质比较稳定，常温下不能被酸性KMnO4溶液氧化，不与强酸、强碱及溴的四氯化碳溶液反应。但能在空气中燃烧，在光照下能与Cl2发生取代反应。 4．烷烃的性质 (1)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。如甲烷、乙烷、丙烷。 ②性质：同系物的化学性质相似，物理性质一般呈规律性变化，如烷烃同系物的熔点、沸点、密度等物理性质随相对分子质量的增大而发生规律性变化。 (2)物理性质 物理性质 变化规律 状态 常温下，碳原子数小于或等于 4 时烷烃呈气态，大于4时呈液态或固态(新戊烷常温下为气态) 溶解性 都难溶于水，易溶于有机溶剂 沸点 随着碳原子数的增加，沸点逐渐升高；碳原子数相同的烷烃，支链越多，沸点越低 密度 随着碳原子数的增加，相对密度逐渐增大，但都小于水的密度 (3)化学性质 ①氧化反应(可燃性) 辛烷(C8H18)完全燃烧的化学方程式：2C8H18＋25O216CO2＋18H2O。 ②取代反应 烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应。 如乙烷与Cl2在光照下生成一氯乙烷，化学方程式为CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl。 二、烷烃的命名 1．烃基 (1)定义：烃分子中去掉1个氢原子后剩余的基团。 (2)示例：甲基(—CH3)，乙基(—CH2CH3)，丙基有正丙基(—CH2CH2CH3)和异丙基()两种。 2．习惯命名法 链状烷烃 (CnH2n＋2，n≥1) n≤10 n>10 习惯名称：某烷 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 相应汉字数字 同分异构体数目较少时 用“正”“异”“新”区别 如C5H12有三种同分异构体，用习惯命名法命名分别为正戊烷(CH3CH2CH2CH2CH3)、异戊烷()、新戊烷()。 3．系统命名法 以为例： (1)选主链 ①选定分子中_最长的碳链为主链，按主链中碳原子数目对应的烷烃称为“某烷”。②连接在主链上的支链作为取代基，当出现两条或多条等长的碳链时，要选择连有取代基数目_多的碳链为主链。 如：示例分子中最长碳链上有6个碳原子，可称为己烷。 (2)编序号 选定主链中离取代基最近的一端为起点，用1，2，3等阿拉伯数字给主链上的碳原子编号定位，以确定取代基在主链中的位置。 如：。 (3)定名称 将取代基名称写在主链名称的前面，在取代基的前面用阿拉伯数字注明它在主链上所处的位置，并在数字和名称之间用短线_隔开。 (4)如果主链上有相同的取代基，可以将取代基合并，用汉字数字表示取代基的个数(只有一个取代基时将取代基的个数省略)，表示位置的阿拉伯数字之间用_逗号隔开。 如：示例分子可命名为 【基础正误辨析】 1．烷烃分子中的所有共价键全部是σ键(√) 2．烷烃的化学性质稳定，不能发生氧化反应(×) 3．乙烷的熔、沸点比丙烷的高(×) 4．命名为2­乙基丁烷(×) 5．命名为3，4­二甲基戊烷(×) 　高效导学第二步　课堂探究，培优关键能力 突破点一 | 烷烃的化学性质 【要点培优】 1．稳定性 烷烃不与酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液、强酸溶液、强碱溶液反应。 2．氧化反应——可燃性 (1)链状烷烃燃烧的通式 CnH2n＋2＋O2―→nCO2＋(n＋1)H2O (2)关于烃燃烧的计算规律 气态烃(CxHy)完全燃烧的化学方程式为 CxHy＋O2xCO2＋H2O ①当H2O 为气态时(>100 ℃)，1 mol 气态烃燃烧前后气体总体积的变化有以下三种情况： 当y＝4 时 ΔV＝0，反应前后气体总体积不变 当y>4 时 ΔV>0，反应后气体总体积增大 当y<4 时 ΔV<0，反应后气体总体积减小 ②等质量的烃(CxHy)完全燃烧时，的值越大，则H元素的质量分数越大，耗氧量越多，生成的水越多，生成的CO2越少。 ③等物质的量的烃(CxHy)完全燃烧时，x＋的值越大