2.1烷烴-高二化學(xué)講義（人教版2019選擇性必修3）（原卷版）

第二章烴第一節(jié)烷烴[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.通過微觀的化學(xué)鍵視角分析幾種簡單烷烴分子的結(jié)構(gòu),能依據(jù)甲烷的性質(zhì)預(yù)測烷烴可能具有的化學(xué)性質(zhì)。了解烷烴的兩種命名方法掌握烷烴的系統(tǒng)命名法2.以甲烷的結(jié)構(gòu)為模型，認(rèn)識烷烴的結(jié)構(gòu)。通過對典型烷烴代表物的部分物理性質(zhì)的數(shù)據(jù)分析，認(rèn)識烷烴同系物物理性質(zhì)的遞變性與其微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系。課前預(yù)習(xí)課前預(yù)習(xí)一、烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1．結(jié)構(gòu)名稱結(jié)構(gòu)簡式分子式碳原子的雜化方式分子中共價鍵的類型甲烷________________________________乙烷________________________________丙烷________________________________正丁烷________________________________正戊烷________________________________2.化學(xué)性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)(與CH4相似)具體體現(xiàn)穩(wěn)定性烷烴比較穩(wěn)定，常溫下不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，與____、強(qiáng)堿、____________溶液等都不發(fā)生反應(yīng)氧化反應(yīng)烷烴燃燒通式：________________________________取代反應(yīng)烷烴的特征反應(yīng)，如乙烷與氯氣光照時生成一氯乙烷的化學(xué)反應(yīng)方程式：____________________3.物理性質(zhì)及變化規(guī)律物理性質(zhì)變化規(guī)律狀態(tài)當(dāng)碳原子數(shù)____________時，烷烴和烯烴在常溫下呈氣態(tài)，其他的烷烴和烯烴常溫下呈固態(tài)或液態(tài)(新戊烷常溫下為氣態(tài))溶解性都____于水，易溶于有機(jī)溶劑沸點(diǎn)隨碳原子數(shù)的增加，熔沸點(diǎn)逐漸____。碳原子數(shù)相同的烴，支鏈越多，沸點(diǎn)越____密度隨碳原子數(shù)的增加，相對密度逐漸____。烷烴、烯烴的相對密度____水的密度二、烷烴的命名(一)烴基1．概念：烴分子失去一個______后剩余的基團(tuán)。2．烷基：烷烴分子失去一個______所剩余的基團(tuán)。如甲基：______，乙基：________。CH3CH2CH3分子失去一個氫原子后所形成的原子團(tuán)的結(jié)構(gòu)簡式為________或__________，其名稱分別是______和______。3．烴基的特點(diǎn)(1)烴基中短線表示______________。(2)烷基組成通式為_______________，烴基是電中性的，不能獨(dú)立存在。(二)烷烴的命名1．烷烴的習(xí)慣命名法(1)碳原子數(shù)在十以內(nèi)的，從一到十依次用________________來表示。(2)碳原子數(shù)在十以上的用數(shù)字表示，如C15H32叫________。(3)當(dāng)碳原子數(shù)相同時，在某烷(碳原子數(shù))前面加“______”來區(qū)別，如C5H12的同分異構(gòu)體有3種，用習(xí)慣命名法命名分別為：CH3CH2CH2CH2CH3________、______、______。2．烷烴的系統(tǒng)命名法(1)選主鏈：選定分子中____的碳鏈為主鏈，按主鏈中______數(shù)目對應(yīng)的烷烴稱為“某烷”。(2)編序號：選主鏈中離取代基________的一端為起點(diǎn)，用__________依次給主鏈上的各個碳原子編號定位，以確定取代基在主鏈中的位置。