7.1.1有机化合物碳原子的成键特点 烷烃的结构 课件 2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第一节 认识有机化合物 7.1.1 有机化合物碳原子的成键特点 烷烃的结构 第七章 有机化合物 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 学习目标 1、掌握有机化合物的概念，熟悉有机化合物中碳原子的成键特点，初步了解有机物种类繁多的原因 2、掌握甲烷的结构、性质及用途，能够通过甲烷的性质推测烷烃的性质的相似性和递变性 3、掌握同系物、取代反应的概念，初步了解有机物组成和结构的表示方法 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 1、碳在地壳中的含量很低，但是含有碳元素的化合物却分布极广。目前，人们在自然界发现和人工合成的物质已超过1亿种，其中绝大多数都是含碳的有机化合物，而且新的含碳的有机化合物仍在源源不断地被发现或合成出来。那么什么是有机化合物，它们的种类为什么如此繁多？它们的结构和性质具有哪些一般特点？ 思考 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 绝大多数含碳元素的化合物，简称有机物。 一、有机物及其碳原子的成键特点 1、定义 【注意】 ①CO、CO2、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、硫氰化物、氰化物等虽然含碳，但性质和组成与无机物很相近，所以把它们看作为无机物②有机物一定含碳元素，但含碳元素的物质不一定是有机物，而且有机物都是化合物，没有单质 2、组成元素 除含碳元素之外，一般还含有氢、氧元素，还可能含有氮、硫、磷等元素 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master (1)碳的氧化物(CO、CO2)， (2)碳酸及其盐(H2CO3、Na2CO3、NaHCO3） (3)氰化物(HCN、NaCN) (4)硫氰化物(KSCN） (5)简单的碳化物(SiC)等 (6)金属碳化物(CaC2)等 (7)氰酸盐(NH4CNO)等 无 机 物 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 1、下列物质属于有机物的是_____________。 ①CO ②CH4 ③C2H5OH(乙醇) ④H2CO3 ⑤CCl4 ⑥C6H12O6(葡萄糖) ⑦KSCN ⑧NaHCO3 ⑨CO(NH2)2(尿素) ⑩C2H2 ②③⑤⑥⑨⑩ 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master (1)熔、沸点：大多数熔、沸点低 (2)溶解性：大多数难溶于水，易溶于汽油、酒精、CCl4等有机溶剂 (3)可燃性：大多数可以燃烧 (4)有机反应比较复杂，常有很多副反应发生，因此有机反应化学方程式常用“→”，而不用“=” 3、一般性质 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 4、有机物中碳原子的成键特点 (2)碳原子结构特点 (1)碳元素在周期表中的的位置 第二周期 第ⅣA族 结构式： C H H H H 电子式： 分子式：CH4 结构简式： CH4 省略 C-H 单键 体现组成及原子个数 ①每个碳原子能与其他原子形成 共用电子对， 共价键; 四对 四根 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ①键的个数：任何有机物中，每个碳原子与其他原子形成4根共价键 ②碳原子间成键方式多样 a.键的类型 两个碳原子之间可以通过共用电子对形成碳碳单键( )、碳碳双键( )、碳碳三键(—C≡C—) b.碳原子的连接方式 多个碳原子之间可以结合成碳链，也可以结合成碳环(都可带支链) (3)碳原子的成键特点 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ③碳原子个数 有机物分子可能只含有一个或几个碳原子，也可能含有成千上万个碳原子 【注意】 ①有机物物中的每个碳原子均形成四根共价键，不能多也不能少 ②有机物中碳原子成键特点和碳原子间的连接特点决定了有机物种类繁多，具体体现在一下四点： a.碳原子成键种类多，单键、双键、三键； b.碳原子数量多，碳链可长可短，还可成环，环可大可小； c.可以和碳形成化合物的元素多，如H、P、N、X（卤素）等 ； d.碳原子相同时，骨架可能不同。 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 2、下列物质中属于有机物的是(　　) ①乙醇　②食盐　③石墨　④甲烷　⑤蔗糖　⑥水　⑦一氧化碳　⑧碳酸钙　⑨乙酸A．①②④⑤⑨　　　　　B．①④⑤⑨ C．①③④⑤⑦⑧⑨ D．①④⑤⑥ 3、下列说法中正确的是(　　)A．由碳、氢、氧三种元素组成的化合物一定是有机物 B．烃是含有碳元素和氢元素的化合物C．大多数有机物熔、沸点较低 D．有机物都难溶于水 B C 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 4、目前已知化合物中数量、种类最多的是ⅣA族碳的化合物(有机化合物)，下列有关其原因的叙述中不正确的是(　　)A．碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子(如氢原子)形成4个共价键B．碳原子性质活泼，可以跟多种元素原子形成共价键C．碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成双键和三键D．多个碳原子可以形成长度不同的链(可以带有支链)及环，且链、环之间又可以相互结合 B 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 5、根据碳原子的4价键原则, 试在各模型下面写出各物质的分子式。 【练一练】 C4H10 C4H10 C4H8 C4H8 C4H8 C4H6 C4H6 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 6、下图中，碳骨架为链状的有______________________，为环状的有______，含有支链的有_________。 A、B、C、D、E、F、G H、J C、F、J 【练一练】 7、已知碳原子可以成4个价键，氢原子可以成1个价键，氧原子可以成2个价键，下列分子式或结构简式书写正确的是( ) A.CH3 B.C2H6 C. D. B 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 二、最简单的有机物—甲烷 天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气，可燃冰的主要成分均为甲烷。我国的天然气主要分布在中西部地区及海底 1、甲烷的存在 2、甲烷的组成与结构 分子式 电子式 结构式 空间构型 球棍模型 空间充填模型（比例模型） CH4 结构特点 CH4空间构型为正四面体结构，C原子位于正四面体的中心，4个H原子分别位于正四面体的4个顶点上，4个C—H键的键长、键角、键能完全相同，键角为109°28’ 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 【注意】 一个碳原子以4个单键与其他原子相结合时: ①如果这4个原子相同，则分别在四面体的顶点上，构成正四面体的空间构型; ②如果这4个原子不相同，则分别在四面体的顶点上，构成四面体的空间构型，但不是正四面体的空间构型; ③无论这4个原子是否相同，都不可能在同一平面上，并且最多有3个原子共面. 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 3、甲烷的物理性质 无色、无味、极难溶于水、密度比空气小的气体 4、甲烷的化学性质 (一般情况下，甲烷的化学性质很稳定，跟强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂等不反应) (1)氧化反应—燃烧反应 CH4+2O2 → CO2+2H2O 点燃 现象：产生淡蓝色火焰，放出大量的热 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 【注意】 ①甲烷是优良的气体燃料，通常状况下，1 mol甲烷在空气中完全燃烧，生成二氧化碳和水，放出890 kJ热量。因此以甲烷为主要成分的天然气、沼气是理想的清洁能源 ②点燃甲烷前必须检验纯度(可燃性气体点燃前必须验纯)。空气中的甲烷含量在5%～15.4%(体积)范围内时，遇火花将发生爆炸 ③煤矿中时常发生瓦斯爆炸，这与CH4气体爆炸有关。为了保证安全生产，必须采取通风，严禁烟火等措施 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 【实验7-1】取两支试管，均通过排饱和NaCl溶液的方法收集半试管CH4和半试管Cl2，分别用铁架台(如图)。将其中一支试管用铝箔套上，另一支试管放在光亮处(不要放在日光直射)的地方。静置，比较两支试管内的现象。 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 实验 操作   实验 现象 A装置：试管内气体颜色逐渐 ；试管内壁有 出现，试管中有 ，且试管内液面 ，水槽中有固体析出。 B装置：_____________ 实验 结论 变浅 油状液滴 少量白雾生成 上升 无明显现象 CH4与Cl2在光照时才能发生化学反应 ①实验探究 氯化钠晶体 盐酸小液滴 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master H H C Cl H H H C H H + Cl Cl 光 + H Cl 分子式：CH3Cl 名 字： 一氯甲烷 状 态：气体(g) 一氯甲烷的形成 ②甲烷和氯气在光照下的分步反应过程 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master H H C Cl Cl H Cl C H H + Cl Cl + H Cl 分子式：CH2Cl2 名 字：二氯甲烷 状 态：液体(l) 光 二氯甲烷的形成 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master H Cl C Cl Cl Cl Cl C H H + Cl Cl + H Cl 分子式：CHCl3 