资源简介 第一节 烷烃1.下列有关烷烃性质的叙述不正确的是（ ）A.烷烃不会发生分解B.在通常情况下，烷烃与酸、碱、强氧化剂不反应C.烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应D.烷烃均为难溶于水的无色物质2.下列关于同系物的说法中，错误的是（ ）A.同系物具有相同的最简式B.同系物都符合同一通式C.同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团D.同系物的化学性质基本相似3.异辛烷是优良的发动机燃料，其结构如图，下列说法正确的是（ ）A.异辛烷分子中碳原子的杂化方式有2种B.异辛烷沸点高于正辛烷C.异辛烷一氯代物种类为4种D.异辛烷可溶于水和酒精4.某烃的结构简式如图所示。下列有关该烃的系统命名的说法错误的是（ ）A.最长碳链上有7个碳原子B.系统名称为2，3-二甲基-2-乙基己烷C.系统名称为3，3，4-三甲基庚烷D.取代基连接碳原子的编号代数和为105.下列关于甲烷及其同系物的说法不正确的是（ ）A.甲烷的二氯取代物没有同分异构体B.相同压强下，丁烷比丙烷易液化C.等质量的甲烷与丙烷完全燃烧，丙烷消耗O2的质量更大D.标准状况下，2.24 L由甲烷和丙烷组成的混合气体在空气中完全燃烧，得到4.48 L CO2和5.4 g水，则混合气体中甲烷和丙烷的体积相等6.某有机物的结构简式如图所示，命名正确的是（ ）A.2-甲基-3-丙基戊烷 B.2-甲基-3-乙基己烷C.3-甲基-4-丙基戊烷 D.4-甲基-5-乙基己烷7.有A、B、C三种烃，已知：①B完全燃烧的产物n（CO2）∶n（H2O）＝2∶3；②C为饱和链烃，通常状况下呈气态，其二氯代物有三种；③A是B分子中的氢原子全部被甲基取代后的产物；A遇Br2的CCl4溶液不褪色，其一氯代物只有一种。请回答下列问题：（1）B的最简式为 ，分子式为 ，其二溴代物有 种。（2）C的三种二氯代物的结构简式分别为 、 、 。（3）A的结构简式为 ，名称为 。8.烷烃（以甲烷为例）在光照条件下发生卤代反应，原理如图所示。某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如图：、下列说法错误的是（ ）A.异丁烷的二溴代物有三种B.反应过程中异丁烷形成的自由基比稳定C.丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷含量更高D.光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代反应的关键步骤9.某同学给分子式为C12H26的某烷烃命名为2，4-二甲基-3，5-二乙基己烷，另一同学认为这样命名有错误，有关该烷烃的说法，你认为正确的是（ ）A.该烷烃分子的主链上有6个碳原子B.该烷烃分子中含有5个支链C.该烷烃的一氯代物有10种D.该烷烃正确名称应为2，4，5-三甲基-3-乙基庚烷10.正己烷在工业上主要用作溶剂，常用于电子信息产业生产过程中的擦拭清洗作业。但正己烷具有较强的毒性，挥发快，若使用不当，极易造成职业中毒。（1）正己烷的分子式为 ，正己烷的结构简式为 。a mol正己烷含有 mol碳氢键， mol碳碳键。（2）下列几种烃的结构：A.B.C.D.其中，与正己烷互为同分异构体的有 （填字母，下同），与正己烷互为同系物的有 ，与正己烷为同一种物质的是 。11.烷烃广泛存在于自然界中，例如苹果表面的蜡状物质、蚂蚁分泌的信息素、石蜡和凡士林等物质中都含有烷烃。（1）写出下列各烷烃的分子式。①链状烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的15倍： 。②链状烷烃B的分子中含有200个氢原子： 。③分子中含有22个共价键的链状烷烃C： 。④0.1 mol链状烷烃D完全燃烧，消耗标准状况下的O2 11.2 L： 。（2）下列关于烷烃的叙述中正确的是 （填字母序号）。A.都是易燃物，燃烧产物一定为二氧化碳和水B.在光照条件下，能使溴水褪色C.烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物D.能使酸性KMnO4溶液褪色（3）把下列物质的沸点按由高到低的顺序排列 （填序号）。①CH3（CH2）3CH3 ②（CH3）4C ③2，3，4-三甲基戊烷 ④（CH3）2CHCH2CH2CH3（4）用系统命名法命名下面的烃E： ；E的一氯代物有 种。E（5）某链状烷烃的相对分子质量为114，与氯气发生取代反应所得的一氯代物只有一种。写出该取代反应的化学方程式（注意有机物要写结构简式）： 。第一节 烷烃1.A 甲烷在高于1 000 ℃下就能够分解为氢气和炭黑，长链烷烃在加热或者分子筛催化下也可以发生裂化反应，生成碳原子数较少的烷烃和烯烃，A错误；烷烃在通常情况下不与强酸、强碱和强氧化剂反应，B正确；烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应，例如甲烷与氯气的光照取代，C正确；烷烃均为难溶于水的无色物质，易溶于有机溶剂，其熔、沸点和密度一般随着分子中碳原子数的增加而升高和增大，D正确。2.A 同系物是指结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2原子团的同一类物质。因此同系物的最简式可能不相同（比如烷烃、炔烃等），也可能相同（比如单烯烃）；由于结构相似，化学性质是相似的。3.C 异辛烷分子中碳原子都是形成单键，杂化方式只有sp3杂化，A错误；异辛烷和正辛烷属于同分异构体，同分异构体中支链越多，沸点越低，所以异辛烷沸点低于正辛烷，B错误；由异辛烷结构简式可知，其中含有4种不同化学环境的氢原子，一氯代物种类为4种，C正确；异辛烷为烷烃，不溶于水，D错误。4.B 由结构简式，按照烷烃的命名原则：选择最长的碳链为主链，正确的名称为3，3，4-三甲基庚烷，C正确；序号相加为3＋3＋4＝10，D正确。5.C 甲烷分子是正四面体结构，分子中只有1种H原子，故甲烷的二氯取代物没有同分异构体，A项正确；烷烃中碳原子数越多，沸点越高，丙烷分子中碳原子数小于丁烷，故丁烷沸点高，更易液化，B项正确；等质量的烷烃燃烧，氢的质量分数越大，其完全燃烧消耗氧气的质量越大，甲烷与丙烷两种烷烃中，甲烷中氢的质量分数较大，所以等质量的甲烷与丙烷完全燃烧，甲烷消耗O2的质量更大，C项错误；标准状况下，2.24 L由甲烷和丙烷组成的混合气体的物质的量为＝0.1 mol，4.48 L CO2的物质的量为＝0.2 mol，设混合气体中甲烷的物质的量为x mol，丙烷的物质的量为（0.1－x）mol，根据CH4＋2O2CO2＋2H2O、C3H8＋5O23CO2＋4H2O可得，x＋（0.1－x）×3＝0.2，解得x＝0.05，则混合气体中甲烷和丙烷的物质的量均为0.05 mol，则混合气体中甲烷和丙烷的体积相等，D项正确。6.B 最长碳链有6个碳原子，2号碳有一个甲基，3号碳有一个乙基，命名为2-甲基-3-乙基己烷。