内容正文:
化学(LK)
选择性必修3
第3节烃
第1课时
烷烃及其性质
核心素养
课标要点
1.宏观辨识与微观探析
2.证据推理与模型认知
1.认识烷烃、烃的组成和结构特点
2.了解烷烃在日常生活、有机合成和化工生产中
从化学键的饱和性等微观
能通过模型假设、证据推理
的重要作用
角度理解烷烃的结构特
认识常见有机物分子的空间
3.掌握烷烃的化学性质,能够举例说明烷烃与氧
点,能辨析物质类别与反
结构,会判新复杂有机物分
气、卤素单质的反应
应类型之间的关系
子中原子间的位置关系
4.了解取代反应的特点
教材梳理。探新知
对应学生用书P19
[知识梳理]
(2)与氧气的反应
[知识点]烷烃及其性质
烷烃的燃烧通式为
1.烷烃的结构
C,H++3n+10,
点燃
单键:碳原子之间以碳碳单键
2
→nCO2+(n+1)H2O。
结合成链状
[微思考]
结构
1.戊烷有3种同分异构体,这三种同分异构体的沸点
特点
饱和:碳原子剩余价键全部跟
有什么规律?
烷烃
氢原子结合
通式
-CnH2tz(n≥1)
提示:戊烷有三种同分异构体,它们的沸点从高到
低的顺序是:正戊烷>异戊烷>新戊烷,新戊烷在
2.烷烃的物理性质
(1)递变规律(随碳原子数n递增)》
常温下是气态。一般来说,碳原子数相同的烷烃,
气态→液态→固态(n≤4的烷烃
支链越多,沸点越低。
状态
呈气态)
2.丙烷的一氯代物有几种?试写出它们的结构简式。
熔沸点一逐渐升高
丙烷的二氯代物有几种?
提示:丙烷的一氯代物有2种,分别为
密度一相对密度逐渐增大
CHCH,CH,CI和CH,一CHCH3,丙烷的二
(2)相似性
烷烃均难溶水,相对密度均小于水的密度。
3.烷烃的化学性质
氯代物有4种。
烷烃的化学性质与甲烷类似,通常较稳定,与强酸、
[自我评价]
强碱及强氧化剂不反应,但一定条件下可燃烧,与
判断对错(正确的打“/”,错误的打“×”)
氯气等发生取代反应
(1)烷烃属于饱和烃,也属于链烃
(/)
(1)与卤素单质的反应
(2)烷烃的分子通式是C,H2m+2(n≥1),但符合通式
在光照条件下,烷烃与C12、Br2等卤素单质的气
C,H+2的不一定是烷烃
(×)
体发生取代反应。
(3)烷烃都不溶于水
(/)
①乙烷在光照下与氯气发生取代反应生成一氯代物的
(4)沸点:汽油、煤油、柴油依次降低
(×)
化学方程式为CHCH+CL,CH.CH.CI+HC.
(5)石油分馏时,沸点高的烃先汽化
(×)
②分子中碳链较长的烷烃与氯气反应时,不同碳
(6)烷烃的特征性质是能与卤素单质发生取代反应
氢键断裂可以得到不同的取代产物,如丙烷与氯
(√)
气在光照条件下发生取代反应的产物是
(7)烷烃性质稳定,不能使酸性KMnO,溶液褪色
CH,CH,CH2
CHCHCH
(1-氯丙烷)、
(2-氯
(√)
(8)烷烃与氯水也能发生取代反应
(X)
丙烷)。
·36·
第1章有机化合物的结构与性质烃
重难突破。释疑惑
对应学生用书P20
重难点
烷烃及其性质
烷烃分子中的氢原子被卤素原子逐步
取代特点
(素养形成
宏观辨识与微观探析)》
取代,且往往是各步反应同时发生
[思考探究]
多种卤代烷烃的混合物,HX的物质的
种类
氯乙烷具有冷冻麻醉
量最多
作用,从而使局部产生快速
①根据碳元素原子守恒,烷烃的物质的
产
镇痛效果,氯乙烷喷雾剂主
量等于所有卤代烷烃的物质的量之和
物
要用于运动中各种急性闭
②根据取代的特点,有机物中氯元素的
特
产物
合性损伤,如肌肉拉伤、挫伤、关节扭挫伤以及骨
物质的量等于HX的物质的量等于氯
点
的量
折、脱白整复。该喷雾剂的主要成分为氯乙烷,其
气的物质的量,即n(X2)=n(一卤代
结构简式为CH,一CH,CI。
物)十2n(二卤代物)十3n(三卤代物)十
(1)氯乙烷还属于烷烃吗?
