2烷烃导学案

华中师大一附中高二化学导学案人教版·新课标·有机化学基础——《烷烃》导学案第1页《烷烃》导学案编写人：阮荣祥第一课时【自学要点】1．烷烃（1）烷烃的概念：碳原子跟碳原子都以单键结合，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和”的链烃叫饱和链烃，或称烷烃。（2）烷烃的表示方法甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等烷烃的分子式、电子式、结构式、结构简式、实验式（最简式）等“五式”可表示如下：甲烷乙烷丙烷丁烷分子式CH4C2H6C3H8C4H10电子式结构式结构简式CH4CH3CH3CH3CH2CH3CH3(CH2)2CH3实验式CH4CH3C3H8C2H5（3）烷烃的通式：CnH2n+2(n≥1)。2．同系物（1）概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称同系物。（2）判断方法：看是否符合“两同一差”，同——同通式、同类别（结构），差——差n个CH2。3．烷烃的物理性质烷烃的物理性质随着分子里碳原子数的递增，呈现规律性的变化：⑴常温下，它们的状态由气态、液态到固态。n≤4的烷烃在通常状况下呈气态。⑵它们的熔、沸点逐渐升高。⑶它们的密度逐渐增大，但都比水小。⑷烃均不溶于水。⑸碳原子数相同的烷烃，支链越多熔沸点越低，相对密度越小。4．烷烃的化学性质烷烃的化学性质与CH4相似。一般比较稳定，在通常情况下跟酸、碱和酸性高锰酸钾等氧化剂都不发生反应，也不跟其他物质化合。但在特定条件下能发生下列反应：①取代反应；②氧化反应（燃烧）；③分解反应（裂解反应）。如：CnH2n+2+213nO2nCO2+(n+1)H2O,n(H2O)n(CO2)CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HClC8H18C4H10+C4H8【讨论思考】1.烷烃在结构上具有哪些共同特点？光照点燃点燃华中师大一附中高二化学导学案人教版·新课标·有机化学基础——《烷烃》导学案第2页2.烷烃互为同系物的条件是什么？怎样推导同系物的通式？3.环烷烃是一类分子中存在由碳原子连成环状结构的烷烃。请问环烷烃是饱和烃吗？【难点探究】探究一：烷烃的结构例1．烷烃C4H10中的C—C键和C—H键数目（）A、4个，10个子B、3个，10个C、4个8个D、3个，8个例2．下列关于烷烃的说法中，不正确的是（）。A．随着碳原子数的增加，烷烃的密度逐渐增大B．随着碳原子数的增加，烷烃分子中氢元素的质量分数逐渐增大C．烷烃分子中只含有单键，分子中的原子不可能处于同一平面内D．烷烃与卤素单质在光照条件下能发生取代反应探究二：同系物例3．若甲、乙两物质互为同系物则下列说法不正确是是（）A、甲、乙的结构必然相同B、甲、乙的组成元素必然相同C、甲、乙的化学性质相似D、甲、乙的相对分子质量必然相差14n（n为正整数）探究三：烷烃的性质例4．液化石油气的主要成分是丙烷，现有一套以天然气为燃料的灶具，改用液化石油气，应采取的正确措施是（）A.减小空气和液化气的进人量B.增大空气进人量或减小液化气进入量C.增大空气和液化气的进人量D.减小空气进入量或增大液化气进人量例5．乙烷（C2H6）与氯气在光照条件下发生取代反应，假设生成了等物质的量的分子里分别有1、2、3、4、5、6个Cl原子的6种取代产物，同温同压下，参加反应的CH3CH3与Cl2的体积比是几比几？【小试牛刀】1．下列性质中，属于烷烃特征性质的是（）。A．完全燃烧产物只有二氧化碳和水B．它们几乎不溶于水C．它们是非电解质D．分子通式为CnH2n+2，与氯气发生取代反应2．下列有关简单的饱和链烃的叙述中正确的是（）。①都是易燃物②特征反应是取代反应③相邻两个烷烃在分子组成上相差一个甲基A．①和③B．②和③C．①D．①和②3．