发布时间 : 星期三 文章2017-2018学年高一人教版化学必修二学案：第三章 第一节 第2课时 完美版更新完毕开始阅读de584c784bfe04a1b0717fd5360cba1aa8118cf8
第2课时 烷 烃
[学习目标定位]1.了解烷烃的组成、结构、通式及烷烃的主要性质(物理性质和化学性质)。2.知道同系物、同分异构体的概念，能根据结构式或结构简式判断它们是否为同分异构体或同系物。
一 烷烃
1．下面是乙烷、丙烷、丁烷的结构式。
回答下列问题：
(1)每个碳原子形成4个共价键，且原子之间只以单键相连成链状，碳原子的剩余价键均与氢原子结合。
(2)烃分子中碳原子之间都以碳碳单键结合成链状，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”，这样的烃叫做饱和链烃，也称烷烃。其分子通式为CnH2n＋2(n≥1且n为整数)。烷烃的空间结构中，碳原子(大于等于3时)不在一条直线上，直链烷烃空间构型是折线形或锯齿状。
2．教材表3-1列举了部分烷烃的物理性质。
阅读分析表3-1可知：烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的增多，呈规律性的变化。如 (1)常温下其状态由气态变到液态又变到固态，熔、沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大。 (2)常温下，碳原子数小于或等于4时，均为气态(新戊烷常温下也为气态)。
3．物质的组成、结构决定物质的性质，这个规律在有机物中体现得尤其明显。烷烃的化学性质与甲烷相似，请写出下列反应的化学方程式(有机物写结构简式)： (1)丙烷的燃烧：CH3CH2CH3＋5O2――→3CO2＋4H2O。
(2)光照条件下，乙烷与氯气发生取代反应(只要求写一氯取代)：CH3CH3＋Cl2――→CH3CH2Cl＋HCl。
(3)用通式表示烷烃的完全燃烧及卤代反应(用X2表示)：
光
点燃
3n＋1点燃
①CnH2n＋2＋O2――→nCO2＋(n＋1)H2O；
2
②CnH2n＋2＋X2――→CnH2n＋1X＋HX，CnH2n＋1X可与X2继续发生取代反应。 归纳总结
光
1．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．①③⑤B．②③ C．①④D．①②④ 答案 C
解析 烷烃分子中无论是碳碳键还是碳氢键，都是单键，①说法正确；烷烃属饱和链烃，其化学性质一般比较稳定，通常烷烃不与酸、碱、氧化剂(如酸性KMnO4)反应，也不能使溴水褪色，②⑤说法不正确；因分子通式CnH2n＋2中的氢原子已达完全饱和，因此符合通式CnH2n＋2的有机物一定是烷烃，③说法不正确；烷烃在光照下都能与氯气发生取代反应，这是烷烃的主要特性之一，④说法正确。
2．下列关于CH4和
A．均能用CnH2n＋2组成通式来表示 B．与所有烷烃互为同素异形体
的叙述正确的是()
C．因为它们的结构相似，所以它们的化学性质相似，物理性质相同 D．通常状况下，它们都是气态烷烃 答案 A
解析 B项，它们与其他碳原子数不同的烷烃互为同系物；C项，化学性质相似，但物理性
质不同；D项，碳原子数小于或等于4的烷烃及新戊烷在通常状况下是气体。故选A。
二 同系物 同分异构体
1．填表
分子式 结构简式
根据上表回答下列问题：
(1)相邻烷烃分子在组成上均相差一个CH2原子团。
(2)同系物是指结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，烷烃同系物的通式为CnH2n＋2。
2．对比两种物质的结构回答下列问题
甲烷 CH4 CH4 乙烷 C2H6 CH3CH3 丙烷 C3H8 CH3CH2CH3 CH3—CH2—CH2—CH3
正丁烷
(1)分子式均为C4H10，它们不是同系物，二者结构相似，碳碳之间都是以单键结合成链状，但结构并不相同，正丁烷无支链，异丁烷有支链。
(2)具有相同的分子式而具有不同结构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同分异构体。
(3)判断下列有关同分异构体的叙述是否正确 ①同分异构体具有相同的组成元素(√) ②组成元素相同的化合物互为同分异构体(×) ③同分异构体具有相同的相对分子质量(√) ④相对分子质量相同的化合物互为同分异构体(×) ⑤互为同分异构体的化合物也可能互为同系物(×)
(4)与是否互为同分异构体并说明理由。
答案 不是同分异构体，由于二者均为四面体结构，为同一种物质。 (5)用结构简式写出戊烷(C5H12)的同分异构体。
答案 CH3CH2CH2CH2CH3
(6)判断下列说法是否正确，据此理解同分异构现象是有机物种类繁多的又一重要原因。 ①分子式不同的物质一定为不同物质，分子式相同的物质也可能为不同物质(√) ②分子中含3个及3个以下碳原子的有机物一定不存在同分异构现象(×) ③随着碳原子数增多，烷烃的同分异构体数目有增多的趋势(√) 归纳总结 1．同系物的判断
2．烷烃同分异构体的书写规律
烷烃同分异构体的书写规律可概括为主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列对、邻到间。
选择最长的碳链为主链；找出中心对称线；碳原子必须满足四个键；主链上的链端不能接甲基，主链上的第二个碳原子或倒数第二个碳原子不能接乙基，否则主链会改变，而容易出现重复结构。
例如，书写戊烷(C5H12)同分异构体的方法： (1)先写出碳链最长的直链烃：CH3CH2CH2CH2CH3。
(2)从主链上减少一个—CH3作为取代基(支链)，在所得主链上依次移动可能的位置，得
(3)再从主链上减少一个碳原子作为所得主链的取代基，得
故C5H10的同分异构体共有三种，依次称为正戊烷、异戊烷、新戊烷。
3．在1.013×105Pa下，测得的某些烷烃的沸点见下表。据表分析，下列选项正确的是()
物质名称 正丁烷CH3(CH2)2CH3 沸点/℃ －0.5