第三章甲烷乙烯笔记及小测

第三章甲烷笔记-2四、饱和烃（烷烃）1、烷烃的定义在烃类化合物中，碳原子之间以单键结合成链状，剩余的价键全部跟氢原子相结合的烃叫做烷烃，也叫饱和链烃注：⑴分子里只存在单键⑵所有碳原子不在一条直线上2、烷烃的结构（1）碳碳之间均以单键结合成链状，剩余的价键被氢原子饱和。（2）当碳原子超过两个时，碳原子之间不是呈直链状而是呈锯齿状。具有上述结构的烃叫做饱和链烃也叫烷烃。（3）当甲烷分子中的一个氢原子被碳原子替换后，得到的分子将比原来的增加一个碳原子和两个氢原子；当增加m个碳原子时，将同时增加2m个氢原子，该分子的分子式应为Cm+1H2m+4即C（m+1）H（2m+2）+2也可以写成CnH2n+2，这就是烷烃的通式。注意：（A）、烷烃分子中每个碳原子可形成四个共价键，且碳原子之间以碳碳单键相连。碳链是锯齿形的。（B）、通过烷烃之间相差CH2原子团，得出烷烃的通式CnH2n+2（n≥1）。（C）、烷烃分子的含碳量：W（c)=（12n/14n+2）×100％烷烃含碳质量分数：(D)对于碳原子数较多的烃，如果都用结构式表示，将变得不方便。因此，有机化学上还可以用结构简式来表示有机化合物。对于烷烃，一般可以省去碳氢键和碳碳单键。如：丙烷：CH3CH2CH3丁烷：CH3CH2CH2CH3或CH3（CH2）2CH3（E）、结构简式：去掉短线的式子如：乙烷：CH3CH3丙烷：CH3CH2CH3戊烷：CH3（CH2）2CH3七、同系物：A、定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。如烷烃中的甲烷、乙烷、十七烷等，它们互为同系物。B、烷烃的结构相似是指：①通式_____②是______一类物质:碳、碳单键形成链状③组成元素_____；④化学式量相差14n；⑤结构相似但不完全相同；⑥化学性质相似。第三章甲烷笔记-3四、饱和烃（烷烃）4、物理性质A、各种烷烃均难溶于水，密度比水小。溴单质易溶于液态烷烃中。B、递变性：随着碳原子数的增多，烷烃的熔沸点逐渐升高，密度逐渐增大。通常情况下，碳原子数1~4个的烷烃呈气态，碳原子数5~16个的烷烃呈液态，碳原子数17个以上的烷烃呈固态。5、烷烃的化学性质（A.）烷烃的氧化反应。烷烃完全燃烧的通式：通常情况下，烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发生反应，不能与强酸和强碱溶液反应。（B）.烷烃的取代反应（与纯卤素单质发生取代反应）其它烷烃与甲烷一样，一定条件下能发生取代反应。因为可以被取代的氢原子多，所以发生取代反应，其它烷烃比甲烷复杂。（C）.烷烃的受热分解由于其它烷烃的碳原子多，所以其它烷烃分解比甲烷复杂。一般甲烷高温分解，长链烷烃高温裂解、裂化。五、有机物的表示方法（分子式、电子式、结构式、结构简式、键线式）：例：C6H14省略C—H键把同一C上的H合并省略横线上C—C键六、烃基——烃分子失去一个或几个H原子后剩余的部分甲基CH3-或-CH3练习：写出乙基的结构简式烃基的特点：呈电中性的原子团，含有未成键的单电子。练练看1、用一个丙基、一个甲基组成一种结构2、用三个甲基、一个次甲基组成一种结构3、分别写出它们的分子式第三章甲烷笔记-3八、同分异构现象和同分异构体1、同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式的现象，叫做同分异构现象。2、同分异构体：分子式相同结构不同的化合物互称为同分异构体。3、同分：分子式相同异构：结构（分子中原子排列形式）不同例：同分异构体性质不同。试分析丁烷两种结构最根本的区别在哪里？碳原子之间的连接次序不同：直链：带有支链：4、特点①组成元素_____②化学式_____；③化学式量_____；④结构______(可能相似也可能完全不同)；⑤化学性质______(可能相似也可能完全不同)。5、烷烃同分异构体的写法（1）先把所有碳原子写成直链（2）将一个碳原子作为支链（甲基）（3）将两个碳原子作为支链两个碳原子作为1个支链——乙基两个碳原子作为2个支链——两个甲基……同分异构体的书写口诀：主链由长到短；支链由整到散；位置由心到边；（一边走，不到端，支链碳数小于挂靠碳离端点位数。）