第2章 第1节 第2课时 烷烃的命名及同分异构体的书写(课件PPT+Word教案)-【步步高】2024-2025学年高二化学选择性必修第三册教师用书（人教版2019）

第2课时　烷烃的命名及同分异构体的书写 ［核心素养发展目标］　1.了解烃基的概念，学会书写烃基。2.了解烷烃的习惯命名法，掌握烷烃的系统命名法。3.掌握烷烃同分异构体的书写方法。 一、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，常用—R表示。 (2)分类 ①烷基 ②其他：乙烯基：—CHCH2， 苯基：。 (3)特点：烃基是电中性的，不能独立存在，短线表示一个电子，如—CH3的电子式为。 2.习惯命名法 烷烃可以根据分子中所含碳原子的数目来命名，碳原子数后加“烷”字，就是简单烷烃的命名。 当存在同分异构体时，一般在名称的是前面加“正”“异”“新”等字来区分同分异构体，如C5H12的同分异构体有3种，用习惯命名法命名分别为CH3—CH2—CH2—CH2—CH3：正戊烷、：异戊烷、：新戊烷。 3.系统命名法 (1)选主链，称某烷 ①最长：含碳原子数最多的碳链作主链。 ②最多：当有几条不同的碳链含碳原子数相同时，要选择连有取代基数目最多的碳链为主链。 (2)编序号，定支链 ①最近：从离取代基最近的一端开始编号。 ②最简：若有两个不同支链且分别处于主链两端同等距离，则从简单支链的一端开始编号。 ③最小：取代基编号位次之和最小。 (3)写名称 将取代基名称写在主链名称的前面。 ①取代基的位置编号必须用阿拉伯数字“2”“3”……表示，位置编号没有“1”。 ②相同取代基要合并，必须用汉字数字“二”“三”……表示其个数，“一”省略不写。 ③多个取代基的位置编号之间必须用逗号(“，”)分隔。 ④位置编号与名称之间必须用短线(“⁃”)隔开。 ⑤若有多种取代基，必须简单写在前，复杂写在后。 例如： 记忆口诀　烷烃命名口诀 (1)烃分子中有几种处于不同化学环境的氢原子就有几种烃基(　　) (2)乙烷、丙烷没有同分异构体，乙基、丙基也只有一种(　　) (3)链状烷烃命名时，1号碳原子上不可能连甲基，2号碳原子上不可能连乙基(　　) (4)某烷烃的名称为2，3，3⁃三甲基丁烷(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)√　(4)× 1.下列有机物的系统命名正确的是(　　) A.：2，4，4⁃三甲基戊烷 B.：2⁃异丙基丁烷 C.：2，3⁃二乙基戊烷 D.：3，3，5⁃三甲基庚烷 答案　D 解析　的系统命名为2，2，4⁃三甲基戊烷，A项错误；的系统命名为2，3⁃二甲基戊烷，B项错误；的系统命名为3⁃甲基⁃4⁃乙基己烷，C项错误。 2.按照系统命名法写出下列烷烃的名称。 (1)： 2，5⁃二甲基⁃3⁃乙基己烷。 (2)(CH3)2CHC(C2H5)2C(CH3)2C2H5： 。 (3)：3，3⁃二甲基⁃5⁃乙基庚烷。 3.根据下列有机物的名称，写出相应的结构简式。 (1)2，2，3，3⁃四甲基丁烷：。 (2)2，4，6⁃三甲基⁃5⁃乙基辛烷： 。 二、减碳法书写烷烃的同分异构体 　　烷烃的碳架异构，一般可采用“减碳法”进行书写，具体步骤如下(以C6H14为例)： (1)确定碳链 ①先写最长的碳链：C—C—C—C—C—C。 ②减少1个碳原子，将其作为甲基放在主链上并移动位置。注意碳链的对称性，不要重复，甲基不放1号位。 、。 ③减少2个碳原子，将其作为一个乙基或两个甲基放在主链上并移动位置。 注意：a.乙基不放2号位。 b.两个甲基按连在同一个碳原子、相邻碳原子、相间碳原子的顺序依次放在主链上。 c.从主链上取下来的碳原子数，不能多于主链所剩部分的碳原子数。 、。 (2)补写氢原子：根据碳原子形成4个共价键，补写各碳原子所结合的氢原子数。 (3)写出C6H14所有同分异构体的结构简式： CH3CH2CH2CH2CH2CH3、 、 、、 。 　　减碳法书写烷烃的同分异构体可概括为两注意，四顺序。 戊基有几种结构？你是如何确定的？ 提示　方法一：戊基是由戊烷分子去掉一个氢原子后余下的基团，戊烷有3种同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH3(正戊烷)、(异戊烷)和(新戊烷)。根据等效氢的判断方法，正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中等效氢的种数分别为3、4、1，因此戊基共有8种结构。 方法二：类似烷烃同分异构体的书写方法直接书写： 、、、、、、、，共8种。 1.主链上含有4个碳原子，分子中共有6个碳原子的烷烃，其结构有(　　) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 答案　A 解析　主链上含有4个碳原子，分子中共有6个碳原子的烷烃，不可能含有1个乙基支链，只能含有2个—CH3，2个—CH3可以连在同一个碳原子上［(CH3)3CCH2CH3］，也可以连在不同碳原子上［(CH3)2CHCH(CH3)2］，所以有2种不同结构。 