…=n(HX)
提示:不属于烷烃,氯乙烷中除含有碳、氢元素外,
O[典题示例]
还含有氯元素,属于烃的衍生物。
[典题]实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯
(2)根据所学知识,探究以下制取氯乙烷的可行性。
气在光照下反应的实验。
①乙烷和氯气发生取代反应。
提示:乙烷和氯气发生取代反应得到一氯乙烷到六
CH和CL
氯乙烷及HCI的混合物。方案不可行。
②乙烯和氯化氢发生加成反应。
饱和食盐水
提示:乙烯和氯化氢发生加成反应得到纯净的一氯
乙烷,方案可行。
光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确
[核心突破]
反映实验现象的是
1.烃的熔、沸点比较
碳原子
支链越多,熔、
数相同
沸点越低
结构相
看碳原子数
似的烃
碳原子
一般碳原子数越
数不同
多,熔、沸点越高
饱和食盐水
饱和食盐水
饱和食盐水
饱和食盐水
A
B.
C.
D.
2.烷烃的结构与化学性质
解析:D[甲烷与氯气发生取代反应生成CHC1、
甲烷
正四面体形分子
CHCl2、CHCl、CCL和HCl1,因此观察到试管内
结构
颜色变浅,生成的CH2CL2、CHCL3、CCl4为油状液
碳骨架异构
体,且氯气易溶于有机物,故观察到试管内壁有浅
取代反应
烷烃
光照下与气态卤素单质依次取代
黄色的油状液滴,只有CH,CI和HCI为气体,因此
氧化反应(完全燃烧)
C0,+H,0
反应后气体的体积减小,且HC1易溶于水,因此导
分解反应
高温分解为短链烷烃、烯烃
致试管内压强减小,饱和食盐水会进入试管内形成
一段水柱,因此答案为D。]
3.烷烃的取代反应
O[学以致用]
光照(放在光亮处,日光直射会发生爆
反应条件
(2022·福建泉州高二检测)丙烷(CH)是一种环
炸)
保型燃料。下列有关丙烷的说法正确的是()
纯净的卤素单质(烷烃与卤素单质的水
反应物
A.丙烷既能发生取代反应,又能发生加成反应
溶液不反应)
B.丙烷完全燃烧,其产物对空气没有污染
化学键
断键:C一H键和X一X键
C.丙烷燃料电池中,丙烷在正极发生反应
变化
成键:C一X键和H一X键
D.丙烷的一氯代物有三种同分异构体
·37·
化学(LK)
选择性必修3
解析:B[烷烃能发生取代反应,但不能发生加成
2.取代反应是有机反应的基本类型之一。甲烷与氯气
反应,A错误;丙烷完全燃烧生成CO。和HO,不
光照条件下的反应属于取代反应,CH与Br,(g)能否
会对空气造成污染,B正确;丙烷燃料电池中,丙烷
发生类似的反应,如何用化学方程式表示?
发生氧化反应,应在负极上发生反应,C错误;丙烷
提示:能。如第一步的反应为CH,十B,(g)他
中存在对称碳原子,只有两种氢原子,故其一氯代
CHBr+HBr。
物只有两种,D错误。]
3.CH和C12取代反应的产物中物质的量最多的是
[素养提升]
什么?它与C12在物质的量上有什么关系?
如图为甲烷与氯气的反应实验装置。将CH
提示:因为在CH4和Cl2的取代反应中,每一步都
和C2组成的混合气体充人量筒并倒立在盛有饱
有HCI生成,故产物中物质的量最多的是HCI。
和食盐水的水槽里,置于光亮处。
根据化学方程式可知,每生成1 mol HC】则消耗
1 mol Cl2.,故反应生成的HC1与反应消耗的Cl2的
CH和Cl
物质的量相等。
4.CH与C12反应共有几种产物?根据取代反应的
原理,思考能否用CH4和C12按1:1的体积比混
合来制取纯净的CHCI?
