高中化学：2-1 烷烃（精讲）

2.1烷烧（精讲）

思维导图

**二天然气、液化石油气、汽油、柴油、凡士林、石蜡等

（―存在e-------------------------------------------------------

烷燃分子中碳原子都采取sp3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。共价键全部是单键

一结构G-------------------------------------------------------------------------------------------------------------

㊀链状烷方的通式为C.H“

可燃性酸性高链酸钾溶液溟的四氯化碟溶液与强酸强碱溶液与氯气（在光照下）

可燃不反应不反应不反应取代反应

烧烧的氧化反应（可燃性）

（：“11>$2+之产02点燃>nCOi+（n+1）H9

①丙烷的燃烧：CHJCH^H3+5O2-^-^3CO2+4H2O

烷

②在空气或氧气中点燃烧烧，完全燃烧的产物为CO?和H9,相但在同状况下随着

烧

化烷屋分子里碳原子数的增加往往会燃烧越来越不充分，使燃烧火焰明亮，甚至伴有黑烟

结

学g烷烧的取代反应

性

构

质GHbz+&二也・CH：“iX+HX,CH2.,】X可与&继续发生取代反应

与

①光照条件下，乙烷与氯气发生取代反应：CJfcCHj+Ch上fCHJCH2a+HC1（只要求写一氯取代）

性

反应中的化学键变化情况：断裂C—H键和C1—C1键，形成C—C1键和H—C1键。

质

烧屋的分解反应——高沿裂化或裂解

烷燃受热时会分解，生成含蹂原子数较少的烧烧和烯燃

催化剂

如：CUH34CsHu+CgHis

物理性质变化规律

一般情况下，1〜4个膜原子烷没（烧）为气态，5〜16个硬原子为液态，16个碳

状态

原子以上为固态（新戊烷常温下为气态）

溶解性都不溶于水，易溶于有机溶剂

沸点随碳原子数的增加，沸点逐渐升高。/原子数相同的超，支链越多，沸点越低

密度随碳原子数的增加，相对密度逐渐增大.烷烧、烯妙的密度小于水的密度

烷烧都属于分子晶体，随着相对分子质量的增大，范德华力逐渐增大，烷没分

原因

子的熔、沸点逐渐升高

性质

只能适用于构造比较简单的烷燃

习根据烷点分子里所含碳原子数目来命名，碳原子数加“烷”字,

惯就是简单的烷烧的命名，称为“某烷”

命

碳原子数在以内的，从到依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、

名10110

法庚、辛、壬、癸来表示；碳原子数在十以上的用汉字数字表示

当碳原子数相同时，存在同分异构体时，在（碳原子数）烷名前面加正、异、新等

基本选主隹编号位取代基林位置不同基相阿基

烷

步骤k林某烷定支林写生前E线连合并H

垃

命①最长最多

定主链选主链的原则：优先考虑长一等长时考虑支链最多

名-----*©------------------

」②编号位

定支链原则：首先要考虑“近”；同“近”，考虑“简”；同“近”，考虑“小”

代基

步-----0-----------------------------取--

前

在

骤写

置

位

标

连

线

系短

统

命

©按“取代基位次一取代基名称一母体名称”的顺序书写不同基

名

③写名称格式：位号一支链名一位号一支链名某烷简到繁

法-------

相同基

合并算

①取代基的位号必须用阿拉伯数字“2、3、4......”表示，位号没有“1”

易②相同取代基合并算，必须用中文数字“二、三、四......”表示其个数，“一”省略不写

错③表示取代基位号的阿拉伯数字“2,3,4......”等数字相邻时，必须用“，”相隔，不能用“、”