(3)寫名稱：①將____的名稱寫在____名稱的前面，在取代基的前面用阿拉伯?dāng)?shù)字注明它在主鏈上所處的____，并在數(shù)字與名稱之間用短線隔開。②如果主鏈上有相同的取代基，可以將取代基合并，用__________表示取代基的個數(shù)(只有一個取代基時將取代基的個數(shù)省略)。兩個表示取代基位置的阿拉伯?dāng)?shù)字之間需用____隔開。如：命名為____________；命名為____________。知識點(diǎn)總結(jié)知識點(diǎn)總結(jié)知識點(diǎn)一：脂肪烴1．的分類、組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和通式2．脂肪烴的物理性質(zhì)性質(zhì)變化規(guī)律狀態(tài)常溫下，含有1～4個碳原子的烴都是氣態(tài)，隨著碳原子數(shù)的增多，逐漸過渡到液態(tài)、固態(tài)沸點(diǎn)隨著碳原子數(shù)的增多，沸點(diǎn)逐漸升高；同分異構(gòu)體之間，支鏈越多，沸點(diǎn)越低相對密度隨著碳原子數(shù)的增多，相對密度逐漸增大，密度均比水小水溶性均難溶于水知識點(diǎn)二：烷烴1．烷烴的分子結(jié)構(gòu)(1)幾種簡單烷烴的分子結(jié)構(gòu)模型(2)烷烴的組成、結(jié)構(gòu)相似性名稱結(jié)構(gòu)簡式分子式碳原子的雜化方式分子中共價鍵的類型甲烷CH4CH4sp3C—Hσ鍵乙烷CH3CH3C2H6sp3C—Hσ鍵、C—Cσ鍵丙烷CH3CH2CH3C3H8sp3C—Hσ鍵、C—Cσ鍵正丁烷CH3CH2CH2CH3C4H10sp3C—Hσ鍵、C—Cσ鍵正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3C5H12sp3C—Hσ鍵、C—Cσ鍵2．化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)(與CH4相似)具體體現(xiàn)穩(wěn)定性烷烴比較穩(wěn)定，常溫下不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、酸性高錳酸鉀溶液等都不發(fā)生反應(yīng)氧化反應(yīng)烷烴燃燒通式：CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O取代反應(yīng)烷烴的特征反應(yīng)，如乙烷與氯氣光照時生成一氯乙烷的化學(xué)反應(yīng)方程式：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl物理性質(zhì)及變化規(guī)律物理性質(zhì)變化規(guī)律狀態(tài)烷烴常溫下存在的狀態(tài)由氣態(tài)逐漸過渡到液態(tài)、固態(tài)。當(dāng)碳原子數(shù)小于或等于4時，烷烴在常溫下呈氣態(tài)溶解性都難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑熔、沸點(diǎn)隨碳原子數(shù)的增加，熔、沸點(diǎn)逐漸升高，同種烷烴的不同異構(gòu)體中，支鏈越多，熔、沸點(diǎn)越低密度隨碳原子數(shù)的增加，密度逐漸增大，但比水的小知識點(diǎn)三：烷烴的命名1．習(xí)慣命名法烷烴可以根據(jù)分子里所含碳原子的數(shù)目來命名，碳原子數(shù)后加“烷”字，就是簡單烷烴的命名。2．系統(tǒng)命名法(1)命名的基本步驟①選主鏈，稱某烷；②編號定位，定支鏈；③寫出該烷烴的名稱。(2)命名原則①最長、最多定主鏈a．選擇最長碳鏈作為主鏈。如圖所示，應(yīng)選含6個碳原子的碳鏈為主鏈，如虛線所示。b．當(dāng)存在多條等長的碳鏈時，選擇含支鏈最多的碳鏈作為主鏈。如圖所示，應(yīng)選A為主鏈。[來源:學(xué)#科#網(wǎng)]②編號位要遵循“近”“簡”“小”的原則a．以主鏈中離支鏈最近的一端為起點(diǎn)編號，即首先要考慮“近”。b．若有兩個不同的支鏈，且分別處于距主鏈兩端等長的位置，則從連接較簡單支鏈的一端開始編號。即同“近”時考慮“簡”。如c．若有兩個相同的支鏈，且分別處于距主鏈兩端等長的位置，而中間還有其他支鏈，從主鏈的兩個方向編號，可得兩種不同的編號系列，兩系列中各位次和最小者即為正確的編號，即同“近”、同“簡”時考慮“小”。