饱和食盐水
提示:CH,和CL,的反应是连锁反应,不可能只发
生第一步取代反应,生成物为混合物,即CHC1、
1.实验装置中有何实验现象?
CHCl2、CHCL和CCL,四种有机物与氯化氢形成
提示:气体颜色逐渐变浅;试管内壁有油状液滴出
的混合物,CHCI的产率低。因此不能用CH4和
现;试管内液面逐渐上升。
C12按1:1的体积比混合来制取纯净的CHC1。
随堂自测⊙夯基础
对应学生用书P21
1.下列有关烷烃的叙述中,正确的是
A.常温常压下,所有烷烃都为气体
B.除甲烷外,大多数烷烃都能使酸性KMnO,溶液
褪色
C.在一定条件下,烷烃能与氯气、溴水等发生取代
反应
A.1,1,3,3-四甲基丁烷
D.烷烃在空气中都能燃烧,但不一定产生淡蓝色
火焰
B.2,2,4-三甲基丁烷
解析:D[常温常压下,碳原子数小于或等于4的
C.2,4,4-三甲基戊烷
烷烃为气体,碳原子数大于4的烷烃(新戊烷除外)
D.2,2,4-三甲基戊烷
为液体或固体:烷烃的化学性质一般比较稳定,通
解析:D[根据球棍模型,可以写出异辛烷的结构
常不与强酸、强碱、强氧化剂(如酸性KMnO溶
CH
CHa
液)和强还原剂反应;烷烃在光照条件下可与卤素
简式为CH一CH一CH,
C一CH,因此其系统
单质发生取代反应,但不与溴水反应;烷烃在空气
CH,
中都能燃烧,甲烷、乙烷等燃烧时产生淡蓝色火焰,
名称为2,2,4-三甲基戊烷。]
但随着烷烃中碳原子数的增加,其含碳量升高,在
3.下列有关烷烃的说法不正确的是
空气中燃烧往往不充分,火焰明亮,甚至伴有
黑烟。]
A.丙烷分子中三个碳原子一定共平面
2.“辛烷值”用来表示汽油的质量,汽油中异辛烷的爆
B.C4H的一氯代物共有4种
震程度最小,将其辛烷值定为100,如图所示是异
C.正丁烷的4个碳原子在一直线上
辛烷的球棍模型,则异辛烷的系统名称为(
D.CnH2n+2的烃中含有3n十1个共价键
·38·
第1章有机化合物的结构与性质烃
解析:C[A.丙烷中三个碳原子以单键相连,三点
(4)写出丙烷发生取代反应得到一氯代物反应的化
可以确定一个平面,所以丙烷分子中三个碳原子一
学方程式:
定共平面,故A正确;B.丁烷有2种同分异构体:
答案:(1)2,4-二甲基-3-乙基戊烷(2)CH18
正丁烷和异丁烷,正丁烷有2种氢原子,异丁烷有2
CH3 CH
种氢原子,所以一氯代物的数目为4,故B正确;
CHg
C-CH3
2,2,3,3-四甲基丁烷
C.烷烃分子中有多个碳原子呈锯齿形连接,正丁烷
CH,CH
四个碳原子一定不在一条直线上,故C错误;D.烷
(3)CH C(CH),CH(CH)CH,CH
烃是饱和链烃,碳原子间以单键连接,烷烃的通式
是:C,Hm+2,含有碳碳单键数为n-1,含有碳氢单
(4)CH CH,CH+CL--CH.CHCICH,+HCI,
键数为2n十2,所以共价键个数为n一1十2n十2
CH.CH.CH+CL--CH,CH.CH.CI+HCI
3n十1,故D正确;综上所述答案为C。]
H.CCHCH.
