有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) (2)

1、第2課時(shí)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)沾化一中：孔令杰沾化一中：孔令杰1 1了解甲烷的結(jié)構(gòu)，能夠結(jié)合碳原子成鍵方式、同分異構(gòu)現(xiàn)象了解甲烷的結(jié)構(gòu)，能夠結(jié)合碳原子成鍵方式、同分異構(gòu)現(xiàn)象認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的多樣性。認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的多樣性。2 2學(xué)會(huì)書寫含有學(xué)會(huì)書寫含有1 1個(gè)個(gè)5 5個(gè)碳原子的烷烴的結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。個(gè)碳原子的烷烴的結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。3 3以甲烷為例，認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物分子的立體結(jié)構(gòu)，初步培養(yǎng)學(xué)以甲烷為例，認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物分子的立體結(jié)構(gòu)，初步培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。生的空間想象能力。4 4掌握幾種簡(jiǎn)單烷烴的同分異構(gòu)體的書寫。掌握幾種簡(jiǎn)單烷烴的同分異構(gòu)體的書寫。烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，有機(jī)物多樣性的原因烷

2、烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，有機(jī)物多樣性的原因 一、有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一、有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1 1甲烷的組成和結(jié)構(gòu)甲烷的組成和結(jié)構(gòu)CHCH4 4CHCH4 4正四面體正四面體2.2.有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)(1)碳原子的成鍵特點(diǎn)。碳原子的成鍵特點(diǎn)。碳原子最外層電子數(shù)為碳原子最外層電子數(shù)為_(kāi)，能與其他原子結(jié)合成，能與其他原子結(jié)合成4 4條共價(jià)條共價(jià)鍵。鍵。碳原子之間也能以共價(jià)鍵結(jié)合，形成的碳骨架形狀有碳原子之間也能以共價(jià)鍵結(jié)合，形成的碳骨架形狀有_。碳原子間能形成碳原子間能形成_等多種共價(jià)鍵。等多種共價(jià)鍵。4 4碳鏈或碳環(huán)碳鏈或碳環(huán)單鍵、雙鍵、叁鍵單鍵、雙鍵、叁鍵(2)(2)烷烴的結(jié)

3、構(gòu)。烷烴的結(jié)構(gòu)。烴的定義：烴的定義：_元素組成的有機(jī)化合物。元素組成的有機(jī)化合物。烷烴的定義：分子中的碳原子之間以單鍵結(jié)合成碳鏈，碳原烷烴的定義：分子中的碳原子之間以單鍵結(jié)合成碳鏈，碳原子的其他價(jià)鍵都跟氫原子結(jié)合形成的一種烴。子的其他價(jià)鍵都跟氫原子結(jié)合形成的一種烴。烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)碳碳鍵的類型：碳碳鍵的類型：_。碳骨架的形狀：碳骨架的形狀：_。僅由僅由C C、H H兩種兩種碳碳單鍵碳碳單鍵碳鏈碳鏈幾種烷烴的組成和結(jié)構(gòu)幾種烷烴的組成和結(jié)構(gòu)C C2 2H H6 6C C3 3H H8 8C C4 4H H1010C C4 4H H1010CHCH3 3CHCH3 3CHCH3 3CHC

4、H2 2CHCH3 3CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3C Cn nH H2n+22n+2(n1)(n1)二、同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體二、同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體1 1定義定義(1)(1)同分異構(gòu)現(xiàn)象是指同分異構(gòu)現(xiàn)象是指_的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。(2)(2)同分異構(gòu)體是指具有同分異構(gòu)體是指具有_互稱?；シQ?；衔锞哂邢嗤姆肿邮?，但具有不同結(jié)構(gòu)化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)相同分子式，而結(jié)構(gòu)不同的化合物的相同分子式，而結(jié)構(gòu)不同的化合物的2 2丁烷的同分異構(gòu)體丁烷的同分異構(gòu)體丁烷有兩種同分異構(gòu)體，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為丁烷有兩種同分異構(gòu)體，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為_(kāi)，_。3 3有機(jī)化合物多樣

5、性的主要原因有機(jī)化合物多樣性的主要原因(1)(1)碳原子的結(jié)合方式多樣。碳原子的結(jié)合方式多樣。 碳碳之間形成多種化學(xué)鍵：碳碳之間形成多種化學(xué)鍵：_。碳原子之間形成的碳骨架形狀：碳原子之間形成的碳骨架形狀：_。(2)(2)相同分子式的有機(jī)化合物存在相同分子式的有機(jī)化合物存在_。 CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3單鍵、雙鍵或叁鍵單鍵、雙鍵或叁鍵碳鏈或碳環(huán)碳鏈或碳環(huán)同分異構(gòu)現(xiàn)象同分異構(gòu)現(xiàn)象1 1烷烴的結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有何關(guān)系？其中的短線烷烴的結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有何關(guān)系？其中的短線“”表表示什么？示什么？提示：提示：烷烴分子中的化學(xué)鍵都是共價(jià)鍵，原子之間通過(guò)共用電烷烴分子中的化學(xué)

6、鍵都是共價(jià)鍵，原子之間通過(guò)共用電子對(duì)相結(jié)合，一對(duì)共用電子用一條短線表示后的形式就是結(jié)構(gòu)子對(duì)相結(jié)合，一對(duì)共用電子用一條短線表示后的形式就是結(jié)構(gòu)式。省略式。省略CHCH和和CCCC單鍵之后就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。單鍵之后就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。2 2C C3 3H H8 8和和C C2 2H H4 4O O的相對(duì)分子質(zhì)量都是的相對(duì)分子質(zhì)量都是4444，二者互為同分異構(gòu)體，二者互為同分異構(gòu)體嗎？嗎？提示：提示：不是。同分異構(gòu)體是指分子式相同，結(jié)構(gòu)不同的化合物，不是。同分異構(gòu)體是指分子式相同，結(jié)構(gòu)不同的化合物，而不是指相對(duì)分子質(zhì)量相同的化合物。而不是指相對(duì)分子質(zhì)量相同的化合物。C C3 3H H8 8和和C C2 2H

