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人教版 高中化学 必修二
第2课时 烷烃的结构
第七章 有机化合物
第一节 认识有机化合物
任务一 最简单的烷烃-甲烷
分子式 电子式 结构式 空间构型 球棍模型 空间充填(比例)模型
CH4
H
H
H
H
C
C
－
－
－
－
H
H
H
H
正四面体
什么事实可以证明甲烷不是平面十字结构而是正四面体结构？
CH2Cl2只有一种结构
最能反映真实结构
任务二 烷烃的结构
问题：与甲烷结构相似的有机化合物还有乙烷、丙烷、丁烷，试写出结构式，并总结这类有机物的组成和分子结构特点？
有机化合物 乙烷 丙烷 丁烷
碳原子数 2 3 4
结构式
球棍模型
①元素组成上只含碳、氢两种元素。
②分子中的碳原子之间都以碳碳单键结合。
③碳原子的剩余价键均与H结合，化合价达到饱和。
④ 碳碳单键可旋转。
⑤ 碳原子数大于2的直链烷烃呈锯齿状。
任务二 烷烃的结构
1.烷烃：烃分子中碳原子之间都以单键相结合，剩余价键均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和”，这样的烃叫做饱和烃，也称为烷烃。
C的4根键连接4个原子
碳 + 氢 =
烃
tàn qīng
烃（碳氢化合物）：仅含碳和氢两种元素的有机化合物。
任务二 烷烃的结构
2.链状烷烃的命名——习惯命名法
n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
己烷
庚烷
辛烷
壬烷
癸烷
如:十一烷
n＞10
相应汉字数字＋烷
碳原子数不多于10时
碳原子数在10以上时
CH3(CH2)9CH3
任务二 烷烃的结构
2.链状烷烃的命名——习惯命名法
当碳原子数n相同
结构不相同时，用正、异、新表示
正戊烷
异戊烷
新戊烷
无支链
带一支链
带两支链
CH3CH2CH2CH2CH3
CH3CHCH2CH3
CH3
CH3
CH3C-CH3
CH3
仲碳
叔碳
季碳
伯碳
表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子。
①最简式(实验式)：
如 C4H10 的最简式为
C2H5
②结构简式：
省略C H键，把同一碳原子上的H合并，省略横线上C C键。
注意：省略单键，但双键、三键不能省略
省略横线
上C—C键
CH3-CH3
CH3CH3
结构式
结构简式
省略C—H键
把同一C上的H合并
结构简式
③键线式：
省略碳、氢元素符号，只写碳碳键；通常相邻碳碳键之间的夹角画成120°,每个端点和转折点都表示碳原子，除C、H以外原子都保留下来。
如：CH3CH2CH3 键线式可表示为
3.链状烷烃的其他表示方法
任务二 烷烃的结构
有机化 合物 乙烷 丙烷 丁烷
结构式 分子式
任务三 同系物与同分异构体
C2H6
C3H8
C4H10
问题：通过乙烷、丙烷、丁烷的分子式分析烷烃的通式？
CnH2n+2 (n≥1)
链状烷烃
通式
问题：它们在结构和分子组成上有何特点？
同系物：结构相似，在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。
属于同一类物质，具有相同的通式
分子式不同
1.同系物
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。
CH3CH2CH2CH3与CH3CHCH3是否属于同系物？为什么？

CH3
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？
符合通式CnH2n＋2的有机物都是链状烷烃，一定互为同系物。
任务三 同系物与同分异构体
任务三 同系物与同分异构体
2.同分异构体
C4H10
C4H10
C4H8
C4H8
同分异构体：分子式相同，而结构不同的化合物互称同分异构体
同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象
同分异构现象的普遍存在，是有机物种类繁多的主要原因之一
3.同分异构体的书写
(1)烃基：烃分子失去1个氢原子后所剩余的部分叫做烃基。
如—CH3叫甲基，—CH2CH3叫乙基。
主链由长到短，支链由整到散；
位置由心到边，排列对邻到间
(2)书写示例：书写C6H14的同分异构体
排主链，主链由长到短
C—C—C—C—C—C
写出少一个碳原子的主链，另一个碳原子作为甲基(—CH3)接在主链某碳原子上
(甲基不放端位)
C—C—C—C—C

C
C—C—C—C—C

C
写出少两个碳原子的主链，另两个碳原子作为乙基(—CH2CH3)或两个甲基(—CH3)接在主链碳原子上，以此类推。
(乙基不放倒数第二个碳)
任务三 同系物与同分异构体
同位素 同素异形体 同分异构体 同系物
研究对象
异同对比
性质差异
典型示例
同:质子数相同
异:中子数不同
质量数不同
同:元素相同
异:结构不同
同:分子式相同
异: 结构 不同
原子
单质
化合物
化学性质
几乎完全相同
物理性质、化学性质均有差异
物理性质、化学性质均有差异
1H、2H、3H
35Cl、37Cl
金刚石、石墨
O3 、O2
红磷、白磷
正丁烷&异丁烷
有机物
同:结构相似
异:组成相差 若干个CH2
物理性质、
化学性质相似
甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷
知识总结
课堂练习
下列相关说法正确的是
A.16O2和18O3互为同位素
B. 和 互为同分异构体
C.CH3CH2CH2CH3和 互为同系物
D. 和 为同一种物质
D
课堂练习
在下列结构的有机物中,属于同分异构体的正确组合是
①CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 ②CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
③ ④
⑤
A.①和③ B.②和③ C.④和⑤ D.③和④
B

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