点A-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

二0④名称中阿拉伯数字与汉字相邻时，必须用短线“一”隔开

⑤若有多种取代基，不管其位号大小如何，都必须把简单的写在前面，复杂的写在后面

⑥在烷煌命名中不可能出现“1一甲基、2—乙基，3-丙基”这样的取代基

一般情况下，化学性质很稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂等不反应

燃烧现检验产物

象方法现象结论

在火焰上方罩一个干燥的烧杯烧杯内壁有水珠产生生成了水

淡族色

在火焰上方罩一个涂有澄清石灰水的烧

火焰烧杯内壁变浑浊生成了二氧化碳

杯

占燃

甲CH4+2O2>CO;+2H2O

氧化反应

烷------------0-

概念：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替

代的反应叫做取代反应

化

反应方程式:

学

性

CH4+C］本现.CH3cl+HC1CH3cl+Ch,双♦CHzCl：+HC1

质

CH2CI2+CI2»CHCh+HClCHCI3+Cl?无夙cCCh+HC1

取代反应人

光

①试管内气体黄绿色逐渐变浅

CH,和Cl,

②试管内壁有油状液滴出现

③试管中有少量白雾生成

.他和食④试管内液面上升

A⑤水槽中有固体析出

-er-H

受热分解CH，的皿>C+2H:分解温度通常在1000。（？以上，说明甲烷的热稳定性很强

---------■€>-------------------------------------------------------------------

定义结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，互称为同系物

——€>---------------------------------------------------------------------------------

同系物属于同一类物质，且有相同的通式

相对分子质量相差一定是14的倍数

同特点---------------------------------

----§结构相似指具有相似的原子连接方式，相同的官能团类别和官能团数目

系

物

同系物的化学性质相似，物理性质随着碳原子数的增加而发生规律性的变化

①一差：分子组成至少相差一个“CH?”原子团

判断方法I②二同：具有相同的通式，两种物质属于同一类物质

③二相似：结构相似，化学性质相似

只存在碳骨架异构，书写时应注意要全面但是不重复,

一般采用“减碳法”

思路e-------------------------------------------------------------------------------

烷

烧两注意O选最长碳链，找出主链的对称轴

的主链由长到短，支链由整到散;

减碳法四句话。

同位置由心到边，排布对邻间

成直链，一条线；摘一碳，挂中间;

分f

三字诀O往边移，不到端；摘两碳，成乙基;