7、H4 4O O雖然相對(duì)分雖然相對(duì)分子質(zhì)量相同，但是組成不同，分子式也不同，所以不是同分異子質(zhì)量相同，但是組成不同，分子式也不同，所以不是同分異構(gòu)體。構(gòu)體。3 3結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： 和和 的分子式相同，它們是同的分子式相同，它們是同分異構(gòu)體嗎？分異構(gòu)體嗎？提示：提示：不是。仔細(xì)分析它們的結(jié)構(gòu)可以看出，它們是一種物質(zhì)，不是。仔細(xì)分析它們的結(jié)構(gòu)可以看出，它們是一種物質(zhì)，只是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的書寫形式不同。只是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的書寫形式不同。一、烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)一、烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)大型運(yùn)動(dòng)會(huì)的火炬常用丙烷作燃料。丙烷是一種價(jià)格低廉環(huán)保大型運(yùn)動(dòng)會(huì)的火炬常用丙烷作燃料。丙烷是一種價(jià)格低廉環(huán)保的常用燃料，完全燃燒后只生成

8、二氧化碳和水，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污的常用燃料，完全燃燒后只生成二氧化碳和水，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染。并且丙烷氣體燃燒的火焰顏色為亮黃色，這種顏色便于識(shí)染。并且丙烷氣體燃燒的火焰顏色為亮黃色，這種顏色便于識(shí)別和電視轉(zhuǎn)播。別和電視轉(zhuǎn)播。1 1根據(jù)甲烷的空間構(gòu)型，試分析多個(gè)碳原子的烷烴為什么不根據(jù)甲烷的空間構(gòu)型，試分析多個(gè)碳原子的烷烴為什么不是直線形而是鋸齒狀？是直線形而是鋸齒狀？【精講點(diǎn)撥】【精講點(diǎn)撥】碳原子形成碳原子形成4 4條共價(jià)單鍵的空間構(gòu)型是四面體型。條共價(jià)單鍵的空間構(gòu)型是四面體型。提示：提示：烷烴分子中碳原子間只能以單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子的烷烴分子中碳原子間只能以單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子的其他價(jià)鍵都與氫原

9、子結(jié)合，使每個(gè)碳原子的價(jià)鍵充分利用達(dá)到其他價(jià)鍵都與氫原子結(jié)合，使每個(gè)碳原子的價(jià)鍵充分利用達(dá)到“飽和飽和”。因碳原子形成的。因碳原子形成的4 4個(gè)單鍵伸向四面體的個(gè)單鍵伸向四面體的4 4個(gè)頂點(diǎn)，故個(gè)頂點(diǎn)，故多個(gè)碳原子的烷烴不會(huì)呈直線形，而是呈鋸齒狀。多個(gè)碳原子的烷烴不會(huì)呈直線形，而是呈鋸齒狀。2 2根據(jù)甲烷的化學(xué)性質(zhì)，推測(cè)丙烷的化學(xué)性質(zhì)主要有哪些？根據(jù)甲烷的化學(xué)性質(zhì)，推測(cè)丙烷的化學(xué)性質(zhì)主要有哪些？【思路分析】【思路分析】甲烷、丙烷等烷烴屬于同一類有機(jī)化合物，物理甲烷、丙烷等烷烴屬于同一類有機(jī)化合物，物理性質(zhì)不同，但化學(xué)性質(zhì)相似。性質(zhì)不同，但化學(xué)性質(zhì)相似。提示：提示：在光照條件下能和氯氣、溴蒸氣發(fā)

10、生取代反應(yīng)，能和在光照條件下能和氯氣、溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)，能和O O2 2發(fā)生燃燒反應(yīng)。發(fā)生燃燒反應(yīng)。3 3根據(jù)烴的元素組成特點(diǎn)，試分析如何通過(guò)烴的燃燒實(shí)驗(yàn)，推根據(jù)烴的元素組成特點(diǎn)，試分析如何通過(guò)烴的燃燒實(shí)驗(yàn)，推導(dǎo)出烴的分子式？導(dǎo)出烴的分子式？【精講點(diǎn)撥】【精講點(diǎn)撥】烴充分燃燒的產(chǎn)物烴充分燃燒的產(chǎn)物COCO2 2和和H H2 2O O中的碳、氫元素完全來(lái)中的碳、氫元素完全來(lái)自于烴分子，根據(jù)原子守恒，可以寫出烴類物質(zhì)的燃燒通式。自于烴分子，根據(jù)原子守恒，可以寫出烴類物質(zhì)的燃燒通式。例如例如C Cx xH Hy y的燃燒反應(yīng)方程式為的燃燒反應(yīng)方程式為C Cx xH Hy y+(x+y/4)O+(x

11、+y/4)O2 2xCOxCO2 2+y/2H+y/2H2 2O O。然后結(jié)合題給數(shù)據(jù)計(jì)算。然后結(jié)合題給數(shù)據(jù)計(jì)算x x、y y的數(shù)值。的數(shù)值。提示：提示：通過(guò)一定量的烴燃燒生成通過(guò)一定量的烴燃燒生成COCO2 2和和H H2 2O O的量計(jì)算出烴、的量計(jì)算出烴、COCO2 2、H H2 2O O的定量關(guān)系，求出的定量關(guān)系，求出1 mol 1 mol 烴分子中碳、氫原子的物質(zhì)的量。烴分子中碳、氫原子的物質(zhì)的量。點(diǎn)燃點(diǎn)燃 4 4結(jié)合所學(xué)知識(shí)，談?wù)剬?duì)有機(jī)物的分子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，談?wù)剬?duì)有機(jī)物的分子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和空間構(gòu)型表示方式的認(rèn)識(shí)。式和空間構(gòu)型表示方式的認(rèn)識(shí)?！揪v點(diǎn)撥】【精

