资源简介 烷烃的结构与物理性质一知识清单一、烷烃的结构与物理性质1、烷烃的结构(1)定义 烷烃是只含碳碳单键和碳氢键的饱和烃,通式为C,Hzn+2(n≥1)(2)结构特点①碳原子均以sp3杂化轨道成键, ②碳碳单键(C-C)可自由旋转,分形成四面体结构 子呈锯齿状排列H H~109.5° S-sp3H H sp3 sp3 ee-Hu~109.5°H H 锯齿状sp3杂化,四面体结构【特别提醒】:碳碳单犍和碳氢键③分子中无官能团,化学性质稳定 9 都很强,不含官能团,故化学性质非活泼。2、烷烃的物理性质(1)递变规律(随碳原子数n递增)①状态 ②沸点bp逐渐升高 mchc→n145 1617 n 【特别提醒】:结构相似时,相对分子常温下:n≤4气态;5≤n≤16液态;n≥17固态 质量越大,沸点越高。支链越多,沸点【特别提醒】:新戊烷(C H )常温下也是气态。 越低(分子表面积↓,范德华力↓)。③熔点 ④密度逐渐升高 p=1n【特别提醒】:含偶数碳原子的垸烃熔点高于 【特别提醒】:烷烃密度均小于水相邻奇数碳原子的烷烃(排列更紧密)。 (p<1g/cm3)。(2)相似性三二 烷烃均难溶于水,易溶于有机溶剂;相对密度均小于水水 正己烷{#{QQABKQYEogCAAJAAAQhCEwHYCkAYkAACAAgOBBAYMAAAyQFABAA=}#}烷烃的化学性质-知识清单二、烷烃的化学性质烷烃化学性质与甲烷类似,通常较稳定,与强酸、强碱、强氧化剂(如KMnO )不反应,但在特定条件下可发生取代反应和燃埃反应。1.与卤素单质的取代反应(1)反应条件:光照(与卤素单质的水溶液不反应)。(2)反应原理:烷烃分子中的氢原子被卤素原子逐步取代,生成卤代烷和HX。①乙烷与Cl 的一氯取代: 光照CH CH +Cl 光照CH CH Cl+HCI HCI②丙烷的取代产物:1-氯丙烷(CH CH CH Cl)和2-氯丙烷(CH CHCICH )。◆重点释疑①断键与成键:断裂C-H键和X-X键,形成C-X键和H-X键;②逐步取代:多步反应同时发生,生成一卤、二卤 多卤代物的混合物;【特别提醒】该反应常生成多种有机产物的混合物。③产物量关系:n(反应的X )=n(一卤代物)+2n(二卤代物)+ .= n(HX)。2.与氧气的燃烧反应(1)燃烧通式:十 0C.H 2+3n+102点燃nCO +(n+1)H O(2)燃烧规律(◆重点释疑):比较项目 耗氧量判断依据yX 【特别提醒】①等质量烃燃烧 越大(H质量分数越高),耗氧量越多 注意:公式中②等物质的量烃燃烧 x+4 x指碳原子数,越大,耗氧量越多 y指氢原子数。③最简式相同烃(如CH 、C H ) 等质量燃烧时耗氧量、CO 和H O生成量均相同(3)体积变化(100℃以上,水为气态):△V=4-1(仅与氢原子数y有关,y=4时体积不变,y>4时体积增大)|。【特别提醒】该结论不适用于气态烃燃烧产生液态水的条件。 y=4化学复习,高效记忆{#{QQABKQYEogCAAJAAAQhCEwHYCkAYkAACAAgOBBAYMAAAyQFABAA=}#}烷烃的命名-知识清单一、普通命名法 【特别提醒]碳原子数相同时,用“正、异、新”区分(1)直链烷烃 (2)支链烷烃C -Co 甲烷 C -C 庚烷 结构简式 名称C -C 丙烷 C -C 辛烷 CCHCHCHC声 正戊烷C -C C-C 癸烷异戊烷C -C 0 3民民 (CH CHCH CH C>10:十一烷、十四烷. C(CH ) 我 新戊烷二、系统命名法 [特别提醒】碳原子数相同时,用“正、异、新”区分(1)命名原则①最长:选含碳原子数最多的碳链为主链 ②最近:从离支链最近的一端开始编号人 人③最多:等长主链时,选支链数最多的为主链 ④最小:取代基编号之和最小VS.2,3-dimethy... 