异

二甲基，同邻间

构步骤

体

甲烷、乙烷、丙烷均无同分异构体

记忆法€

丁烷有2种，戊烷有3种

常见考点

考点一烷煌的结构与性质

考点一烷煌的结构与性质

【例1-1］（2021•黑龙江•铁人中学高二期中）下列有关链状烷烽的叙述中，正确的是

①在链状烷煌分子中，所有的化学键都是单键

②链状烷烧中除甲烷外，都能使酸性KMnO4溶液褪色

③通常链状烷烧的熔、沸点随分子中碳原子数的增加而升高

④所有的链状烷烧在光照条件下都能与氯气发生取代反应

⑤丙烷分子中的所有碳原子在一条直线上

A.①③④B.①③⑤C.②③⑤D.①②④

【答案】A

【解析】①烷煌分子中，只含有碳碳单键（甲烷除外）、碳氢单键，故①正确；

②烷煌均不能被酸性KMnCU溶液氧化，故②错误；

③随碳原子数的增加，烷烧的熔、沸点升高，故③正确；

④烷妙的特征反应为取代反应，所有烷烬在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故④正确；

⑤丙烷分子中的碳原子都是饱和碳原子，与碳原子相连的4个原子形成像甲烷一样的四面体结构，所以丙

烷分子中的所有碳原子不可能在一条直线上，故⑤错误；

综合以上所述，①③④正确；答案选A。

【例1-2］（2021•黑龙江）下列物质的沸点由高到低排列的顺序是

①CH3（CH2）2CH3②CH3（CH2）3CH3③（CH3）3CH④（CH3）2CHCH2cH3

A.②④①③B.④②①③C.④②③①D.②④③①

【答案】A

【解析】②④中均含5个C原子，但④中含支链，则沸点为②》④，①③中均含4个C原子，但③中含支

链，则沸点为①〉③，相对分子质量越大，沸点越高，所以沸点由高到低排列为②④①③；答案选A。

【例1-3】（2021.湖北•汉阳一中）下列有关烷慌的说法中，正确的是

A.戊烷的同分异构体有2种，其习惯命名分别为：正戊烷、异戊烷

B.沸点：正戊烷＞2,2-二甲基戊烷＞2,3-二甲基丁烷＞丙烷

C.符合通式CnH2n+2（吟0）的物质一定是烷姓的同系物

D.随着碳原子数的依次增加，烷烧中碳的质量分数逐渐增大，无限趋近于，

【答案】D

【解析】A.戊烷的同分异构体根据减碳法书写有3种，其习惯命名分别为：正戊烷、异戊烷、新戊烷，故

A不正确；

B.根据烷煌的沸点比较方法：碳原子越多沸点越高，碳原子相同时，支链越多，沸点越低，故沸点大小顺

序为：2,2-二甲基戊烷＞2,3-二甲基丁烷〉正戊烷〉丙烷，故B不正确；

C.烷烧的通式中，n的取值＞0,最简单的烷烧是甲烷，n的取值不能为0,故C不正确；

12n12n6n6

D.根据烷炫的通式CnH2n+2（n＞0）,碳元素的质量分数为：2n+2=14^2=7^4=¥7^,当n越大，

12n+n

碳的质量分数越大，当n趋近无限大时，质量分数无限趋近于5，故D正确；故选答案D。

【一隅三反】

1.（2021.北京昌平）2021年5月15日，我国首次火星探测任务天间一号探测器在火星着陆，在火星上

首次留下中国印记，迈出了我国星际探测征程的重要一步。天问一号利用正十一烷（分子式为CuH24）储存能

量，下列关于正十一烷说法不思现的是

A.正十一烷属于属于有机化合物

B.正十一烷属于燃的衍生物

C.正十一烷与甲烷属于同系物

D.正十一烷中的碳原子均形成4个共价单键

【答案】B

【解析】A.正十一烷属于烷烽，属于有机化合物，故A正确；

B.正十一烷属于烷烧，不属于煌的衍生物，故B错误；

C.正十一烷与甲烷都属于烷烧，两者结构相似、分子组成上相差10个“CH2”，互为同系物，故C正确；

D.正十一烷属于烷烧，因此正十一烷的碳原子均形成4个共价单键，故D正确；答案为B。

2.（2021•全国•高二课时练习）某些工厂的员工因长期在含有正己烷的环境中工作，健康遭受不利影响。

某同学欲按沸点高低将正己烷插入表中（已知表中所列物质按沸点由低到高的顺序排列），则正己烷最可能插

入的位置是

①②③④⑤

甲烷乙烷戊烷2-甲基戊烷辛烷

A.②③之间B.③④之间C.⑤之后D.④⑤之间

【答案】D

【解析】一般来说烧的相对分子质量越大，分子间作用力越强，其沸点越高，所以正己烷的沸点大于①②

③的沸点，但比⑤的沸点低；对于相对分子质量相同的烷煌，支链越多，沸点越低，所以④的沸点比正己

烷的沸点低，故这儿种物质的沸点由低到高的顺序为①<②〈③〈④〈正烷〈⑤；综上所述D项正确。