2.某链状烷烃的相对分子质量为100，分子内共有3个甲基，写出符合条件的同分异构体的结构简式并用系统命名法命名。 答案　　3⁃甲基己烷 　2⁃甲基己烷 　3⁃乙基戊烷 解析　链状烷烃的通式为CnH2n+2(n≥1)，则14n+2=100，n=7，该链状烷烃为C7H16。分子内有3个甲基，说明分子内仅有一个取代基。若取代基为甲基，可能的结构为、；若取代基为乙基，可能的结构为；取代基不可能是丙基或更复杂的烃基。 课时对点练　［分值：100分］ (选择题1~8题，每小题4分，9~13题，每小题6分，共62分) 题组一　烷烃的命名 1.有机物的主链上所含碳原子数目为(　　) A.5 B.6 C.7 D.8 答案　B 解析　根据结构简式可以看出最长碳链含有6个碳原子。 2.在系统命名法中，下列碳原子主链名称是丁烷的是(　　) A.(CH3)2CHCH2CH2CH3 B.(CH3CH2)2CHCH3 C.(CH3)2CHCH(CH3)2 D.(CH3)3CCH2CH2CH3 答案　C 解析　要求主链名称是丁烷，即分子中的最长碳链上有4个碳原子。A、B、D分子中的最长碳链均为5个碳原子。 3.(2023·广州高二调研)某烷烃分子的键线式为，用系统命名法命名，其名称为(　　) A.2，3⁃二甲基⁃3⁃乙基丁烷 B.2，3⁃二甲基⁃2⁃乙基丁烷 C.3，3，4⁃三甲基戊烷 D.2，3，3⁃三甲基戊烷 答案　D 解析　根据键线式写出该有机物的结构简式，可知最长碳链上有5个碳原子，以离取代基较近的一端为起点给主链上的碳原子编号，得到有机物名称为2，3，3⁃三甲基戊烷。 4.下列有机化合物的命名正确的是(　　) A.3，3⁃二甲基丁烷 B.2，3⁃二甲基丁烷 C.2⁃乙基丁烷 D.2，3，3⁃三甲基丁烷 答案　B 解析　A项，主链未从离取代基最近的一端开始编号，正确命名为2，2⁃二甲基丁烷，错误；B项，2，3⁃二甲基丁烷主链的碳骨架为C—C—C—C，在2、3号C上各连有1个甲基，该命名符合烷烃的命名原则，正确；C项，2号碳原子不能连有乙基，错误；D项，取代甲基的位次和不是最小，说明主链的编号错误，正确命名为2，2，3⁃三甲基丁烷，错误。 5.分子式为C8H18，一氯代物只有一种的烷烃的名称为(　　) A.2，2，3，3⁃四甲基丁烷 B.3，4⁃二甲基己烷 C.2，2，3⁃三甲基戊烷 D.3⁃甲基⁃3⁃乙基戊烷 答案　A 题组二　烷烃同分异构体的书写及数目的判断 6.下列分子式只表示一种物质的是(　　) A.C4H10 B.C8H10 C.C2H5Cl D.C2H4Cl2 答案　C 解析　分子不存在同分异构体，则分子式只表示一种物质。A项，存在正丁烷和异丁烷，错误；B项，C8H10存在多种同分异构体，如、等，错误；D项，两个氯原子可以连在相同的碳原子上，也可以连在不同的碳原子上，故存在同分异构体，错误。 7.下列烃在光照下与氯气反应，最多可生成3种一氯代物的是(不考虑立体异构)(　　) A.2⁃甲基丁烷 B.2，2⁃二甲基丁烷 C.环戊烷() D.2⁃甲基戊烷 答案　B 解析　A项，有4种一氯代物；B项，有3种一氯代物；C项，有1种一氯代物；D项，有5种一氯代物。 8.某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个—CH3、两个—CH2—、一个和一个—Cl，它的可能结构有(不考虑立体异构)(　　) A.4种 B.5种 C.6种 D.7种 答案　A 解析　以C5H12为基础，有8组处于不同化学环境的氢原子，故C5H11Cl有8种同分异构体，符合题给条件的有以下4种：、、、。 9.正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A.正己烷的分子式为 C6H12，其沸点比庚烷低 B.己烷的同分异构体有 5 种 C.正己烷能与溴水发生取代反应而使溴水褪色 D.正己烷与 C7H14 互为同系物 答案　B 解析　正己烷的分子式为 C6H14，相对分子质量比庚烷小，其沸点比正庚烷低，但庚烷有多种同分异构体，有较多支链的庚烷的同分异构体沸点低，故A错误；己烷的同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2、(CH3)3CCH2CH3 ，共 5 种，故B正确；正己烷不能与溴水发生取代反应而使溴水褪色，两者混合后发生萃取，故C错误；正己烷(C6H14)与C7H14在分子组成上只相差1个C，不互为同系物，故D错误。 10.常温下，1 mol某链状烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6 mol Cl2，下列判断正确的是(　　) A.该链状烷烃的分子式为C5H12 B.反应所生成的有机物能与AgNO3溶液反应产生白色沉淀 C.