高二化学烷径同分异构体

高二化学烷径、同分异构体【知识回眸】一、基本概念⒈有机物：含碳元素化合物。除去碳的氧化物（CO，CO2），碳化物（CaC2，SiC等）碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐，氰化物（NaCN）硫氧化物（KSCN）.特点：①大多数有机物难溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂。②绝大多数有机物受热容易分解，而且容易燃烧。③绝大多数有机物不易导电、熔点低。④有机物所起的化学反应比较复杂，较慢并常伴有副反应发生。⒉烃：仅由碳和氢两种元素形成的化合物。⒊同系物：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。⒋同分异构体：具有相同分子式，不同结构的化合物互称同分异构体。二、甲烷的结构、性质和制法⒈甲烷的物理性质甲烷是无色无味的气体，密度（标况）是0.717g/L，大约是空气密度的一半，极难溶解于水。⒉甲烷的结构结构特点：正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，而且四个氢原子分别位于四面体的四个项点上，键角相等，均为109°28′，键长均相等为1.09×10-10m，键能：413KJ/mol。⒊甲烷的化学性质①通常状况下，甲烷是比较稳定的，跟强酸、强酸或强氧化剂等一般不起反应（不使酸性高猛酸钾褪色）②取代反应CH4+Cl2CH3Cl+HCl③氧化反应（可燃性）CH4+2O2CO2+2H2O(液)+890KJ④加热分解CH4C+2H2⒋甲烷的制法a:原理：CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4b:装置：固一固加热制气装置（与制O2、NH3的装置相同）c注意事项：①必须用无水醋酸钠而不能用醋酸钠晶体，碱石灰及大试管均应是干燥的。②不可加热温度过高，因高温发生副反应2CH3COONa③碱石灰中CaO的作用：(一)吸水(二)防止NaOH直接接触试管壁，高温下对试管的腐蚀作用。(三)使反应混合物呈疏松状，有利于甲烷排出。d:收集方法：排水集气法三、烷烃⒈通式：CnH2n+2(n≥1)⒉结构特点：①链状（可以带支链）②碳碳间以单键相结合⒊物理性质：不溶于水，随分子量增大，熔沸点升高。⒋化学性质①稳定性：常温下不和强酸、强碱反应，不使溴水及酸性高猛酸钾褪色②可与X2等发生取代反应③可燃性CnH2n+2+nCO2+(n+1)H2O④高温聚解C8H38C9H18+C9H20练习：一、选择题⒈下列物质属于有机物的是（）A.COB.CH4C.NaHCO3D.CO(NH2)2⒉下更产于有机物的叙述错误的是（）A.有机物种类繁多，目前从自然界发现和人工合成的有机物已达一千多万种B.绝大多数有机物是非电解质，不易导电C.绝大多数有机物是受热易分解，容易燃烧D.有机物和无机物在物理和化学性质方面有较大的不同，主要是因为无机物都是离子晶体，而有机物在固态时都是分子晶体⒊下列关于同系物的叙述不正确的是（）A.某同系物的组成可用通式CnH2n+2(n≥1)表示B.同系物中，两个相邻的物质的分子量相差14C.符合通式CnH2n+2(n≥1)的烃互为同系物D.同系物具有相似的化学性质⒋下列有机物的命名正确的是（）A.1-甲基戊烷B.3,3一二甲基戊烷C.2-乙基丁烷D.3,3一二甲基丁烷⒌下列物质属于同分异构体的一组是（）A.乙烷和丙烷B.一氯甲烷和二氯甲烷C.2-甲基丙烷和丙烷D.2-甲基丁烷和2,3一二甲基丙烷⒍下列各组化学式所表示的不足同一化合物的是（）A.B.C.D.CH3CH=CHCH3和CH3－CH2－CH=CH2⒎下列物质进行一氯取代反应后生成四种沸点不同的产物的烃是（）A.(CH3)2CHCH2CH2CH3B.