12、講點(diǎn)撥】有機(jī)物的分子式只表示分子中的原子個(gè)數(shù)，結(jié)構(gòu)有機(jī)物的分子式只表示分子中的原子個(gè)數(shù)，結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式均表示有機(jī)物分子中元素原子的連接方式和順序，式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式均表示有機(jī)物分子中元素原子的連接方式和順序，以上三者均不能表示有機(jī)物分子的空間構(gòu)型。以上三者均不能表示有機(jī)物分子的空間構(gòu)型。提示：提示：分子式只能表示分子組成，不能表明分子中各原子的連分子式只能表示分子組成，不能表明分子中各原子的連接方式。結(jié)構(gòu)式能表示出分子中各原子的連接方式，但不能表接方式。結(jié)構(gòu)式能表示出分子中各原子的連接方式，但不能表明分子中各原子的空間位置關(guān)系。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式只是將結(jié)構(gòu)式中的明分子中各原子的空間位置關(guān)系。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式只是將結(jié)

13、構(gòu)式中的碳?xì)滏I和部分碳碳鍵省略，將分子中空間位置相同的原子或原碳?xì)滏I和部分碳碳鍵省略，將分子中空間位置相同的原子或原子團(tuán)進(jìn)行了合并。其意義和效果與結(jié)構(gòu)式相同，只是書寫方便子團(tuán)進(jìn)行了合并。其意義和效果與結(jié)構(gòu)式相同，只是書寫方便了。分子的空間構(gòu)型是指分子中各原子的空間相對(duì)位置的關(guān)系。了。分子的空間構(gòu)型是指分子中各原子的空間相對(duì)位置的關(guān)系。有機(jī)化合物中常用比例模型和球棍模型表示。有機(jī)化合物中常用比例模型和球棍模型表示。1 1常見(jiàn)的呈四面體結(jié)構(gòu)的物質(zhì)常見(jiàn)的呈四面體結(jié)構(gòu)的物質(zhì)(1)(1)正四面體結(jié)構(gòu)的物質(zhì)：甲烷、四氯化碳、銨根。正四面體結(jié)構(gòu)的物質(zhì)：甲烷、四氯化碳、銨根。(2)(2)四面體結(jié)構(gòu)的物質(zhì)：一氯

14、甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷。四面體結(jié)構(gòu)的物質(zhì)：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷。2 2烷烴的化學(xué)性質(zhì)烷烴的化學(xué)性質(zhì)烷烴的化學(xué)性質(zhì)和甲烷相似，通常情況下不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿以及烷烴的化學(xué)性質(zhì)和甲烷相似，通常情況下不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿以及強(qiáng)氧化劑發(fā)生反應(yīng)，都不能夠使酸性高錳酸鉀溶液以及溴水褪強(qiáng)氧化劑發(fā)生反應(yīng)，都不能夠使酸性高錳酸鉀溶液以及溴水褪色。色。在光照條件下與鹵素單質(zhì)氣體發(fā)生取代反應(yīng)在光照條件下與鹵素單質(zhì)氣體發(fā)生取代反應(yīng)C Cn nH H2n+22n+2+X+X2 2 C Cn nH H2n+12n+1X+HXX+HX燃燒反應(yīng)燃燒反應(yīng)C Cn nH H2n+22n+2+ O+ O2 2 nCOnCO2 2+(

15、n+1)H+(n+1)H2 2O O光光點(diǎn)燃點(diǎn)燃 3n 12【典題訓(xùn)練】【典題訓(xùn)練】完全燃燒完全燃燒0.2 mol0.2 mol某烴后，將產(chǎn)物依次通過(guò)濃硫酸和堿石灰，某烴后，將產(chǎn)物依次通過(guò)濃硫酸和堿石灰，測(cè)得濃硫酸增重測(cè)得濃硫酸增重21.6 g21.6 g，堿石灰增重，堿石灰增重44 g44 g。則該烴的分子式。則該烴的分子式為為_(kāi)，它可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，它可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)?！窘忸}指南】【解題指南】燃燒法測(cè)定有機(jī)化合物的分子式的一般解題思路燃燒法測(cè)定有機(jī)化合物的分子式的一般解題思路為：為：假設(shè)烴的分子式為假設(shè)烴的分子式為C Cx xH Hy y；根據(jù)原子守恒寫出烴的燃燒通式，根據(jù)原子守恒寫出烴

16、的燃燒通式，C Cx xH Hy y+(x+y/4)O+(x+y/4)O2 2 xCOxCO2 2+y/2H+y/2H2 2O O；分析題給條件，計(jì)算分析題給條件，計(jì)算COCO2 2和和H H2 2O O的量，并結(jié)合燃燒通式計(jì)算的量，并結(jié)合燃燒通式計(jì)算x x和和y y的數(shù)值。的數(shù)值。點(diǎn)燃點(diǎn)燃 【解析】【解析】答案：答案：C C5 5H H1212CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3、【互動(dòng)探究】【互動(dòng)探究】如果某有機(jī)物在足量氧氣中充分燃燒，產(chǎn)物只有如果某有機(jī)物在足量氧氣中充分燃燒，產(chǎn)物只有COCO2 2和和H H2 2O O，該，該有機(jī)物的元素組成一定只有有機(jī)