名 字：三氯甲烷(俗名:氯仿) 状 态：液体(l) 光 三氯甲烷的形成 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master Cl Cl C Cl Cl Cl Cl C H Cl + Cl Cl + H Cl 分子式：CCl4 名 字：四氯甲烷 (俗名:四氯化碳) 状 态：液体(l) 光 四氯甲烷的形成 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master a.CH4+Cl2 → CH3Cl+HCl (一氯甲烷) b.CH3Cl+Cl2 → CH2Cl2+HCl (二氯甲烷) c.CH2Cl2+Cl2 → CHCl3+HCl (三氯甲烷) d.CHCl3+Cl2→ CCl4+HCl (四氯甲烷) ③甲烷取代反应方程式 光 光 光 光 (2)取代反应 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫做取代反应 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ①反应条件：光照(漫散光照射)，在室温暗处不发生反应，但不能用日光或其他强光直射，以防爆炸 ②对反应物状态的要求：CH4和氯气(卤素单质)，因此甲烷和溴蒸气、碘蒸气在光照条件下也能发生取代反应，CH4与氯水、溴水则不反应 ③CH4与Cl2的取代反应为连锁反应，各步反应同时进行，即第一步反应一旦开始，后续反应立即进行，因此产物复杂，五种产物都有，但HCl最多 ④四种氯代有机物均难溶于水；其中一氯甲烷气态，其余为油状液态；三氯甲烷曾被用作麻醉剂；三氯甲烷和四氯甲烷是重要的工业溶剂。 ⑤取代反应中，每取代1 mol氢原子，消耗1molCl2，生成1mol HCl 【几点强调】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ⑥甲烷四种取代产物性质见下表 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 名称 一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 四氯甲烷 俗称 —— —— 氯仿 四氯化碳 状态 气态 液态 液态 液态 结构式 空间构型 四面体 四面体 四面体 正四面体 密度 —— 大于水 大于水 大于水 用途 —— —— 溶剂 溶剂、灭火剂 【几点强调】 ⑦取代反应的特点是“上一下一，有进有出”，类似无机反应中的复分解反应，注意在书写化学方程式时，防止漏写产物中的小分子 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 取代反应 置换反应 既可与单质又可与化合物发生取代，生成物中不一定有单质 反应物、生成物中一定有单质 反应能否进行受外界条件影响较大 在水溶液中进行的置换反应遵循金属活动性顺序 逐步取代，很多反应是可逆的，存在副反应 反应一般单方向进行，完全反应 ⑧取代反应与置换反应的比较 【几点强调】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master (3)受热分解—隔绝氧气 CH4 → C＋2H2 高温  (分解温度通常在1000°C以上，说明甲烷的热稳定性很强【正四面体结构很稳定】) 产物用途：炭黑(C)常用作颜料、油墨、以及橡胶的添加剂。生成氢气用做工业合成氨。 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 8、下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真实存在状况(　　) A．结构示意图　 B．电子式　 C．球棍模型　 D．空间填充模型 D 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 9、煤矿瓦斯爆炸往往与甲烷有关，下列叙述中错误的是(　　)A．煤矿的矿井要注意通风并严禁烟火，以防爆炸事故的发生B．甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料C．点燃甲烷不必事先进行验纯D．点燃混有空气的甲烷不一定会爆炸 10、下列化学反应中不属于取代反应的是(　　) C C 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 11、在标准状况下，22.4 L CH4与氯气在光照下发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗的氯气为(　)A．0.5 mol　　B．2 mol　　C．2.5 mol　　D．4 mol 12、下列关于取代反应和置换反应的说法中，正确的是(　　)A．取代反应和置换反应中一定都有单质生成B．取代反应和置换反应一定都属于氧化还原反应C．取代反应大多是可逆的，反应速率慢，而置换反应一般是单向进行的，反应速率快 C C 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 2、甲烷是最简单的有机物，且只含碳氢两种元素，那么比甲烷更复杂的有机物又是怎样的了？ 