4.(双选)液化气的主要成分是丙烷,下列有关丙烷的
2■
解析:(1)主链及编号如图CH,CHCHCH,CH,可命名
叙述不正确的是
CH,
A.丙烷是链状烷烃,其分子中碳原子在同一直
为2,4-二甲基-3乙基戊烷。
线上
(2)分子中有6个甲基而一溴代物只有1种的烷烃
B.在光照条件下能与C2发生取代反应
CHCH
C.丙烷比其同分异构体丁烷易液化
为CH2
CCH3,其分子式是C8Hg,名称
D.1mol丙烷完全燃烧消耗5molO,
CH,CH
解析:AC[丙烷是链状烷烃,其中碳原子为饱和
是2,2,3,3-四甲基丁烷。
碳原子,三个碳原子构成锯齿状的链状结构,故3
(3)根据烷烃的系统命名原则,2,2,3-三甲基戊烷
个碳原子不在同一直线上,A错误;丙烷在光照条
的结构简式为CHC(CH3),CH(CH3)CH2CH3。
件下能与CL2发生取代反应,B正确:丙烷与丁烷互
(4)丙烷分子中含有两种氢原子,发生取代反应得
为同系物,且丁烷比丙烷易液化,C错误;1mol丙
烷完全燃烧消耗5molO2,D正确。]
到的一氯代物有2种,故化学方程式为两个。
5.按要求回答下列问题:
[课堂小结]
H.CCHCH
结构:C采取sp3杂化,形成。键
(1)某烃的结构简式为CH,CHCHCH,CH3,可
CH,
物理性质:一般碳原子数≤4为气态:随着碳原子数
增多,熔沸点升高;支链数越多,熔沸点越低:密度小
命名为
于水:易溶于有机溶剂
(2)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
烷烃
氧化反应C,H2十3十0,点sC0,十
2
其结构简式是
(n十1)H20
化学
取代反应:CH,CH,十C,光CH,CH,C十
,名称是
性质
HC1(连续肉代)
(3)写出2,2,3-三甲基戊烷的结构简式:
分解反应:C6H34
层化C,H6十CHs
高温
·39·
化学(LK)
选择性必修3
课时评价⊙提能力
对应学生课时P10
1.根据成功登陆土卫六的“惠更斯”号探测器发回的
异戊烷CH,CH,CH(CH)2
27.8
照片和数据分析,土卫六“酷似地球经常下雨”,不
过“雨”的成分是以液态甲烷为主的一些碳氢化合
新戊烷C(CH)
9.5
物。下列说法中,错误的是
()
正己烷CH(CH2),CH
69.0
Q
A.甲烷的球棍模型为○
A.在标准状况下,新戊烷是气体
B.在1.013×105Pa、20C时,CH2都是液体
B.甲烷是一种比较洁净的能源
C.烷烃随碳原子数的增加,沸点降低
C.甲烷不能使酸性高锰酸钾褪色
D.CH2随着支链数的增加,沸点降低
D.甲烷的二氯代物无同分异构体
解析:D[新戊烷的沸,点是9.5℃,标准状况下是
解析:A[甲烷球棍模型中C原子的体积大于H
液体,在1.013×10Pa、20°C时是气体,则A、B均
错误;随碳原子数的增加,烷烃的沸点逐渐升高,C
原子,甲烷的球棍模型为●
故A错误;甲
错误;CH2的3种同分异构体中,随着支链数的增
加,沸点逐渐降低,D正确。]
烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气,无污染,燃烧效率
4.下列关于烷烃的说法正确的是
高,是一种比较洁净的能源,故B正确;甲烷是饱和
A.丙烷(C,Hs)发生取代反应生成的CH,CI的结
烷烃,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;甲
构只有一种
烷是正四面体结构,分子中四个氢原子完全相同,
B.丙烷分子中3个碳原子在一条直线上
二氯代物无同分异构体,故D正确。]
C.分子中含有7个碳原子的烷烃在常温下为液态
2.下列说法不正确的是
D.烷烃分子为直链式结构,不可以带支链
A.丙烷和丁烷互称为同系物
解析:C[A项中C3H,C1有两种结构:
B.CH一CH,一CH一CH的名称为3-甲基丁烷
CHCH2CH2CI、CHCH一CH3;B项中C,H
CH
ci
C.沸点:正丁烷>异丁烷>丙烷