17、物的元素組成一定只有C C和和H H嗎？嗎？提示：提示：根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，二氧化碳中的碳元素和水中的根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，二氧化碳中的碳元素和水中的氫元素一定來(lái)自于有機(jī)物，而氧元素也可能來(lái)自于有機(jī)物。如氫元素一定來(lái)自于有機(jī)物，而氧元素也可能來(lái)自于有機(jī)物。如果有機(jī)物含有氧元素，其燃燒產(chǎn)物也只有果有機(jī)物含有氧元素，其燃燒產(chǎn)物也只有COCO2 2和和H H2 2O O?！咀兪絺溥x】【變式備選】燃燒燃燒0.1 mol 0.1 mol 兩種氣態(tài)烴的混合物，生成兩種氣態(tài)烴的混合物，生成3.58 L 3.58 L COCO2 2( (標(biāo)準(zhǔn)狀況標(biāo)準(zhǔn)狀況) )和和3.6 g 3.6 g 水，則混合氣體中水，

18、則混合氣體中( () )A. A. 一定無(wú)甲烷一定無(wú)甲烷B B一定有乙烷一定有乙烷C. C. 一定有甲烷一定有甲烷 D D一定有丙烷一定有丙烷【解析】【解析】選選C C。生成。生成n(COn(CO2 2) )3.58 L/22.4 Lmol3.58 L/22.4 Lmol1 10.16 mol0.16 mol，生成，生成n(Hn(H2 2O)O)3.6 g /18 gmol3.6 g /18 gmol1 10.2 mol0.2 mol，因，因此兩種氣態(tài)烴的平均組成為此兩種氣態(tài)烴的平均組成為C C1.61.6H H4 4，根據(jù)混合物的平均組成可，根據(jù)混合物的平均組成可知，碳原子組成小于知，碳原子

19、組成小于1.61.6的烴只有甲烷，而另一種烴必然為氫的烴只有甲烷，而另一種烴必然為氫原子數(shù)為原子數(shù)為4 4、碳原子數(shù)大于或等于、碳原子數(shù)大于或等于2 2的氣態(tài)烴。因此只有選項(xiàng)的氣態(tài)烴。因此只有選項(xiàng)C C正確。正確。【知識(shí)拓展】【知識(shí)拓展】烷烴的沸點(diǎn)受分子中碳原子個(gè)數(shù)和側(cè)鏈的影響。分子中碳原子烷烴的沸點(diǎn)受分子中碳原子個(gè)數(shù)和側(cè)鏈的影響。分子中碳原子個(gè)數(shù)越多，沸點(diǎn)越高；如果碳原子個(gè)數(shù)相同，則側(cè)鏈越多，沸個(gè)數(shù)越多，沸點(diǎn)越高；如果碳原子個(gè)數(shù)相同，則側(cè)鏈越多，沸點(diǎn)越低。例如正丁烷和三種戊烷的沸點(diǎn)關(guān)系：點(diǎn)越低。例如正丁烷和三種戊烷的沸點(diǎn)關(guān)系：正戊烷正戊烷CHCH3 3(CH(CH2 2) )3 3CHCH3

20、 3 異戊烷異戊烷新戊烷新戊烷 正戊烷正戊烷 異戊烷異戊烷 新戊烷新戊烷 正丁烷正丁烷二、同分異構(gòu)體的判斷和有機(jī)物的多樣性二、同分異構(gòu)體的判斷和有機(jī)物的多樣性有機(jī)化合物普遍存在同分異構(gòu)現(xiàn)象?；衔锞哂型之悩?gòu)現(xiàn)象有機(jī)化合物普遍存在同分異構(gòu)現(xiàn)象?；衔锞哂型之悩?gòu)現(xiàn)象最早是由德國(guó)化學(xué)家維勒和李比希發(fā)現(xiàn)的。維勒最早合成了有最早是由德國(guó)化學(xué)家維勒和李比希發(fā)現(xiàn)的。維勒最早合成了有機(jī)化合物尿素，并發(fā)現(xiàn)原料機(jī)化合物尿素，并發(fā)現(xiàn)原料NHNH4 4CNOCNO和產(chǎn)物尿素和產(chǎn)物尿素CO(NHCO(NH2 2) )2 2 的組的組成相同，結(jié)構(gòu)相異。成相同，結(jié)構(gòu)相異。1 1材料中的材料中的NHNH4 4CNOCNO

21、是無(wú)機(jī)化合物，尿素是無(wú)機(jī)化合物，尿素CO(NHCO(NH2 2) )2 2 是有機(jī)化合是有機(jī)化合物，二者屬于同分異構(gòu)體嗎？物，二者屬于同分異構(gòu)體嗎？【思路分析】【思路分析】判斷同分異構(gòu)體主要抓住兩個(gè)要點(diǎn)：判斷同分異構(gòu)體主要抓住兩個(gè)要點(diǎn)：化學(xué)式相化學(xué)式相同；同；結(jié)構(gòu)不同。結(jié)構(gòu)不同。提示：提示：屬于。屬于。NHNH4 4CNOCNO和和CO(NHCO(NH2 2) )2 2 的結(jié)構(gòu)不同，但是組成都是的結(jié)構(gòu)不同，但是組成都是CHCH4 4N N2 2O O，根據(jù)定義它們屬于同分異構(gòu)體。，根據(jù)定義它們屬于同分異構(gòu)體。2 2C C4 4H H1010表示的物質(zhì)一定是純凈物嗎？表示的物質(zhì)一定是純凈物嗎？【