3.(2021•宁夏•海原县第一中学高二阶段练习)某烷烧可生成三种沸点不同的一氯代物

A.(CH3)2CHCH2cH2cH3B.(CH3cH2XCHCH3

C.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2cH3

【答案】D

【解析】A.(CH3”CHCH2cH2cH3分子中含有5种化学环境不同的H原子，其一氯代物有5种，故A不符

合；

B.(CH3cH2XCHCH3分子中含有4种化学环境不同的H原子，其一氯代物有4种，故B不符合；

C.(CH3”CHCH(CH3)2分子中含有2种化学环境不同的H原子，其一氯代物有2种，故C不符合；

D.(CH3)3CCH2cH3分子中含有3种化学环境不同的H原子，其一氯代物有3种，故D符合；故选D。

4.(2021•山西)下列有关烷烧的叙述中，正确的是

①在烷烧分子中，所有的化学键都是单键

②烷煌中除甲烷外，很多都能使酸性的高镒酸钾溶液褪色

③分子通式为G,H2n+2的垃不一定是烷烧

④所有的烷烧在光照条件下都能和氯气发生取代反应

⑤光照条件下，乙烷通入滨水中，可使滨水褪色

A.①③⑤B.②③C.①④D.②④

【答案】C

【解析】①在烷煌分子中，只存在C-C键和C-H键，所有的化学键都是单键，故①正确；

②所有的烷烧，都不能使酸性KMnCU溶液褪色，故②错误；

③烷烬的分子通式为CnH2"+2,符合通式CnH2n+2的炫一定是烷烬，故③错误；

④所有的烷烧都含有C-H键，在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故④正确；

⑤光照条件下，乙烷通入澳水中不发生反应，不能使溪水褪色，故⑤错误；

只有①④正确，故选C。

考点二甲烷

【例2-1](2021.北京通州.高二期中)甲烷分子不是以碳原子为中心的平面结构，而是以碳原子为中心的

正四面体结构，其原因是甲烷的平面结构解释不了下列事实

A.CH3cl不存在同分异构体B.CH2CI2不存在同分异构体

C.CHCb不存在同分异构体D.CH4是非极性分子

【答案】B

【解析】A.无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CECI都不存在同分

异构体，故A不选；

B.甲烷是正方形的平面结构，而CH2c12有两种结构：相邻或者对角线上的氢被。取代，而实际上，其二

氯取代物只有一种结构，因此只有正四面体结构才符合，故B选；

C.无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CHCb都不存在同分异构体,

故C不选；

D.无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CK都是非极性分子，故D不

选；

故选：Bo

【例2-2]（2021.浙江温州）如图所示，用排饱和食盐水法在试管中先后充入等体积的甲烷和氯气，将装置

放在光亮处（避免阳光直射），观察到以下实验现象。下列对实验现象的解释不氐颂的是

R—CH4和。2

饱和NaCl

m圭生7]/溶液

实验现象解释

最初，试管口有气体逸出，在反应放热，导致气体膨胀，产物中含有HC1,与空气中的水蒸气形

A

液面上方形成白雾成白雾

反应生成HC1极易溶于水，且生成的有机产物常温下均为液态，所

B试管内液面缓缓上升

以试管内压强减小，液面上升，最终充满试管

试管内壁出现油状液滴，一些

C反应中有难溶于水的油状液体生成，且密度大于水

液滴沉入水槽底部

D试管内壁油状液滴呈黄色因为溶解了C1z而呈黄色

【答案】B

【解析】A.根据产物HCI极易溶于水的性质进行判断，故A说法正确；

B.有机产物中一氯甲烷是气体且不溶于水判断，水最终不能充满试管，故B不正确；

C.有四氯化碳液体生成不溶于水，且密度大于水，故C说法正确；

D.反应中氯气是黄绿色，其它物质都是无色，根据“相似相容原理”判断D说法正确；故选答案B。

【例2-3】（2021・甘肃）若甲烷与氯气以物质的量之比1：3混合，在光照下得到的产物可能是下列物质,

其中正确的是

①CH3cl②CH2cb③CHCI3@CC14

A.只有①B.只有②C.①②③D.①②③④

【答案】D

【解析】甲烷和氯气在光照下发生的四步取代反应是连锁反应，一旦有CH3cl生成，后续反应立即进行，