分子中的3个碳原子呈V形,不在一条直线上;D
D.CHCH,CH,CH2和CHCH(CH)互为同分
项中烷烃分子中碳链是直链,可以带支链,也可以
异构体
不带支链。]
解析:B[A.结构相似、在分子组成上相差一个或
5.下列说法正确的是
若干个CH2原子团的化合物间互为同系物,故丙
A.烷烃的通式为C,H2m+2,随n的增大,碳元素的
烷和丁烷互为同系物,故A正确;B.烷烃命名时,
质量分数逐渐减小
选用最长的碳链为主链,故此有机物的主链上有4
CH
个碳原子,从离支链近的一端给主链上的碳原子进
行编号,则在2号碳原子上有一个甲基,则名称为
B.CH,一CH一CH2一CH,和
2-甲基丁烷,故B错误;C.烷烃中碳原子数越多,熔
CH一CHCH3互为同分异构体
沸点越高,互为同分异构体的烷烃,支链越多,熔沸
CH,-CH,
点越低,故沸点:正丁烷>异丁烷>丙烷,故C正
确;D.CH,CH,CH,CH.和CHCH(CH3)2的分
C.丙烷的空间填充模型为。
子式相同而结构不同,故互为同分异构体,故D
正确。]
D.分子式为C,H和分子式为CH2的烷烃的一
3.在1.013×10Pa下,测得某些烷烃的沸点见下表。
氯代物的数目可能相同
据表分析,下列选项正确的是
(
解析:D[A.烷烃的通式为CnH2m+2,其中C元素
物质名称
沸点(℃)
12n=12
质量分数为:n士214十2,随”的增大,酸
正丁烷CH(CH2)2CH
-0.5
素的质量分数逐渐增大,A错误;B.由于碳碳单键
正戊烷CH(CH2)3CH
36.1
可以旋转,而且烷烃命名时要从离支链较近的一端
·40·
第1章有机化合物的结构与性质烃
为起,点,给主链上C原子编号进行命名,两个图示
8.实验小组探究甲烷与氯气的取代反应,装置、现象
表示的物质都是2-甲基丁烷,因此属于同一物质,B
如下:
错误;C.图示的为丙烷的球棍模型,C错误;D.分
现象
子式为C2H。的分子中只有一种H原子,一氯取代
产物只有一种;而分子式为CH2的烷烃可能是
.光照后,产生白雾,混合气体颜色变浅
CH3
ⅱ.试管内液面上升至试管的2/3;试管壁和液
面上出现少量油状液滴
CH,一C—CH?,该物质分子中也只有一种H原
下列说法不正确的是(
)
CH
A.饱和食盐水可以减少氯气
-CH,和CL2
子,一氯取代产物只有一种,因此分子式为C2H
的溶解
和分子式为C,H2的烷烃的一氯代物的数目可能
B.油状液滴的主要成分是
相同,D正确;故合理选项是D,]
饱和NaCI溶液
氯甲烷
6.正己烷是优良的有机溶剂,其球棍模型如图所示。
下列有关说法不正确的是
C.产生白雾以及试管内液面上升证明有氯化氢
生成
D.为了探究反应条件,可用黑色纸套套住装满甲
烷和氯气的试管,一段时间后进行观察
A.正己烷的分子式为CH4,其沸点比丙烷高
解析:B[氯气和水的反应是可逆反应:CL2十H2O
B.己烷有3种同分异构体
一HC1十HCIO,饱和食盐水中的氯离子能使平
C.正己烷能与溴水发生萃取而使溴水水层褪色
衡左移,从而减少氯气的溶解,故A正确;CH和
D.正己烷有碳原子不在一条直线上
Cl2混合后在光照条件下发生的取代反应是连续
解析:B[A.正己烷的分子式为CH4,比丙烷多3个
碳原子,沸点随着碳原子数的增加而升高,因此其沸点
的:CH,+C,光CH,C+HCl,CH,C+C,老
比丙烷高,故A正确;B.己烷有5种同分异构体,分别
CH,C,+HC、CH,CL,+C,光CHCl,+HC1、
是:正己烷:CH CH,CH,CH,CH,CH;2,2-二甲基丁
烷:CHC(CH3)2CH2CH3;2-甲基戌烷:
CHCL,十C,光感CC,十HCL,故油状液滴是二氯甲
CHCH,CH,CH(CH3)2;2,3-二甲基丁烷:
烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物,故B错误;氯化
CHCH(CH)CH(CH)CH;3-甲基戊烷:
氢易溶于水,可产生白雾,导致试管内液面上升,故
CHCH2CH(CH3)CHCH3;故B错误;C.正己烷