7.（1）CH3 C2H6 2 （2）（3） 2，2，3，3-四甲基丁烷解析：（1）由B的燃烧产物可推出B中n（C）∶n（H）＝1∶3，B的最简式为CH3，B的分子式只能是C2H6，B为乙烷，其二溴代物有两种。（2）由②可推断C应为异丁烷，在饱和气态链烃中只有异丁烷的二氯代物有三种。（3）乙烷中的所有氢原子被甲基取代生成2，2，3，3-四甲基丁烷。8.B 异丁烷的二溴代物有、、三种结构，A正确；根据烷烃卤代反应的机理可知，形成的自由基越稳定，得到的自由基越多，形成相应卤代烃的量就越多，异丁烷形成的自由基比稳定，B错误；根据烷烃卤代反应的机理，丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷含量更高，C正确；根据烷烃卤代反应的机理，卤素单质分子在光照条件下化学键断裂形成·X是引发卤代反应的关键步骤，D正确。9.D 分子式为C12H26的烷烃，其碳骨架结构为，主链上有7个碳原子，含有4个支链，结合等效氢规则可知该烷烃有11种不同的H原子，所以该烷烃的一氯代物有11种，A、B、C错误；根据烷烃命名原则，该烷烃的名称为2，4，5-三甲基-3-乙基庚烷，D正确。10.（1）C6H14 CH3CH2CH2CH2CH2CH3 14a 5a（2）A BC D解析：（1）由烷烃的通式CnH2n＋2（n为正整数）知，己烷的分子式为C6H14，由正丁烷想到“正某烃”不含支链，正己烷的结构简式CH3CH2CH2CH2CH2CH3，1个正己烷分子中含有14个氢原子，含14个碳氢键、5个碳碳键；则a mol正己烷含有14a mol碳氢键，5a mol碳碳键。（2）A.异己烷与正己烷是同分异构体；B.新戊烷和正己烷的碳原子数不同，不是同分异构体，是同系物；C.异戊烷和正己烷的碳原子数不同，不是同分异构体，是同系物； D.没有支链，是一条主链，是正己烷。11.（1）①C2H6 ②C99H200 ③C7H16 ④C3H8（2）C （3）③④①② （4）2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷 10（5）（CH3）3CC（CH3）3＋Cl2（CH3）3CC（CH3）2CH2Cl＋HCl解析：（1）①同温同压下，链状烷烃A蒸气的密度是H2的15倍，则A的相对分子质量为2×15＝30，烷烃的组成为CnH2n＋2，14n＋2＝30，n＝2，分子式为C2H6；②链状烷烃的组成为CnH2n＋2，链状烷烃B的分子中含有200个氢原子，即2n＋2＝200，解得n＝99，分子式为C99H200；③链状烷烃的组成为CnH2n＋2，含有的共价键数目为3n＋1，该链状烷烃有22个共价键，则3n＋1＝22，解得n＝7，分子式为C7H16；④0.1 mol烷烃D完全燃烧，消耗O2的物质的量为＝0.5 mol，所以1 mol该烃完全燃烧，消耗5 mol氧气，根据反应CnH2n＋2＋O2nCO2＋（n＋1）H2O可知，＝5，n＝3，D的分子式为C3H8。（2）烷烃完全燃烧产物为二氧化碳和水，氧气不足时，烷烃不完全燃烧，产物可能为一氧化碳和水，A错误；在光照条件下，烷烃不能与溴水反应，不能使溴水褪色，B错误；链状烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物，一般会产生多种卤代烃，C正确；烷烃不能使酸性KMnO4溶液褪色，D错误。（3）烷烃随着分子中碳原子数的增多，沸点逐渐升高；碳原子数相同的烃，支链越多，熔、沸点越低。③2，3，4-三甲基戊烷中碳原子是8个，沸点最高；④（CH3）2CHCH2CH2CH3中碳原子是6个，沸点次之；①CH3（CH2）3CH3、②（CH3）4C中碳原子都是5个，且②中支链较多，沸点最低，故沸点按由高到低的顺序排列为③④①②。（4）E中最长碳链有8个碳，第二个碳上有2个甲基，第六个碳上有1个甲基，第四个碳上有1个乙基，用系统命名法命名为2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷；分子中有10种不同化学环境的氢，一氯代物有10种。（5）链状烷烃的通式为CnH2n＋2，相对分子质量为114，12n＋2n＋2＝114，则n＝8，该链状烷烃的分子式应为C8H18，跟氯气反应生成的一氯代物只有一种，说明结构对称，分子中只含有一种H原子，符合条件的链状烷烃的结构简式为，该取代反应的化学方程式为（CH3）3CC（CH3）3＋Cl2（CH3）3CC（CH3）2CH2Cl＋HCl。4 / 4第二章 烃第一节 烷烃课程 标准 1.认识烷烃的组成和结构特点，比较这些有机化合物的组成、结构和性质的差异。 2.能够列举烷烃的典型代表物的主要物理性质。能描述和分析烷烃的典型代表物的重要反应，能书写相应的反应式。 3.认识取代反应的特点和规律，了解有机反应类型和有机化合物组成结构特点的关系。 4.掌握烷烃的系统命名法，能对简单烷烃进行系统命名分点突破（一） 烷烃的结构和性质1.烷烃的结构（1）杂化方式：烷烃的结构与甲烷的相似，其分子中的碳原子都采取 杂化，以伸向四面体4个顶点方向的 与其他碳原子或氢原子结合，形成 键。（2）空间结构：以碳原子为中心形成若干 空间结构，碳链呈 排列。（3）键的类型：烷烃分子中的共价键全部是 键，（C—C和C—H）。2.链状烷烃的通式组成通式 （n≥1）。3.同系物（1）概念： 相似、分子组成上相差一个或若干个 的化合物互称为同系物。（2）性质：同系物因组成和结构相似， 性质相似，而 性质一般呈规律性变化，如烷烃的熔点、沸点、密度等。4.烷烃的物理性质物理性质 变化规律状态 随着烷烃碳原子数的增加，烷烃常温下存在的状态由 态逐渐过渡到 态、 态。当碳原子数小于或等于 时，烷烃在常温下呈气态溶解性 都难溶于 ，易溶于 熔、沸点 随碳原子数的增加，熔、沸点逐渐 ，同种烷烃的不同异构体中，支链越多，熔、沸点越 密度 随碳原子数的增加，密度逐渐 ，但比水的 5.烷烃的化学性质（1）稳定性常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应，只有在特殊条件下（如光照或高温）才能发生某些反应。（2）燃烧反应①汽油的成分之一辛烷（C8H18）完全燃烧的化学方程式： 。②烷烃完全燃烧的通式：CnH2n＋2＋O2nCO2＋（n＋1）H2O。（3）取代反应①实例烷烃可与纯卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢，如乙烷与氯气反应生成一氯乙烷和氯化氢，化学方程式为 。②烷烃取代反应需注意的5个方面a.反应的条件——光照。b.反应物状态——卤素单质（F2、Cl2、Br2、I2）而不是其水溶液。c.反应的特点——氢原子被卤素原子逐步取代，多步反应同时进行。d.反应产物——混合物（多种卤代烃），不适宜制备卤代烃。e.定量关系——n（X2）＝n（一卤代物）＋2n（二卤代物）＋3n（三卤代物）＋…＝n（HX）。