该链状烷烃的四氯代物有2种 D.反应产物中一氯代物的物质的量分数最大 答案　C 解析　设此链状烷烃的分子式为CnH2n+2，由于烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应时，取代1 mol H消耗1 mol氯气，根据完全取代消耗6 mol氯气可知，1个链状烷烃分子中含6个H，即2n+2=6，故n=2，此链状烷烃为乙烷，分子式为C2H6，A错误；氯气和乙烷发生取代反应生成的有机物是非电解质，不能电离出Cl-，B错误；该烃分子中共有6个H，其四氯代物种数和二氯代物种数相同，而乙烷的二氯代物有2种，故其四氯代物也有2种，C正确；反应产物中HCl的物质的量分数最大，D错误。 11.共用两个及两个以上碳原子的多环烃称为桥环烃，共用的碳原子称为桥头碳。桥环烃二环［2.2.0］己烷的碳原子编号为。下列关于该化合物的说法错误的是(　　) A.桥头碳为1号和4号 B.与环己烯互为同分异构体 C.二氯代物有6种结构(不考虑立体异构) D.所有碳原子不可能位于同一平面 答案　C 解析　A对，由题意得中桥头碳为1号和4号；B对，二环［2.2.0］己烷的分子式与环己烯相同，均为C6H10，互为同分异构体；C错，二环［2.2.0］己烷二氯代物有取代2(或3、5、6)上的2个氢原子、取代1和2(或6)上的各1个氢原子、取代1和3(或5)上各1个氢原子、取代1和4上各1个氢原子、取代2和3(或5和6)上各1个氢原子、取代2和5(或3和6)上各1个氢原子、取代2和6(或3和5)上各1个氢原子，共7种结构；D对，分子中含有的碳原子均为饱和碳原子，为四面体结构，分子中的所有碳原子不可能位于同一平面。 12.烃A分子的立体结构为(其中C、H原子已略去)，因其分子中碳原子排列类似金刚石故名“金刚烷”，下列说法错误的是(　　) A.金刚烷分子式是C10H16 B.金刚烷分子的二氯代物有4种(不考虑立体异构) C.金刚烷分子由4个六元环组成 D.金刚烷分子的一氯代物有2种 答案　B 解析　由结构可知，含4个，6个—CH2—，则分子式为C10H16，选项A正确；金刚烷中有两组处于不同化学环境的氢原子：、—CH2—，故二氯取代时可以固定一个氯，移动另一个氯原子，①固定，故另一氯可位于六元环的邻、间、对三种，②固定—CH2—，另一氯可位于同环的1号、3号碳位和异环的—CH2—位三种，共6种，选项B错误；由金刚烷的键线式，可知分子内由C原子构成的最小的环上有6个C原子，这种环有4个，选项C正确；含4个、6个—CH2—，含2组处于不同化学环境的氢原子，则一氯代物有2种，选项D正确。 13.我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO2转化过程示意图如图所示： 下列说法错误的是(　　) A.该转化变废为宝，有利于可持续发展 B.图中的a、b互为同系物，a的名称是2⁃甲基丁烷 C.反应①和②的产物中均含有水 D.转化过程中只有极性键的断裂和形成 答案　D 解析　该转化实现了CO2的资源化利用，可以变废为宝，有利于可持续发展，故A项正确；图中物质a为2⁃甲基丁烷(C5H12)，b为正庚烷(C7H16)，二者均为烷烃，互为同系物，故B项正确；根据质量守恒定律，反应①、②的产物中均有水；故C项正确；根据转化示意图可知，该转化过程既有极性键、非极性键的断裂，也有C—H极性键、C—C非极性键的形成，故D项错误。 14.(18分)有机化合物不仅与人类的衣、食、住、行密切相关，而且还是揭示生命现象及其规律的钥匙。结合已学的有机知识，完成下列各题。 (1)根据概念的内涵，辨析下列各组物质分别属于哪种物质类别： ①金刚石、石墨、C60　②氕和氘　③和　④CH4和 ⑤CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3 其中属于同系物的是　　　　　(填序号，下同)；同位素的是　　　　　；同素异形体的是　　　　　；同一物质的是　　　　　　　　；同分异构体的是　　　　　。  (2)某链状烷烃的相对分子质量为128，分子中含2个异丙基()和1个乙基(—CH2CH3)，下列关于该烷烃的说法正确的是　　　　　　(填字母)。  ①该烷烃可命名为2，4⁃二甲基⁃3⁃乙基戊烷；②分子中含共用电子对数为28；③该烷烃难溶于水，密度比水大；④该烷烃可以发生氧化反应，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 答案　(1)④　②　①　③　⑤　(2)A 解析　(2)根据链状烷烃的通式CnH2n+2可知，14n+2=128，解得n=9，则其分子式为C9H20，为其结构式，该烷烃可命名为2，4⁃二甲基⁃3⁃乙基戊烷，①正确；分子中含共用电子对数为28，②正确；该烷烃难溶于水，密度比水小，③错误；烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，④错误。 