烃的分类和同系物

3）水溶性难溶于水，易溶于有机溶剂一、烃的物理性质：1）状态：烃均为分子晶体，碳原子数增加，相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔沸点升高。常温下，碳原子数小于等于4为气态(新戊烷常温呈气态）碳原子数相同，支链越多，熔沸点越低；2）密度：所有烃的密度都比水小

如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷二、烃的分类烃：链烃（脂肪烃）饱和——烷烃

CnH2n+2（n≥1）不饱和CnH2n

（n≥2）CnH2n-2（n≥2

）CnH2n-6（n≥6

）烯烃炔烃环烷烃芳香烃稠环芳烃苯及苯的同系物二烯烃CnH2n-2（n≥4

）萘蒽(脂环烃)环烃饱和——不饱和CnH2n（n≥3）（不饱和）（3）同系物和通式的关系，是同系物则通式一定相同，但是通式相同，不一定是同系物。例如：C3H6和C4H8，二者通式相同，但不一定是同系物。三、同系物

同系物的判断规律:

三同:同通式,同类别（结构相似），相同的官能团一差:分子组成相差一个或若干个CH2

原子团三注意:（1）同系物必须为同一类物质;同系物结构相似，但不一定完全相同;

（2）同系物间物理性质递变但化学性质相似

例1．下列各物质中，一定是同系物的是：

（A）C3H6和C5H10（B）C4H6和C5H8

（C）（D）C4H10和C9H20

(D)

例2．下列关于芳香烃的叙述正确的是（

）

（A）其组成的通式为CnH2n-6（n≥6）

（B）分子里含有苯环的烃

（C）分子里含有苯环的各种有机物

（D）苯及其同系物的总称

B四、一些重要规律：1.烃中C%或H%与碳原子数的关系：

A、同类烃中，随碳原子数的增多，烷烃中C%增大，H%变小；烯烃中均不变；炔烃中C%变小，H%增大；苯的同系物中C％变小，H%增大。

B、碳原子数相同的不同烃中，H%大小规律为：烷烃>烯烃>炔烃>苯的同系物。

2.烃的混合物计算规律

(1).若M混<26，则一定有CH4；若M混<28（烷、烯的混合物），则一定有CH4。（2）若平均分子组成中，存在1<n(C)<2，则一定有CH4；若平均分子组成中，存在2<n(H)<4，则一定有C2H2。（3）由两种烃组成的混合气体，若其平均分子组成中n(C)=2，若其中一种分子含有2个碳原子，则另一种气体分子也一定含2个碳原子。例题1.某种气态烷烃和炔烃的1L混合气体，完全燃烧生成1.4LCO2和1.6L水蒸气(体积均在相同状况下测得)，该混合物是()A.乙烷，乙炔 B.甲烷，乙炔C.甲烷，丙炔 D.乙烷，丙炔解析：混合烃的平均分子式为C1.4H3.2。由平均碳原子数可知一定有甲烷。由平均氢原子数可知一定有乙炔。答案：B2.某烷烃A和炔烃B的混合气体物质的量为1mol，质量为25.6g。取6.72L标准状况下的此混合气体通入足量溴水中，结果溴水质量增加4.8g，由此推断A为________，B为________。解析：（混合气）=25.6因M（C2H2）=26，所以，A一定是甲烷。

6.72L气体物质的量为0.3mol，质量为7.68g，炔为4.8g，甲烷为2.88g。

n（CH4）=0.18moln（炔）=0.12molM（炔）==40g·mol－1

所以，B为C3H4

答案：A：CH4B：C3H42、烃的燃烧规律燃烧通式：CxHy+(x+y/4)O2xCO2+y/2H2O(1)物质的量相同的烃CxHy完全燃烧时，耗氧量多少决定于x+y/4，生成CO2的量多少决定于x的值，生成水量多少决定于y/2的值。例题：等物质的量下列有机物完全燃烧，耗氧顺序分别为A

B

：A①CH4、②C3H4、③C2H4、④C2H2、⑤C3H8；

B①C3H8、②C2H6O、③C2H4O2、④C3H8O、⑤C3H6O2⑵等质量的烃完全燃烧，氢碳比高，耗氧多。⑴等质量下列有机物完全燃烧，耗氧顺序分别为A

B

：A①CH4、②C3H4、③C2H4、④C2H2、⑤C3H8；

B①C3H8、②C2H6O、③C2H4O2、④C3H8O、⑤C3H6O2(3)最简式相同的有机物，不论以何种比例混合，只要混合物总质量一定，完全燃烧后生成的CO2和H2O及耗氧量就一定。如C2H2和C6H6

C2H4和C3H6（利用差值法确定分子中的含H数）CxHy

+（x+y/4）O2→xCO2+y/2H2OΔV

1x+y/4

x

（液）减少（1+y/4）

1x+y/4

xy/2（气）减少（1-y/4）

增加（y/4–1）●H2O为气态：体积不变y=4（CH4C2H4C3H4）

体积减小y<4（C2H2）

体积增大y>4（4）.烃完全燃烧前后气体体积变化规律：例题、1L丙烷与xLO2混合点燃，丙烷完全反应后，生成的混合气体体积为aL（均120℃1.01×105Pa下测定）。将aL混合气体通过足量碱石灰后，测得剩余气体体积为bL。若a-b=5，则x值等于A、4 B、4.5 C、5 D、3.5C3H8＋5O23CO2+4H2OC3H8＋4O22CO+CO2+4H2O（A）任取两种烃混合，完全燃烧后生成CO2的物质的量小于水的物质的量，则两种烃的组合不可能是()A.烷+烷 B.烷+烯 C.烷+炔 D.烯+烯