如③寫名稱按主鏈的碳原子數(shù)稱為相應(yīng)的某烷，在其前寫出支鏈的位號和名稱，位號用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。原則是：先簡后繁，相同合并，位號指明。阿拉伯?dāng)?shù)字之間用“，”相隔，漢字與阿拉伯?dāng)?shù)字之間用“”連接。如【大招總結(jié)】1.烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)①烷烴的結(jié)構(gòu)與甲烷相似，分子中的碳原子都采取sp3雜化，以伸向四面體四個頂點(diǎn)方向的sp3雜化軌道與其他碳原子或氫原子結(jié)合，形成σ鍵。分子中的共價鍵全部是單鍵。②它們在分子組成上的主要差別是相差一個或若干個CH2原子團(tuán)。像這些結(jié)構(gòu)相似、分子組成上相差一個或若干個CH2原子團(tuán)的化合物稱為同系物。同系物可用通式表示。③鏈狀烷烴的通式：CnH2n＋2(n≥1)。2.(1)烷烴的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定是由其結(jié)構(gòu)決定的。(2)烷烴與氣態(tài)鹵素單質(zhì)在強(qiáng)光照射下發(fā)生取代反應(yīng)，生成的取代產(chǎn)物不止一種。(3)烷烴不能被酸性KMnO4溶液氧化，故不能使酸性KMnO4溶液褪色，但烷烴能與O2發(fā)生氧化反應(yīng)。3.【思考與討論p28】參考答案：名稱球棍模型結(jié)構(gòu)簡式分子式碳原子的雜化方式分子中共價鍵的類型甲烷CH4CH4sp3C—Hσ鍵乙烷CH3CH3C2H6sp3C—Hσ鍵、C—Cσ鍵丙烷CH3CH2CH3C3H8sp3C—Hσ鍵、C—Cσ鍵正丁烷CH3CH2CH2CH3C4H10sp3C—Hσ鍵、C—Cσ鍵正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3C5H12sp3C—Hσ鍵、C—Cσ鍵相似點(diǎn)：1.都是飽和烴；烷烴結(jié)構(gòu)中，碳的四個鍵都接有原子或烴基；2.結(jié)構(gòu)通式都是CnH2n+2；只有極性的CH鍵和非極性的CC鍵；3.碳原子都是sp雜化；4.都是由碳?xì)湓亟M成。4.(1)同系物的通式一定相同，但通式相同的有機(jī)物不一定互為同系物，如CnH2n(n為正整數(shù))既是烯烴(n≥2)的通式，也是環(huán)烷烴(n≥3)的通式。(2)由同系物的通式可以寫出相應(yīng)碳原子數(shù)的該系列有機(jī)物的分子式，如已烷的分子式是C6H14。(3)同系物因組成和結(jié)構(gòu)相似，化學(xué)性質(zhì)相似，而物理性質(zhì)一般呈規(guī)律性變化，如烷烴的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度等。5.【思考與討論p29】參考答案：（1）顏色溶解性可燃性與酸性高錳酸鉀溶液與溴的四氯化碳溶液與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液與氯氣（在光照下）無色難溶于水易燃不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)取代反應(yīng)（2）2C8H18＋25O216CO2＋18H2O（3）CH3CH3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3CH2Cl＋HCl上述反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，乙烷分子中C—H鍵斷裂，其中的氫原子被氯原子代替，生成C—Cl鍵。（4）可能的產(chǎn)物：CH3CH2Cl、CH3CHCl2、CH2ClCH2Cl、CH3CCl3、CH2ClCHCl2、CH2ClCCl3、CHCl2CHCl2、CHCl2CCl3、CCl3CCl3。6.①“基”是含有未成對電子的原子團(tuán)，不顯電性；②基團(tuán)的電子式的寫法：“—CH3”的電子式：；“—CH2CH3”的電子式：；③基團(tuán)的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)的算法：直接等于各原子的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)之和；質(zhì)子數(shù)電子數(shù)甲基(—CH3)99羥基(—OH)99(4)根和基的區(qū)別：“根”帶電荷，“基”不帶電荷；根能獨(dú)立存在，而基不能單獨(dú)存在7.