15.(20分)按要求完成下列问题。 (1)键线式表示的物质的分子式为　　　　　　　。  (2)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物，试书写它的结构简式：　　　　　　。  (3)写出2，6⁃二甲基⁃4⁃乙基辛烷的结构简式：　　　　　　。  (4)写出CH3—CH2—CH2—CH(CH3)—CH2—CH3按系统命名法的名称：_____________________________。 (5)写出C6H12的一种同分异构体，满足其一氯代物只有一种的结构简式：　　　　　　　　　　　。  (6)的名称是　　　　　　　　。  (7)2，4，6⁃三甲基⁃5⁃乙基辛烷的分子中共有　　　个甲基原子团。  (8)分子中有6个甲基而一溴代物只有1种的烷烃的分子式是　　　　　　　　　　，其结构简式是　　　　　　　　，名称是　　　　　　　　。  答案　(1)C6H14　(2) (3)CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3　(4)3⁃甲基己烷 (5)　(6)2，5⁃二甲基⁃3⁃乙基己烷　(7)6　(8)C8H18　(CH3)3CC(CH3)3　2，2，3，3⁃四甲基丁烷 解析　(1)分子中含有6个碳原子，属于饱和烃，分子式为C6H14。(3)2，6⁃二甲基⁃4⁃乙基辛烷中最长的主链含有8个C原子，甲基处于2、6号碳原子上，乙基处于4号碳原子上，其结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3。(4)CH3—CH2—CH2—CH(CH3)—CH2—CH3主链上有6个碳原子，甲基处于3号碳原子上，所以系统命名法的名称为3⁃甲基己烷。(5)C6H12的一种同分异构体，其一氯代物只有一种，说明该化合物结构对称且有一个双键或者环，满足条件的物质的结构简式为。(6)的最长碳链上有6个碳原子，在2、5号碳原子上各含有1个甲基，在3号碳原子上含有1个乙基，正确命名为2，5⁃二甲基⁃3⁃乙基己烷。(7)由名称可知主链两端各有1个甲基，支链上有3个甲基、1个乙基，乙基上含有1个甲基，所以分子中共有6个甲基原子团。(8)分子中有6个甲基而一溴代物只有1种，说明结构对称，其结构简式是(CH3)3CC(CH3)3，分子式是C8H18，名称是2，2，3，3⁃四甲基丁烷。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 烷烃的命名及同 分异构体的书写 第2课时 第二章　第一节 <<< 核心素养 发展目标 1.了解烃基的概念，学会书写烃基。 2.了解烷烃的习惯命名法，掌握烷烃的系统命名法。 3.掌握烷烃同分异构体的书写方法。 2 内容索引 一、烷烃的命名 二、减碳法书写烷烃的同分异构体 课时对点练 3 烷烃的命名 > < 一 1.烃基 (1)定义：烃分子中去掉1个 后剩余的基团，常用—R表示。 氢原子 一、烷烃的命名 定义： 烃分子中去掉1个 后剩余的基团 通式：__________ 实例：甲基：_______，乙基：__________， 丙基：__________________(正丙基)、 (异丙基) (2)分类 —CnH2n+1 ①烷基 —CH3 —CH2CH3 —CH2—CH2—CH3 烷 氢原子 ②其他：乙烯基：—CH==CH2，苯基： 。 (3)特点：烃基是电中性的，不能独立存在，短线表示一个电子，如—CH3 的电子式为________。 2.习惯命名法 烷烃可以根据分子中所含碳原子的数目来命名，碳原子数后加“烷”字，就是简单烷烃的命名。 数字 当存在同分异构体时，一般在名称的是前面加“正”“异”“新”等字来区分同分异构体，如C5H12的同分异构体有3种，用习惯命名法命名分别为CH3—CH2—CH2—CH2—CH3： 、 ： 、 ： 。 正戊烷 异戊烷 新戊烷 3.系统命名法 (1)选主链，称某烷 ①最长：含碳原子数 的碳链作主链。 ②最多：当有几条不同的碳链含碳原子数相同时，要选择连有取代基数目最多的碳链为主链。 最多 (2)编序号，定支链 ①最近：从离 最近的一端开始编号。 ②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______ 支链的一端开始编号。 ③最小：取代基编号位次之和最小。 取代基 简单 (3)写名称 将取代基名称写在主链名称的前面。 ①取代基的位置编号必须用阿拉伯数字“2”“3”……表示，位置编号没有“1”。 ②相同取代基要合并，必须用汉字数字“二”“三”……表示其个数，“一”省略不写。 ③多个取代基的位置编号之间必须用逗号(“，”)分隔。 ④位置编号与名称之间必须用短线(“⁃”)隔开。 ⑤若有多种取代基，必须简单写在前，复杂写在后。 