思考 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 只含碳、氢两种元素的有机物，又叫碳氢化合物。 + = 烃 t īng q 火 气 àn t īng 三、烃 1、烃的定义 烃的密度大都比水小，都不溶于水，易溶于有机溶剂。其中包含烷烃、烯烃、炔烃、脂环烃及芳香烃，是许多其他有机化合物的基体，它是构成有机化合物的母体。 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 13、下列物质属于烃的是？ ①CH4 ②CH3Cl ③CH3OH ④H2S ⑤C2H2 ⑥CH2Cl2 ⑦C2H5OH ⑧CO2 ⑨金刚石 ⑩CH3COOH ①⑤ 【练一练】 甲烷是最简单的有机物，也是最简单的烃，也是最简单的烷烃 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 三、烷烃 1、烷烃的定义 有机化合物中只含有碳和氢两种元素，分子中的碳原子之间都以单键结合，碳原子的剩余价键均与氢原子结合，使碳原子的化合价都达到“饱和”，称为饱和烃，又称烷烃(链状) 丙烷 丁烷 戊烷 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 【思考与讨论】请根据碳原子的成键规律和下表提供的信息，写出丁烷的结构式和乙烷、丙烷、丁烷的分子式，并由此归纳这类有机化合物分子式的通式。 C2H6 C3H8 C4H10 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master (1)碳碳单键(C—C)：碳原子之间的化学键都是碳碳单键 (2)呈链状(直链或带支链)：多个碳原子相互连接成链状，而不是封闭式环状结构 (3)“饱和”：每个碳原子形成4根共价键，碳原子剩余价键全部跟氢原子结合 (4)烷烃的空间结构中，碳原子(大于等于3时)不在一条直线上，直链烷烃中的碳原子空间构型是折线形或锯齿状(分子里成键原子不都在同一平面上) (5)烷烃中C-H、C-C键都是可以自由旋转的(任何单键都可以自由旋转) 2、烷烃的结构特点 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master C2H6 C3H8 C4H10 3、烷烃的分子通式 链状烷烃中的碳原子数为n(n≥1)时，氢原子数就是2n＋2，分子通式可表示为CnH2n＋2 链状烷烃分子中的共价键数为(2n＋2)＋(n－1)＝3n＋1 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 【注意】 ①环状烷烃的化学式通式为CnH2n，(环丙烷，环丁烷等)不满足CnH2n＋2的化学式通式 ②未作特别说明时，烷烃特指的是链状烷烃 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 【练一练】 14、回答下列问题 ①下列属于链状烷烃的是____(填字母)。 A.C2H4 B.C3H4 C.C4H8 D.C5H12 E.C7H14 F.C9H20 ②分子中含18个氢原子的链状烷烃分子式为______。 ③相对分子质量为58的链状烷烃分子式为______。 ④碳、氢原子个数比为2∶5的烷烃的分子式为____。 ⑤某烷烃的化学键的数目为31，则该烷烃的化学式为______。 DF C8H18 C4H10 C4H10　 C10H22　 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 名称 结构简式 常温时的状态 熔点/0C 沸点/0C 相对密度 甲烷 CH4 气 －182.5 －161.5 乙烷 CH3CH3 气 －182.8 －88.6 丙烷 CH3CH2CH3 气 －188.0 －42.1 0.5005 丁烷 CH3CH2CH2CH3 气 －138.4 －0.5 0.5788 戊烷 CH3CH2CH2CH2CH3 液 －129.7 36.0 0.5572 癸烷 CH3(CH2)8CH3 液 －29.7 174.1 0.7298 十七烷 CH3(CH2)15CH3 固 22.0 302.2 0.7767 几种常见烷烃的物理性质 3、烷烃的物理性质 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 名称 分子式 熔点/0C 沸点/0C 相对密度 正丁烷 C4H10 －138.4 －0.5 0.5788 异丁烷 C4H10 －159.6 －11.7 0.557 正丁烷和异丁烷物理性质的比较 支链 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master (1)状态：一般情况下，1～4个碳原子烷烃(烃)为气态，5～16个碳原子为液态，16个碳原子以上为固态 (2)溶解性：烷烃不溶于水，易溶于有机溶剂 (3)熔沸点：①随着烷烃分子中碳原子数增加，相对分子质量增大，范德华力逐渐增大，烷烃分子的熔、沸点逐渐升高； ②分子式相同的烷烃，支链越多，熔、沸点越低，如熔、沸点：正丁烷>异丁烷 (4)密度：随着碳原子数的递增，密度逐渐增加；烷烃的密度都小于水的密度 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 