因此反应进行到哪一步与甲烷和氯气的物质的量之比无关,其有机取代产物不是纯净的CH^Cl,而是CH,Ck

CH2cb、CHCb、CC14的混合物，答案选D

【一隅三反】

1.（2021•全国课时练习）如图是CH,、CC14,CH、C1分子的球棍模型。下列说法正确的是（）

CH4CC14CH,Cl

A.CH4、CCL和CH3cl都是正四面体结构

B.CH4、＜：04和©乩。在常温下的状态不完全相同

c.CH4中的化学键和CCL中的化学键完全相同

D.CH,、CC14和CH’Cl中所有原子均共平面

【答案】B

【解析】A.CH3cl中含C-H和C-C1两种不同的化学键，它们的键长不同，故不是正四面体结构，A项错

误；

B.常温下，CH,、CH3cl呈气态，CC1,呈液态，B项正确；

C.CH,中的化学键为C-H键，CC1,中的化学键为C-C1键，两者中的化学键不相同，C项错误；

D.三者都是四面体结构，分子中有3个原子共平面，D项错误。答案选B。

2.（202卜全国）下列有关甲烷的叙述错误的是

A.甲烷由碳、氢元素组成，属于共价化合物

B.沼气、天然气、坑道气的主要成分都是甲烷

C.实验室制取甲烷可用排水法收集

D.甲烷能使酸性KMnO,溶液褪色

【答案】D

【解析】A.CH4中只含共价键，属于共价化合物，故A正确。

B.沼气、天然气、坑道气的主要成分均为甲烷，故B正确。

C.CH,难溶于水，可用排水法收集，故C正确。

D.CH,不能使酸性KMnO4溶液褪色，故D错误。

故选D。

3.（2021.全国•高二课时练习）将1mol甲烷和适量的CL混合后光照，充分反应后生成的CH3CKCH2cb、

CHCb、CCLi四种有机产物的物质的量依次增大0』mol,则参加反应的Cb的物质的量为

A.3molB.4.5molC.6molD.7.5mol

【答案】A

【解析】根据充分反应后生成CH3CI、CH2c12、CHCb、CCL,四种有机产物的物质的量依次增大O.lmol,可

以设其物质的量分别是“mol、（〃+0.1）mol、（"+0.2）mol、（m+0.3）mol；根据碳原子守恒可知:

1mol=n+n+0.1+n+0.2+n+0.3,解得：n=0.1mol,发生取代反应时，一半的CI进入HC1,消耗氯气的物质的

量为0.Imol+2x0.2mol+3x0.3mol+4x0.4mol=3mol,故A正确；故选A。

4.（2021.安徽.蚌埠田家炳中学高二阶段练习）如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气（体

积比为1：4）的混合气体，假定氯气在水中不溶解。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮的

地方，让混合气体缓慢的反应一段时间。

—玻璃管

C&和Cb

Rrm—胶塞

(1)下列关于甲烷结构的说法中正确的是。

a.甲烷的分子式是CH*5个原子共面

b.甲烷中的任意三个原子都不共面

c.甲烷分子的空间构型属于正四面体结构

(2)lmolCH4与氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种产物的物质的量相等，则消耗氯气的物质的量

是___________

a.Imolb.2.5molc.4mold.5mol

(3)下列事实能证明甲烷分子是正四面体结构的是。

a.CH3C1只代表一种物质

b.CH2cI2只代表一种物质

c.CHCb只代表一种物质

d.CCL只代表一种物质

(4)烧分子中的碳原子与氢原子结合的方式是。

a.通过1个共价键

b.通过2个共价键

c.形成4对共用电子对

d.通过离子键和共价键

【答案】(I)c(2)b(3)b(4)a

【解析】(l)a.甲烷的分子式是CH,，为正四面体结构，5个原子不可能共面，a错误；

b.甲烷的空间构型属于正四面体结构，其任意一面的3个原子共平面，b错误；

c.甲烷的空间构型属于正四面体结构，氢原子位于四面体的顶点，碳原子位于体心，c正确；

答案选C；

(2)lmolCH4与氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种产物的物质的量相等，即分别都是0.25mol,根