（4）分解反应烷烃受热时会分解生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃，如：C16H34C8H18＋C8H16。 土星拥有许多卫星，其中最大的一颗是直径为5 150千米的土卫六—泰坦，也是太阳系第二大的卫星。这颗卫星的大气中的云层主要由氮、甲烷组成，卫星表面是甲烷、乙烷等黏稠状的碳氢化合物，一度是人们寻找地外生命的希望，但空间探测已予以否定。【交流讨论】1.不论哪一种烷烃都有一种是直链结构的，所有的碳原子都在一条直线上。这种说法合理吗？2.若反应CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl中两种反应物以物质的量1∶1反应，是否会只得到CH3CH2Cl？3.若1 mol CH4与一定量Cl2在光照下发生取代反应生成等物质的量的四种有机物，则消耗Cl2的物质的量是多少？1.下列有关烷烃的叙述中，错误的是（ ）A.烷烃又称饱和烃，分子内部只含有单键B.烷烃在光照条件下能与Cl2发生取代反应C.甲烷与氯气发生取代反应，生成5种有机物D.随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点逐渐升高2.某有机化合物的结构简式为，下列说法中不正确的是（ ）A.该有机化合物属于烷烃B.1 mol该烃最多能与14 mol氯气发生取代反应C.该烃的密度大于CH3—CH3，但小于水的密度D.该烃的最简单同系物的二氯取代物有两种3.C5H12有3种不同的结构，甲：CH3（CH2）3CH3，乙：CH3CH（CH3）CH2CH3；丙：C（CH3）4。下列有关叙述正确的是（ ）A.甲、乙、丙互为同系物，均可与氯气、溴蒸气发生取代反应B.C5H12能使酸性KMnO4溶液褪色C.甲、乙、丙中，丙的沸点最低D.丙有3种不同沸点的二氯代物分点突破（二） 烷烃的命名1.烃基（1）概念：烃分子中去掉 后剩余的基团。（2）分类①烷基：烷烃分子去掉 后剩余的基团，其通式为 ，如：甲基： 乙基： 丙基：正丙基 、异丙基 。②其他烃基：乙烯基 ，苯基 。2.烷烃习惯命名法（1）以烃分子中 命名。按分子中的碳原子数称为“某烷”，碳原子数在10以内的分别用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示。碳原子数在10以上的用汉字数字来表示，如“十一烷”。（2）将直链的烷烃，称为“正某烷”；把带有一个支链甲基（）的烷烃，称为“异某烷”；把具有结构的烷烃，称为“新某烷”。3.烷烃系统命名五原则（1）最长碳链原则：应选最长的碳链作为主链。（2）最多支链原则：若存在多条等长碳链时，应选择含支链最多的碳链作为主链。（3）最近编号原则：应从离支链最近的一端对主链碳原子进行编号。（4）最简原则：若不同的支链距主链两端距离相等时，应从靠近简单支链的一端对主链碳原子进行编号。（5）最低系列原则：若相同的支链距主链两端距离相等时，应以支链编号系列最低为原则，对主链碳原子编号。4.烷烃系统命名法（1）第一步——定主链：遵循“长”“多”原则。“长”，即主链必须是最长的；“多”，即同“长”时，考虑含支链最多（支链即取代基）。如：主链最长（7个碳）时，选主链有a、b、c三种方式，其中，a有3个支链、b有2个支链、c有2个支链，所以方式a正确。（2）第二步——编位号：遵循“近”“简”“低”原则。①优先考虑“近”：即从离支链最近的一端开始编号，定为1号位。如：②同“近”考虑“简”：若有两个取代基不同，且各自离两端等距离，从简单支链的一端开始编号（即：基异、等距选简单）。如：③同“近”、同“简”考虑“低”：就是“最低系列”，使支链编号系列最“低”。若有两个取代基相同（等“简”），且各自离两端有相等的距离（等“近”）时，才考虑“低”。如：方式一：方式二：方式一的编号系列为2、5、3，方式二的编号系列为2、5、4，3＜4，所以方式一正确。（3）第三步——写名称，要按照如下格式：如：可命名为 。即：先写小基团，再写大基团——不同基，简到繁。 “辛烷值”用来表示汽油的质量，汽油中异辛烷的爆震程度最小，将其辛烷值定为100，如图所示是异辛烷的球棍模型。【交流讨论】1.根据异辛烷的球棍模型写出其结构简式。2.利用系统命名法对异辛烷命名，正确书写其系统名称。3.某同学对一些有机物进行了命名，得到的名称如下，试分析其正误，并说明原因。①2，3，3-三甲基丁烷；②3，3，5-三甲基己烷4.有同学按照系统命名法将某种烷烃命名为2-甲基-3-乙基丁烷，该名称是否正确？ 1.下列有机物的系统命名正确的是（ ）A. 3-甲基-2-乙基戊烷B. 2，2，3-三甲基丁烷C.CH3CH（C2H5）CH3 2-乙基丙烷D. 1，4-二甲基丁烷2.Ⅰ.根据下列有机物的名称，写出相应的结构简式：（1）2，4-二甲基戊烷 。（2）2，2，5-三甲基-3-乙基己烷 。Ⅱ.用系统命名法命名下列烷烃。（3） 。（4） 。 1.下列物质的沸点按由高到低顺序排列正确的是（ ）①丁烷 ②2-甲基丙烷 ③戊烷 ④2-甲基丁烷 ⑤2，2-二甲基丙烷A.①＞②＞③＞④＞⑤B.⑤＞④＞③＞②＞①C.③＞④＞⑤＞①＞②D.②＞①＞⑤＞④＞③2.下列物质一定互为同系物的是（ ）①C2H4 ②CH3CH2OH ③CHCl3④ ⑤⑥ ⑦⑧CH3CH2ClA.③和⑧ B.②和④C.①和⑥ D.⑤和⑦3.下列关于C2H6和的叙述不正确的是（ ）A.的一氯代物有四种B.二者属于同系物C.都属于烷烃，C2H6的沸点比的沸点低D.的系统名称为 3-甲基丁烷4.下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是（ ）A.2，2，3，3-四甲基丁烷B.2，3，3-三甲基戊烷C.3，3-二甲基己烷D.2，5-二甲基己烷5.已知气态烷烃A的密度是相同条件下H2密度的43倍。按要求填空：（1）烷烃A的分子式是 。（2）它可能的结构简式有 种，其中与Cl2取代后有2种一氯代物的物质的结构简式是 ，其命名为 。（3）120 ℃下，向10 mL烷烃A、CH4和Ar的混合气体中通入90 mL O2，点燃使其完全反应，最后在相同条件下测得气体为120 mL，则反应前混合气体中烷烃A的体积分数为 。第一节 烷烃【基础知识·准落实】分点突破（一）师生互动1.（1）sp3 sp3杂化轨道 σ （2）四面体 锯齿状 （3）单 2.CnH2n＋2 3.（1）结构 CH2原子团 （2）化学 物理4.气 液 固 4 水 有机溶剂 升高 低 增大 小 5.（2）①2C8H18＋25O216CO2＋18H2O（3）①CH3—CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl探究活动交流讨论1.提示：不合理，因为烷烃的碳原子都是空间四面体结构，所以从丙烷开始都是锯齿形折线结构，不可能在一条直线上。2.提示：不会，因为生成的CH3CH2Cl分子中仍含有可取代的氢原子，会进一步发生取代反应。3.提示：2.5 mol。