烷烃的结构和性质

1、烷烃在有机化合物里，有一系列结构和性质与甲烷在有机化合物里，有一系列结构和性质与甲烷很相似的烃很相似的烃,如如:它们对应的它们对应的结构式结构式和和结构简式结构简式分别表示如下分别表示如下：丁烷丁烷 H H H H | | | | HCCCCH | | | | H H H H 乙烷乙烷 H H | | HCCH | | H H 丙烷：丙烷： H H H | | | HCCCH | | | H H H异丁烷：异丁烷： H | H HCH H | | | HCCCH | | | H H HCHCH3 3CHCH3 3 CHCH3 3CHCH2 2CHCH3 3 CHCH3 3CHCH2 2CHCH

2、2 2CHCH3 3 CHCH3 3CH(CHCH(CH3 3 )CH)CH3 3 或者或者C CH H3 3(CH(CH2 2) )2 2CHCH3 3 (CH(CH3 3) )3 3CHCH结构式：结构式：结构简式：结构简式：结构式：结构式：结构简式：结构简式：烷烃的定义：烷烃的定义： 碳原子之间以碳碳单键结合成链状，碳的剩余价键碳原子之间以碳碳单键结合成链状，碳的剩余价键全部跟氢原子相结合，具有这种结构的烃叫做饱和烃或烷全部跟氢原子相结合，具有这种结构的烃叫做饱和烃或烷烃。烃。 1.烷烃的一般命名法（习惯命名法）烷烃的一般命名法（习惯命名法）： 根据分子中含根据分子中含 碳原子数目来命名

3、碳原子数目来命名 C1C10：分别以：分别以“天干天干”甲、乙、丙、丁、戊、己、甲、乙、丙、丁、戊、己、 庚、辛、壬、癸来命名。如庚、辛、壬、癸来命名。如:C6H14 称称己烷己烷 C10H22 称称癸癸烷烷 C11以上：用数字表示。以上：用数字表示。 如：如：C17H36 称称十七烷十七烷想一想：想一想：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷甲烷、乙烷、丙烷、丁烷，在这些烷，在这些烷烃中烃中C C、H H的原子个数间存在什么关系的原子个数间存在什么关系？2.2.同系物：同系物：定义：定义：化学上，把化学上，把结构相似结构相似、在分子组成上相差、在分子组成上相差n n个个CHCH2 2原子团的各物质互称为原子

4、团的各物质互称为同系物同系物3.3.烷烃的通式烷烃的通式C Cn nH H2n+2 2n+2 (n(n11) )如何理解结构相似？如何理解结构相似？ 主要指碳链结构有相同的特点，主要指碳链结构有相同的特点，属属同一类同一类物质物质问：问：、相差、相差CHCH2 2原子团的两种物质一定是同系物吗？原子团的两种物质一定是同系物吗？ 2 2、分子量相差、分子量相差 1414 的整数倍的化合物之间的整数倍的化合物之间，互为互为同系物吗？同系物吗？ 判断：判断：CHCH3 3ClCl与与CHCH3 3CHCH2 2ClCl是否属同系物？是否属同系物？ CHCH3 3CHCH2 2CHCH3 3与与CHC

5、H3 3CH(CHCH(CH3 3 )CH)CH3 3是否也属于同系是否也属于同系物呢？物呢？讨论题：讨论题：下列对同系物的叙述中不正确的是下列对同系物的叙述中不正确的是 （ ）A A、同系物的化学性质相似、同系物的化学性质相似B B、同系物必为同一类物质、同系物必为同一类物质 C C、同系物的组成元素不一定相同、同系物的组成元素不一定相同 D D、同系物的相对分子质量相差为同系物的相对分子质量相差为1414的整数倍的整数倍 C烃烃 基基 ：烃分子失去一个或几个氢原子后剩余的部分烃分子失去一个或几个氢原子后剩余的部分如：如：-CH3 甲基甲基 -CH2CH3 乙基乙基 -CH2CH2CH3 丙

6、基丙基 CH3CHCH3 异丙基异丙基 理解：理解：乙烷（乙烷（CH3CH3）是由两个甲基构成的）是由两个甲基构成的想一想：想一想：甲基甲基 的电子式和结构式如何书写？的电子式和结构式如何书写？4 4、烃基、烃基5 5. .烷烃的性质烷烃的性质（1 1）物理性质）物理性质烷烃物理性质的变化规律烷烃物理性质的变化规律在烷烃的同系物中，随碳原子数的增加它们的熔沸点逐渐在烷烃的同系物中，随碳原子数的增加它们的熔沸点逐渐_，一般，一般_个碳原子的烷烃在常温下为气态；它个碳原子的烷烃在常温下为气态；它们的密度都们的密度都_1_1（填（填或或=） , ,溶解性溶解性 _水水 （可（可溶或难溶）溶或难溶）递

7、增递增1414难溶于难溶于（2 2）烷烃的化学性质）烷烃的化学性质a. a.氧化反应氧化反应 写出写出C Cn nH H2n+22n+2在在OO2 2中燃烧的化学方程式中燃烧的化学方程式b.b.取代反应取代反应 1mol1mol丙烷最多能和丙烷最多能和 molClmolCl2 2发生取代反应？发生取代反应？C Cn nH H2n+22n+2 + O + O2 2 CO CO2 2 + H + H2 2O On n(2n+2)/2(2n+2)/2n+(2n+2)/4n+(2n+2)/48 86 6、同分异构现象和同分异构体、同分异构现象和同分异构体同分异构体现象：同分异构体现象：化合物具有相同的