=1\*GB3①取代基的位號必須用阿拉伯?dāng)?shù)字“2、3、4......”表示，位號沒有“1”；=2\*GB3②相同取代基合并算，必須用中文數(shù)字“二、三、四......”表示其個數(shù)，“一”省略不寫；=3\*GB3③表示取代基位號的阿拉伯?dāng)?shù)字“2，3，4......”等數(shù)字相鄰時，必須用“，”相隔，不能用“、”；=4\*GB3④名稱中阿拉伯?dāng)?shù)字與漢字相鄰時，必須用短線“—”隔開；=5\*GB3⑤若有多種取代基，不管其位號大小如何，都必須把簡單的寫在前面，復(fù)雜的寫在后面；=6\*GB3⑥在烷烴命名中不可能出現(xiàn)“1—甲基、2—乙基，3—丙基”這樣的取代基。8.(1)兩注意：①選擇碳原子數(shù)最多的碳鏈為主鏈；②找出對稱軸(2)四句話：主鏈由長到短，支鏈由整到散，位置由心到邊，排列對、鄰到間(3)取代基不能連在末端，否則與原直鏈時相同(4)從母鏈上取上的碳原子數(shù)，不得多于母鏈所剩余的碳原子數(shù)9.【思考與討論p32】參考答案：（1）步驟結(jié)構(gòu)簡式名稱先寫有最長碳鏈的同分異構(gòu)體CH3CH2CH2CH2CH2CH3己烷主鏈碳原子由6個減為5個，甲基有兩種可能的位置CH3CH(CH3)CH2CH2CH32甲基戊烷CH3CH2CH(CH3)CH2CH33甲基戊烷主鏈碳原子由5個減為4個，兩個甲基有兩種可能的位置分布CH3C(CH3)2CH2CH32，2二甲基丁烷CH3CH(CH3)CH(CH3)CH32，3二甲基丁烷(2)4種丁基的結(jié)構(gòu)：正丁基CH3CH2CH2CH2，異丁基CH3CH(CH3)CH2，仲丁基CH3CH2CH(CH3)，叔丁基CH3C(CH3)2。10.烷烴空間結(jié)構(gòu)中，碳原子(大于等于3時)不在一條直線上，直鏈烷烴中的碳原子空間構(gòu)型是折線形或鋸齒狀。11.(1)主鏈選取不當(dāng)（不是主鏈最長，支鏈最多）。(2)支鏈編號過大（位號代數(shù)和不是最?。?。(3)支鏈主次不分（不是先簡后繁）。(4)名稱書寫不規(guī)范。規(guī)范書寫的要求如下：①必須用2、3、4等表示支鏈位置編號且應(yīng)使位次和最小，即使同一個碳原子上連兩個相同支鏈也不能省略，數(shù)字之間用“，”隔開；②必須用二、三、四等漢字?jǐn)?shù)字表示相同支鏈的數(shù)目；③名稱中阿拉伯?dāng)?shù)字與漢字之間必須用“”隔開；④必須把簡單支鏈寫在前面。12.烷烴很穩(wěn)定，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿不反應(yīng)，也不能使溴水、溴的四氯化碳溶液、酸性KMnO4溶液褪色。13.一元取代物種類的確定方法：烴分子中有多少中結(jié)構(gòu)不同的氫原子，其一元取代物就有多少種同分異構(gòu)體①根據(jù)烷基的種類確定一元取代物種類，如：丁基(—C4H9)的結(jié)構(gòu)有4種，戊基(—C5H11)的結(jié)構(gòu)有8種，則C4H9Cl有4種，C5H11Cl有8種。②等效氫法：有幾種等效氫原子就有幾種一元取代物14.烷烴熔沸占的比較方法：隨著烷烴分子中碳原子數(shù)增加，相對分子質(zhì)量增大，范德華力逐漸增大，烷烴分子的熔、沸點(diǎn)逐漸升高；分子式相同的烷烴，支鏈越多，熔、沸點(diǎn)越低，如熔、沸點(diǎn)：正丁烷>異丁烷；15.由相對密度和元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)確定烴的分子式的思路有兩種：①先由相對密度計算出相對分子質(zhì)量，再假設(shè)1oml烴，根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和相對分子質(zhì)量計算出1oml烴中所含碳原子、氫原子的物質(zhì)的量，然后直接寫出分子式；②先由元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算出烴的最簡式，再由相對密度計算出相對分子質(zhì)量，利用最簡式的式量計算出基倍數(shù)，最后寫出分子式。16．分子中全是碳碳單鍵的烴一定是烷烴。 ()×。環(huán)烷烴中碳原子也全是碳碳單鍵。17．C2H6、C3H8、C4H10的熔沸點(diǎn)依次升高。 ()√。烷烴隨著碳原子數(shù)的增多熔沸點(diǎn)升高。