22人教版高中化学新教材选择性必修3-第一节 烷烃

1、22人教版高中化学新教材选择性必修3第二章怪第一节烷怪课标解读课标耍求素养耍求1认识烷桂的组成和结构特点。2.了解烷炷在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用。3通过练习掌握烷炷的系统命名法。培养有序的思维能力。1.宏观辨识与微观探析:从化学键的饱和性等微观角度理解烷炷的结构特点。能辨析物质类别与反应类型之间的关系用2.证据推理与模型认知：能通过模型假设、证据推理认识常见有机化合物分子的空间结构。会判断有机化合物分子中原子间的位置关系。主学习必备知识知识点一烷炷的结构和性质炷的概念仅含碳和氢两种兀素的有机化合物称为碳氢化合物,又称怪。烷矩的结构特点（1）结构：烷炷的结构与甲烷的相似，其分子中

2、的碳原子都采取_pL杂化，以伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，形成。键。（2）链状烷怪的通式：CJ2n+2。（3）同系物：结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH?原子团的化合物。甲烷、乙烷和丙烷互称为同系物。3.烷坯的物理性质物理性质变化规律状态常温下，碳原子数小于或等于4时烷炷呈气态，大于4时呈液态或固态（新戊烷常温下为气态）溶解性都难溶于水，易溶于有机溶剂沸点随着烷炷碳原子数的增加，沸点逐渐升高；碳原子数相同的烷炷，支链越多，沸点越低密度随着烷炷碳原子数的增加，相对密度逐渐增大,但都小于水的密度4.烷疑的化学性质比较稳定，常温下不能被酸性高猛酸钾溶液氧化，也

3、不与强酸、强碱及漠的四氯化碳溶液反应。氧化反应可燃性烷g(CnH2n+2)能在空气中燃帶化学方程式为CnH2n+2+72C02+(n+!)H22_o取代反应特征反应烷桂可与卤素单质在光照下发生取代反应，如镰与氯气反应可生成一氯乙烷和氯化氢，化学方程式为CH3CH3+CI2JCHbCHqCI+HCI。想一想1下列物质是生产、生活中的常用燃料，其主要成分是烷怪的有哪些？天然气液化石油气水煤气柴油答案想一想2.辛烷(C8H18)是汽油的成分之一。你能写出辛烷完全燃烧的化学方程式吗？占燃答案2C8H18+2502U6CO2+I8H2O知识点二烷矩的命名1矩基怪分子中去掉1个氢原子后剩余的基团称为怪基。

4、如甲基（一CHJ,乙基（C2H5）,正丙基（CH2CH2CH3）和异丙基-CH(CH3)2。2.习惯命名法（1）以怪分子中的碳原子数命名，称为某烷。碳原子数）及表示n10用汉字数字表示，如c18h38命名为十八烷（2）将直链的烷桂称为“正某烷”，把带有一个甲基支链的烷桂称为“ch3异某烷”，把具有CH1结构的烷怪称为“新某烷”。如ch3ch2ch2ch2ch33a（正戊烷）、ClCH3-CH-CH2CH3（异戊烷）、严ch3ch3-c-ch3（新戊烷）och32.系统命名法（1）选定分子中最长的碳链为主链,按主链中碳原子数目对应的烷桂称为“某烷”O连接在主链上的支链作为取代基，当出现两条或多条

5、等长的碳链时，要选择连有取代基数目至的碳链为主链。（2）选定主链屮离取代皋最近的一端为起点，用1,2,3等阿拉伯数字给主链上的碳原子编号定位，以确定取代基在主链中的位置。（3）将取代基名称写在主链名称的前面，在取代基的前面用阿拉伯数字注明它在主链上所处的位置,并在数字和名称之间用短线隔开。（4）如果主链上有相同的取代基，可以将取代基合并,用汉字数字表示取代基的个数（只有一个取代基时将取代基的个数省略），表示位置的阿拉伯数字之间用逗号隔开。例如，以下有机化合物的命名图示如下：2,3-二甲基己烷123456主链名称|取代基名称取代基个数CHCIICHCII2CILCII3CH.CH3取代基位置判一

6、判1.2.3.4.C3J1C23CCI市名为2-乙基丁烷（X）CH聲2命名为3,4-二甲基戊烷（X）ch3CH,ch2-ch-ch2-ch2命名为1,2,4-三甲基丁烷（X）CH,CH；CH3CHCH3命名为3-甲基丁烷（X）c2h5互动探究关键能力探究点烷婭的系统命名法了知识深化1.命名“三步骤”【第一步】定主链：遵循“长”“多”原则“长”，即主链必须是最长的；“多”，即同“长”时，考虑含支链最多（支链即取代基）。如：主链最长（7个碳原子）时，选主链有a、b、c三种方式。其中，a有3个支链、b有2个支链、c有2个支链，所以方式a正确。【第二步】编位号：遵循“近”“简”“小”原则（1）“近”，