3,4-dimethy..(2)命名步骤①选主链—选链碳链/原子数碳主链②编号位—支链位次(阿拉伯数字)+名称(简单在前,相同合并)③写名称—数字间用“,”,数字与汉字间用“-”(3)实例CH.乙基庚烷 2,4,6-三甲基-3-乙基庚烷【规律方法】命名正误判断①出现“1-甲基”“2-乙基”为主链选错 ②取代基位次之和需最小,相同取代基合并用“二、三”等表示2 ×1 1 2 3 1 2 3【特别提醒】全面掌握规则是准确命名的关键{#{QQABKQYEogCAAJAAAQhCEwHYCkAYkAACAAgOBBAYMAAAyQFABAA=}#}高中化学知识清单:烯烃和炔烃的结构与物理性质一、结构对比H平面形结构 H 直线形结构H 120°键角约120° 键角180°烯烃:含有碳碳双键的链烃 炔烃:含有碳碳三键的链烃类别 结构特点 通式 分子构型【特别提醒】烯烃 含有碳碳双键 CnH n 平面形结构 判断构型时需的链烃 (平面约120°) 需注意“直接相连”的原炔烃 含有碳碳三键 直线形结构 子,它们共平的链烃 CnH n-2 (键角180°) 面或共直线。二、物理性质(1)熔沸点 (2)溶解性VS易溶于有机溶剂难溶于水随碳原子数递增而升高(同碳数 均难溶于水,易溶于有机溶剂时,支链越多熔沸点越低)。 (如苯、四氯化碳)。(3)密度 (4)状态低温水(H O) (<25℃)水(H O) 烯烃/炔烃 常温 C ~C C ~C 7 C +(≈25℃) 气态 液态 固态均比水小,液态烯烃/炔烃密度 常温下,C ~C 为气态,C 以上随碳数增加而增大。 为液态或固态。 △▲▲▲OH 高效记忆,快乐学习!{#{QQABDYKAggAAAJBAAAgCEwF4CEGYkAGCCKgGQBAcIAAACAFABAA=}#}O烯烃和炔烃的命名-知识清单二、烯烃和炔烃的命名1.命名原则(烯烃与炔烃方法相同)(1)选主链:选择含碳碳双键(或三键)的最长碳链为主链,称“某烯”(或“某炔”)。(2)编号位:从距离双键(或三键)最近的一端开始编号,确保双键(或三键)碳原子编号最小。 4 2 5④3 2双捷位5 1 置最小(3)写名称:●支链:先写支链位置(阿拉伯数字)、个数(中文数字)及名称;●官能团:用阿拉伯数字标出双键(或三键)位置(仅标注最小编号);●主链:按主链碳数称“某烯”(或“某炔”),多官能团时用“二烯”“二炔”等表示数目。2.命名实例(1)CH=C-CH(CH )-CH -CH ●主链含5个碳(含三键),三键在CcH=c-i“ 1号碳,甲基在4号碳→4-甲基-1-戊炔(2o)CH. --C=Cc-C=H(CcH )- ●主链含5个碳,三键在2号碳,甲基在4号碳→4-甲基-2-戊炔(3)nCH =CH.-CH(CHc )-CH -CH 主链含5个碳,双键在1号碳,甲基在3号碳→3-甲基-1-戊烯{#{QQABDYKAggAAAJBAAAgCEwF4CEGYkAGCCKgGQBAcIAAACAFABAA=}#}{#{QQABDYKAggAAAJBAAAgCEwF4CEGYkAGCCKgGQBAcIAAACAFABAA=}#}芳香烃:苯及其同系物-知识清单一、苯及其同系物的组成和结构比较项目 苯 苯的同系物化学式 C H CnH n-6(n>6)结构特点 碳碳键为介于单键与双键之 只有一个苯环,侧链均为间的特殊共价键 饱和链烃基R苯环上的6个氢原子结构筒式 被1至6个烷基取代相邻键角均为120°,平面 与苯环碳原子直接相连接的分子构型 正六边形结构 所有原子与苯环共平面二、苯的同系物的命名1.