例题1.由A、B两种烃组成的混合物，当混合物总质量一定时，无论A、B以何种比例混合，完全燃烧消耗氧气的质量为一恒量。对A、B两种烃有下面几种说法：①互为同分异构体；②互为同系物；③具有相同的最简式；④两种烃中碳的质量分数相同。正确的结论是()A.①②③④ B.①③④C.②③④ D.③④解析：由题意可知，单位质量的A和B，完全燃烧所消耗氧气的量是相等的。所以，A、B的最简式一定相同。答案：B2.PmolC2H4在密闭容器中加强热分解，达到平衡时生成mmolC2H2和nmolH2，将平衡混合气体完全燃烧生成水和二氧化碳，要消耗氧气()A.(3m/2+n/2+2P)molB.(3P－3m/2－n/2)molC.3PmolD.(5m/2+n/2)molC、D

1、分子量的确定（1）标准状况M=22.4ρ

（2）相同条件M1=M2×D2、分子式的确定（1）根据有机物中各元素的质量分数加以确定（2）根据燃烧产物的量加以确定（3）根据商余法确定烃的分子式3、根据性质推断结构五、分子量、分子式、结构式的确定（相对密度）7.2烃的命名和同分异构现象一、同分异构体

①含义:同组成元素

同最简式同分子式

同分异构体不同结构同式量同质量分数②

同分异构体的书写规律:主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排列由邻到间到对③种类:

碳链异构:指碳原子的连接次序不同引起的异构:

如:

位置异构:官能团的位置不同引起的异构:

如:CH3CH=CHCH3和CH3CH2CH=CH2官能团异构:官能团不同引起的异构,如:烯烃和环烷烃④书写方法:碳链异构→位置异构→官能团异构⑤

常见的几种基团的异构体数目为：丙基—2种，丁基—4种。几种简单烷烃的异构体数目为：丁烷—2种，戊烷—3种，己烷—5种。例1：下列各组物质①O2和O3②H2、D2、T2

③12C和14C④乙烷和丁烷⑤CH3CH2CH2CH3

和(CH3)2CHCH3

⑥CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3

和CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5

⑦

互为同系物的是__________，

互为同分异构体的是_____________互为同位素的是______，

互为同素异形体的是__________，是同一物质的是______。

⑥有关同分异构体的基本题型:智力型:解题时不必过分依赖化学原理,解题时对智力因素有一定的要求.

例1.已知二甲苯有三种同分异构体,则四氯苯有______种同分异构体.

分析:四氯苯→苯环上有两个H原子→H原子有邻、间、对三种位置关系→四氯苯有三种同分异构体

例2．已知分子式为C12H12的物质A的结构简式为，

的二溴代物的异构体数目为九种，由此推断A苯环上四溴代物异构体数目为（A）

（A）9种（B）10种（C）11种（D）12种(2)技巧型:有一定限制条件的同分异构体数目的确定,必须依赖一定的技巧,否则就会造成多写或遗漏.

例3.一氯戊烷中含有两个“—CH3”的结构为__4__种.分析:解答此题时需要一定的技巧,必须先写出戊烷的三种碳架:

显然,碳架①中的氯原子不能连在链端,碳架②中的氯原子必须连在链端,碳架③不符合题意.

例4．分子式为C8H10的芳香烃，其苯环上的一个H原子被Cl原子取代，生成的化合物有三种同分异构体，该烃是（）

（A）邻二甲苯（B）对二甲苯

（C）间二甲苯（D）乙苯

(3)模仿型:是指同分异构体的某些异构方式并不为解题者所了解,但可以模仿题给信息解题,此类题常为信息迁移的形式出现.

例题5.已知将中的c与d原子交换位置,可以得到另一种物质:.C4H8的烯烃同分异构体有____种.分析:四个C的C架有两种:,将双键在C架上移动,则有三种同分异构体产生:

模仿题给信息:有两种同分异构体,即为:

故C4H8的同分异构体有四种.(4)迁移型:主要是指将过去所学知识或题给信息迁移到解题中,有时在解题中需要创造.例题6.下列有机物与溴(Br2)发生1:1的加成反应,加成产物有多少种.3种

练习:与H2发生1:4加成反应时,其产物有

______种.[例7、]能够说明苯分子中不存在单、双键，而是所有碳碳键完全相同的事实是（）A.甲苯无同分异构体B.苯分子中各原子均在一个平面内，各键键角均为120°C.邻二甲苯只有一种D.1mol苯最多只能与3molH2加成BC解析：苯分子中各原子均在一个平面内，各键键角均为120°，说明苯分子中六元环上的碳碳键键长相等，若由单、双键构成，其键长不可能相等，单键键长一定大于双键的键长，故B正确；若苯分子中存在单、双键，则邻二甲苯有，但事实上邻二甲苯只有一种，则说明所有碳碳键完全相同。三.

烷烃命名规律：

（1）.五个原则：A、最长原则：应选最长的碳链作主链。B、最近原则：应从离支链最近的一端对主链碳原子编号。C、最多原则：若存在多条等长碳链，应选择含支链较多的碳链作为主链。D、最小原则：若相同的支链距主链两端等长时，应按支链位数之和为最小的原则对主链原子编号。E、最简原则：若不同的支链距主链两端等长时，应从靠近简单支链的一端对主链碳原子编号。（2）.五个必须：A、取代基的位数必须用阿拉伯数字“2、3、4”表示；B、相同取代基的个数必须用中文数字“二、三、四”表示；C、位数之间用“，”隔开，如“2，3，4”；D、名称中阿拉伯数字与汉字用“－”隔开；E、书写取代基的位数时，遵循简单在前、复杂在后的