据C1原子守恒可知，消耗氯气的物质的量为0.25+0.25x2+0.25x3+0.25x4=2.5mol,故答案选b；

（3）a.CH3cl只代表一种物质，不能说明甲烷一定是正四面体结构，如果甲烷是平面四边形，其一氯代物也

只有一种，a不选；

b.CH2cL只代表一种物质，可以证明甲烷分子一定是以碳原子为中心的正四面体结构，如果甲烷是平面四

边形结构，其二氯代物有2种，b选；

c.CHCb只代表一种物质，不能说明甲烷一定是正四面体结构，如果甲烷是平面四边形，其三氯代物也只

有一种，C不选；

d.CCL只代表一种物质，不能说明甲烷一定是正四面体结构，如果甲烷是平面四边形，其四氯代物也只有

―■种，d不选；

答案选b；

（4）嫌分子中的碳原子与氢原子只形成一对共用电子对，即通过1个共价键相结合，故答案选a。

考点三烷烧的命名

【例3】（2021.全国•高二）回答下列问题：

（1）按照系统命名法写出下列烷煌的名称：

CH2—CH3

@CH3—C—CH3CH2-CH3：一

CH3—CH—CH,—CH-CH3

C,ILC2H$

ri■

②C—CH,—CH：—o

II

CH3CH3

CH-CH—CH-（CH）-CH

③25II233:一O

C2H5CH3

（2）根据下列有机化合物的名称，写出相应的结构简式：

①2,4—二甲基戊烷：一。

②2,2,5—三甲基一3—乙基己烷：—。

【答案】（1）①3,3,4,6—四甲基辛烷②3,3,5—三甲基庚烷③4—甲基一3—乙基辛烷

CH3-CH(：H2-CII-CII,

CH—CH—CH—CII)

⑵①I2

CH,CH,

C,H,CH,

CH2—CHL3

IJ217___8_

【解析1(1)①按照CH3—C?-CH3CH2—CH3中碳链命名，名称为3,3,4,6-四甲基烷;

1456

CH3—CH—CH2--CH—CH3

中碳链命名，名称为3,3,5-三甲基庚烷;

678

CII—CH—CIljCKCH,—CH.

③按照Ij-中碳链命名，名称为4-甲基-3-乙基辛烷;

CH3cH2CH,

(2)①先根据烷炫的名称确定主链碳原子数，再根据取代基名称和位置写出取代基，则2,4—二甲基戊烷的

CH3-CH-CH-CH-CH)

结构简式为：II;

CH,CH,

②2,2,5—三甲基一3一乙基己烷主链有6个碳，2号位上有两个甲基，3号位上有一个甲基和一个乙基,

CH,

I

结构简式为：CH,-C—CH—CHz-CH-CH,。

CH,C2H,CH,

【一隅三反】

1.(2021•全国•高二课时练习)下列有机化合物的命名正确的是

A.2,2-二甲基-4-乙基戊烷B.2,4,5-三甲基己烷

C.3,4,4-三甲基己烷D.2,3,3-三甲基己烷

【答案】D

【解析】A.碳链的主链选错，应该选择分子中含有C原子数目最多的碳链为主链，该物质分子中最长碳链

上有6个C原子，其正确的命名应是2,2,4一三甲基己烷，A错误；

B.碳链的首端选错，应该从离支链较近的右端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链的位置，该物

质正确名称为：2,3,5-三甲基己烷，B错误；

C.碳链的首端选错，应该从离支链较近的右端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链的位置，该物

质正确名称为3,3,4一三甲基己烷，正确的命名为3,3,4一三甲基己烷，C正确；

D.名称符合烷烧的系统命名方法，命名合理，D正确;