例如： 记忆口诀 烷烃命名口诀 (1)烃分子中有几种处于不同化学环境的氢原子就有几种烃基 (2)乙烷、丙烷没有同分异构体，乙基、丙基也只有一种 (3)链状烷烃命名时，1号碳原子上不可能连甲基，2号碳原子上不可能连乙基 (4)某烷烃的名称为2，3，3⁃三甲基丁烷 × × √ √ 正误判断 1.下列有机物的系统命名正确的是 A. ：2，4，4⁃三甲基戊烷 B. ：2⁃异丙基丁烷 C. ：2，3⁃二乙基戊烷 D. ：3，3，5⁃三甲基庚烷 √ 应用体验 的系统命名为2，2，4⁃三甲基戊烷，A项错误； 的系统命名为2，3⁃二甲基戊烷，B项错误； 的系统命名为3⁃甲基⁃4⁃乙基己烷，C项错误。 应用体验 2.按照系统命名法写出下列烷烃的名称。 (1)： 。 2，5⁃二甲基⁃3⁃乙基己烷 应用体验 (2)(CH3)2CHC(C2H5)2C(CH3)2C2H5： _________________________________。 (3) ： 。 3，3⁃二甲基⁃5⁃乙基庚烷 应用体验 3.根据下列有机物的名称，写出相应的结构简式。 (1)2，2，3，3⁃四甲基丁烷：__________________。 (2)2，4，6⁃三甲基⁃5⁃乙基辛烷：_______________________________。 返回 应用体验 > < 二 减碳法书写烷烃的同分异构体 烷烃的碳架异构，一般可采用“减碳法”进行书写，具体步骤如下(以C6H14为例)： (1)确定碳链 ①先写最长的碳链： 。 C—C—C—C—C—C 二、减碳法书写烷烃的同分异构体 ②减少1个碳原子，将其作为甲基放在主链上并移动位置。注意碳链的对称性，不要重复，甲基不放1号位。 、__________________。 ③减少2个碳原子，将其作为一个乙基或两个甲基放在主链上并移动位置。 注意：a.乙基不放2号位。 b.两个甲基按连在同一个碳原子、相邻碳原子、相间碳原子的顺序依次放在主链上。 c.从主链上取下来的碳原子数，不能多于主链所剩部分的碳原子数。 、 。 (2)补写氢原子：根据碳原子形成4个共价键，补写各碳原子所结合的氢原子数。 (3)写出C6H14所有同分异构体的结构简式： 、 CH3CH2CH2CH2CH2CH3 _______________、________________、____________、____________。 思维建模 减碳法书写烷烃的同分异构体可概括为两注意，四顺序。 戊基有几种结构？你是如何确定的？ 提示　方法一：戊基是由戊烷分子去掉一个氢原子后余下的基团，戊烷 有3种同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH3(正戊烷)、 (异戊烷) 和 (新戊烷)。根据等效氢的判断方法，正戊烷、异戊烷、 新戊烷分子中等效氢的种数分别为3、4、1，因此戊基共有8种结构。 深度思考 方法二：类似烷烃同分异构体的书写方法直接书写： 、 、 、 、 、 、 、 ，共8种。 深度思考 1.主链上含有4个碳原子，分子中共有6个碳原子的烷烃，其结构有 A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 √ 主链上含有4个碳原子，分子中共有6个碳原子的烷烃，不可能含有1个乙基支链，只能含有2个—CH3，2个—CH3可以连在同一个碳原子上[(CH3)3CCH2CH3]，也可以连在不同碳原子上[(CH3)2CHCH(CH3)2]，所以有2种不同结构。 应用体验 2.某链状烷烃的相对分子质量为100，分子内共有3个甲基，写出符合条件的同分异构体的结构简式并用系统命名法命名。 答案　 　 3⁃甲基己烷 　 2⁃甲基己烷 　 3⁃乙基戊烷 应用体验 链状烷烃的通式为CnH2n+2(n≥1)，则14n+2=100，n=7，该链状烷烃为C7H16。分子内有3个甲基，说明分子内仅有一个取代基。若取代基为甲基，可能的结构为 、 ；若取代 基为乙基，可能的结构为 ；取代基不可能是丙基或更 复杂的烃基。 返回 应用体验 课时对点练 题组一　烷烃的命名 1.有机物 的主链上所含碳原子数目为 A.5 B.6 C.7 D.8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 根据结构简式可以看出最长碳链含有6个碳原子。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 2.在系统命名法中，下列碳原子主链名称是丁烷的是 A.(CH3)2CHCH2CH2CH3 B.(CH3CH2)2CHCH3 C.(CH3)2CHCH(CH3)2 D.(CH3)3CCH2CH2CH3 √ 要求主链名称是丁烷，即分子中的最长碳链上有4个碳原子。A、B、D分子中的最长碳链均为5个碳原子。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 3.