由题给信息，CH4与Cl2发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4各0.25 mol，则所需Cl2的量为0.25 mol＋2×0.25 mol＋3×0.25 mol＋4×0.25 mol＝2.5 mol。自主练习1.C 烷烃又称饱和烃，碳原子之间以单键结合，其余的价键连接H原子的烃为烷烃，故烷烃分子内部只含有单键，A正确；烷烃在光照条件下能与Cl2发生取代反应，B正确；甲烷与Cl2发生取代反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四种有机物，C错误；烷烃均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔、沸点越高，故随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点逐渐升高，D正确。2.D 由结构简式可知，该有机化合物属于烷烃， A正确；该烃的分子式为C6H14， 1 mol该烃最多能与14 mol 氯气发生取代反应， B正确；烷烃的密度小于水，烷烃分子中碳原子数越多，密度越大，则该烃的密度大于乙烷，小于水， C正确；该烃的最简单同系物为甲烷，甲烷为正四面体结构，二氯取代物只有1种， D错误。3.C 甲、乙、丙的结构不同，但分子式相同，三者互为同分异构体，不互为同系物，A项错误；C5H12属于烷烃，不能被酸性KMnO4溶液氧化，B项错误；同种烷烃的不同异构体中，支链越多其沸点越低，丙的支链最多，所以丙的沸点最低，C项正确；丙中的4个甲基是等效的，其二氯代物有CHCl2C（CH3）3、（CH2Cl）2C（CH3）2 2种，故丙只有2种不同沸点的二氯代物，D项错误。分点突破（二）师生互动1.（1）1个氢原子 （2）①1个氢原子 —CnH2n＋1 —CH3 —CH2CH3 —CH2CH2CH3 ②—CHCH2 2.（1）碳原子数目4.（3）3-甲基-4-乙基己烷探究活动交流讨论1.提示：异辛烷的结构简式为。2.提示：异辛烷的系统名称为2，2，4-三甲基戊烷。3.提示：①原命名不符合取代基位系列最低的原则，正确命名为2，2，3-三甲基丁烷。②原命名编号错误，正确命名为2，4，4-三甲基己烷。4.提示：不正确。该命名不符合主链碳原子个数最多的原则，正确命名应为2，3-二甲基戊烷。自主练习1.B CH3CH2CH（CH3）CH（CH3）CH2CH3主链上有6个C原子，从离取代基较近的一端开始编号，则3、4号位各有1个甲基，为3，4-二甲基己烷，A错误；（CH3）2CHC（CH3）3主链上有4个C原子，从离取代基较近的一端开始编号，则2号位有2个甲基、3号位有1个甲基，名称为2，2，3-三甲基丁烷，B正确；CH3CH（C2H5）CH3主链上有4个C原子，从离取代基较近的一端开始编号，则2号位有1个甲基，为2-甲基丁烷，C错误；CH3（CH2）4CH3主链上有6个C原子，无支链，为己烷，D错误。2.Ⅰ.（1）（2）Ⅱ.（3）2，4-二甲基己烷 （4）2，2，5-三甲基-4-乙基己烷解析：（1）根据烷烃的系统命名法可知，2，4-二甲基戊烷的结构简式为。（2）根据烷烃的系统命名法可知，2，2，5-三甲基-3-乙基己烷的结构简式为。（3）主链上有6个碳原子，第二、第四个碳上各有1个甲基做支链，名称是2，4-二甲基己烷。（4）主链上有6个碳原子，第二个碳上有2个甲基做支链，第五个碳上有1个甲基做支链，第三个碳上有1个乙基做支链，名称是2，2，5-三甲基-4-乙基己烷。【教学效果·勤检测】1.C 对于烷烃，碳原子数越多，沸点越高；碳原子数相同的烷烃，支链越多，沸点越低；A项，2，2-二甲基丙烷＞丁烷，错误；B项，2-甲基丁烷＞2，2-二甲基丙烷，错误；C项，2，2-二甲基丙烷＜2-甲基丁烷＜戊烷，2-甲基丙烷＜正丁烷，故沸点高低顺序为戊烷＞2-甲基丁烷＞2，2-二甲基丙烷＞丁烷＞2-甲基丙烷，综合排序为③＞④＞⑤＞①＞②，正确；D项，丁烷＞2-甲基丙烷，错误。2.C ③和⑧的Cl原子个数不同，不是同系物，A错误；②和④中羟基数目不同，不是同系物，B错误；①和⑥中碳碳双键的数目为1，分子组成上相差若干“CH2”基团，是同系物，C正确；⑤和⑦互为同分异构体，D错误。3.D （CH3）2CHCH2CH3分子内具有四种氢原子，则其一氯代物有四种，A正确；二者结构相似、通式相同、相差3个CH2原子团，互为同系物，B正确；C2H6、（CH3）2CHCH2CH3都属于烷烃，C2H6的相对分子质量比（CH3）2CHCH2CH3小，则C2H6的沸点比（CH3）2CHCH2CH3的沸点低，C正确；D项，其系统名称为2-甲基丁烷，所以D不正确。4.D 2，2，3，3-四甲基丁烷结构简式为CH3C（CH3）2C（CH3）2CH3，核磁共振氢谱中出现一组峰，A不符合题意；2，3，3-三甲基戊烷结构简式为CH3CH（CH3）C（CH3）2CH2CH3，核磁共振氢谱中出现五组峰，B不符合题意；3，3-二甲基己烷结构简式为CH3CH2C（CH3）2CH2CH2CH3，核磁共振氢谱中出现六组峰，C不符合题意；2，5-二甲基己烷结构简式为CH3CH（CH3）CH2CH2CH（CH3）CH3，核磁共振氢谱中出现三组峰，D符合题意。5.（1）C6H14 （2）5 2，3-二甲基丁烷 （3）80％解析：（1）烷烃A的密度是相同条件下H2密度的43倍，则A的相对分子质量为43×2＝86，根据烷烃的通式有12n＋2n＋2＝86，解得n＝6，则烷烃A的分子式是C6H14。（2）分子式是C6H14的烷烃有：CH3CH2CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH（CH3）2、CH3CH2CH（CH3）CH2CH3、、（CH3）3CCH2CH3，共5种；其中与Cl2取代后有2种一氯代物的物质的结构简式是，主链上有4个C原子，2、3号C原子上含有甲基，则其名称为2，3-二甲基丁烷。（3）设C6H14的体积为x mL，CH4的体积为y mL，根据同温同压下，＝， 有：C6H14＋O26CO2＋7H2Ox x 6x 7xCH4＋2O2CO2＋2H2Oy 2y y 2y120 ℃下，H2O为气态，则两个反应中气体体积变化量分别为ΔV1＝6x＋7x－x－x＝2.5x，ΔV2＝2y＋y－2y－y＝0，气体的总体积变化为2.5x，则2.5x＝120－（10＋90），解得x＝8，则反应前混合气体中烷烃A的体积分数为×100％＝80％。6 / 7(共85张PPT)第一节 烷烃课程 标准 1.认识烷烃的组成和结构特点，比较这些有机化合物的组成、结构和性质的差异。2.能够列举烷烃的典型代表物的主要物理性质。能描述和分析烷烃的典型代表物的重要反应，能书写相应的反应式。3.认识取代反应的特点和规律，了解有机反应类型和有机化合物组成结构特点的关系。4.掌握烷烃的系统命名法，能对简单烷烃进行系统命名目 录1、基础知识·准落实3、学科素养·稳提升2、教学效果·勤检测基础知识·准落实1梳理归纳 高效学习分点突破（一） 烷烃的结构和性质1. 