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烷烃的命名
(一)习惯命名法：
（1）在分子内所含碳原子的数目后加一个“烷”字，称为“某烷”。主链碳原子数在十以内的，依次用天干——_____、_____、_____、_____、_____、_____、_____、_____、_____、_____表示，如甲烷、丁烷等。主链碳原子数超过十的，在十一以上的，就用数字来表示，如十三烷，十七烷等。
（2）对于碳原子数相同而结构不同的烷烃，一般在烷烃名称之前再加“正”、“异”、“新”等字加以区别。这种命名法适于简单的烷烃。例如：
(二)系统命名法：
(1)选主链,称某烷：选定分子中__________作为主链，按数目称作“_______” ；若存在两个等长的碳链，应选支链数最多的一个碳链作为主链。
(2)编位号,定支链：要遵循“ ”的原则。
以离支链最 的主链一端为起点编号。
若有两个不同支链，且分别处于距主链两端相等的位置，则应从较简单支链的那端开始编号。
若有两个相同的支链，且分别处于距主链两端相等的位置，但中间还有其他支链，编号时应遵循支链位号之和最小的原则。
(3) 按位次，写名称：取代基写在前，标位置短线连，不同基简到繁，相同基合并算
按主链的碳原子数称为相应的某烷，在其前面用小写阿拉伯数字“1、2、3……”表示出支链的位置和名称。相同取代基的数目用中文小写“二、三、四……”表示。通常较简单的取代基写在前面，复杂的写在后面，多个阿拉伯数字之间用“，”相隔，位次号码与取代基之间、不同取代基之间用“—”分开。
取代基位置—（取代基数）取代基名称主链名称
CH3 CH3
| |
CH3–C–CH2–CH3 CH3–C–CH2–CH–CH2–CH3
| | |
CH3 CH3 CH2–CH3
命名练习
1.CH3CHCH2CHCH3 2. CH2CH3 CH3 C2H5 C2H5
│ │ │ │ │ │
CH2 CH2 CH3-C-CH2-C-CH3 CH-CH2-C-CH2-CH3
│ │ │ │ │ │
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3
3. CH3CH2 CH3 4.CH3-CH2-CH-CH2-CH3
│ │ │
CH3─CH2─CH─CH─ CH2 ─ CH3 CH(CH3)2
5.(CH3 )2CHCH2CH(CH3)CH(C2H5)(CH2)2CH3
6.(CH3)2CHCH2CH2CH(C2H5)C(CH3)2(CH2)2CH3
类型题练习
1、写出下列物质的结构简式
① 3，5-二甲基-3-乙基庚烷
② 3，3，4，4-四乙基己烷
③ 2，3，6-三甲基-4-乙基辛烷
2、下列各物质的命名正确的是（ ）
A、 1，2，3-三甲基戊烷
B、 2，2-二甲基-3-乙基丁烷
C、 2，3，3-三甲基丁烷
D、 3-甲基-3-乙基己烷
3．下列名称中不正确的是 ( )
A．2—甲基丁烷 B．1，2—二甲基戊烷
C．3，4—二甲基戊烷 D．2—甲基—4—乙基庚烷
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同分异构现象 同分异构体
比较正丁烷和异丁烷。它们的熔点 > ，密度 > 。
1、化合物具有相同的 ，但具有不同的 的现象称为同分异构现象，具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
_______________现象是有机物种类繁多的重要原因。同分异构体之间的转化是_________变化。同分异构体是 的化合物（填相同或不同）
2、在烷烃同系物中，随着碳原子数目的增多，碳原子的结合方式就越趋复杂，同分异构体的数目也越多。CH4、C2H6 、C3H8 ______同分异构体，C4H10 有______种同分异构体，C5H12有______种同分异构体，C6H14有________种同分异构体。
碳原子数 1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，……20
同分异构体数目 1，1，1，2，3，5，9，18，35，75，159，……366319
3、同分异构体的书写
方法：减链法 （先写出碳链后填写H）
例: 以己烷(C6H14)为例，写出所有同分异构体的结构简式，步骤如下：
①先写出最长的碳链，
②主链上减少一个碳原子，减下来的这个碳原子作为支链（一个甲基）连在主链碳原子上
③依次改变支链的位置
④主链上再减少一个碳原子，减下来的2个碳原子作为支链（2个甲基或一个乙基）连在主链碳原子上
⑤依次改变支链的位置，依此类推。
[小结]①烷烃、烃基的同分异构体主要是由侧链的组成和位置不同引起的。书写同分异构体时要避免“重写漏写”。
②给出分子式书写可能的同分异构体时应按：主链由长到短，支链碳原子由少到多，由中到边(不到端)，取代基由整到散的方法书写。
[小结]到现在为止，我们已学过了四个带同字的概念。同位素、同素异形体、同系物和同分异构体，请同学比较这四个概念。
概念 内涵 比较的对象 实例
同位素
同素异形体
同系物
同分异构体