22、思路分析】【思路分析】互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，屬于不同種物互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，屬于不同種物質(zhì)，所以它們混合之后屬于混合物。純凈物的成分只有一種，質(zhì)，所以它們混合之后屬于混合物。純凈物的成分只有一種，這種問(wèn)法的實(shí)質(zhì)是判斷這種問(wèn)法的實(shí)質(zhì)是判斷C C4 4H H1010是否存在同分異構(gòu)體。是否存在同分異構(gòu)體。提示：提示：不一定。多碳原子的有機(jī)物，往往存在同分異構(gòu)體。不一定。多碳原子的有機(jī)物，往往存在同分異構(gòu)體。C C4 4H H1010有兩種同分異構(gòu)體，有兩種同分異構(gòu)體，CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3和和所以所以C C4 4H H1010可能是這兩種同分異構(gòu)

23、體的混合物?？赡苁沁@兩種同分異構(gòu)體的混合物。3 3異丁烷和異丁烷和22甲基丙烷名稱不同，二者屬于同分異構(gòu)體嗎？甲基丙烷名稱不同，二者屬于同分異構(gòu)體嗎？【精講點(diǎn)撥】【精講點(diǎn)撥】判斷同分異構(gòu)體時(shí)不能被所給名稱或分子結(jié)構(gòu)式判斷同分異構(gòu)體時(shí)不能被所給名稱或分子結(jié)構(gòu)式的書寫方式所迷惑，要緊扣同分異構(gòu)體的分子式相同、結(jié)構(gòu)不的書寫方式所迷惑，要緊扣同分異構(gòu)體的分子式相同、結(jié)構(gòu)不同進(jìn)行分析，排除同種物質(zhì)的干擾。同進(jìn)行分析，排除同種物質(zhì)的干擾。提示：提示：不屬于，異丁烷和不屬于，異丁烷和2 2甲基丙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式都是甲基丙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式都是 ，屬于同種物質(zhì)。將，屬于同種物質(zhì)。將 用用習(xí)慣命名法命名是異丁烷，用系統(tǒng)命

24、名法命名是習(xí)慣命名法命名是異丁烷，用系統(tǒng)命名法命名是2 2甲基丙烷。甲基丙烷。4 4結(jié)合碳原子的成鍵特點(diǎn)，分析有機(jī)化合物種類繁多的原因。結(jié)合碳原子的成鍵特點(diǎn)，分析有機(jī)化合物種類繁多的原因?！舅悸贩治觥俊舅悸贩治觥坑袡C(jī)化合物的多樣性要抓住以下幾個(gè)角度分析：有機(jī)化合物的多樣性要抓住以下幾個(gè)角度分析：碳原子的成鍵方式，碳碳鍵的種類和碳鏈中碳原子個(gè)數(shù)的多少，碳原子的成鍵方式，碳碳鍵的種類和碳鏈中碳原子個(gè)數(shù)的多少，有機(jī)物的同分異構(gòu)現(xiàn)象很普遍。有機(jī)物的同分異構(gòu)現(xiàn)象很普遍。提示：提示：碳原子最外層有四個(gè)電子，能與非金屬原子形成四個(gè)共碳原子最外層有四個(gè)電子，能與非金屬原子形成四個(gè)共價(jià)鍵，并且碳原子之間能以共價(jià)

25、鍵形成穩(wěn)定的碳鏈或碳環(huán)，碳價(jià)鍵，并且碳原子之間能以共價(jià)鍵形成穩(wěn)定的碳鏈或碳環(huán)，碳原子的成鍵方式有單鍵、雙鍵和叁鍵。原子的成鍵方式有單鍵、雙鍵和叁鍵。(1)(1)碳原子的個(gè)數(shù)不同，形成的分子也不同。碳原子的個(gè)數(shù)不同，形成的分子也不同。(2)(2)碳原子成鍵方式不同，形成的分子也不同。碳原子成鍵方式不同，形成的分子也不同。(3)(3)同分異構(gòu)體的存在。同分異構(gòu)體的存在。以上所述是造成有機(jī)物種類繁多的原因。以上所述是造成有機(jī)物種類繁多的原因。1 1同分異構(gòu)體是指同分異構(gòu)體是指_的化合物。的化合物。2 2含含1 1個(gè)個(gè)4 4個(gè)碳原子的烷烴中，沒(méi)有同分異構(gòu)體的是個(gè)碳原子的烷烴中，沒(méi)有同分異構(gòu)體的是_、_

26、和和_。同分異構(gòu)體有兩種的是。同分異構(gòu)體有兩種的是_，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)和和_。分子式相同而結(jié)構(gòu)不同分子式相同而結(jié)構(gòu)不同甲烷甲烷乙烷乙烷丙烷丙烷丁烷丁烷CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3【典題訓(xùn)練】【典題訓(xùn)練】下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是( () )A AO O2 2和和O O3 3互稱同位素互稱同位素B B正丁烷和異丁烷具有相同的沸點(diǎn)正丁烷和異丁烷具有相同的沸點(diǎn)C C 和和 互為同分異構(gòu)體互為同分異構(gòu)體D D 和和 是同一種物質(zhì)是同一種物質(zhì)【解析】【解析】選選D D。A A選項(xiàng)，選項(xiàng)，O O2 2和和O O3 3互為同素異形體；互為同素異形體；B B選項(xiàng)中

27、二者互選項(xiàng)中二者互為同分異構(gòu)體，其沸點(diǎn)不同；為同分異構(gòu)體，其沸點(diǎn)不同；C C選項(xiàng)中，二者為同一種物質(zhì)；選項(xiàng)中，二者為同一種物質(zhì)；D D選項(xiàng)二者也是同一種物質(zhì)。選項(xiàng)二者也是同一種物質(zhì)?！净?dòng)探究】【互動(dòng)探究】同位素和同素異形體經(jīng)常和同分異構(gòu)體一起考查。金剛石和石同位素和同素異形體經(jīng)常和同分異構(gòu)體一起考查。金剛石和石墨的化學(xué)式都是墨的化學(xué)式都是C C，但結(jié)構(gòu)不同，它們屬于同分異構(gòu)體嗎？，但結(jié)構(gòu)不同，它們屬于同分異構(gòu)體嗎？提示：提示：不屬于。金剛石和石墨是同種元素組成的性質(zhì)不同的單不屬于。金剛石和石墨是同種元素組成的性質(zhì)不同的單質(zhì)，屬于同素異形體。同分異構(gòu)體的考查對(duì)象是化合物。質(zhì)，屬于同素異形體。同