排布孪邻到间。注意：1、即使不带支链的正戊烷，它的碳链也不是直线型的，而是锯齿形的。2、在烷烃分子里，含碳原子数越多，同分异构体数目越多。如己烷有5种；庚烷有9种；癸烷有75种。3、互为同分异构体的分子式相同，则相对分子量相同。但相对分子量相同的物质不一定互为同分异构体。如C2H6和NO和CH2O。4、互为同分异构体的物质不能互为同系物。1.同分异构体具有（）A相同的式量和不同的组成B相同的分子组成和不同的式量C相同的分子结构和不同的式量D相同的分子组成和不同的分子结构2.下列说法正确的是（）A凡是分子组成相差一个或几个CH2原子团的物质，彼此一定是同系物B两种物质组成元素相同，各元素质量分数也相同，则二者一定是同分异构体C相对分子质量相同的几种物质，互称为同分异构体D组成元素的质量分数相同，且相对分子质量相同和结构不同的化合物互称为同分异构体3.下列化学式只能表示一种物质的是（）AC3H8BC4H10CC2H4Cl2DCH2Cl24.下列烷烃中，进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同产物的是A(CH3)2CHCH(CH3)2B(CH3CH2)2CHCH3C(CH3)2CHCH(CH3)2D(CH3)3CCH2CH35.含碳原子数小于或等于10的烷烃分子中一卤代物不存在同分异构体的烷烃有()A2种B3种C4种D5种6.已知丙烷的二氯代物有四种同分异构体，则其六氯代物的同分异构体数目有（）A2种B3种C4种D5种区别：同分异构体、同素异形体、同系物、同位素？例、下列物质属于同位素的是：属于同素异形体的是：属于同位素的是：属于同系物的是：属于同分异构体的是：①O2和O3②CH3CH3和CH3CH2CH2CH3③和④金刚石和石墨⑤氕、氘和氚⑥CH3CH2CHCH(CH3)CH(CH3)CH3和CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)38、试写出分子式为C6H14的各种同分异构体的结构简式，并分析它们的一氯取代物各有几种。Cl3517Cl3717第二节乙烯笔记不饱和烃：碳原子所结合的氢原子数少于饱和烃里的氢原子数的碳氢化合物属于不饱和烃。一、乙烯的分子结构：分子式：电子式：结构式：结构简式：分子结构：乙烯与乙烷结构的对比分子式乙烷乙烯结构式键的类别键角空间各原子的位置二、石蜡油的分解实验1、乙烯工业制法：石油裂化（工业制取乙烯的主要手段）工业上采用裂化的方法：即在一定条件下，把碳链长、分子量大、沸点高的烃，断裂为碳链短、分子量小、沸点低的烃的过程。叫石油的裂化，一般用重油、石蜡等为原料进行裂化。注意：裂解气的成分：主要是乙烯还含有丙烯、异丁烯、甲烷、乙烷、异丁烷、硫化氢和碳的氧化物等。三、乙烯的性质A、乙烯的物理性质：乙烯是（）色（）气味的气体；在水中（）（“易”或“难”）溶于水；密度较空气（）。B、乙烯的化学性质1、氧化反应：⑴燃烧：火焰明亮，并伴有黑烟。⑵使酸性高锰酸钾溶液褪色（被氧化）用途：1、可鉴别乙烯与甲烷等饱和气态烷烃。2、但不能除去甲烷等饱和气态烷烃中混有的乙烯气体。2、加成反应;有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成别的物质的反应叫做加成反应。①与溴的加成注意：1、Br2一般用溴水或溴的CCl4溶液。2、1，2-二溴乙烷为液态。用途：1、可鉴别乙烯和甲烷（或烷烃）。2、可以除去烷烃中混有的乙烯气体。②此外乙烯还可以与水、氢气、卤素、卤化氢等物质发生加成反应。3、聚合反应：:由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应叫做聚合反应加聚反应:在聚合反应中,由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物的分子,这样的聚合反应同时也是加成反应,所以这种聚合反应又叫做加成聚合反应,简称加聚反应.四、乙烯的用途：重要化工原料：乙烯的产量衡量一个国家的石油化工水平。