[练习]下列各组物质①O2和O3 ②H2、D2、T2③12C和14C ④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3 ⑤乙烷和丁烷 ⑥CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5
互为同位素的是 ，
互为同分异构体的是 ，
互为同系物的是 ，
互为同素异形体的是 ，是同一物质的是 。
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烷烃 同系物
烷烃的结构和性质
常见烷烃的结构式和结构简式：
名称 分子式 结构式 结构简式 最简式
乙烷
丙烷
丁烷
[练习]将下列结构简式恢复成结构式：
①CH3CH(CH3)CH2CH3
②(CH3)2CHCH2CH3
③C(CH3) 4
1、烷烃：烃分子中的碳原子之间只以 ___键结合成________，碳原子上剩余价键全部跟_______相结合，使每个碳原子的化合价都达到饱和，这样的烃叫做 ，也称为烷烃。
2、烷烃的结构特点：
(1)碳碳 键
(2)碳都
(3)碳成 状 ,碳原子 在一条直线上（只有两个碳原子除外）。
3、烷烃的通式为 。
4、同系物： 相似，在分子组成上相差一个或若干个 原子团的物质互称为同系物。
[思考]：围绕同系物的概念思考下列问题
①同系物_________是同一类物质。
②同系物_________符合同一通式。
③同系物的碳原子数_________。
④同系物组成元素_________。
⑤同系物之间相对分子质量相差_________。
同系物随着碳原子数的增多，相对分子质量逐渐增大，熔沸点逐渐_____；因结构相似，同系物之间的化学性质一般_______。
5、烷烃的物理性质：随着分子中碳原子数的增加，呈现 性的变化
（1）常温下，状态由气态变到液态变到固态; 碳原子数小于或等于_______时，均为气态（新戊烷常温下也为气态）。
（2）烷烃的沸点随着碳原子数的增多逐渐______，当碳原子数相同时，一般支链越多，沸点越低。
（3）随着碳原子数的增加，密度 , 总小于1
（4）烷烃均____溶于水，
6、烷烃的化学性质
跟甲烷相似，通常较稳定，在空气中能点燃， 下能与氯气发生 反应。
（1）氧化反应：
燃烧通式为： 。
烷烃都__ ___被酸性高锰酸钾溶液氧化。
例：等质量的下列烃完全燃烧，消耗氧气最多的是 ( )
A．CH4 B．C2H6 C．C3H6 D．C6H6
（2）取代反应：
烷烃在 条件下，都能与氯气发生取代反应，生成多种氯代产物。
烃基
烃基：烃分子失去一个 所剩余的原子团叫做烃基。一般用R—表示
烷基：烷烃失去一个氢原子后剩余的原子团叫做烷基；如—CH3叫______、—CH2CH3叫___________。CH3CH2 CH3分子失去一个氢原子后所余的原子团的结构简式为___________、________________。
①写出电子式。甲基 乙基
②烷基的通式为 。
③烃基的特点
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甲烷
一、关于有机物：
1、有机物：是有机化合物的简称， 指含 的化合物（ 、 、 、氰化物、金属碳化物等不属于有机物）。
除碳元素外还通常含有 、 、 、 、 、 等几种元素。
2、有机物的主要特点：
（1）大多数有机物 溶于水、 溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂。
（2）大多数有机物 导电，熔沸点较
（3）大多数有机物受热容易分解，而且 燃烧。
（4）有机反应一般复杂、缓慢，一般需 和使用 ，常伴有 ；所以有机反应中常用“→”不用“=”。
3、有机物种类繁多的原因：
（1）碳原子有 个价电子，可以和其他原子形成 条共价键；
（2）碳碳之间可以形成单键、也可以形成 和 ；
（3）碳碳之间结合的方式可以是链状，也可以是 状。
（4）同分异构现象的存在
4、烃：仅含 和 两种元素的有机物。也称为 。
是最简单的烃
二、甲烷
（一）、甲烷的存在和物理性质：
1、存在：甲烷是 、 、 、 的主要成分。
2、物理性质：甲烷是一种 色、 味气体、密度比空气 ，是 g/L（标准状况）。 溶于水。
（二）、甲烷的分子组成和结构：
化学式：
电子式：
结构式：
结构简式： _ ______模型 ______模型
化学键：
分子空间构型： ，碳原子位于正四面体的______，4个氢原子分别位于正四面体的4个_________上。4个C-H键的长度和强度相同，夹角相等（C-H键之间的夹角：__________）
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同分异构现象 同分异构体
[练习]请按正确的顺序写出C5H12的同分异构体，并比较所写同分异构体的沸点的高低。
小结：烷烃熔沸点的比较
①组成与结构相似的物质， 越大，其熔点越高，如CH4 C2H6 C3H8。
②分子式相同的烃，支链越多，烃沸点越 。
练习： 试写所有丁基的结构简式 。
4、一卤代物的同分异构体
方法：找等效氢原子
（1）同碳上的H等效
（2）同C上甲基上的H等效
（3）对称的C原子上的H等效
练习：写出下列一氯代物的同分异构体的结构简式
C3H7Cl
C4H9Cl
C5H11Cl的同分异构体有 种
同分异构体练习
练习1、指出下列烷烃的一氯代物的种数