烷烃的结构（1）杂化方式：烷烃的结构与甲烷的相似，其分子中的碳原子都采取 杂化，以伸向四面体4个顶点方向的 与其他碳原子或氢原子结合，形成 键。（2）空间结构：以碳原子为中心形成若干 空间结构，碳链呈 排列。（3）键的类型：烷烃分子中的共价键全部是 键，（C—C和C—H）。sp3 sp3杂化轨道 σ 四面体 锯齿状 单 3. 同系物（1）概念： 相似、分子组成上相差一个或若干个 的化合物互称为同系物。2. 链状烷烃的通式组成通式 （n≥1）。CnH2n＋2 （2）性质：同系物因组成和结构相似， 性质相似，而 性质一般呈规律性变化，如烷烃的熔点、沸点、密度等。结构 CH2原子团 化学 物理 4. 烷烃的物理性质物理性质 变化规律状态 随着烷烃碳原子数的增加，烷烃常温下存在的状态由 态逐渐过渡到 态、 态。当碳原子数小于或等于 时，烷烃在常温下呈气态溶解性 都难溶于 ，易溶于 熔、沸点 随碳原子数的增加，熔、沸点逐渐 ，同种烷烃的不同异构体中，支链越多，熔、沸点越 密度 随碳原子数的增加，密度逐渐 ，但比水的 气 液 固 4 水 有机溶剂 升高 低 增大 小 5. 烷烃的化学性质（1）稳定性常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应，只有在特殊条件下（如光照或高温）才能发生某些反应。②烷烃完全燃烧的通式：CnH2n＋2＋ O2 nCO2＋（n＋1）H2O。（2）燃烧反应①汽油的成分之一辛烷（C8H18）完全燃烧的化学方程式： 。2C8H18＋25O2 16CO2＋18H2O （3）取代反应①实例烷烃可与纯卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢，如乙烷与氯气反应生成一氯乙烷和氯化氢，化学方程式为 。CH3—CH3＋Cl2 CH3CH2Cl＋HCl ②烷烃取代反应需注意的5个方面a.反应的条件——光照。b.反应物状态——卤素单质（F2、Cl2、Br2、I2）而不是其水溶液。c.反应的特点——氢原子被卤素原子逐步取代，多步反应同时进行。d.反应产物——混合物（多种卤代烃），不适宜制备卤代烃。e.定量关系——n（X2）＝n（一卤代物）＋2n（二卤代物）＋3n（三卤代物）＋…＝n（HX）。（4）分解反应烷烃受热时会分解生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃，如：C16H34 C8H18＋C8H16。土星拥有许多卫星，其中最大的一颗是直径为5 150千米的土卫六—泰坦，也是太阳系第二大的卫星。这颗卫星的大气中的云层主要由氮、甲烷组成，卫星表面是甲烷、乙烷等黏稠状的碳氢化合物，一度是人们寻找地外生命的希望，但空间探测已予以否定。1. 不论哪一种烷烃都有一种是直链结构的，所有的碳原子都在一条直线上。这种说法合理吗？提示：不合理，因为烷烃的碳原子都是空间四面体结构，所以从丙烷开始都是锯齿形折线结构，不可能在一条直线上。2. 若反应CH3CH3＋Cl2 CH3CH2Cl＋HCl中两种反应物以物质的量1∶1反应，是否会只得到CH3CH2Cl？提示：不会，因为生成的CH3CH2Cl分子中仍含有可取代的氢原子，会进一步发生取代反应。【交流讨论】3. 若1 mol CH4与一定量Cl2在光照下发生取代反应生成等物质的量的四种有机物，则消耗Cl2的物质的量是多少？提示：2.5 mol。由题给信息，CH4与Cl2发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4各0.25 mol，则所需Cl2的量为0.25 mol＋2×0.25 mol＋3×0.25 mol＋4×0.25 mol＝2.5 mol。1. 下列有关烷烃的叙述中，错误的是（ ）A. 烷烃又称饱和烃，分子内部只含有单键B. 烷烃在光照条件下能与Cl2发生取代反应C. 甲烷与氯气发生取代反应，生成5种有机物D. 随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点逐渐升高解析： 烷烃又称饱和烃，碳原子之间以单键结合，其余的价键连接H原子的烃为烷烃，故烷烃分子内部只含有单键，A正确；烷烃在光照条件下能与Cl2发生取代反应，B正确；甲烷与Cl2发生取代反应，生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四种有机物，C错误；烷烃均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔、沸点越高，故随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点逐渐升高，D正确。2. 某有机化合物的结构简式为 ，下列说法中不正确的是（ ）A. 该有机化合物属于烷烃B. 1 mol该烃最多能与14 mol氯气发生取代反应C. 该烃的密度大于CH3—CH3，但小于水的密度D. 该烃的最简单同系物的二氯取代物有两种解析： 由结构简式可知，该有机化合物属于烷烃， A正确；该烃的分子式为C6H14， 1 mol该烃最多能与14 mol 氯气发生取代反应， B正确；烷烃的密度小于水，烷烃分子中碳原子数越多，密度越大，则该烃的密度大于乙烷，小于水， C正确；该烃的最简单同系物为甲烷，甲烷为正四面体结构，二氯取代物只有1种， D错误。3. C5H12有3种不同的结构，甲：CH3（CH2）3CH3，乙：CH3CH（CH3）CH2CH3；丙：C（CH3）4。下列有关叙述正确的是（ ）A. 甲、乙、丙互为同系物，均可与氯气、溴蒸气发生取代反应B. C5H12能使酸性KMnO4溶液褪色C. 甲、乙、丙中，丙的沸点最低D. 丙有3种不同沸点的二氯代物解析： 甲、乙、丙的结构不同，但分子式相同，三者互为同分异构体，不互为同系物，A项错误；C5H12属于烷烃，不能被酸性KMnO4溶液氧化，B项错误；同种烷烃的不同异构体中，支链越多其沸点越低，丙的支链最多，所以丙的沸点最低，C项正确；丙中的4个甲基是等效的，其二氯代物有CHCl2C（CH3）3、（CH2Cl）2C（CH3）2 2种，故丙只有2种不同沸点的二氯代物，D项错误。分点突破（二） 烷烃的命名1. 烃基（1）概念：烃分子中去掉 后剩余的基团。1个氢原子 （2）分类①烷基：烷烃分子去掉 后剩余的基团，其通式为 ，如：甲基： 乙基： 丙基：正丙基 、异丙基 。1个氢原子 —CnH2n＋1 —CH3 —CH2CH3 —CH2CH2CH3 ②其他烃基：乙烯基 ，苯基 。—CH CH2 2. 烷烃习惯命名法（1）以烃分子中 命名。按分子中的碳原子数称为“某烷”，碳原子数在10以内的分别用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示。碳原子数在10以上的用汉字数字来表示，如“十一烷”。碳原子数目 （2）将直链的烷烃，称为“正某烷”；把带有一个支链甲基（ ）的烷烃，称为“异某烷”；把具有 结构的烷烃，称为“新某烷”。