(2023·广州高二调研)某烷烃分子的键线式为 ，用系统命名法命名，其名称为 A.2，3⁃二甲基⁃3⁃乙基丁烷 B.2，3⁃二甲基⁃2⁃乙基丁烷 C.3，3，4⁃三甲基戊烷 D.2，3，3⁃三甲基戊烷 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 根据键线式写出该有机物的结构简式，可知最长碳链上有5个碳原子，以离取代基较近的一端为起点给主链上的碳原子编号，得到有机物名称为2，3，3⁃三甲基戊烷。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 4.下列有机化合物的命名正确的是 A.3，3⁃二甲基丁烷 B.2，3⁃二甲基丁烷 C.2⁃乙基丁烷 D.2，3，3⁃三甲基丁烷 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 A项，主链未从离取代基最近的一端开始编号，正确命名为2，2⁃二甲基丁烷，错误； B项，2，3⁃二甲基丁烷主链的碳骨架为C—C—C—C，在2、3号C上各连有1个甲基，该命名符合烷烃的命名原则，正确； C项，2号碳原子不能连有乙基，错误； D项，取代甲基的位次和不是最小，说明主链的编号错误，正确命名为2，2，3⁃三甲基丁烷，错误。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 5.分子式为C8H18，一氯代物只有一种的烷烃的名称为 A.2，2，3，3⁃四甲基丁烷 B.3，4⁃二甲基己烷 C.2，2，3⁃三甲基戊烷 D.3⁃甲基⁃3⁃乙基戊烷 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 题组二　烷烃同分异构体的书写及数目的判断 6.下列分子式只表示一种物质的是 A.C4H10 B.C8H10 C.C2H5Cl D.C2H4Cl2 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 分子不存在同分异构体，则分子式只表示一种物质。A项，存在正丁烷和异丁烷，错误； B项，C8H10存在多种同分异构体，如 、 等，错误； D项，两个氯原子可以连在相同的碳原子上，也可以连在不同的碳原子上，故存在同分异构体，错误。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 7.下列烃在光照下与氯气反应，最多可生成3种一氯代物的是(不考虑立体异构) A.2⁃甲基丁烷 B.2，2⁃二甲基丁烷 C.环戊烷( ) D.2⁃甲基戊烷 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 A项， 有4种一氯代物； B项， 有3种一氯代物； C项， 有1种一氯代物； D项， 有5种一氯代物。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 8.某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个—CH3、 两个—CH2—、一个 和一个—Cl，它的可能结构有(不考虑立体异构) A.4种 B.5种 C.6种 D.7种 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 以C5H12为基础，有8组处于不同化学环境的氢原子，故C5H11Cl有8种同分异构体，符合题给条件的有以下4种： 、 、 、 。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 9.正己烷是优良的有机溶剂，其球棍模型如图所示。下列有关说法正确的是 A.正己烷的分子式为 C6H12，其沸点比庚烷低 B.己烷的同分异构体有 5 种 C.正己烷能与溴水发生取代反应而使溴水褪色 D.正己烷与 C7H14 互为同系物 √ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 正己烷的分子式为 C6H14，相对分子质量比庚 烷小，其沸点比正庚烷低，但庚烷有多种同分 异构体，有较多支链的庚烷的同分异构体沸点低，故A错误； 己烷的同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)2、(CH3)3CCH2CH3 ，共 5 种，故B正确； 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 正己烷不能与溴水发生取代反应而使溴水褪色， 两者混合后发生萃取，故C错误； 正己烷(C6H14)与C7H14在分子组成上只相差1个C，不互为同系物，故D错误。 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 10.常温下，1 mol某链状烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6 mol Cl2，下列判断正确的是 A.