8、分子式，但具有不同的化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象，叫做同分异构体现象。结构现象，叫做同分异构体现象。同分异构体：同分异构体：具有同分异构体现象的化合物互称为同分异具有同分异构体现象的化合物互称为同分异构体。构体。理解：理解：1 1、同分、同分相同分子式相同分子式 2 2、异构、异构结构不同结构不同结构不同结构不同主要主要指：指：碳链碳链异构异构 C C5 5H H1212有有3 3种同分异构体种同分异构体 正戊烷正戊烷异戊烷异戊烷新戊烷新戊烷试判断三种戊烷物理性质的差异试判断三种戊烷物理性质的差异正正 戊烷戊烷 异戊烷异戊烷 新新 戊烷戊烷 从左从左 右右 沸点变化沸点变化相对

9、密度变化相对密度变化降低降低减小减小？烷烃中，碳原子数相同的同分异构体，支链越多，沸点越低。烷烃中，碳原子数相同的同分异构体，支链越多，沸点越低。问：问：正戊烷、正戊烷、壬烷、壬烷、异戊烷、异戊烷、新戊烷、新戊烷、正丁烷正丁烷的沸点由高到的沸点由高到低为低为_。烷烃中开始出现同分异构现象的是哪种烷烃？烷烃中开始出现同分异构现象的是哪种烷烃？同分异构体的数目随碳原子数增多如何变？同分异构体的数目随碳原子数增多如何变？附附：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数碳碳原子数原子数1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010同分同分异体数异体数- -

10、 - -2 23 35 59 9181835357575同分异构体同分异构体至少有四个碳原子的至少有四个碳原子的“丁烷丁烷”开始开始同分异构现象的存在是有机物种类繁多的主要原因同分异构现象的存在是有机物种类繁多的主要原因显然无法用习惯命名法来命名并区别如此多的同分异构体显然无法用习惯命名法来命名并区别如此多的同分异构体7、烷烃的、烷烃的系统命名法系统命名法 用系统命名法命名下列物质用系统命名法命名下列物质1 1、 CHCH3 3CHCHCHCH2 2CHCHCHCH2 2CHCH3 3 CH CH3 3 CH CH3 3 2 2、 CHCH3 3CHCHCHCH2 2CHCHCHCH2 2CH

11、CH2 2CHCH3 3 CH CH3 3 CH CH3 33 3、CHCH3 3CHCHCHCH2 2CHCH2 2 CH CH2 2 CH CHCHCH2 2CHCH3 3 CH CH3 3 CH CH2 2CHCH2 2CHCH3 32，4-二甲基己烷二甲基己烷2，4-二甲基庚烷二甲基庚烷2-甲基甲基-6-乙基壬烷乙基壬烷 用系统命名法命名下列物质用系统命名法命名下列物质1、CH3CH2CH2CHCH3 CH32、CH3CHCH2CH2CH2CHCH3 C2H5 C2H53、CH3CH2CHCH2CH2CH2CHCH3 CH3CHCH3 CH3CHCH34、CH3CH2CHCHCHCHC

12、H2CH3 CH3 CH3 CH3 C2H5 C2H55、 CH3CH2CH2CHCHCH2CH2CH3 CH2CHCH2CHCH3 CH3 C2H52-甲基戊烷甲基戊烷3,7-二甲基二甲基壬壬烷烷2 ,3,8-2 ,3,8-三甲基三甲基 -7-7-乙基壬烷乙基壬烷3,4,5-3,4,5-三甲基三甲基-6-6-乙乙基辛烷基辛烷3 3，5-5-二甲基二甲基-8-8-乙乙基基-7-7-丙基十一烷丙基十一烷CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3CH3CH3CH2CH3CHCH3CH3CH3CH3CH2CHCH3CH3A A、属于同种物质的是、属于同种物质的是_B B、属于同分异构体的是、属于同分异

13、构体的是_C C、属于同系物的是、属于同系物的是_和和 或或和和 和和和和练习练习1 1：试判断下列物质的关系试判断下列物质的关系CH3CHCH3CH2CH3多组多组a. a.选碳链：选碳链：选择最长的碳链做主链选择最长的碳链做主链（长）（长）当当n n 个不同碳链的碳原子数相同时，选择支链最多的一个个不同碳链的碳原子数相同时，选择支链最多的一个作主链作主链（多）（多）b.b.编号位：编号位：不会出现不会出现1 1甲基，甲基，2 2乙基，乙基，3 3丙基丙基把主链离支链把主链离支链最近的最近的一端开始编号一端开始编号（近）（近）当两个不同支链离两端一样近，从简单的支链一端开始编号当两个不同支链离两端一样近，从简单的支链一端开始编号（简）（简） 小基团优先小基团优先若两个相同支链离两端一样近，而中间还有支链，则按支链若两个相同支链离两端一样近，而中间还有支链，则按支链编号相加最小一端开始编号相加最小一端开始（小）（小）称某烷称某烷CHCH3 3CHCHCHCH2 2CHCHCHCH2 2CHCH3 3CHCH3 3C C2 2H H5 5CHCH3 3CH