18．丁烷如果和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成一氯代物,會有多少種?四種。CH2(Cl)CH2CH2CH3,CH3CH(Cl)CH2CH3,C(Cl)(CH3)3,CH(CH3)2CH2Cl。19．烷烴的取代產(chǎn)物鹵代烴是一類重要的有機(jī)化工原料,請問通過烷烴和鹵素單質(zhì)1∶1混合在光照的條件下能不能得到純凈的一鹵代物?不能。不管比例如何,烷烴和鹵素單質(zhì)的反應(yīng)都不能停留在第一步,所以得到的鹵代烴是混合物。20．己烷能不能和溴水在光照下發(fā)生取代反應(yīng)?如果把己烷和溴水混合在一起振蕩后有什么現(xiàn)象?不能。鹵素單質(zhì)的水溶液不能和烷烴發(fā)生取代反應(yīng)。如果把己烷和溴水混合,己烷能把溴單質(zhì)從水中萃取出來,所以現(xiàn)象是液體分層,上層溶液為橙紅色,下層無色。21．烷烴與鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)兩個注意事項(xiàng)(1)烷烴只能與鹵素單質(zhì)在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),不能與其水溶液發(fā)生取代反應(yīng)。取代反應(yīng)得到的不只是一氯代物,烷烴分子中的所有氫原子都可被氯原子取代。(2)烷烴和氯氣發(fā)生取代反應(yīng),有1molH原子被取代,生成1molHCl,消耗1molCl2,因此參加反應(yīng)的Cl2的物質(zhì)的量與生成的HCl的物質(zhì)的量相等;生成物中HCl最多。22．氯乙烷還屬于烷烴嗎?不屬于烷烴,氯乙烷中除含有碳、氫元素外,還含有氯元素,屬于烴的衍生物。23．根據(jù)所學(xué)知識,探究以下制取氯乙烷的可行性。①乙烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)。乙烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)得到一氯乙烷到六氯乙烷及HCl的混合物。方案不可行。②乙烯和氯化氫發(fā)生加成反應(yīng)。乙烯和氯化氫發(fā)生加成反應(yīng)得到純凈的一氯乙烷,方案可行。24．利用烴類燃燒的通式進(jìn)行計算時的注意點(diǎn)(1)水的狀態(tài)是液態(tài)還是氣態(tài),從條件上看溫度是在100℃以下還是以上。(2)氣態(tài)烴完全燃燒前后,體積變化值也只與烴中的氫原子個數(shù)有關(guān),根據(jù)體積差值可以求出氫原子的個數(shù)或氫原子的平均個數(shù)。(3)要注意檢驗(yàn)氧氣是否足量。25．等物質(zhì)的量的甲烷、乙烷、丙烷完全燃燒消耗氧氣的物質(zhì)的量之比為多少?4∶7∶10。由烴類燃燒的通式CxHy+QUOTEO2xCO2+QUOTEH2O可知,等物質(zhì)的量的烴完全燃燒時耗氧量的大小取決于QUOTE的數(shù)值大小,從而可得其比值為4∶7∶10。26．1mol的烷烴同系物分別充分燃燒時,其耗氧量有何特點(diǎn)?1mol有機(jī)物每增加一個“CH2”,耗O2量增加1.5mol。烷烴同系物在分子組成上若相差x個CH2原子團(tuán),耗氧量則相差1.5xmol。27．烷烴系統(tǒng)命名法的一般程序(1)表示取代基位置的數(shù)字必須用阿拉伯?dāng)?shù)字，表示取代基數(shù)目的數(shù)字必須用漢字。(2)用系統(tǒng)命名法對烷烴命名時，漏寫阿拉伯?dāng)?shù)字間的“，”及“數(shù)”與“基”間的“－”是常出現(xiàn)的錯誤。28．同系物和烴基(1)同系物概念：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互相稱為同系物。(2)特點(diǎn)：①同系物具有相同的通式，但通式相同的不一定互為同系物。②同系物的化學(xué)性質(zhì)相似，而物理性質(zhì)則隨著碳原子數(shù)的增加而有規(guī)律的變化。(3)烴基：烴分子失去一個或幾個氫原子后所剩余的部分叫做烴基，烴基一般用“R—”表示。如果這種烴是烷烴，那么烷烴失去一個氫原子后所剩余的原子團(tuán)叫做烷基，如—CH3叫甲基。29．烷烴的物理性質(zhì)烷烴的物理性質(zhì)隨著分子里碳原子數(shù)的遞增(或者相對分子質(zhì)量的遞增)，發(fā)生規(guī)律性的變化。