28、分異構(gòu)體的考查對(duì)象是化合物?！局R(shí)拓展】【知識(shí)拓展】烷烴的一氯代物中，烷烴的一氯代物中，ClCl代替不同位置的代替不同位置的H H時(shí)，也時(shí)，也會(huì)形成多種同分異構(gòu)體，并且分子中會(huì)形成多種同分異構(gòu)體，并且分子中H H的種類越多，其一氯代的種類越多，其一氯代物的種數(shù)就越多。例如：物的種數(shù)就越多。例如：甲烷的甲烷的4 4個(gè)個(gè)H H是一種，甲烷的一氯代物就有一種。是一種，甲烷的一氯代物就有一種。乙烷的乙烷的6 6個(gè)個(gè)H H是一種，乙烷的一氯代物就有一種。是一種，乙烷的一氯代物就有一種。丙烷分子有兩種丙烷分子有兩種H H，其一氯代物就有兩種。，其一氯代物就有兩種。如何判斷烷烴中如何判斷烷烴中H H的種類呢

29、？的種類呢？烴分子中位置等同的氫原子屬于一類氫。包括同一個(gè)碳上的烴分子中位置等同的氫原子屬于一類氫。包括同一個(gè)碳上的H H，同一個(gè)碳上的甲基同一個(gè)碳上的甲基(CH(CH3 3) )上的上的H H和分子中對(duì)稱位置上的和分子中對(duì)稱位置上的H H。例如例如 分子中有分子中有a a、b b、c c三種三種H H。一、選擇題一、選擇題1 1如圖所示均能表示甲烷的分子結(jié)構(gòu)，哪一種更能反映其真如圖所示均能表示甲烷的分子結(jié)構(gòu)，哪一種更能反映其真實(shí)存在狀況實(shí)存在狀況( () )A AB BC CD D【解析】【解析】選選D D。用化學(xué)用語(yǔ)來(lái)描述許多化學(xué)現(xiàn)象直觀、簡(jiǎn)捷且。用化學(xué)用語(yǔ)來(lái)描述許多化學(xué)現(xiàn)象直觀、簡(jiǎn)捷且方

30、便，在有機(jī)物中更為突出。甲烷分子填充模型方便，在有機(jī)物中更為突出。甲烷分子填充模型( (比例模型比例模型) )可可體現(xiàn)出甲烷分子中碳原子與氫原子成鍵情況及原子大小比例。體現(xiàn)出甲烷分子中碳原子與氫原子成鍵情況及原子大小比例。2 2正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體的依據(jù)是正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體的依據(jù)是( () )A A具有相似的化學(xué)性質(zhì)具有相似的化學(xué)性質(zhì)B B具有相同的物理性質(zhì)具有相同的物理性質(zhì)C C分子具有相同的空間結(jié)構(gòu)分子具有相同的空間結(jié)構(gòu)D D分子式相同，但是分子內(nèi)碳原子的連接方式不同分子式相同，但是分子內(nèi)碳原子的連接方式不同【解題指南】【解題指南】判斷同分異構(gòu)體需要注意兩點(diǎn)：判斷同分異構(gòu)

31、體需要注意兩點(diǎn)：(1)(1)觀察結(jié)構(gòu)不同，可以判斷觀察結(jié)構(gòu)不同，可以判斷“異構(gòu)異構(gòu)”。(2)(2)數(shù)清分子式的原子組成，確定是否數(shù)清分子式的原子組成，確定是否“同分同分”，最后判斷屬，最后判斷屬于同分異構(gòu)體。于同分異構(gòu)體?！窘馕觥俊窘馕觥窟x選D D?；橥之悩?gòu)體的化合物物理性質(zhì)不同，如果?；橥之悩?gòu)體的化合物物理性質(zhì)不同，如果屬于同類物質(zhì)時(shí)，化學(xué)性質(zhì)相似。但是判斷同分異構(gòu)體的依據(jù)屬于同類物質(zhì)時(shí)，化學(xué)性質(zhì)相似。但是判斷同分異構(gòu)體的依據(jù)還是定義中的兩個(gè)要點(diǎn)：化學(xué)式相同，結(jié)構(gòu)還是定義中的兩個(gè)要點(diǎn)：化學(xué)式相同，結(jié)構(gòu)即碳原子的連接即碳原子的連接方式不同，所以選方式不同，所以選D D。3 3下列化學(xué)性

32、質(zhì)中，烷烴不具備的是下列化學(xué)性質(zhì)中，烷烴不具備的是( () )A A可以在空氣中燃燒可以在空氣中燃燒B B與與ClCl2 2發(fā)生取代反應(yīng)發(fā)生取代反應(yīng)C C能使酸性高錳酸鉀溶液褪色能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D D一定條件下能發(fā)生分解反應(yīng)一定條件下能發(fā)生分解反應(yīng) 【解析】【解析】選選C C。烷烴在點(diǎn)燃條件下能和。烷烴在點(diǎn)燃條件下能和O O2 2發(fā)生燃燒反應(yīng)；在光發(fā)生燃燒反應(yīng)；在光照條件下能和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，所以照條件下能和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，所以A A、B B正確。一定條件下正確。一定條件下烷烴能分解成碳和氫氣，或者小分子的烴，烷烴能分解成碳和氫氣，或者小分子的烴，D D正確。烷烴不能正確。烷烴不能