7、即从离支链最近的一端开始编号。如:2345167ch3（2）“简”，即若有两个取代基不同，且各自离最近端等距离，从离简单支链近的一端开始编号（即基异等距选简单）。如：ch3cdcch3ch2CH2CHCH2CH3cch3选简单支链（3）“小”，即使支链位置号码之和最小。若有两个取代基相同（等“简”）,且各自离最近端有相等的距（“近”）时，考虑“小”o女2方式一：456CH3CH2CHCH2CHCH3CH3CHCH3CH312321CH.CH2CHCH2CHCH.方式二11CHjCHCH.CH?65方式一的位号和为2+5+3=10,方式二的位号和为2+5+4=11,10CHCI3、CCI4均为油

8、状液体，所以试管壁上有油珠产生，A项正确；CH4与C12反应生成4种有机物和1种无机物，共有5种产物，B项错误；CH4与Cl?反应后物质的量最多的产物是HC1,HC1溶于饱和食盐水会有NaCl晶体析出，C项错误；取代产物中的CH3CI是气体，不溶于饱和食盐水，故液体不会充满试管，D项错误。进行一氯取代反应后，生成4种沸点不同的有机产物的是（D）A.2,2-二甲基丁烷B.2,2,3-三甲基戊烷C.2,3-二甲基戊烷D.2,2-二甲基-3-乙基戊烷解析进行一氯取代反应后生成4种沸点不同的有机产物，说明其分子中有4种处于不同化学环境的氢原子。将题述四项有机物的结构简式写出来后，可发现，A项中物质有3

9、种处于不同化学环境的氢原子，B项中物质有5种处于不同化学环境的氢原子，C项中物质有6种处于不同化学环境的氢原子，D项中物质有4种处于不同化学环境的氢原子。某有机物的系统命名是2,2,3,3-四甲基戊烷，其结构简式书写正确的是(C)CH.CH.11CH3ch3CH3CH3CH.CH；|CH；一CCCH；CH3CCH2CCH3CH3ccCH2CHjCH.CCH7CH11CH3CH3ch3ch31CH3CH3ch3ch3A.B.c.D.解析由名称写结构简式，应首先写出主链的结构，即主链上有5个碳原子,然后再在相应位置添加取代基。它的结构简式也可写为(CH3)3CC(CH3)2CH2CH39.有A、B

10、两种桂，其相关信息如下，回答下列问题:A完全燃烧的产物中n(CO2):n(H2O)=2:128M(A)60不能使漠的四氯化碳溶液褪色一氯代物只有一种结构B饱和链炷，通常情况下呈气态有同分异构体二漠代物有三种(1)桂A的最简式是CH,键线式是解析怪A完全燃烧的产物中n(CO2):n(H2O)=2:1,则炷A的分子式为(CH)n；因为28炷B为饱和链桂，通常情况下呈气态，则桂B可能为CH4、C2H6、ch3ch3cch3CH,C比或C4H10；根据题表中可知桂B不可能为CH4、C2H6.ch-c-ch.chC3H8.ch3ch3cch3,C3H8有两种一漠代物，ch4c2h6CH3CHSCH3C一

11、CH3ch3CH33cCH2BrICH,亠c都只有一种一漠代物，分别为CH3Br.C2H5Br素养提升练10（A）下列有关烷怪的叙述中，不正确的是（B）在烷桂分子中，所有的化学键都是单键烷坯中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去分子通式为CnH2n+2的怪一定是烷怪所有的烷桂在光照条件下都能与氯气发生取代反应解析烷炷属于饱和坯，其化学性质一般比较稳定，通常烷桂不与酸、碱、氧化剂（如酸性KMnO4溶液）反应，B不正确。10（B）（不定项）下列有关烷怪的叙述中，正确的是（AD）在烷怪分子中，所有的化学键都是单键烷怪中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去分子通式为CnH2n+