3. 烷烃系统命名五原则（1）最长碳链原则：应选最长的碳链作为主链。（2）最多支链原则：若存在多条等长碳链时，应选择含支链最多的碳链作为主链。（3）最近编号原则：应从离支链最近的一端对主链碳原子进行编号。（4）最简原则：若不同的支链距主链两端距离相等时，应从靠近简单支链的一端对主链碳原子进行编号。（5）最低系列原则：若相同的支链距主链两端距离相等时，应以支链编号系列最低为原则，对主链碳原子编号。4. 烷烃系统命名法（1）第一步——定主链：遵循“长”“多”原则。“长”，即主链必须是最长的；“多”，即同“长”时，考虑含支链最多（支链即取代基）。如：主链最长（7个碳）时，选主链有a、b、c三种方式，其中，a有3个支链、b有2个支链、c有2个支链，所以方式a正确。（2）第二步——编位号：遵循“近”“简”“低”原则。①优先考虑“近”：即从离支链最近的一端开始编号，定为1号位。如：②同“近”考虑“简”：若有两个取代基不同，且各自离两端等距离，从简单支链的一端开始编号（即：基异、等距选简单）。如：③同“近”、同“简”考虑“低”：就是“最低系列”，使支链编号系列最“低”。若有两个取代基相同（等“简”），且各自离两端有相等的距离（等“近”）时，才考虑“低”。如：方式一：方式二：方式一的编号系列为2、5、3，方式二的编号系列为2、5、4，3＜4，所以方式一正确。（3）第三步——写名称，要按照如下格式：如： 可命名为 。即：先写小基团，再写大基团——不同基，简到繁。3-甲基-4-乙基己烷 “辛烷值”用来表示汽油的质量，汽油中异辛烷的爆震程度最小，将其辛烷值定为100，如图所示是异辛烷的球棍模型。【交流讨论】1. 根据异辛烷的球棍模型写出其结构简式。提示：异辛烷的结构简式为 。2. 利用系统命名法对异辛烷命名，正确书写其系统名称。提示：异辛烷的系统名称为2，2，4-三甲基戊烷。3. 某同学对一些有机物进行了命名，得到的名称如下，试分析其正误，并说明原因。①2，3，3-三甲基丁烷；②3，3，5-三甲基己烷提示：①原命名不符合取代基位系列最低的原则，正确命名为2，2，3-三甲基丁烷。②原命名编号错误，正确命名为2，4，4-三甲基己烷。4. 有同学按照系统命名法将某种烷烃命名为2-甲基-3-乙基丁烷，该名称是否正确？提示：不正确。该命名不符合主链碳原子个数最多的原则，正确命名应为2，3-二甲基戊烷。1. 下列有机物的系统命名正确的是（ ）A. 3-甲基-2-乙基戊烷B. 2，2，3-三甲基丁烷C. CH3CH（C2H5）CH3 2-乙基丙烷D. 1，4-二甲基丁烷解析： CH3CH2CH（CH3）CH（CH3）CH2CH3主链上有6个C原子，从离取代基较近的一端开始编号，则3、4号位各有1个甲基，为3，4-二甲基己烷，A错误；（CH3）2CHC（CH3）3主链上有4个C原子，从离取代基较近的一端开始编号，则2号位有2个甲基、3号位有1个甲基，名称为2，2，3-三甲基丁烷，B正确；CH3CH（C2H5）CH3主链上有4个C原子，从离取代基较近的一端开始编号，则2号位有1个甲基，为2-甲基丁烷，C错误；CH3（CH2）4CH3主链上有6个C原子，无支链，为己烷，D错误。2. Ⅰ.根据下列有机物的名称，写出相应的结构简式：（1）2，4-二甲基戊烷 。解析：根据烷烃的系统命名法可知，2，4-二甲基戊烷的结构简式为 。（2）2，2，5-三甲基-3-乙基己烷 。解析：根据烷烃的系统命名法可知，2，2，5-三甲基-3-乙基己烷的结构简式为 。Ⅱ.用系统命名法命名下列烷烃。（3） 。2，4-二甲基己烷 解析：主链上有6个碳原子，第二、第四个碳上各有1个甲基做支链，名称是2，4-二甲基己烷。（4） 。2，2，5-三甲基-4-乙基己烷 解析：主链上有6个碳原子，第二个碳上有2个甲基做支链，第五个碳上有1个甲基做支链，第三个碳上有1个乙基做支链，名称是2，2，5-三甲基-4-乙基己烷。2教学效果·勤检测强化技能 查缺补漏1. 下列物质的沸点按由高到低顺序排列正确的是（ ）①丁烷 ②2-甲基丙烷 ③戊烷 ④2-甲基丁烷 ⑤2，2-二甲基丙烷A. ①＞②＞③＞④＞⑤ B. ⑤＞④＞③＞②＞①C. ③＞④＞⑤＞①＞② D. ②＞①＞⑤＞④＞③解析： 对于烷烃，碳原子数越多，沸点越高；碳原子数相同的烷烃，支链越多，沸点越低；A项，2，2-二甲基丙烷＞丁烷，错误；B项，2-甲基丁烷＞2，2-二甲基丙烷，错误；C项，2，2-二甲基丙烷＜2-甲基丁烷＜戊烷，2-甲基丙烷＜正丁烷，故沸点高低顺序为戊烷＞2-甲基丁烷＞2，2-二甲基丙烷＞丁烷＞2-甲基丙烷，综合排序为③＞④＞⑤＞①＞②，正确；D项，丁烷＞2-甲基丙烷，错误。2. 下列物质一定互为同系物的是（ ）①C2H4 ②CH3CH2OH ③CHCl3④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧CH3CH2ClA. ③和⑧ B. ②和④C. ①和⑥ D. ⑤和⑦解析： ③和⑧的Cl原子个数不同，不是同系物，A错误；②和④中羟基数目不同，不是同系物，B错误；①和⑥中碳碳双键的数目为1，分子组成上相差若干“CH2”基团，是同系物，C正确；⑤和⑦互为同分异构体，D错误。3. 下列关于C2H6和 的叙述不正确的是（ ）A. 的一氯代物有四种B. 二者属于同系物C. 都属于烷烃，C2H6的沸点比 的沸点低D. 的系统名称为3-甲基丁烷解析： （CH3）2CHCH2CH3分子内具有四种氢原子，则其一氯代物有四种，A正确；二者结构相似、通式相同、相差3个CH2原子团，互为同系物，B正确；C2H6、（CH3）2CHCH2CH3都属于烷烃，C2H6的相对分子质量比（CH3）2CHCH2CH3小，则C2H6的沸点比（CH3）2CHCH2CH3的沸点低，C正确；D项，其系统名称为2-甲基丁烷，所以D不正确。4. 下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是（ ）A. 2，2，3，3-四甲基丁烷 B. 2，3，3-三甲基戊烷C. 3，3-二甲基己烷 D. 2，5-二甲基己烷解析： 2，2，3，3-四甲基丁烷结构简式为CH3C（CH3）2C（CH3）2CH3，核磁共振氢谱中出现一组峰，A不符合题意；2，3，3-三甲基戊烷结构简式为CH3CH（CH3）C（CH3）2CH2CH3，核磁共振氢谱中出现五组峰，B不符合题意；3，3-二甲基己烷结构简式为CH3CH2C（CH3）2CH2CH2CH3，核磁共振氢谱中出现六组峰，C不符合题意；2，5-二甲基己烷结构简式为CH3CH（CH3）CH2CH2CH（CH3）CH3，核磁共振氢谱中出现三组峰，D符合题意。5. 已知气态烷烃A的密度是相同条件下H2密度的43倍。按要求填空：（1）烷烃A的分子式是 。解析：烷烃A的密度是相同条件下H2密度的43倍，则A的相对分子质量为43×2＝86，根据烷烃的通式有12n＋2n＋2＝86，解得n＝6，则烷烃A的分子式是C6H14。（2）它可能的结构简式有 种，其中与Cl2取代后有2种一氯代物的物质的结构简式是 ，其命名为 。