33、使酸性高錳酸鉀溶液褪色，所以選使酸性高錳酸鉀溶液褪色，所以選C C。4 4(2012(2012杭州高一檢測(cè)杭州高一檢測(cè)) )大型運(yùn)動(dòng)會(huì)的火炬常用丙烷作燃料，大型運(yùn)動(dòng)會(huì)的火炬常用丙烷作燃料，這是一種價(jià)格低廉環(huán)保的常用燃料，完全燃燒后只生成二氧化這是一種價(jià)格低廉環(huán)保的常用燃料，完全燃燒后只生成二氧化碳和水，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染。僅根據(jù)上述信息，對(duì)燃料丙烷的推碳和水，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染。僅根據(jù)上述信息，對(duì)燃料丙烷的推斷不正確的是斷不正確的是( () )A A丙烷一定含有碳、氫和氧三種元素丙烷一定含有碳、氫和氧三種元素B B丙烷一定含有碳和氫元素丙烷一定含有碳和氫元素C C光照條件下能發(fā)生取代反應(yīng)光照條件下能發(fā)

34、生取代反應(yīng)D D是一種清潔燃料是一種清潔燃料【解析】【解析】選選A A。烷烴在光照條件下能與。烷烴在光照條件下能與ClCl2 2發(fā)生取代反應(yīng)，選項(xiàng)發(fā)生取代反應(yīng)，選項(xiàng)C C正確。丙烷和氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng)生成二氧化碳和水，對(duì)環(huán)境正確。丙烷和氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng)生成二氧化碳和水，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，是一種清潔燃料，無(wú)污染，是一種清潔燃料，D D正確。根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，正確。根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，二氧化碳中的碳元素和水中的氫元素來(lái)自于丙烷，而氧元素可二氧化碳中的碳元素和水中的氫元素來(lái)自于丙烷，而氧元素可能只來(lái)自于氧氣，也可能來(lái)自于丙烷，即我們可以得出在丙烷能只來(lái)自于氧氣，也可能來(lái)自于丙烷，即我們可以得出在丙烷

35、中一定含有碳元素和氫元素，可能含有氧元素，選項(xiàng)中一定含有碳元素和氫元素，可能含有氧元素，選項(xiàng)A A錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，所以選所以選A A。【規(guī)律方法】【規(guī)律方法】根據(jù)甲烷推斷其他烷烴的性質(zhì)根據(jù)甲烷推斷其他烷烴的性質(zhì)烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相同，化學(xué)性質(zhì)相似，可以遷移甲烷的化學(xué)性烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相同，化學(xué)性質(zhì)相似，可以遷移甲烷的化學(xué)性質(zhì)來(lái)推測(cè)其他烷烴的化學(xué)性質(zhì)。質(zhì)來(lái)推測(cè)其他烷烴的化學(xué)性質(zhì)。(1)(1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：組成元素只含結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：組成元素只含C C、H H兩種，碳碳之間以單鍵形式兩種，碳碳之間以單鍵形式結(jié)合，碳的其他價(jià)鍵都是結(jié)合氫原子。結(jié)合，碳的其他價(jià)鍵都是結(jié)合氫原子。(2)(2)主要物理性質(zhì)：均難溶于水，且密度

36、比水小。主要物理性質(zhì)：均難溶于水，且密度比水小。(3)(3)化學(xué)性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)：容易燃燒。容易燃燒。容易發(fā)生取代反應(yīng)，且取代產(chǎn)物有多種。容易發(fā)生取代反應(yīng)，且取代產(chǎn)物有多種。一定條件下烷烴能分解成碳和一定條件下烷烴能分解成碳和H H2 2，或者小分子的烴。，或者小分子的烴。5 5( (雙選雙選) )符合下列化學(xué)式的物質(zhì)不一定是純凈物的是符合下列化學(xué)式的物質(zhì)不一定是純凈物的是 ( () )A AC C2 2H H6 6 B BC C3 3H H8 8C CC C4 4H H1010 D DC C2 2H H4 4ClCl2 2【解析】【解析】選選C C、D D。有機(jī)化合物存在同分異構(gòu)現(xiàn)象，如果是純

37、凈。有機(jī)化合物存在同分異構(gòu)現(xiàn)象，如果是純凈物，該化學(xué)式就只能有一種結(jié)構(gòu)，即沒(méi)有同分異構(gòu)體。物，該化學(xué)式就只能有一種結(jié)構(gòu)，即沒(méi)有同分異構(gòu)體。C C2 2H H6 6一一定是乙烷；定是乙烷；C C3 3H H8 8一定是丙烷；一定是丙烷；C C2 2H H4 4ClCl2 2是乙烷的兩個(gè)是乙烷的兩個(gè)H H被氯原子取被氯原子取代的產(chǎn)物，可能是一個(gè)碳上的代的產(chǎn)物，可能是一個(gè)碳上的2 2個(gè)氫，也可能是兩個(gè)碳上的氫，個(gè)氫，也可能是兩個(gè)碳上的氫，所以有同分異構(gòu)現(xiàn)象，不一定是純凈物；所以有同分異構(gòu)現(xiàn)象，不一定是純凈物；C C4 4H H1010 有正丁烷和異有正丁烷和異丁烷兩種結(jié)構(gòu)，不一定是純凈物，所以選丁烷

