内容正文:
1.结构特点:烷烃分子中的碳原子都采取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;每个碳原子形成4个共价单键。
2.同系物: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。同
系物可用通式表示,如链状烷烃的通式为CnH2n+2(n≥1)。
第一节 烷烃
必备知识 清单破
知识点 1 烷烃的结构与性质
第1讲 描述运动的基本概念
物理性质 变化规律
熔点、沸点 一般,随碳原子数的增加而逐渐升高 随分子中碳原子数的增加而
呈规律性变化
状态(常温常压) 随碳原子数的增加,由气态逐渐过渡到液态、固态
密度 (1)比水的密度小;
(2)随碳原子数的增加而逐渐增大
溶解性 难溶于水,可溶于苯、乙醚等有机溶剂
3.物理性质
第1讲 描述运动的基本概念
特别提醒 (1)常温常压下,碳原子数为1~4的烷烃为气态,碳原子数大于4的烷烃,随着碳原子
数的增加,一般为液态或固态(新戊烷为气态)。
(2)一般,碳原子数相同的烷烃,支链越多,沸点越低。如沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷。
4.化学性质
烷烃的化学性质比较稳定,常温下不能被酸性KMnO4溶液氧化,也不与强酸、强碱及溴
的四氯化碳溶液反应。
(1)氧化反应:烷烃在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,燃烧通式为CnH2n+2+ O2
nCO2+(n+1)H2O。
(2)取代反应:烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。如乙烷在光
照下与氯气反应生成一氯乙烷的化学方程式为CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl。
第1讲 描述运动的基本概念
特别提醒 烷烃与卤素单质在一定条件下发生取代反应时,烷烃分子中的氢原子被卤素原子
逐步取代,多步反应同时进行,得到含多种卤代烃的混合物,不适宜用此方法制备某一纯净的
卤代烃。
(3)分解反应:烷烃在一定条件下会分解产生含碳原子数较少的烷烃和烯烃。如C16H34
C8H16+C8H18。
第1讲 描述运动的基本概念
1.烃基:烃分子中去掉1个氢原子后剩余的基团称为烃基。如甲基(—CH3)、乙基(—CH2CH3)、
正丙基(—CH2CH2CH3)、异丙基( )等。
2.烷烃的习惯命名法
对于分子中碳原子数目比较少、结构比较简单的烷烃可以采取习惯命名法。如戊烷的
3种同分异构体分别为正戊烷、异戊烷和新戊烷。
3.烷烃的系统命名法(详见定点)
知识点 2 烷烃的命名
第1讲 描述运动的基本概念
知识辨析
1.烷烃分子中与任意一个碳原子直接相连的4个原子均能形成正四面体结构。这种说法正确
吗?
2.烷烃在光照时,能与氯气或氯水发生取代反应。这种说法正确吗?
3.一般具有相同碳原子数的烷烃,支链越少,沸点越高。这种说法正确吗?
4.某有机物用系统命名法命名为3-甲基-2-乙基戊烷。该命名正确吗?
第1讲 描述运动的基本概念
一语破的
1.不正确。烷烃(除CH4外)中,由于碳原子可能连接C或H原子,C—C键和C—H键的键长不同,
故以某个碳原子为中心,与其直接相连的4个原子能构成四面体结构,但不一定是正四面体结构。
2.不正确。烷烃和氯气在光照时可以发生取代反应,与氯水不能发生取代反应。
3.正确。一般情况下,烷烃分子中碳原子数相同时,支链越少,分子排列越紧密,分子间作用力
越大,沸点越高。
4.不正确。根据命名可写出该有机物的结构简式为 ,主链碳原子
数为6,正确的命名应为3,4-二甲基己烷。
第1讲 描述运动的基本概念
1.定主链:遵循“长”“多”原则。
“长”,即主链必须是最长的碳链;“多”,即同“长”时,选择含取代基数目最多的碳链。
如:
关键能力 定点破
定点 烷烃的系统命名法
碳链最长(7个碳原子)时,选主链有a、b、c三种方式,其中,a有3个取代基、b有2个取代
基、c有2个取代基,所以方式a正确。
第1讲 描述运动的基本概念
2.编号位:遵循“近”“简”“小”原则。
(1)优先考虑“近”:即从离取代基最近的一端开始给主链上的碳原子编号。如:
第1讲 描述运动的基本概念
(2)同“近”考虑“简”:若有两个取代基不同,且各自离两端等距离,从简单取代基的一端开
始编号。如:
第1讲 描述运动的基本概念
方式一取代基的位号和为2+5+3=10,方式二取代基的位号和为2+5+4=11,10<11,所以方式一
正确。
(3)同“近”、同“简”考虑“小”:就是使取代基位置编号之和最“小”。若有两个取代
基相同,且各自离两端的距离相等时,才考虑“小”。如:
第1讲 描述运动的基本概念
3.写名称:相同基合并算,不同基简到繁。要按照如下格式书写名称:
如: 可命名为3-甲基-4-乙基己烷。
第1讲 描述运动的基本概念
特别提醒 书写烷烃名称的注意事项
(1)取代基的位次必须用阿拉伯数字表示;
(2)相同取代基合并,必须用汉字数字表示其数目;
(3)位号2,3,4等相邻时,必须用“,”隔开(不能用“、”);
(4)名称中阿拉伯数字与汉字相邻时,必须用“-”隔开;
(5)若有多种取代基,不管其位次大小如何,必须把简单的写在前面,复杂的写在后面。
(6)在烷烃的系统命名中,甲基的最小编号为2,乙基的最小编号为3,否则所选碳链不是最长碳链。
第1讲 描述运动的基本概念
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