C正确;此反应是在光照条件下发生的,若为了探
不能与溴水发生反应,但溴更易溶于有机溶剂,所
究反应条件,可用黑色纸套套住装满甲烷和氯气的
以能与溴水发生萃取而使溴水水层褪色,故C正
试管,一段时间后进行观察,即可得出结论,故D
确;D.由球棍模型可以看出,正己烷所有碳原子不
正确。]
在一条直线上,故D正确;故答案选B。]
9.(双选)(2022·济宁高二检测)正己烷是优良的有
7.将1mol甲烷和适量的Cl2混合后光照,充分反应
Q
机溶剂,其球棍模型为%。9,X是它的一种
后生成的CHCI、CHCl2、CHCL3、CCL,四种有机
产物的物质的量依次增大0.1mol,则参加反应的
同分异构体,且X分子的主链上含有4个碳原子,
C12的物质的量为
下列有关说法中正确的是
(
A.3 mol
B.4.5 mol
A.X分子中可能含有4个甲基
C.6 mol
D.7.5 mol
B.X的一氯代物一定有三种
解析:A[根据充分反应后生成CHCl、CH2Cl2、
C.X的沸点比正己烷低
CHCL、CCL,四种有机产物的物质的量依次增大
D.标准状况下,11.2LX含2.5NA个C一C键
0.1mol,可以设其物质的量分别是nmol、
解析:AC[由题意可知X的结构简式可能为
(n+0.1)mol、(n十0.2)mol、(n+0.3)mol;根据
CH3
碳原子守恒可知:1mol=n十n十0.1十n十0.2+n
CH,CH2 C-CH3或CH一CH-CH一CH3。
十0.3,解得:n=0.1mol,发生取代反应时,一半的
C1进入HCl,消耗氯气的物质的量为0.1mol十2
CH
CHCH
×0.2mol十3×0.3mol+4×0.4mol=3mol,故
二者分子中均含4个甲基,A对;后者一氯代物有
A正确;故选A。]
两种,B错;标准状况下二者均为液态,D错。]
·41·
化学(LK)
选择性必修3
10.下列烷烃进行一氯取代后,只能生成三种沸点不
Ⅱ.根据下列有机物的名称,写出相应的结构
同的产物的是
简式:
CH
(4)3,5-二甲基庚烷
A.CH,CHCH,CH
CH,
(5)2,2,5-三甲基-3-乙基己烷:
B.CH,CH,CHCH,CH
CH
Ⅲ.按要求回答下列问题:
(6)CH,一CH一CH,命名为“2乙基丙烷”,错误
C.CH,CHCHCH,
C2 H
CH
CH,
原因是
;将其命名为“3-甲基丁
烷”,错误原因是
。正确命名为
D.CH CCH,CH
CH
解析:(1)该物质最长碳链上有8个碳,从靠近甲
CH,
基的一端数起,2号碳上有一个甲基,5号碳上一
解析:D[A.CH CHCH,CH含有4种等效氢,一
个乙基,所以名称为2-甲基5-乙基辛烷;
氯代物有4种,能生成4种沸,点不同的有机物,A
(2)该物质最长碳链上有7个碳,从靠近支链近的
错误;
一端编号,2号碳上有一个甲基,4号碳上有一个
CH
乙基,5号碳上有两个甲基,所以名称为2,5,5-三
B.CHCH2 CHCH,CH含有4种等效氢,一氯
甲基-4乙基庚烷;
代物有4种,能生成4种沸点不同的有机物,B
(3)选取最长且支链最多的碳链为主链,主链上有
错误;
6个碳,2、4号碳上各有一个甲基,3号碳上有一
CH,
个乙基,所以名称为2,4-二甲基3乙基己烷;
C.CH,CHCHCH.含有2种等效氢,一氯代物
(4)3,5-二甲基庚烷,主链有7个碳原子,3、5号碳
上各有一个甲基,所以结构简式为
CH3
有2种,能生成2种沸点不同的有机物,C错误:
CH3
CH,
C2H一CH
CH3
D.CH CCH,CH3含有3种等效氢,一氯代物有
CH2一CH—CH2一CH
CH
(5)2,2,5-三甲基-3-乙基己烷,主链有6个碳原
3种,能生成3种沸点不同的有机物,D正确;故
子,2号碳上有两个甲基,3号碳上有一个乙基,5
选D,]
号碳上有一个甲基,所以结构简式为
11.根据要求回答下列问题:
CH;
I.用系统命名法给下列物质命名:
(1)(CH3),CH(CH2),CH-(CH2),CH
CH
CH-CH2一CHCH3;