38、兩種結(jié)構(gòu)，不一定是純凈物，所以選C C、D D。6 6下列關(guān)于烷烴的說(shuō)法正確的是下列關(guān)于烷烴的說(shuō)法正確的是( () )A A丙烷丙烷(C(C3 3H H8 8) )發(fā)生取代反應(yīng)生成的發(fā)生取代反應(yīng)生成的C C3 3H H7 7ClCl的結(jié)構(gòu)只有一種的結(jié)構(gòu)只有一種B B丙烷丙烷(C(C3 3H H8 8) )分子中三個(gè)碳原子在同一條直線上分子中三個(gè)碳原子在同一條直線上C C正丁烷的沸點(diǎn)比異丁烷的沸點(diǎn)高正丁烷的沸點(diǎn)比異丁烷的沸點(diǎn)高D D烷烴的分子為直鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，不可以帶支鏈烷烴的分子為直鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，不可以帶支鏈【解析】【解析】選選C C。A A中得到的中得到的C C3 3H H7 7ClCl的結(jié)構(gòu)有兩種

39、：的結(jié)構(gòu)有兩種：CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2ClCl和和CHCH3 3CHClCHCHClCH3 3，故，故A A錯(cuò)；錯(cuò)；B B中丙烷中丙烷(C(C3 3H H8 8) )分子中的三分子中的三個(gè)碳原子不在同一條直線上，應(yīng)呈鋸齒狀，故個(gè)碳原子不在同一條直線上，應(yīng)呈鋸齒狀，故B B錯(cuò)；錯(cuò)；C C正確；正確；D D中烷烴的分子可為直鏈型，也可以帶支鏈，如異丁烷，故中烷烴的分子可為直鏈型，也可以帶支鏈，如異丁烷，故D D錯(cuò)。錯(cuò)。7 7將將0.2 mol0.2 mol某烷烴完全燃燒后，生成的氣體緩慢通過(guò)盛有某烷烴完全燃燒后，生成的氣體緩慢通過(guò)盛有0.5 L 2 molL0.5 L 2 mo

40、lL1 1的的NaOHNaOH溶液中，生成的溶液中，生成的NaNa2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3的物的物質(zhì)的量之比為質(zhì)的量之比為1313。則該烷烴為。則該烷烴為( () )A A甲烷甲烷B B乙烷乙烷C C丙烷丙烷D D丁烷丁烷【解析】【解析】選選D D。n(NaOH)n(NaOH)1 mol1 mol，由鈉元素守恒：設(shè)，由鈉元素守恒：設(shè)NaNa2 2COCO3 3的物的物質(zhì)的量為質(zhì)的量為x x，則，則NaHCONaHCO3 3的物質(zhì)的量為的物質(zhì)的量為3x3x，則，則2x+3x2x+3x1 mol1 mol，x x0.2 mol0.2 mol，得，得n(Nan(Na2 2C

41、OCO3 3) )0.2 mol0.2 mol，n(NaHCOn(NaHCO3 3) )0.6 mol0.6 mol。由碳元素守恒：由碳元素守恒：n(COn(CO2 2) )n(Nan(Na2 2COCO3 3)+n(NaHCO)+n(NaHCO3 3) )0.8 mol0.8 mol，推，推知：知：1 1分子烷烴中含碳原子數(shù)為分子烷烴中含碳原子數(shù)為N(C)N(C) 4 4，故選，故選D D。0.8 mol0.2 mol二、非選擇題二、非選擇題8 8如圖表示如圖表示4 4個(gè)碳原子相互結(jié)合的方式。小球表示碳原子，小個(gè)碳原子相互結(jié)合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化學(xué)鍵，假如碳原子上其余的化學(xué)鍵都

42、是與氫結(jié)合。棍表示化學(xué)鍵，假如碳原子上其余的化學(xué)鍵都是與氫結(jié)合。(1)(1)圖中屬于烷烴的是圖中屬于烷烴的是_(_(填字母填字母) )。(2)(2)在如圖的有機(jī)化合物中，碳原子與碳原子之間不僅可以形在如圖的有機(jī)化合物中，碳原子與碳原子之間不僅可以形成碳碳單鍵，還可以形成成碳碳單鍵，還可以形成_和和_；不僅可以形；不僅可以形成成_，還可以形成碳環(huán)。，還可以形成碳環(huán)。(3)(3)圖中互為同分異構(gòu)體的是：圖中互為同分異構(gòu)體的是：A A與與_；B B與與_；D D與與_。( (填字母填字母) )【解析】【解析】A A的分子式為的分子式為C C4 4H H1010；B B的分子式為的分子式為C C4 4

43、H H8 8，分子中存在碳，分子中存在碳碳雙鍵；碳雙鍵；C C的分子式為的分子式為C C4 4H H1010；D D的分子式為的分子式為C C4 4H H6 6，分子中存在碳，分子中存在碳碳叁鍵；碳叁鍵；E E的分子式為的分子式為C C4 4H H8 8；F F的分子式為的分子式為C C4 4H H8 8；G G的分子式為的分子式為C C4 4H H6 6；H H的分子式為的分子式為C C4 4H H8 8，分子中碳原子之間形成碳環(huán)。，分子中碳原子之間形成碳環(huán)。答案：答案：(1)A(1)A、C C (2)(2)碳碳雙鍵碳碳雙鍵 碳碳叁鍵碳碳叁鍵 碳鏈碳鏈(3)C (3)C E E、F F、H H G G9 9有下列物質(zhì)有下列物質(zhì)石墨石墨 2 21 1H H CHCH4 4 O O2 2 金剛石金剛石CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3 C C2 2H H6 6 1 13 3H H O O3 3 屬于同位素的是屬于同位素的是_(_(選填序號(hào)，下同選填序號(hào)，下同) )；屬于同素異形體；屬于同素異形體的是的是_；屬于同分異構(gòu)體的是；屬于同分異構(gòu)體的是_；屬于同種物質(zhì)；屬于同種物質(zhì)的是的是_?！窘馕觥俊窘馕觥勘绢}考查同位素、同分異構(gòu)體、同素異形體和同種物本題考查同位素、同分異構(gòu)體、同素異形體和同種物質(zhì)的區(qū)別。同位素是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的同一種元素的質(zhì)的區(qū)