(1)常溫下，它們的狀態(tài)由氣態(tài)，液態(tài)到固態(tài)。(2)熔、沸點(diǎn)由低到高。(3)烷烴的密度由小到大，但小于1g·cm－3。(4)烷烴都不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。30．(1)不同烷烴之間不一定是同系物，因?yàn)橥滴锝M成上應(yīng)相差一個或多個“CH2”；(2)根和基的區(qū)別根基存在電解質(zhì)的組成部分非電解質(zhì)的組成部分制備電解質(zhì)電離的產(chǎn)物非電解質(zhì)中的共價鍵在高溫或光照時發(fā)生斷裂的產(chǎn)物狀態(tài)存在于溶液或熔化狀態(tài)中不能單獨(dú)存在電性帶電性不顯電性實(shí)例OH－或[eq\o\al(·,×)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··)):H]－—OH或·eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··)):H31．烷烴的結(jié)構(gòu)：烷烴又叫飽和鏈烴，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是碳原子間都以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子剩余的價鍵全部跟氫原子相結(jié)合而達(dá)到飽和。烷烴的分子通式為CnH2n＋2(n≥1，n∈N*)。32．烷烴的化學(xué)性質(zhì)烷烴的化學(xué)性質(zhì)一般比較穩(wěn)定，在通常狀況下，跟酸、堿及氧化劑都不發(fā)生反應(yīng)，也難與其他物質(zhì)化合，但在特定條件下也能發(fā)生下列反應(yīng)：①取代反應(yīng)(光照條件下)；②氧化反應(yīng)(點(diǎn)燃)；烷烴燃燒通式為：CnH2n＋2＋eq\f(3n＋1,2)O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))nCO2＋(n＋1)H2O③分解反應(yīng)。典型例題典型例題【例1】下列有關(guān)鏈狀烷烴的敘述中，正確的是①在鏈狀烷烴分子中，所有的化學(xué)鍵都是單鍵②鏈狀烷烴中除甲烷外，都能使酸性KMnO4溶液褪色③通常鏈狀烷烴的熔、沸點(diǎn)隨分子中碳原子數(shù)的增加而升高④所有的鏈狀烷烴在光照條件下都能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)⑤丙烷分子中的所有碳原子在一條直線上A．①③④ B．①③⑤ C．②③⑤ D．①②④【解析】①烷烴分子中，只含有碳碳單鍵(甲烷除外)、碳?xì)鋯捂I，故①正確；②烷烴均不能被酸性KMnO4溶液氧化，故②錯誤；③隨碳原子數(shù)的增加，烷烴的熔、沸點(diǎn)升高，故③正確；④烷烴的特征反應(yīng)為取代反應(yīng)，所有烷烴在光照條件下都能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，故④正確；⑤丙烷分子中的碳原子都是飽和碳原子，與碳原子相連的4個原子形成像甲烷一樣的四面體結(jié)構(gòu)，所以丙烷分子中的所有碳原子不可能在一條直線上，故⑤錯誤；綜合以上所述，①③④正確；答案選A?！敬鸢浮緼【例2】下列烷烴的系統(tǒng)命名中，正確的是A．2，3，3三甲基丁烷 B．3，3甲基戊烷C．3甲基2乙基戊烷 D．2，3二甲基丁烷【解析】A．編號起點(diǎn)不對，應(yīng)該是2，2，3三甲基丁烷，A錯誤；B．書寫不正確，應(yīng)該是3，3二甲基戊烷，B錯誤；C．主鏈碳原子個數(shù)不對，應(yīng)該是3，4二甲基己烷，C錯誤；D．2，3二甲基丁烷的命名正確，D正確；答案選D?！敬鸢浮緿【例3】下列關(guān)于烷烴性質(zhì)的敘述不正確的是A．烷烴的沸點(diǎn)隨著相對分子質(zhì)量的增大而逐漸升高，常溫下烷烴的狀態(tài)隨碳原子數(shù)的增加由氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài)B．烷烴都能使溴水、酸性溶液褪色C．在烷烴分子中，所有的化學(xué)鍵都是單鍵D．烷烴和鹵素單質(zhì)在光照條件下能發(fā)生取代反應(yīng)【解析】A．