(CH3CH2)2CHCH3C.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2CH3⒏下列物质中，可以跟甲烷发生化学反应的是（）A.溴B.强酸C.强碱D.高锰酸钾溶液⒐下列实验：①用醋酸钠晶体和碱石灰混合加热制甲烷；②甲烷气体通入碘水中制CH3I；③甲烷和溴蒸气混合后光照制纯净的CH3Br；④用酒精灯加热甲烷制碳黑A.只有①B.只有③C.有③④②D.①②③④⒑某烃的结构简式如下：命名该化合物时，其主链中碳原子的数目是（）A.8B.9C.10D.11二、填空题⒈甲烷的化学式为____，电子式为____，结构式为____。⒉在实验室中，可用____和____的混合物在____条件下制取甲烷，该反应的化学方程式为____。⒊将甲烷和氯气的混合气体放置于一干燥的容器中，在光照的条件下，混合气体颜色____，同时在容器的内壁会出现____，生成物的组成为____，其中分子结构为正四面体的是____，常温下是气体的是____。⒋某烷烃0.1mol完全燃烧时生成11.2LCO2（标况）和10.8g水，则其化学式是____。若一氯代物有四种同分异构体，则其结构简式分别是①____②____③____④____。⒌写出分子中含有3个甲基的庚烷的所有同分异构体并给予命名____、____、____。【课堂巡礼】一、选择题（每小题有1至2个选项符合题意）⒈人类已知的化合物中，品种最多的是（）A.过渡元素的化合物B.第IIA族元素的化合物C.第IVA族元素的化合物D.第VA族元素的化合物⒉两种气态烃以任意比例混合，在105℃时1L该混合烃与9L氧气混合1充分燃烧后恢复到原状态，所得气体体积仍是10L，下列各组混合烃中不符合此条件的是（）A.CH4和C2H4B.CH4和C3H6C.C2H4和C3H4D.C2H2和C3H6⒊某环上的位置可用a、b表示，如，、下列化合物中a位有取代基的是（）⒋1,2,3一三苯基环丙烷的3个苯基可以分布在环丙烷平面的上下，因此有如下2个异构体。[f是苯基，环用键线表示，C、H原子未画出]据此，可判断1,2,3,4,5一五氯环戊烷（假定五个碳原子也处于同一平面上）的异构体数是（）A.4B.5C.6D.7⒌已知二氯苯的同分异构体有三种，从而推知四氯苯的同分异构体的数目为（）A.一种B.二种C.三种D.四种⒍下列各组物质互为同系物的是（）A.丁烷和三十一烷B.H2和O2C.D.乙烯和C3H6⒎将20ml0.1mol·L-1的CH3COOH溶液与40ml0.1mol-1的NaOH溶液混合后蒸干并加强热，最终得到的固体是（）A.CH3COONaB.NaOHC.NaOH和CH3COONa的混合物D.Na2CO3⒏丙烷高温裂解生成CH4和C2H4两种气体，现取丙烷裂解后的气体1L，充分燃烧后生成CO22.25L，则丙烷的裂解率为（）A.20%B.33.3%C.50%D.75%⒐已烷的各种同分异构体中，所含甲基数和它的一氯代物的数目与下列相符合的是（）A.2个-CH3，能生成4种一氯代烃B.3个-CH3，能生成4种一氯代物C.3个-CH3，能生成5种一氯代物D.4个-CH3，能生成4种一氯代物⒑两种气态烃组成的混合气体0.1mol，完全燃烧得0.16molCO2和3.6g水，下列说法正确的是，混合气体中（）A.一定有甲烷B.一定是甲烷和乙烯C.一定没有乙烷D.一定有乙炔二、计算题标准状况下乙炔与某烃的混合气体1.344L，与足量的氧气混合点燃爆炸后，所得气体通入240ml0.500mol·L-1NaOH溶液中，使逸出的气体不含CO2，把吸收CO2的溶液在减压低温的条件下蒸干得团体7.60g（不含结晶水）求原混合气体的成分及各组分的体积。【谈天说地】警惕日常生活中的放射线放射性物质放出的肉眼不可见的射线称为放射线，对人体的危害很大。