C6H14 5 2，3-二甲基丁烷 解析：分子式是C6H14的烷烃有：CH3CH2CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH（CH3）2、CH3CH2CH（CH3）CH2CH3、 、（CH3）3CCH2CH3，共5种；其中与Cl2取代后有2种一氯代物的物质的结构简式是 ，主链上有4个C原子，2、3号C原子上含有甲基，则其名称为2，3-二甲基丁烷。（3）120 ℃下，向10 mL烷烃A、CH4和Ar的混合气体中通入90 mLO2，点燃使其完全反应，最后在相同条件下测得气体为120mL，则反应前混合气体中烷烃A的体积分数为 。解析：设C6H14的体积为x mL，CH4的体积为y mL，根据同温同压下， ＝ ， 有：C6H14＋ O2 6CO2＋7H2OX 6x 7x80％ CH4＋2O2 CO2＋2H2OY 2y y 2y120 ℃下，H2O为气态，则两个反应中气体体积变化量分别为ΔV1＝6x＋7x－x－ x＝2.5x，ΔV2＝2y＋y－2y－y＝0，气体的总体积变化为2.5x，则2.5x＝120－（10＋90），解得x＝8，则反应前混合气体中烷烃A的体积分数为×100％＝80％。学科素养·稳提升3内化知识 知能升华1. 下列有关烷烃性质的叙述不正确的是（ ）A. 烷烃不会发生分解B. 在通常情况下，烷烃与酸、碱、强氧化剂不反应C. 烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应D. 烷烃均为难溶于水的无色物质1234567891011解析： 甲烷在高于1 000 ℃下就能够分解为氢气和炭黑，长链烷烃在加热或者分子筛催化下也可以发生裂化反应，生成碳原子数较少的烷烃和烯烃，A错误；烷烃在通常情况下不与强酸、强碱和强氧化剂反应，B正确；烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应，例如甲烷与氯气的光照取代，C正确；烷烃均为难溶于水的无色物质，易溶于有机溶剂，其熔、沸点和密度一般随着分子中碳原子数的增加而升高和增大，D正确。12345678910112. 下列关于同系物的说法中，错误的是（ ）A. 同系物具有相同的最简式B. 同系物都符合同一通式C. 同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团D. 同系物的化学性质基本相似解析： 同系物是指结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2原子团的同一类物质。因此同系物的最简式可能不相同（比如烷烃、炔烃等），也可能相同（比如单烯烃）；由于结构相似，化学性质是相似的。12345678910113. 异辛烷是优良的发动机燃料，其结构如图，下列说法正确的是（ ）A. 异辛烷分子中碳原子的杂化方式有2种B. 异辛烷沸点高于正辛烷C. 异辛烷一氯代物种类为4种D. 异辛烷可溶于水和酒精1234567891011解析： 异辛烷分子中碳原子都是形成单键，杂化方式只有sp3杂化，A错误；异辛烷和正辛烷属于同分异构体，同分异构体中支链越多，沸点越低，所以异辛烷沸点低于正辛烷，B错误；由异辛烷结构简式可知，其中含有4种不同化学环境的氢原子，一氯代物种类为4种，C正确；异辛烷为烷烃，不溶于水，D错误。12345678910114. 某烃的结构简式如图所示。下列有关该烃的系统命名的说法错误的是（ ）A. 最长碳链上有7个碳原子B. 系统名称为2，3-二甲基-2-乙基己烷C. 系统名称为3，3，4-三甲基庚烷D. 取代基连接碳原子的编号代数和为10解析： 由结构简式，按照烷烃的命名原则：选择最长的碳链为主链，正确的名称为3，3，4-三甲基庚烷，C正确；序号相加为3＋3＋4＝10，D正确。12345678910115. 下列关于甲烷及其同系物的说法不正确的是（ ）A. 甲烷的二氯取代物没有同分异构体B. 相同压强下，丁烷比丙烷易液化C. 等质量的甲烷与丙烷完全燃烧，丙烷消耗O2的质量更大D. 标准状况下，2.24 L由甲烷和丙烷组成的混合气体在空气中完全燃烧，得到4.48 L CO2和5.4 g水，则混合气体中甲烷和丙烷的体积相等1234567891011解析： 甲烷分子是正四面体结构，分子中只有1种H原子，故甲烷的二氯取代物没有同分异构体，A项正确；烷烃中碳原子数越多，沸点越高，丙烷分子中碳原子数小于丁烷，故丁烷沸点高，更易液化，B项正确；等质量的烷烃燃烧，氢的质量分数越大，其完全燃烧消耗氧气的质量越大，甲烷与丙烷两种烷烃中，甲烷中氢的质量分数较大，所以等质量的甲烷与丙烷完全燃烧，甲烷消耗O2的质量更大，C项错误；1234567891011标准状况下，2.24 L由甲烷和丙烷组成的混合气体的物质的量为＝0.1 mol，4.48 L CO2的物质的量为 ＝0.2 mol，设混合气体中甲烷的物质的量为x mol，丙烷的物质的量为（0.1－x）mol，根据CH4＋2O2 CO2＋2H2O、C3H8＋5O2 3CO2＋4H2O可得，x＋（0.1－x）×3＝0.2，解得x＝0.05，则混合气体中甲烷和丙烷的物质的量均为0.05 mol，则混合气体中甲烷和丙烷的体积相等，D项正确。12345678910116. 某有机物的结构简式如图所示，命名正确的是（ ）A. 2-甲基-3-丙基戊烷 B. 2-甲基-3-乙基己烷C. 3-甲基-4-丙基戊烷 D. 4-甲基-5-乙基己烷解析： 最长碳链有6个碳原子，2号碳有一个甲基，3号碳有一个乙基，命名为2-甲基-3-乙基己烷。12345678910117. 有A、B、C三种烃，已知：①B完全燃烧的产物n（CO2）∶n（H2O）＝2∶3；②C为饱和链烃，通常状况下呈气态，其二氯代物有三种；③A是B分子中的氢原子全部被甲基取代后的产物；A遇Br2的CCl4溶液不褪色，其一氯代物只有一种。请回答下列问题：（1）B的最简式为 ，分子式为 ，其二溴代物有 种。解析：由B的燃烧产物可推出B中n（C）∶n（H）＝1∶3，B的最简式为CH3，B的分子式只能是C2H6，B为乙烷，其二溴代物有两种。CH3 C2H6 2 1234567891011（2）C的三种二氯代物的结构简式分别为 、 、 。解析：由②可推断C应为异丁烷，在饱和气态链烃中只有异丁烷的二氯代物有三种。1234567891011（3）A的结构简式为 ，名称为 。解析：乙烷中的所有氢原子被甲基取代生成2，2，3，3-四甲基丁烷。2，2，3，3-四甲基丁烷 12345678910118. 烷烃（以甲烷为例）在光照条件下发生卤代反应，原理如图所示。某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如图：、1234567891011A. 异丁烷的二溴代物有三种B. 反应过程中异丁烷形成的自由基比 稳定C. 丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷含量更高D. 