7.1.1有机化合物中碳原子的成键特点烷烃的结构 讲义【新教材】2020-2021学年高一化学(人教版（2019）必修二,机构用).docx

1、高中化学人教版（2019）必修第二册【7.1.1有机化合物中碳原子的成键特点烷烃的结构】【学习要点】有机化合物中碳原子的成键特点烷烃的结构特点同系物和同分异构体的判断【知识梳理】1甲烷的结构（1） 甲烷分子中的5个原子不在同一平面上，而是形成了正四面体的空间结构。（2） 碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于4个顶点。分子中的4个C-H的长度和强度相同，相互之间的夹角相等。烷烃（1） 定义:有机化合物只含有碳和氢两种元素，分子中的碳原子之间都以单键结合，碳原子的剩余价键均与氢原子结合，使碳原子的化合价都达到“饱和”，这样的一类有机化合物称为饱和烃，也称为烷烃。（2） 通式：CnH2n+2

2、(n1)。（3） 烷烃的简单命名2.同系物（1） 概念：结构相似，在分子组成上相差1个或若干个CH2原子团的有机化合物互称为同系物。（2） 结构：化学键类型相同，官能团相同。如烷烃同系物的结构特点为都是链状结构，碳原子之间以碳碳单键连接。（3） 组成：相差一定数目的“CH2”原子团，具有相同的通式。（4） 性质：化学性质相似，物理性质随碳原子数的增加呈规律性变化。特别提醒：（1） 判断有机物之间是否互为同系物，首先要看两种物质是否属于同一类物质，然后再看其分子组成。（2） 具有相同通式的有机物除烷烃外都不能确定是否互为同系物。（3） 同系物一定具有不同的相对分子质量。3.同分异构体（1） 同分

3、异构现象 化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。（2） 同分异构体：分子式相同，结构不同的化合物。（3） 同分异构体的性质 同分异构体结构上的差别导致它们的物理性质有所不同。同分异构体可能是同类物质，也可能是不同类物质，若属于同类物质，化学性质相似，若属于不同类物质，化学性质不同。特别提醒：同分异构体的分子式相同，相对分子质量相同，但分子式相同或相对分子质量相同的不一定为同分异构体。只有同时满足“分子式相同”“结构不同”时才是同分异构体。【典例分析】例1.烷烃C5H12的一种同分异构体只能生成一种一氯化物，试写出这种异构体的结构简式 【答案】 答：这种异构体的结构简式为C（CH3）4

4、【解析】解：C5H12的同分异构体有：CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH（CH3）CH3、C（CH3）4 ， 总共有3种， 其中正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3、异戊烷CH3CH2CH（CH3）CH3的一氯代物有多种，一氯代物只有一种的戊烷分子中一定具有对称结构，满足条件的戊烷的同分异构体的结构简式为：C（CH3）4 ， 答：这种异构体的结构简式为C（CH3）4 例2.写出符合下列条件的分子的同分异构体：（1）含有醛基、酚烃基两种（2）等效氢有4种【答案】 ；【解析】解：根据含有醛基、酚烃基两种，可能是1个醛基，2个酚羟基，此时含有1个甲基，等效氢有4种，则结构简式为：；可是

5、2个醛基，1个酚羟基，等效氢有4种，则结构简式为：；故答案为：；【能力提升】1.某烷烃的结构为： ，下列命名正确的是（ ） A.2，3，4三甲基己烷B.2，3二甲基4乙基戊烷C.4乙基2，3二甲基戊烷D.2乙基3，4二甲基戊烷2.下列有关烷烃的叙述中，错误的是（ ） A.烷烃几乎不溶于水B.所有的烷烃在光照条件下都能与Cl2发生取代反应C.烷烃的分子通式为CnH2n2 ， 符合该通式的烃不一定是烷烃D.随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点逐渐升高3.下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代烃的是（ ） A.B.C.CH3CH2CH2CH3D.4.烷烃(CH3)2CHCH(CH3)C(CH3)

6、3是某烯烃加氢后的产物，则该烯烃的结构可能有（ ） A.4种B.3种C.2种D.1种5.硅与碳属于同族元素，有一类由Si和H形成的有机硅化合物称“硅烷”，硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似。下列叙述中不正确的是( ) A.硅烷的通式为SinH2n+2(n1)B.乙硅烷(SiH3SiH3)的二氯代物有两种同分异构体C.甲硅烷(SiH4)沸点比甲烷(CH4)低D.甲硅烷热稳定性小于甲烷【参考答案】1.【答案】 A 【解析】烷烃命名时，先选碳原子最多的链为主链，主链有6个碳原子，碳原子的编号从离支链最近的碳原子开始，再根据烷烃的命名规则命名， 名称是2，3，4三甲基己烷，故A符合题意。故答案为：2.【

7、答案】 C 【解析】A. 烷烃分子的极性较弱，甚至没有极性，它们与水分子间的作用力很小，所以几乎不溶于水，A不符合题意； B. 所有的烷烃都含有C-H键，在光照条件下都能被氯原子所破坏，所以都能与Cl2发生取代反应，B不符合题意；C. 烷烃的分子通式为CnH2n2 ， 符合该通式的烃一定是烷烃，C符合题意；D. 随着碳原子数的增加，烷烃的相对分子质量逐渐增大，分子间的作用力逐渐增大，熔、沸点逐渐升高，D不符合题意。故答案为：C。 3.【答案】 A 【解析】A 分子中只有一种等效氢原子，其一氯代物只有1种，故A符合题意； B 分子中有2种等效氢原子，其一氯代物有2种，故B不符合题意；CCH3CH

8、2CH2CH3分子中有2种等效氢原子，其一氯代物有2种，故C不符合题意；D 分子中含有4种等效氢原子，其一氯代物有4种，故D不符合题意；故答案为：A。4.【答案】 B 【解析】根据烯烃与H2加成反应的原理可知，该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置，注意连在同一个碳原子上的相同基团形成的烯烃相同，则依据烷烃的结构简式可得如下情况： 中*碳原子不含有氢原子，不能形成碳碳双键，可以形成三种碳碳双键， 故答案为：B.5.【答案】 C 【解析】解：A. 由烷烃通式CnH2n+2可推知硅烷的通式为SinH2n+2(n1)，故A不符合题意； B. 乙硅烷(SiH3SiH3)的一氯代物有两种氢，则二氯代物有两种同分异构体，故B不符合题意；C. 甲硅烷(SiH4)的相对分子质量比甲烷(CH4)大，则甲硅烷(SiH4)沸点比甲烷(CH4)高，故C符合题意；D.非金属性SiC,则甲硅烷热稳定性小于甲烷，故D不符合题意；综合以上分析，本题选C。