烷烴的性質(zhì)：烷烴的沸點(diǎn)隨著相對分子質(zhì)量的增大而逐漸升高，常溫下烷烴的狀態(tài)隨碳原子數(shù)的增加由氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài)，A正確；B．烷烴均不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，也不能和溴水反應(yīng)，故不會使其褪色，B錯誤；C．烷烴分子中碳原子之間全部以碳碳單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子剩余的價鍵全部跟氫原子相結(jié)合而達(dá)到飽和，無論是碳碳鍵還是碳?xì)滏I都是單鍵，C正確；D．烷烴跟純凈的鹵素單質(zhì)在光照條件下能發(fā)生取代反應(yīng)，D正確；故選B?！敬鸢浮緽【例4】有機(jī)物C5H11Cl的同分異構(gòu)體中，含有2個—CH3結(jié)構(gòu)的有機(jī)物共有A．2種 B．4種 C．6種 D．8種【解析】一氯戊烷的同分異構(gòu)體可以視作正戊烷、異戊烷、新戊烷分子中的氫原子被氯原子取代所得結(jié)構(gòu)，其中正戊烷、異戊烷的一氯代物中含有2個甲基的同分異構(gòu)體各有2種，新戊烷的一氯代物中不可能含有2個甲基的同分異構(gòu)體，則符合條件的同分異構(gòu)體共有4種，故選B。【答案】B【例5】①正丁烷；②異丁烷；③正戊烷；④異戊烷；⑤新戊烷；⑥丙烷，物質(zhì)的沸點(diǎn)由高到低的排列順序是A．③＞④＞⑤＞①＞②＞⑥ B．③＞④＞⑤＞②＞①＞⑥C．④＞③＞⑤＞①＞②＞⑥ D．⑥＞③＞⑤＞①＞②＞④【解析】烷烴中碳原子數(shù)越多，沸點(diǎn)越大，則有沸點(diǎn)：丙烷<丁烷<戊烷，碳原子數(shù)相同的烷烴，支鏈越多，沸點(diǎn)越低，則有沸點(diǎn)：異丁烷<正丁烷，新戊烷<異戊烷<正戊烷，綜上分析，沸點(diǎn)由高到低的排列順序?yàn)椋赫焱?gt;異戊烷>新戊烷>正丁烷>異丁烷>丙烷，即③＞④＞⑤＞①＞②＞⑥，答案選A。【答案】A【例6】完全燃燒某脂肪烴，測得碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為84%，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%，又測得其密度為相同條件下氫氣的50倍。下列說法不正確的是A．該脂肪烴屬于烷烴，其分子式為C7H16B．該脂肪烴能發(fā)生取代反應(yīng)，不能發(fā)生加成反應(yīng)C．該脂肪烴主鏈有4個碳原子的結(jié)構(gòu)有2種D．該脂肪烴主鏈有5個碳原子的結(jié)構(gòu)有5種【解析】設(shè)該脂肪烴的分子式為CxHy，其密度為相同條件下氫氣的50倍，相對分子質(zhì)量為250=100，則12x+y=100，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為84%，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%，有=84%，=16%，解得：x=7，y=16，該烴的分子式為：C7H16，為飽和烴，屬于烷烴。A．由分析可知，該脂肪烴屬于烷烴，其分子式為C7H16，A正確；B．由分析可知，該烴的分子式為：C7H16，屬于烷烴，能發(fā)生取代反應(yīng)，不能發(fā)生加成反應(yīng)，B正確；C．該脂肪烴主鏈有4個碳原子的結(jié)構(gòu)只有1種，為(CH3)3CCH(CH3)2，C錯誤；D．該脂肪烴主鏈有5個碳原子的結(jié)構(gòu)有5種，分別為(CH3)3CCH2CH2CH3、(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH(CH3)2、CH3CH2C(CH3)2CH2CH3、CH3CH2CH(CH2CH3)2，D正確；答案選C?！敬鸢浮緾強(qiáng)化訓(xùn)練強(qiáng)化訓(xùn)練1．下列說法中，有不正確表述的一項(xiàng)是A．化學(xué)，為了更美的生活。布料多姿多彩，其主要成分都是有機(jī)化合物B．化學(xué)，拯救了人類饑餓。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)推廣使用有機(jī)肥促進(jìn)糧食增產(chǎn)C．化學(xué)，讓世界轉(zhuǎn)動起來?？扇急乔鍧嵞茉?，主要成分是甲烷水合物D．化學(xué)，你我他的保護(hù)神。