光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代反应的关键步骤下列说法错误的是（ ）1234567891011解析： 异丁烷的二溴代物有 、 、 三种结构，A正确；根据烷烃卤代反应的机理可知，形成的自由基越稳定，得到的自由基越多，形成相应卤代烃的量就越多，异丁烷形成的自由基 比 稳定，B错误；1234567891011根据烷烃卤代反应的机理，丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，2-溴丙烷含量更高，C正确；根据烷烃卤代反应的机理，卤素单质分子在光照条件下化学键断裂形成·X是引发卤代反应的关键步骤，D正确。12345678910119. 某同学给分子式为C12H26的某烷烃命名为2，4-二甲基-3，5-二乙基己烷，另一同学认为这样命名有错误，有关该烷烃的说法，你认为正确的是（ ）A. 该烷烃分子的主链上有6个碳原子B. 该烷烃分子中含有5个支链C. 该烷烃的一氯代物有10种D. 该烷烃正确名称应为2，4，5-三甲基-3-乙基庚烷1234567891011解析： 分子式为C12H26的烷烃，其碳骨架结构为 ，主链上有7个碳原子，含有4个支链，结合等效氢规则可知该烷烃有11种不同的H原子，所以该烷烃的一氯代物有11种，A、B、C错误；根据烷烃命名原则，该烷烃的名称为2，4，5-三甲基-3-乙基庚烷，D正确。123456789101110. 正己烷在工业上主要用作溶剂，常用于电子信息产业生产过程中的擦拭清洗作业。但正己烷具有较强的毒性，挥发快，若使用不当，极易造成职业中毒。（1）正己烷的分子式为 ，正己烷的结构简式为 。a mol正己烷含有 mol碳氢键， mol碳碳键。C6H14 CH3CH2CH2CH2CH2CH3 14a 5a 1234567891011解析：由烷烃的通式CnH2n＋2（n为正整数）知，己烷的分子式为C6H14，由正丁烷想到“正某烃”不含支链，正己烷的结构简式CH3CH2CH2CH2CH2CH3，1个正己烷分子中含有14个氢原子，含14个碳氢键、5个碳碳键；则a mol正己烷含有14a mol碳氢键，5a mol碳碳键。1234567891011（2）下列几种烃的结构：A. B.C. D.其中，与正己烷互为同分异构体的有 （填字母，下同），与正己烷互为同系物的有 ，与正己烷为同一种物质的是 。A BC D 1234567891011解析：A. 异己烷与正己烷是同分异构体；B. 新戊烷和正己烷的碳原子数不同，不是同分异构体，是同系物；C. 异戊烷和正己烷的碳原子数不同，不是同分异构体，是同系物； D. 没有支链，是一条主链，是正己烷。123456789101111. 烷烃广泛存在于自然界中，例如苹果表面的蜡状物质、蚂蚁分泌的信息素、石蜡和凡士林等物质中都含有烷烃。（1）写出下列各链状烷烃的分子式。①链状烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的15倍： 。②链状烷烃B的分子中含有200个氢原子： 。③分子中含有22个共价键的链状烷烃C： 。④0.1 mol链状烷烃D完全燃烧，消耗标准状况下的O2 11.2L： 。C2H6 C99H200 C7H16 C3H8 1234567891011解析：①同温同压下，链状烷烃A蒸气的密度是H2的15倍，则A的相对分子质量为2×15＝30，链状烷烃的组成为CnH2n＋2，14n＋2＝30，n＝2，分子式为C2H6；②链状烷烃的组成为CnH2n＋2，链状烷烃B的分子中含有200个氢原子，即2n＋2＝200，解得n＝99，分子式为C99H200；③链状烷烃的组成为CnH2n＋2，含有的共价键数目为3n＋1，该链状烷烃有22个共价键，则3n＋1＝22，解得n＝7，分子式为C7H16；1234567891011④0.1 mol烷烃D完全燃烧，消耗O2的物质的量为 ＝0.5 mol，所以1 mol该烃完全燃烧，消耗5 mol氧气，根据反应CnH2n＋2＋O2 nCO2＋（n＋1）H2O可知， ＝5，n＝3，D的分子式为C3H8。1234567891011（2）下列关于烷烃的叙述中正确的是 （填字母序号）。A. 都是易燃物，燃烧产物一定为二氧化碳和水B. 在光照条件下，能使溴水褪色C. 烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物D. 能使酸性KMnO4溶液褪色C 解析：烷烃完全燃烧产物为二氧化碳和水，氧气不足时，烷烃不完全燃烧，产物可能为一氧化碳和水，A错误；在光照条件下，烷烃不能与溴水反应，不能使溴水褪色，B错误；烷烃的卤代反应很难得到纯净的产物，一般会产生多种卤代烃，C正确；烷烃不能使酸性KMnO4溶液褪色，D错误。1234567891011（3）把下列物质的沸点按由高到低的顺序排列 （填序号）。①CH3（CH2）3CH3 ②（CH3）4C ③2，3，4-三甲基戊烷 ④（CH3）2CHCH2CH2CH3③④①② 解析：烷烃随着分子中碳原子数的增多，沸点逐渐升高；碳原子数相同的烃，支链越多，熔、沸点越低。③2，3，4-三甲基戊烷中碳原子是8个，沸点最高；④（CH3）2CHCH2CH2CH3中碳原子是6个，沸点次之；①CH3（CH2）3CH3、②（CH3）4C中碳原子都是5个，且②中支链较多，沸点最低，故沸点按由高到低的顺序排列为③④①②。1234567891011（4）用系统命名法命名下面的烃E： ；E的一氯代物有 种。2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷 10 E1234567891011解析： E中最长碳链有8个碳，第二个碳上有2个甲基，第六个碳上有1个甲基，第四个碳上有1个乙基，用系统命名法命名为2，2，6-三甲基-4-乙基辛烷；分子中有10种不同化学环境的氢，一氯代物有10种。1234567891011（5）某链状烷烃的相对分子质量为114，与氯气发生取代反应所得的一氯代物只有一种。写出该取代反应的化学方程式（注意有机物要写结构简式）： 。（CH3）3CC（CH3）3＋Cl2 （CH3）3CC（CH3）2CH2Cl＋HCl 1234567891011解析： 链状烷烃的通式为CnH2n＋2，相对分子质量为114，12n＋2n＋2＝114，则n＝8，该链状烷烃的分子式应为C8H18，跟氯气反应生成的一氯代物只有一种，说明结构对称，分子中只含有一种H原子，符合条件的链状烷烃的结构简式为，该取代反应的化学方程式为（CH3）3CC（CH3）3＋Cl2 （CH3）3CC（CH3）2CH2Cl＋HCl。1234567891011 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第一节 烷烃.docx 第一节 烷烃.pptx 第一节 烷烃（练习，含解析）.docx
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