该链状烷烃的分子式为C5H12 B.反应所生成的有机物能与AgNO3溶液反应产生白色沉淀 C.该链状烷烃的四氯代物有2种 D.反应产物中一氯代物的物质的量分数最大 √ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 设此链状烷烃的分子式为CnH2n+2，由于烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应时，取代1 mol H消耗1 mol氯气，根据完全取代消耗6 mol氯气可知，1个链状烷烃分子中含6个H，即2n+2=6，故n=2，此链状烷烃为乙烷，分子式为C2H6，A错误； 氯气和乙烷发生取代反应生成的有机物是非电解质，不能电离出Cl-，B错误； 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 该烃分子中共有6个H，其四氯代物种数和二氯代物种数相同，而乙烷的二氯代物有2种，故其四氯代物也有2种，C正确； 反应产物中HCl的物质的量分数最大，D错误。 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 11.共用两个及两个以上碳原子的多环烃称为桥环烃，共用的碳原子称为 桥头碳。桥环烃二环［2.2.0］己烷的碳原子编号为 。下列关于该化合物的说法错误的是 A.桥头碳为1号和4号 B.与环己烯互为同分异构体 C.二氯代物有6种结构(不考虑立体异构) D.所有碳原子不可能位于同一平面 √ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 A对，由题意得 中桥头碳为1号和4号； B对，二环[2.2.0]己烷的分子式与环己烯相同，均为C6H10，互为同分 异构体； C错，二环[2.2.0]己烷二氯代物有取代2(或3、5、6)上的2个氢原子、取代1和2(或6)上的各1个氢原子、取代1和3(或5)上各1个氢原子、取代1和4上各1个氢原子、取代2和3(或5和6)上各1个氢原子、取代2和5(或3和6)上各1个氢原子、取代2和6(或3和5)上各1个氢原子，共7种结构； 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 D对，分子中含有的碳原子均为饱和碳原子，为四面体结构，分子中的所有碳原子不可能位于同一平面。 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 12.烃A分子的立体结构为 (其中C、H原子已略去)，因其分子中碳 原子排列类似金刚石故名“金刚烷”，下列说法错误的是 A.金刚烷分子式是C10H16 B.金刚烷分子的二氯代物有4种(不考虑立体异构) C.金刚烷分子由4个六元环组成 D.金刚烷分子的一氯代物有2种 √ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 由结构可知，含4个 ，6个—CH2—，则分子式为C10H16，选项A正确； 金刚烷中有两组处于不同化学环境的氢原子： 、—CH2—，故二 氯取代时可以固定一个氯，移动另一个氯原子，①固定 ，故另 一氯可位于六元环的邻、间、对三种，②固定—CH2—，另一氯可位 于同环的1号、3号碳位和异环的—CH2—位三种，共6种，选项B错误； 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 由金刚烷的键线式，可知分子内由C原子构成的最小的环上有6个C原子，这种环有4个，选项C正确； 含4个 、6个—CH2—，含2组处于不同化学环境的氢原子，则一 氯代物有2种，选项D正确。 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 13.我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO2转化过程示意图如图所示： 下列说法错误的是 A.该转化变废为宝， 有利于可持续发展 B.图中的a、b互为同系物，a的名称是2⁃甲基丁烷 C.反应①和②的产物中均含有水 D.转化过程中只有极性键的断裂和形成 √ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 该转化实现了CO2的资源化利用，可以变废为宝，有利于可持续发展，故A项正确； 图中物质a为2⁃甲基丁烷(C5H12)，b为正庚烷(C7H16)，二者均为烷烃，互为同系物，故B项正确； 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 根据质量守恒定律，反应①、②的产物中均有水；故C项正确； 根据转化示意图可知， 该转化过程既有极性键、非极性键的断裂，也有C—H极性键、C—C非极性键的形成，故D项错误。 