故合理选项是D。

CH—CH?—CH,CH,CH,

一、

2.(2021•全国•局一课时练习)关于烷烧CH,—CH_—CI—CH—IC—CH,的命名正确的是

2II3

CH3CH3

A.3,3,5-甲基-5-乙基辛烷

B.3,5-二甲基-5-乙基-3-丙基己烷

C.4,6,6-三甲基4-乙基辛烷

D.3,3,5-三甲基-5-乙基辛烷

【答案】D

CH—CH—CH,CH,CH,

II

【解析】题给烷烧CH—CH—C—CH—C—CH的最长碳链有8个碳原子，改写后的结构简式为

II

CH3CH3

CH.—CH,CH,

||

CH—CH,—CH,—C—CH,—C—CH—CH,.根据“近”“简”“小”原则可知：应从右向左对主链碳原

52.LILIZ5

CH3CH3

子进行编号，以确定支链连接在主链上c原子的位置，其系统命名方法命名为：3,3,5-三甲基-5-乙基辛

烷，故合理选项是D.

3.(2021•江西省铜鼓中学)用系统命名法命名下列各物质或根据有机物的名称，写出相应的结构简式。

＜：lh

(1)CH；CHCII,(：(：115

CII；CII,

(JhCHCllCih

⑵,II

(：21I5C2II5

(3)2,4--甲基戊烷

(4)2,2-二甲基-3-乙基己烷

CH3-CH-CH2-CH-CH3

【答案】(1)2,2,4•三甲基戊烷(2)3,4-二甲基己烷(3)II(4)

CH3CH3

CH

I3

CH3—C-c—CH2—CH?—CFU

CHCH

5I2

CH,

CH.

【解析】(1)根据烷燃系统命名原则，ClhCH(：11:(：(:比主链有5个碳原子，2号碳原子上有2个

Clht：lh

甲基、4号碳原子上有1个甲基，名称是2,2,4-三甲基戊烷；

(：1IACllCHCIA

(2)根据烷燃系统命名原则，II'主链有6个碳原子，3号碳原子上有1个甲基、4

C2II5C2II5

号碳原子上有1个甲基，名称是3,4•二甲基己烷；

CH3-CH-CH2-CH-CH3

(3)根据烷燃系统命名原则，2,4一二甲基戊烷的结构简式是II

CH3CH3

CH

I3

CH__ccCH__CH__CHj

(4)根据烷燃系统命名原则，2,2-二甲基-3-乙基己烷的结构简式是‘II'

CH,CFb

I

CH)

考点四烷燃的同系物

【例4】(2021•全国•高二课时练习)下列物质中，与2-甲基丁烷互为同系物的是

A.CH3CH(CH3)2B.CH3CH2CH(CH,)2

C.CH3cH2cH2cH2cH3D.CH3c(CH)

【答案】A

【解析】A.CH3cH(CH)名称是2-甲基丙烷，与2-甲基丁烷结构相似，在分子组成上相差1个CHa原子

团，因此二者互为同系物，A符合题意；

B.CH3cH2cH(CH)名称是2-甲基丁烷，就是2-甲基丁烷本身，B不符合题意；

C.CH3cH2cH2cH2cH,分子式是C5H12,与2-甲基丁烷分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，C

不符合题意；

D.CH3c(CH31分子式是C5H⑵与2-甲基丁烷分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，D不符合