植物生长调节剂：催熟剂1、某气态烃在密闭容器中与氧气混合，用电火花点燃，完全燃烧前后容器内压强保持不变（温度为120℃），则该烃为（）A、CH4B、C2H6C、C2H4D、C3H6第二节乙烯小测--11、乙烯的分子式为________，电子式为__________结构简式为_________2、乙烯与氯气的反应是_____反应，甲烷与氯气的反应是______反应。3.在制取乙烯装置的烧瓶中，为什么要加入一些碎瓷片？4.乙烯使溴水褪色是由于与溴水发生了____反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色是由于与KMnO4发生了_______反应。5、乙烯燃烧时的现象为________________________6、0.1mol某气态烷烃充分燃烧后生成9克水，此烷烃分子式中有一个支链，试推断此烷烃结构简式。7、关于乙烯分子结构的说法中，错误的是（）A．乙烯分子里含有C=C双键；B．乙烯分子里所有的原子共平面；C．乙烯分子中C=C双键的键长和乙烷分子中C－C单键的键长相等。D．乙烯分子里各共价键之间的夹角为。烷烃同步测试题--31、常温常温下，将0.5mol某烃在O2中充分燃烧，生成2molCO2和45克水，求该烃分子式和结构简式。2、某混合气态烃1L，在一定的条件下充分燃烧，生成1.5L（同条件）CO2，则该气态混合烃组成可能为（）AC2H2,C2H4BC2H4,C3H6CCH4,C2H4DCH4,C3H43、写出庚烷主链上5个碳原子的所有同分异构体的结构简式4、某气态烃标况下的密度为1.25g/L，把2.8克此气体完全燃烧生成8.8克CO2和3.6克水。求此烃的分子式。5、某烃的一种同分异构体，只能生成一种氯代物，该烃的分子式可能是()A．C3H8B.C4H10C.C5H12D.C6H146、燃烧等物质的量的下列各物质，耗氧量最少的是（）AC3H4BC2H2CC3H6DC3H87、写出戊烷所有同分异构体的一氯代物结构简式第二节乙烯小测--21、既可以用来鉴别乙烷与乙烯，又可以用来除去乙烷中的乙烯以得到纯净乙烷的方法是（）A．通过足量的NaOH（aq）B．通过足量的溴水C．在Ni催化、加热条件下通入H2D．通过足量的酸性KMnO4（aq）2、下列关于乙烯和乙烷相比较的说法中，不正确的是A、乙烯属于不饱和链烃，乙烷属于饱和链烃B、乙烯分子中所有原子处于同一平面上，乙烷分子则为立体结构，原子不在同一平面上C、乙烯分子中的碳碳双键和乙烷分子中的碳碳单键相比较，双键的键能大，键长长D、乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷不能3、下列各组物质以任意比混合时，其密度不变的是A、甲烷和乙烯B、一氧化碳和氧气C、一氧化碳和乙烯D、氮气和乙烯4、将甲烷和乙烯的混合气体通过装有溴水的试剂瓶时，试剂瓶质量增加了8克，则吸收的乙烯在标准状况下的体积为A、1.12LB、6.4LC、22.4LD、12.8L5、两种气态烃的混合物共0.1mol，完全燃烧后生成3.58L（标准状况）二氧化碳和3.6克水，下列说法正确的是A、一定含有乙烯B、一定含有甲烷和乙烯C、一定含有甲烷D、无法确定是否含有甲烷和乙烯6．下列各烃不能由烯烃发生加成反应制得的是A、正戊烷B、异戊烷C、新戊烷D、2，2，3，3—四甲基丁烷7．经催化加氢后，不能得到2—甲基戊烷的是A、CH3CH=CHCH（CH3）2B、（CH3）2C=CHCH2CH3C、CH3CH=C（CH3）CH2CH3D、CH2=CHCH（CH3）28．1200C时，1体积某烃和4体积氧气混合，完全燃烧后，恢复到原来的温度和压强，体积不变。该烃的分子中所含的碳原子数不可能是A、1B、2C、3D、49、两种气态烃以任意比例混合，在1200C时1L该混合烃与9L氧气混合，充分燃烧后恢复到原状态，所得气体仍为10L。下列各组混合烃中不符合此条件的是A、CH4、C2H4B、CH4、C3H6C、C2H4、C3H4D、C2H4、C3H6第二节乙烯小测–31、能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是()A.溴水B.酸性高锰酸钾溶液C.苛性钠溶D.四氯化碳溶液2、制取一氯甲烷最好采用的方