烷烃的化学性质与甲烷相似，化学性质比较稳定，常温下不与跟强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂等不反应 (1)氧化反应—燃烧反应 2CnH2n+2 + (3n+1)O2 2nCO2 + 2(n+1) H2O 点燃 丙烷(n=3)的燃烧 C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O 点燃 在空气或氧气中点燃烷烃，完全燃烧的产物为CO2和H2O，但在相同状况下随着烷烃分子里碳原子数的增加往往会燃烧越来越不充分，使燃烧火焰明亮，甚至伴有黑烟 4、烷烃的化学性质 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master CnH2n＋2＋X2 CnH2n＋1X＋HX(X=Cl,Br, I) 光 CnH2n＋1X可与X2继续发生取代反应，直到所有的氢被取代完为止 a.光照条件下，乙烷与氯气发生取代反应：CH3CH3＋Cl2→ CH3CH2Cl＋HCl (只要求写一氯取代)b.该反应中的化学键变化情况：断裂C—H键和Cl—Cl键，形成C—Cl键和H—Cl键 光 (2)取代反应 (3)分解反应(高温裂化或裂解) 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master c.烷烃与氯气也可以是溴蒸气(卤素单质)在光照条件下发生的取代反应，随着烷烃碳原子数的增多，产物越将会越来越多，但HCl的量最多；而生成的取代产物的种类将会更多，如：甲烷的氯代物有：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷共四种氯代物，乙烷的氯代物产物将会更多(9种)d.烷烃与X2取代反应为连锁反应，烷烃中的氢原子被氯原子逐步取代，各步反应同时进行，即第一步反应一旦开始，后续反应立即进行 e.烷烃与X2取代反应的数量关系：每取代1mol氢原子，消耗1mol Cl2，生成1molHCl，也即是1molCnH2n＋2被完全取代，消耗2n＋2mol的Cl2 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master —用于石油化工和天然气化工生产中 烷烃受热时会分解，生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃(主) C16H34 C8H16＋C8H18 催化剂 加热，加压 烯烃 烷烃 (2)取代反应 (3)分解反应(高温裂化或裂解) 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 15、以下结构表示的物质中是烷烃的是(　　) A．CH3OH B．CH2=CH2 C 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 16、关于烷烃性质的叙述中，不正确的是(　　)A．烷烃同系物的熔、沸点随分子内碳原子数的增多逐渐升高，常温下状态由气态递变到液态，再递变到固态B．烷烃同系物的密度随分子内碳原子数的增多而逐渐增大，从比水轻递变到比水重C．烷烃跟卤素单质在光照下能发生取代反应D．烷烃同系物都不能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色 17、北京奥运会“祥云”火炬使用的燃料为丙烷。下列关于丙烷的说法正确的是(　　) A．1 mol丙烷完全燃烧需4 mol氧气 B．与丁烷互为同分异构体 C．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．分子式为C3H8 B D 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 18、下列有关烷烃的叙述中，正确的是(　　)A．在烷烃分子中，所有的化学键都是碳碳单键B．烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去C．分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃D．所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应19、下列有关烷烃的叙述中，正确的是(　　)①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去③分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色A．①③⑤ B．②③ C．①④ D．①②④ D C 【练一练】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 思考 3、为什么烷烃和甲烷的化学性质相似？ 结构决定性质，分析甲烷和常见烷烃的结构，我们可以发现，它们的结构相似，所以性质也相似 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 四、同系物 名称 甲烷 乙烷 丙烷 分子式 CH4 C2H6 C3H8 相邻分子间关系 相邻烷烃分子在组成上均相差一个CH2原子团 结构相似(成键方式一模一样)，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，互称为同系物。 