黑火藥是炸藥，其主要成分都是無機(jī)化合物2．下列各組物質(zhì)中，互為同素異形體的一組是A．麥芽糖和蔗糖 B．乙烷和丙烷 C．12C和14C D．氧氣和臭氧3．神舟十六號載人飛船順利發(fā)射，我國航天航空事業(yè)再次迎來飛速發(fā)展。下列有關(guān)說法錯誤的是A．飛船采用的太陽能剛性電池陣：將太陽能轉(zhuǎn)化為電能B．航天員的航天服使用的多種合成纖維：有機(jī)高分子材料C．飛船返回艙使用的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷：新型無機(jī)非金屬材料D．火箭燃料偏二甲肼(CH3)2N－NH2：屬于烴類4．碳酰氯(COCl2)俗名光氣，熔點(diǎn)為118℃，沸點(diǎn)為8.2℃，遇水迅速水解，生成氯化氫。光氣可由氯仿(CHCl3)和氧氣在光照條件下合成。下列說法錯誤的是A．裝置的連接順序應(yīng)為B．裝置丙的主要作用是吸收尾氣中的氯化氫C．裝置丁中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為D．冰水混合物的作用是降溫，防止揮發(fā)5．下列物質(zhì)互為同系物的是A．丙烯酸和油酸 B．和C．乙二醇和丙三醇 D．環(huán)丁烷和乙烯6．下列表達(dá)方式錯誤的是A．CO2的分子模型示意圖 B．甲烷的電子式C．硫原子的核外電子排布式1s22s22p63s23p4 D．碳－12原子構(gòu)成為7．下列關(guān)于甲烷的敘述正確的是A．甲烷是天然氣、煤礦坑道氣的主要成分，在煤礦中，聞到甲烷的氣味就快速撤離B．甲烷可以與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，因此可以使氯水褪色C．甲烷能夠燃燒，在一定條件下會發(fā)生爆炸，因此是礦井安全的重要威脅之一D．將甲烷與氯氣按1∶1體積比混合，光照條件下就可得到比較純凈的CH3Cl8．辛烷值是交通工具所使用的燃油抵抗震爆的指標(biāo)。異辛烷(結(jié)構(gòu)如圖所示)用作抗爆性優(yōu)良的標(biāo)準(zhǔn)，辛烷值為100，正庚烷用作抗爆性低劣的標(biāo)準(zhǔn)，辛烷值為0，下列說法錯誤的是A．沸點(diǎn)：正辛烷>異辛烷B．異辛烷的系統(tǒng)命名：2，4，4三甲基辛烷C．正庚烷和異辛烷的一氯代物種類均為4種D．1個異辛烷分子中含CH鍵個數(shù)為189．為實(shí)現(xiàn)減排，解決能源短缺問題，我國科研人員實(shí)現(xiàn)了在新型納米催化劑和的表面將轉(zhuǎn)化為烴類化合物，其過程如圖。下列說法中不正確的是A．分子中心原子的雜化軌道類型為sp雜化 B．產(chǎn)物X、Y屬于同系物C．產(chǎn)物X、Y均為手性分子 D．產(chǎn)物X、Y的核磁共振氫譜圖上均有4組峰10．下列說法正確的是A．和互為同位素B．SO2和SO3互為同素異形體C．乙酸和硬脂酸屬于同系物D．

和

互為同分異構(gòu)體11．下列化學(xué)用語使用錯誤的是A．Ca2+的離子結(jié)構(gòu)示意圖：B．用箭頭表示[Ag(NH3)2]+的配位鍵：[H3N→Ag←NH3]+C．2，4－二甲基己烷的鍵線式：D．用電子式表示Na2O的形成過程：12．實(shí)驗(yàn)小組探究甲烷與氯氣的取代反應(yīng)，裝置、現(xiàn)象如下：現(xiàn)象ⅰ.光照后，產(chǎn)生白霧，混合氣體顏色變淺ⅱ.試管內(nèi)液面上升ⅲ.試管壁出現(xiàn)油狀液滴下列說法不正確的是A．飽和溶液可以減少氯氣的溶解B．出現(xiàn)油狀液滴，說明全部轉(zhuǎn)化為C．產(chǎn)生白霧以及試管內(nèi)液面上升與的生成有關(guān)D．若用鋁箔套住裝滿和的試管，一段時間后沒有明顯變化13．下列有關(guān)烷烴的敘述中，正確的是A．在烷烴分子中，可能會有碳碳雙鍵B．烷烴中除甲烷外，很多都能使紫色KMnO4溶液褪色C．分子通式為的烴不一定是烷烴D．烷烴跟鹵素單質(zhì)在光照條件下能發(fā)生取代反應(yīng)14．下列說法正確的是A．和互為同素異形體B．金剛石和石墨互為同位素C．和互為同系物D．和互為同分異構(gòu)體15．某有機(jī)物由烷烴取代而成，存在以下結(jié)構(gòu)單元、、、、，各結(jié)構(gòu)單元的數(shù)目分別用a、b、c、d、e、f表示，氫原子個數(shù)為N(H)，下列說法不正確的是A． B．C． D．16．在甲烷分子中，碳原子以最外層的個電子分別與氫原子形成