人体即体受日常生活中可能遇到的小量放射线的照射，如果长期受多次照射，也可导致慢性放射病，其症状有头晕头痛、乏力、关节酸痛、记忆力减退、失眠、食欲不振、脱发和白细胞减少等，更严重的是还可能导致白血病或其他癌症。日常生活中较常有的放射线来源主要有下列一些。⒈来自煤碳：煤中往往含有一些放射性元素。研究工作表明，许多煤燃烧时产生的煤烟中含有铀、钍、镭-226、钋-210及铅-210等放射性同位素，尽管它们含量很小。⒉来自饮用水：我国矿泉水十分丰富，但其中有不少受到天然或人为的放射性污染。据有关部门检测，有些盲目开发的矿泉水，其氢浓度高达5×10-9居里/升，如果长期饮用这种矿泉水就严重危害健康。尤其值得警惕的是，某些使用和贮藏放射性物质的厂矿和肿瘤医院排放的废水，可对水源及水生动植物造成放射性污染。⒊来自建筑材料：某些建筑材料如有的花岗石、大理石或矿渣硅等，含有一定成分的放射氡及其子体。⒋来自香烟：许多烟叶可含有放射性同位素如镭-226、钋-210。椐有关检测表明，我国有几种名牌香烟中都含有钋-210，可达8.5×10-13居里/克。一个每天吸一包半香烟的人，其肺脏一年所接受的放射性含量相当于他接受300次胸部x线照射。绝大部分放射性的危害是可以预防或避免的，如燃煤加强通风，烘烤食物采取隔离屏障法；莫喝不合格矿泉水；加强控制和处理污水；房屋建筑中不采用含放射性同位素的建筑材料；不吸烟等。一摘自《中学生化学报》98410期牙膏的主要成分牙膏种类较多，但是其最基本成份是磨擦剂、洗涤泡沫剂和保湿剂。磨擦剂具有洁齿的作用，最常用的有碳酸钙细粉末或磷酸氢钙细粉末等。洗涤泡沫剂最常用的是十二烷基硫酸钠C12H25OSO3Na，也有用十二烷基苯碘酸钠等的，皂片和皂粉过去常用，现已很少用。保温剂可保持膏体水分，防止膏体干燥变硬，常和的保温剂有甘油、山梨醇（CH2OH(CHOH)4CH2OH）和a-丙二醇CH2CHOHCH2OH等。此外增稠剂能增加牙膏的整体粘度，防止液相与固相的分离，起稳定膏体的作用，常用的有羧酸甲基纤维素等。多数牙膏有一种微苦的味道，加入甜味剂可弥补这一缺点，最常用的甜味剂是糖精。香味剂加入到牙膏中会留下清香，爽快的口感，常用的有冬青油、薄荷油、留兰香油和丁香油等，一般取几种配合一起用。最后生产牙膏时还需要一种不可缺少的原料一水。以上是生产一般牙膏时需要的主要原料，也可以说是一般牙膏的主要成份。对于具有特殊作用的牙膏，例如防龋牙膏，生产时还要加入一定的药剂。──摘自《中学生化学报》98402期【显示才能】水果化学保鲜一法传统的水果保鲜大都采用物理方法，如低温低氧储存，然而，即使在低温低氧的条件下水果仍有微弱的生理作用，释放出乙烯气体，该气体诱发水果进一步成熟、腐烂，只有及时除掉乙烯气体，才能有效地抑制水果的腐败。下面介绍一种化学保鲜法：一、用品：优质水果、5%的高猛酸钾溶液、蜂窝煤燃烧后的残渣、塑料袋。二、方法⒈用5%的高锰酸钾溶液泡蜂窝煤燃烧后的残渣数小时，然后将残渣置于阴暗通风处晾至半干，制成小块或小颗粒，做为保鲜剂。⒉将水果与保鲜剂按15:1的质量比一起装入塑料装中，封好口存放于低温、阴暗处。三、原理反应物高锰酸世界上均匀地附着在蜂窝煤燃烧后的残渣上，表面积很大，及时地除掉水果释放出的乙烯气体，反应为：四、优点这种水果保鲜法费用低、操作简单、容易做到，且保鲜效果理想。参考答案一、⒈BD⒉D⒊C⒋B⒌D⒍D⒎B⒏A⒐D⒑D二、⒈CH4，，⒉无水醋酸钠和碱石灰CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4⒊变淡，油状液滴，CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，HCl，CCl4，CH3Cl·HCl⒋C5H12①(CH3)2CHCH2CH2Cl②③④⒌①2-甲基已烷②3-甲基已烷③2-乙基戊烷课堂巡礼：一、⒈C⒉BD⒊BC⒋A⒌C⒍A⒎D⒏B⒐BC⒑AC二、计算CH4：0.896LC2H6：0.448L