综合强化 14.有机化合物不仅与人类的衣、食、住、行密切相关，而且还是揭示生命现象及其规律的钥匙。结合已学的有机知识，完成下列各题。 (1)根据概念的内涵，辨析下列各组物质分别属于哪种物质类别： ①金刚石、石墨、C60　②氕和氘　③ 和 　 ④CH4和 ⑤CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3 其中属于同系物的是　　(填序号，下同)；同位素的是　　；同素异形体的是　　；同一物质的是　　；同分异构体的是　　。  ② ④ ① ③ ⑤ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 综合强化 (2)某链状烷烃的相对分子质量为128，分子中含2个异丙基( )和1个乙基(—CH2CH3)，下列关于该烷烃的说法正确的是_____(填字母)。 ①该烷烃可命名为2，4⁃二甲基⁃3⁃乙基戊烷；②分子中含共用电子对数为28；③该烷烃难溶于水，密度比水大；④该烷烃可以发生氧化反应，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 根据链状烷烃的通式CnH2n+2可知，14n+2=128，解得n=9，则其分子 式为C9H20， 为其结构式，该烷烃可命名为2， 4⁃二甲基⁃3⁃乙基戊烷，①正确； 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 分子中含共用电子对数为28，②正确； 该烷烃难溶于水，密度比水小，③错误； 烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，④错误。 综合强化 15.按要求完成下列问题。 (1)键线式 表示的物质的分子式为　　　　。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 C6H14 分子中含有6个碳原子，属于饱和烃，分子式为C6H14。 综合强化 (2)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物，试书写它的结构简式： 　　　　 　 　。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 综合强化 (3)写出2，6⁃二甲基⁃4⁃乙基辛烷的结构简式： 　　 　　　　。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3 2，6⁃二甲基⁃4⁃乙基辛烷中最长的主链含有8个C原子，甲基处于2、 6号碳原子上，乙基处于4号碳原子上， 其结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3。 综合强化 (4)写出CH3—CH2—CH2—CH(CH3)—CH2—CH3按系统命名法的名称：____________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 3⁃甲基己烷 CH3—CH2—CH2—CH(CH3)—CH2—CH3主链上有6个碳原子，甲基处于3号碳原子上，所以系统命名法的名称为3⁃甲基己烷。 综合强化 (5)写出C6H12的一种同分异构体，满足其一氯代物只有一种的结构简式： 　　　　。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 C6H12的一种同分异构体，其一氯代物只有一种，说明该化合物结构对称且有一个双键或者环，满足条件的物质的结构简式为 。 综合强化 (6) 的名称是　 　　　　 　　。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 2，5⁃二甲基⁃3⁃乙基己烷 的最长碳链上有6个碳原子，在2、5号碳 原子上各含有1个甲基，在3号碳原子上含有1个乙基，正确命名为2，5⁃二甲基⁃3⁃乙基己烷。 综合强化 (7)2，4，6⁃三甲基⁃5⁃乙基辛烷的分子中共有　　　个甲基原子团。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 6 由名称可知主链两端各有1个甲基，支链上有3个甲基、1个乙基，乙基上含有1个甲基，所以分子中共有6个甲基原子团。 综合强化 (8)分子中有6个甲基而一溴代物只有1种的烷烃的分子式是　　　　，其结构简式是　　　　　　　　，名称是　　 　　　　　　。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 15 14 C8H18 (CH3)3CC(CH3)3 2，2，3，3⁃四甲基丁烷 分子中有6个甲基而一溴代物只有1种，说明结构对称，其结构简式是(CH3)3CC(CH3)3，分子式是C8H18，名称是2，2，3，3⁃四甲基丁烷。 返回 综合强化 $$