题意；故合理选项是A。

【一隅三反】

1.（2021•宁夏・平罗中学高二期中）下列物质属于同系物的是

A.CH3cH2cH2cl与CH3cH2cHe1CH2cl

B.CH3cH20H与CH3cH2CHO

C.CH3coOH与HCOOCH3

D.CH3CH2CH2OH与CH3cH2cH2cH20H

【答案】D

【解析】A.CH3cH2cH2cl与CH3cH2cHe1CH2cl含有的官能团的数目不等，结构不相似，不属于同系物，

故A不符合题意；

B.CH3cH20H与CH3cH2cH。的结构不相似，不属于同系物，故B不符合题意；

C.CH3co0H与HCOOCH3的结构不相似，不属于同系物，分子式相同，结构不同，属于同分异构体，故

C不符合题意；

D.CH3cH2cH20H与CH3cH2cH2cH20H的结构相似，分子组成上相差1个CH2原子团，属于同系物，故

D符合题意：

故选D。

2（2021♦甘肃•民勤县第四中学高二期中）下列物质一定属于同系物的是

CH=CH2

④C2H4@CH2=CH-CH=CH2⑥C3H6⑦

CH2CH2CH3

II~II⑧I

CH—C—CH

3CH3-C=CH2

A.④和⑧B.①、②和③C.⑤和⑦D.④、⑥和⑧

【答案】A

【解析】①该有机物为甲苯，含有1个苯环；②为蔡，含有两个苯环；③为苯乙烯，含有苯环和碳碳双键；

④为乙烯，含有碳碳双键；⑤为1,3-丁二烯，含有两个碳碳双键；⑥为丙烯或者环丙烷；⑦为1,3-丁二

烯；⑧为2-甲基-1-丙烯，互为同系物的有机物，必须满足含有官能团类型、个数相等，且在分子组成上相

差一个或若干个CH2原子团，以上8种物质中，满足该条件的是④和⑧，故选：Ao

3.（2021.全国•高二期末）下列关于同系物的说法中，错误的是

A.同系物具有相同的最简式

B.同系物都符合同一通式

C.同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团

D.同系物的化学性质基本相似

【答案】A

【解析】A.同系物是指结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的同一类物质。因此同系物的最简式不

相同（比如烷烧、块炫等），也可能相同（比如单烯燃）；由于结构相似，化学性质是相似的，因此选项A

是错误的，A错误；

B.同系物结构相似，其分子的通式相同（分子组成相差若干个CH?原子团的同一类物质），B正确；

C.分子组成相差若干个CH2原子团的同一类物质，C正确；

D.同系物的结构相似，所以其化学性质也相似，D正确；故选A。

4.（2022・重庆•高二期末）下列说法正确的是

A.02-和03互为同素异形体B.二氯甲烷有两种同分异构体

C.和DzO互为同位素D.C2H6和C3H8互为同系物

【答案】D

【解析】A.02-是离子，03是单质，两者不是同素异形体，故A错误；

B.甲烷为正四面体结构，任意2个氢原子都处在邻位，其中的2个氢原子被氯原子取代后得二氯甲烷，则

二氯甲烷有1种同分异构体，故B错误；

C.两者为化合物，不符合同位素的概念，故C错误；

D.C2H6和C3H8都属于烷烧，结构相似，分子间相差1个CH2原子团，二者互为同系物，故D正确；

故选：D。

5.（2021.全国•高三专题练习）下列各对物质，互为同系物的是

A.CH3cH2cH2cH=CH2和

C.H8OCH3和CH3cH2COOCH3D.CH3CH2Br与CH2BrCH2CH2Br

【答案】C

）结构不相似，不是同系物，A错误;

【解析】A.CH3cH2cH2cH=CH2和

前者是酚,后者是醵,结构不相似，不是同系物，B错误:

C.HCOOCH3和CH3cH2coOCH3都属于酯类，结构相似，且组成上相差两个-CH2,是同系物，C正确;

D.CH3cH?Br与CH2B1CH2cH?Br前者是一澳代煌，后者是二漠代烧，结构不相似，不是同系物，D错误;

故选C。

6.（2021•甘肃）下列说法中错误的个数的是

①化学性质相似的有机物是同系物

②分子组成相差一个或几个CH2的有机物是同系物

③若燃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必是同系物

④沸点由高到低的顺序为：戊烷＞2-甲基丁烷＞2,