2、某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物，此种烃的分子式可以是 ( )
A．CH4 B．C3H8 C．C4H10 D．C5H12
3、乙烷在光照条件下与氯气混合,最多可产生几种物质（ ）
A．6种 B．7种 C．9种 D．10种
4、判断丙烷、丁烷的沸点高低。前者比后者 。
5、下列四组物质中， 互为同位素； 是同素异形体； 是同分异构体； 是同系物。
①O2和O3 ②35Cl和37Cl ③CH3CH3和CH3CH2CH3
④CH3CH2C(CH3)2CH2CH3 和CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3
6、烃A的相对分子质量为72。每个A分子中有42个电子。A的一溴代物种数是它的同分异构体中最多的。A的结构简式是 。
7、若某烷烃的蒸气密度是3.214g/L(标准状况)。它进行取代反应后得到的一卤代物只有一种，试推测其结构简式。
8．某一定量碳氢化合物燃烧后生成8.8gCO2和4.5g水，已知该气体对氢气的相对密度为29。该化合物的二氯代物有三种，试推断该烃的结构简式。
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甲烷
二、甲烷
（三）、甲烷的化学性质和用途：
通常情况下，甲烷的化学性质比较稳定，不与 等强氧化剂反应，也不与 、 反应， 但在一定条件下也会发生某些反应
1、氧化反应：
写出甲烷完全燃烧的化学方程式：
甲烷在空气中燃烧发出____色火焰，1mol的CH4 在空气中完全燃烧，放出890KJ的热量。
怎样防止气体爆炸？点燃前必须先
怎样检查其燃烧的生成产物？
2、取代反应：
①、甲烷与氯气的取代反应方程式：（注意反应条件及书写方法）
第一步：
第二步：
第三步：
第四步：
名称（俗称） 一氯甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷（ ） 四氯甲烷（ ）
化学式
常温下状态 _____态 _____态 _____态 _____态
溶解性 ________溶于水，____________溶于有机溶剂
主要用途 重要的___________
②、反应现象：
③、取代反应：有机物分子里的某些 或 被 或 所替代的反应。
④、室温时甲烷与氯气的混合气体无光照时 反应，甲烷与氯气在光照条件下 发生取代反应，但和氯水在光照条件下 反应；甲烷与溴蒸气、碘蒸气也能发生类似的反应。写出的甲烷与溴蒸气第一步化学反应方程式：
⑤甲烷分子中的一个氢原子被取代，需要____个氯分子，其中一个氯原子_______________，而另一个氯原子_____________________。因此，1 mol CH4需要____ mol Cl2才能完全转化为CCl4
3、受热分解：
①、分解条件：
②、反应方程式：
4、用途：
（1）作燃料; 天然气是一种 、 、 的清洁能源。中国是世界上最早使用天然气的国家，我国已探明储量为1.37万亿立方米，居世界第 位。
（2）重要的化工原料
甲烷随堂练习
1、下列物质中不属于有机物的是( )
A、CO（NH2）2 B、NH4CNO C、CCl4 D、CH3CH2OH
2、下列说法正确的是（ ）
A、有机物都不溶于水，易溶于有机溶剂
B、有机物只能从有机生命体中取得
C、组成中仅有C、H两种元素的有机物叫烃
D、有机物不具备无机物的性质，都是非电解质
3、下列反应属于取代反应的是( )
A、甲烷燃烧 B、由甲烷制取氯仿 C、由甲烷制炭黑 D、钠与水反应制得H2
4、甲烷分子是以C原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构，理由是（ ）
A、CH3Cl只有一种结构 B、CH2Cl2只有一种结构
C、CHCl3只有一种结构 D、CH4中四个价键的键角和键长都相等
5、有3mL甲烷和一氧化碳的混合气体，完全燃烧恰好用去3mL氧气，则此混合气体中甲烷和一氧化碳的体积比是( )
A、 1：2 B、1：1 C、2：1 D、任意比
6、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是( )
A CH3Cl B CH2Cl2 C CCl4 D HCl
7、若要使1mol CH4完全与氯气发生取代反应，并生成相同物质的量的四种取代物，则需要氯气的物质的量为( )
A、2.5mol B、2mol C、1.25mol D、0.5mol
8、空气中含甲烷5%～15％(体积分数)点燃就会发生爆炸，发生爆炸最强烈时，甲烷在空气中所占的体积分数是(提示：甲烷与氧气恰好完全反应时爆炸最强烈)
A.5% B.9.5% C.10% D.15%
9、用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能，
其主要成分的结构如下图，它属于（ ）
A、无机物 B、烃 C 、高分子化合物 D、有机物
10、在光照条件下，将等物质的量的甲烷和氯气混合，得到产物的物质的量最多的是
A.CH3Cl B.CHCl3 C.CCl4 Ｄ.HCl
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