12、2的怪不一定是烷怪所有的烷桂在光照条件下都能与氯气发生取代反应解析烷炷属于饱和炷，其化学性质一般比较稳定，通常烷桂不与酸、碱、氧化剂（如酸性KMiiO4溶液）反应，B不正确；符合分子通式CnH2n+2的有机物一定是烷桂，C不正确。11下列说法正确的是（D）烷怪的通式为CnH2n+2,随着的增大，碳元素的质量分数逐渐减小ch3ECH3CHCH2CH,和C.丙烷的空间填充模型为D.分子式为C2H6和分子式为C5H12的烷怪的一氯代物的数目可能相同解析随着碳原子数的增多，烷怪的含碳量逐渐增大，A项错误;33IHCC的分子式和结构都相同，属于同一种物质，B项错误；丙烷的球棍模型为C项错误；CH3CH3

13、的一氯代物只有1种，C5H12有3种结构，其中CH?的一氯代物只有1种，D项正确。12.某链状烷桂的一个分子里含有9个碳原子，其一氯代物只有两种，这种烷怪的名称是（C）壬烷B.2,6-二甲基庚烷C.2,2,4,4-四甲基戊烷D.2,3,4-三甲基己烷解析题给1个烷炷分子中有9个碳原子，则分子式为C9H20,其一氯代物只有两种，说明其分子中只有2种处于不同化学环境的氢原子，结构应非常对称,故为CCH3CH3CH3CH2CCH3CH3CH3,其名称为2,2,4,4-四甲基戊烷。13(A)常温下，lmol某烷怪在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6molCl2,则下列判

14、断不正确的是(D)该烷怪的分子式为C2H6将反应所生成的气体产物通入AgNO3溶液会产生白色沉淀该烷桂的四氯代物有2种反应容器中，一氯代物所占的物质的量分数最大解析解答本题的关键是理解烷怪光照卤代的反应特点。lmol某烷怪在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6molCl2,说明1个该分子中含有6个氢原子，该烷怪的分子式为C2H6,故A正确；烷炷在光照条件下与氯气发生取代反应，生成的气体产物中一定有HC1,通入AgNO3溶液会产生白色沉淀，故B正确；该烷怪的四氯代物有1,1,1,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷，共2种，故C正确；反应容器中，氯化氢所占的物质的

15、量分数最大，故D错误。题后总结烷怪完全氯代的规律（1）烷桂分子中的氢原子数等于消耗的Cl?分子数。（2）取代产物中HC1的物质的量等于消耗氯气的物质的量，且HC1的物质的量最大。13(B)(不定项)常温下，lmol某烷怪在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6molCl2,则下列判断正确的是(BC)该烷怪的分子式为C5H12将反应所生成的气体产物通入AgNO3溶液会产生白色沉淀该烷怪的四氯代物有2种反应容器中，一氯代物所占的物质的量分数最大解析解答本题的关键是理解烷怪光照卤代的反应特点。某烷怪在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6mol

16、Cl2,说明1个该分子中含有6个氢原子，该烷怪的分子式为C2H6,故A错误；烷怪在光照条件下与氯气发生取代反应，生成的气体产物中一定有HC1,通入AgN03溶液会产生白色沉淀，故B正确；该烷桂的四氯代物有1,1,1,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷，共2种，故C正确；反应容器中，氯化氢所占的物质的量分数最大，故D错误。题后总结烷桂完全氯代的规律（1）烷桂分子中的氢原子数等于消耗的Cl?分子数。（2）取代产物中HC1的物质的量等于消耗氯气的物质的量，且HC1的物质的量最大。创新拓展练14.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程

17、，其设计的模拟装置如图所示:甲烷（含水分）浓盐酸试回答下列问题:浓硫酸滋射九水（1）请写誓装置中生成CHC13的化学方程式：冋+吐少CHC+3HC1。解析C装置中生成CHC13的反应是甲烷和氯气在漫射光照条件下发生的Ma取代反应，反应的化学方程式为CH4+3C125CHC13+3HC1。B装置有三种作用：均匀混合气体；控制气流速度；干燥混合气体解析浓硫酸具有吸水性，甲烷和氯气中含有水分，浓硫酸可干燥混合气体，还可以控制气流速度，均匀混合气体。D装置的名称为球形干燥管，其作用是一防止倒吸。解析D装置的名称为球形干燥管，其作用是防止倒吸。（4）E装置中除盐酸外，还含有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为a（填字母）。a.分液法b.蒸憎法c结晶法解析氯代物不易溶于水，而HC1极易溶于水，可以采用分液的方法分离提纯，故选a。1molCH4与Cl2发生取代反应，充分反应后生成的CH3C1CH2C12、CH%、CCI4四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol,则参加反应的吐的物质的量为3mol。解析根据充分反应后生成的CH3C1CH2CI2、CHCI3CCI4四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol,可以设其物质的量分别是xmol、(z+0.1)mol、(z+0.2)mol、(z+0.3)mol,1mol