如：CH4、C2H6、C3H8互为同系物 1、定义 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master (1)一差：两种物质分子组成上相差一个或多个“CH2”原子团 (2)二同：具有相同的通式，两种物质属于同一类物质 (3)二相似：两种物质结构相似，化学性质相似 2、判断方法 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ①同系物的研究对象一定是同类有机物，根据分子式判断一系列物质是不是属于同系物时，一定要注意这一分子式表示的是不是一类物质，如：CH2=CH2(乙烯)与 (环丙烷)不互为同系物 ②同系物的结构相似，主要指化学键类型相似，分子中各原子的结合方式相似。对烷烃而言就是指碳原子之间以共价单键相连，其余价键全部结合氢原子。同系物的结构相似，并不是相同。如： 和CH3CH2CH3，前者有支链，而后者无支链，结构不尽相同，但两者的碳原子均以单键结合成链状，结构相似(成键方式相同)，故为同系物。 ③根据物质的结构简式判断物质是不是属于同系物，要注意所给的物质是不是分子式相同，如：CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2属于同分异构体 【几点强调】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master ④同系物一定满足同一通式，但通式相同的有机物不一定是同系物，如：CH2=CH2和 均满足通式CnH2n(n≥2，n为正整数)，但因二者结构不相似，故不互为同系物 ⑤同系物的组成元素相同，同系物之间相对分子质量相差14n(n＝1，2，3……) ⑥同系物一定具有不同的分子式，但所含元素种类一定相同，除C、H外其他种类元素原子数必须相同。 ⑦同系物的化学性质相似，物理性质随着碳原子数的增加而发生规律性的变化 【几点强调】 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 21、CH3CH2CH2CH3与 是否属于同系物？为什么？ 22、符合通式CnH2n＋2的含不同碳原子的有机物一定互为同系物吗？ 23、CH2=CH2(乙烯)和 (环丙烷)相差一个CH2，二者互为同系物吗？ 【练一练】 不是。因为同系物在分子组成上必须相差1个或若干个CH2原子团，一定具有不同的分子式。 符合通式CnH2n＋2的有机物都是链状烷烃，一定互为同系物。 二者不互为同系物，二者虽然通式相同，但二者不是同一类物质，结构不相似。 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 24、同系物的组成元素一定相同吗？组成元素相同的有机物一定是同系物吗？ 25、下列各组内的物质不属于同系物的是(　　) 【练一练】 同系物的结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团，故组成元素一定相同。组成元素相同的有机物其结构不一定相似，故不一定是同系物。 C 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 思考 4、有机物可以用用分子式，电子式，结构式。球棍模型，比例模型等来表示，那么在具体的情镜中我们该如何去选择那种表示方法了？ 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 五、有机物组成与结构的表示方法 种类 实例 含义 应用范围 分子式 C2H6 用元素符号表示物质组成的式子，可以反映出一个分子中原子的种类和数目 多用于研究分子晶体 最简式 (实验式) CH3 表示组成物质的各元素原子最简整数比的式子；由最简式可求最简式量 有共同组成的物质 电子式 用小黑点“·”或“×”代表电子，表示原子最外层电子成键情况的式子 多用于表示离子型、共价型的物质 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 结构式   用一根短线表示一对共用电子对的式子。具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不能表示空间构型(直观显示化学键数目和键型) 多用于研究有机物的性质；由于能反映有机物的结构，有机物常用结构式表示 结构简式   省去结构式中代表碳氢单键、碳碳单键的短线即得到结构简式。结构简式的简便写法，着重突出结构的特点(官能团不能省略)  有机反应常用结构简式表示 键线式   将结构式中的碳、氢元素符号省去，每个起点、拐点、终点均表示一个碳原子 用于表示分子中的键的连接情况 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master 碳架式 省去结构式中所有氢原子，只写出碳原子和共价键 用于同分异构体的书写 球棍模型 小球表示原子，短线表示共价键 用于表示分子的空间结构(立体结构) 空间充填模型 用不同体积的小球表示不同大小的原子(分子的实际形状) 用于表示分子中各原子的相对大小和综合顺序 化学Master 『人教版高中化学课本同步知识讲解』 化学Master 化学Master Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 $