习惯命名法(1)苯的一元取代物 H 3 -CH CH -(CH ) CH-苯分子中的一个氢原子被烷基取代,称为“某苯”甲苯 乙苯 异丙苯(2)苯的二元取代物 CH CH CH CH 根据取代基相对位置分为“邻”、“间”、“对”三种 CH H C′邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯2.系统命名法(以二甲苯为例)1 【特别提龌]若有不同6 2 (1)将苯环上的6个碳原子编号 烷基,使搞号之和最(2)以最简单的取代基所在碳原子为1号 小,若相同,按取代基5 3 字母表顺序使编号小者4 (3)使支链编号之和最小 (此模逼常不考,略)CH CH CH CH CH H C′1,2-二甲苯 1,3-二甲苯 1,4-二甲苯(邻二甲苯) (间二甲苯) (对二甲苯){#{QQABLQ4AoggoAJJAAQhCAwEKCgCYkAGCAIgOxFAUIAAASBFABAA=}#}“芳香烃:苯及其同系物的性质”知识清单三、苯及其同系物的物理性质1.苯的物理性质●颜色:无色液体●气味:特殊气味 【特别提醒】●毒性:有毒 苯有毒,应在●沸点:80℃●熔点:5.5℃ 通风橱中操作。苯色 有毒 ●密度:比水小●溶解性:不溶于水,易溶于有机溶剂●用途:重要的有机溶剂》2.苯的同系物的物理性质●溶解性:与苯相似,不溶于水,易溶于有机溶剂●毒性:比苯稍小● 状态:通常为液体●密度:均小于水四、苯及其同系物的化学性质》1.氧化反应(1)可燃性 苯及其同系物都能燃烧,完全燃烧生成CO 和H O燃烧通式:C.H3-3o2鹰nCO +(n-3)H O浓烟 燃烧现象:火焰明亮,伴有浓烟(2)与酸性KMnO 溶液的反应苯:不能使酸性高锰酸钾溶液褪色苯的同系物:若侧链烃基与苯环直接相连的碳原子上有氢原子,侧链能被氧化为羧基 例:甲苯被酸性KMnO 溶液氧化为苯甲酸CH 0 【特别提醒】cHo[0] 若侧链α-C上无氢,则OH 不被氧化褪色,如叔丁基苯。高中化学复习资料{#{QQABLQ4AoggoAJJAAQhCAwEKCgCYkAGCAIgOxFAUIAAASBFABAA=}#}芳香烃、苯及其同系物的化学性质与异构体-知识清单2.取代反应Br(1)与卤素单质的取代 Br ) + Br苯与液溴 C H + Br -FeBr →C H Br+HBr Br(2)硝化反应 般 胶苯与浓硝酸 C H +HNO →C H NO +H O 厂物(3)磺化反应苯与浓硫酸 C H +H SO (浓)→→C H SO H+H O厘 O3.加成反应(1)苯的加成:在催化剂作用下与H 发生加成反应生成环己烷++3H 催化剂C H 2(2)甲苯的加成:与H 加成生成甲基环己烷CH CH C H -CH +3H 催化剂〔 -CH 【重点释疑】芳香族化合物同分异构体的书写方法1.侧链有一个取代基:先写侧链碳骨架异构,再加苯环例:丁基苯有4种同分异构体n-基代苯是互基苯 sec-昆代苯 tert-基代苯2.侧链有两个取代基 P-0-利用“等效氢”法判断邻、间、对三种位置关系 m-0- m- p- p-3.侧链有三个取代基“定二移一”法:先固定两个取代基,再移动第三个●三个相同取代基:邻、间、对三种●两个相同一个不同:邻位2种、间位3种、对位1种,共6种●三个完全不同:共10种 SO {#{QQABLQ4AoggoAJJAAQhCAwEKCgCYkAGCAIgOxFAUIAAASBFABAA=}#} 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2.1 烷烃(图文版知识清单,不可编辑)化学人教版选择性必修3.pdf 2.2 烯烃 炔烃(图文版知识清单,不可编辑)化学人教版选择性必修3.pdf 2.3 芳香烃(图文版知识清单,不可编辑)化学人教版选择性必修3.pdf