C2 Hs
CHCH,
CH3
CH
CH,
(6)CHCH一CH3的最长碳链上有4个碳原
(2)CH
CH一CH2一CH一CH的名称
C2Hg
CH;-CH2 CH2-CH3 CH3
子,所以命名为“2-乙基丙烷”错误原因是主链选
为
错;从距离支链近的一端编号,甲基在2号碳上,
所以命名为“3-甲基丁烷”错误原因是编号顺序
CH C2 H CH
错,正确命名应为2甲基丁烷。
(3)CH,—CH2—CH-CH-CH-CH
答案:(1)2-甲基-5-乙基辛烷(2)2,5,5-三甲基
4-乙基庚烷(3)2,4-二甲基-3-乙基己烷
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第1章有机化合物的结构与性质烃
CH
(4)C2H
CH
CH
,由图可知CHCl2共有9种同分异
CH2一CH-CH2CH
CH
构体。
(5)
CH,-
CHCH,-CH-CH。
答案:(1)CH,+2CL,心CH,C,+2HCI
CH CH
CH
(2)控制气流速率干燥混合气体
(3)球形干燥管防止倒吸(4)a(5)9
CH,
13.完成下列各题。
(6)主链选错编号顺序错2-甲基丁烷
(1)10个碳原子以内的烷烃,一氯代物只有一种
12.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的
的共有四种,其结构简式分别为:
设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实
验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如图:
浓盐酸
(2)某烃的相对分子质量为72,其一溴代物种数
甲烷(含水分)
是它同分异构体中最多的。该烃的名称为
MnO
(3)有机物A的键线式结构为
,则
①有机物A的分子式为
,用系统命名法
命名有机物A,其名称为
试回答下列问题:
②有机物A完全燃烧的化学方程式为
(1)请写出C装置中生成CHC12的化学方程式:
③有机物A与CL2发生反应生成的一氯代物的可
(2)B装置有三种功能:①均匀混合气体:
能结构简式为
种,写出A与CL2反应
②
;③
生成任意一种一氯代物反应的化学方程式
(3)D装置的名称为
,其作用是
解析:(1)利用等效氢法可推知,符合条件的烷烃
(4)E装置中除盐酸外,还含有机物,从E中分离
分子只有一种等效氢原子。(2)由72÷12商为5,
出盐酸的最佳方法为
(填字母)。
余数为12,可知C为CH2,CH12的同分异构体
有3种:①CHCH2CHCH2CH
a,分液法
b.蒸馏法
c.结晶法
CH,
(5)已知丁烷与氯气的取代反应的产物之一为
C4HCL2,其有
种同分异构体。
②CH,CHCH,CH
③CH,—CCH
解析:(1)C装置中生成CH2CL的反应是甲烷和
CH,
CH
氯气光照发生取代反应,反应的化学方程式:
溴代物②有四种,而①有三种,③有一种,其中②
CH,+2CLCH.Cl+2HCI:
符合题意。
(2)浓硫酸具有吸水性,因为甲烷和氯气中含有水
CH
蒸气,所以浓硫酸可干燥混合气体,还可以控制气
答案:(1)CH
CH.CHa
H.C-C-CH
流速度,能均匀混合气体;
(3)D装置的名称为球形干燥管,其作用是防止
CH
H.C
倒吸:
CH
(4)氯代物不易溶于水,而HC1极易溶于水,可以
H.C-
-CH,
(2)2-甲基丁烷
采用分液方法分离提纯,用于分液的仪器是分液
H.C
CH
漏斗,故选a;
(3)①C8H182,2,3-三甲基戊烷
(5)C,HCl2的同分异构体可以采取“定一移一”
CI
②2C,He+250,点警16C0,+18H,0
法C-CC-C
-C
C-(
5 C(CH,),CH(CH,)CH.CH,+Cl-
2
34
C(CH3)CH(CH)CH2 CH2 C1+HCI
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