含有2～5个碳原子的直链烷烃沸点和燃烧热的数据见下表：烷烃名称乙烷丙烷丁烷戊烷沸点(℃)-88.6-42.1-0.536.1燃烧热(kJ·mol-1)1560.72219.22877.63535.6*燃烧热：1摩尔物质完全燃烧，生成二氧化碳、液态水时所放出的热量。华中师大一附中高二化学导学案人教版·新课标·有机化学基础——《烷烃》导学案第3页根据表中数据，下列判断错误的是（）。A．正庚烷在常温、常压下肯定不是气体B．烷烃燃烧热和其所含碳原子数成线性关系C．随碳原子数增加，烷烃沸点逐渐升高D．随碳原子数增加，烷烃沸点和燃烧热都成比例增加4．光照对下列反应几乎没有影响的是（）A．氯气和氢气反应B．氯气跟甲烷反应C．甲烷跟氧气反应D．次氯酸分解5．乙烷在光照的条件下与氯气混和，最多可以生成几种物质（）A．6种B．7种C．9种D．10种6．下列各烃，室温时呈液态的是()A．CH3CH2CH3B．CH3(CH2)8CH3C．CH3(CH2)2CH3D．CH3(CH2)22CH37．下列分子式肯定属于饱和烃的是()A．C8H16B．C5H8C．C7H16D．C7Hl48．下列物质中沸点最高的是()A．正戊烷B．异戊烷C．新戊烷D．正丁烷9．下列各物质，在日光照射下不能发生化学变化的是()A．乙烷和氯气的混合气体B．溴化银C．氮气和氧气的混合气体D．氯水10．有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，它的分子组成与烷烃相似，下列有关说法中错误的是A．硅烷的分子通式可表示为SinH2n+2。B．甲硅烷燃烧生成二氧化硅和水C．甲硅烷(SiH4)的密度小于甲烷(CH4)D．甲硅烷的热稳定性强于甲烷11．若1mol某气态烃CxHy完全燃烧，需用3molO2，则()A．x＝2，y＝2B．x＝2，y＝4C．x＝3，y＝6D．2＝3，y＝812．下列分子式所表示的烃中，属于烷烃的是（）A．C3H6B．C4H6C．C5H12D．C6H613．下列化学性质中，烷烃不具备的是（）A．一定条件下发生分解反应B．可以在空气中燃烧C．与Cl2发生取代反应D．能使高锰酸钾溶液褪色14．下列说法中错误的是（）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原子团的有机物是同系物③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必定是同系物④互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似A.①②③④B.只有②③C.只有③④D.只有①②③15．下列说法不正确的是（）A．分子为C3H8与C6H14的两种有机物一定互为同系物B．具有相同通式的有机物不一定互为同系物C．两个相邻同系物的分子量数值一定相差14D．分子组成相差一个或几个CH2原子团的化合物必定互为同系物华中师大一附中高二化学导学案人教版·新课标·有机化学基础——《烷烃》导学案第4页第二课时【自学要点】1．烷烃的习惯命名法以碳原子总数命名“某烷”，碳数相同时在某烷前面加正、异、新区别同分异构体（无同分异构体时，“正”去掉）。碳原子数计算方法：1～10的碳原子数分别用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示，10个碳原子以上的，用中文小写数字表示，如十一烷、十二烷。2烃基（1）烃基的概念：烃失去一个氢原子后所剩余的原子团叫烃基，一般用R——表示。（2）烷基：烷烃失去一个氢原子后所剩余的原子团即为烷基，其通式为CnH2n+1—。如—CH3（甲基）、—CH2CH3（乙基）、—CH3CH2CH2（丙基）等。3．烷烃的系统命名法①选主链：含碳原子数最多的碳链作主链，当碳原子数相等时，以支链多的碳链作主链。②编号：把主链中离支链最近的一端作为起点开始编号；当两个相同支链距两端等长时，应从支链位次之和最小的一端对碳原子编号。③写名称：先写取代基编号，再写取代基名称；简单的在前面，复杂的在后面，相同的加以合并；最后写母体名称。例如：CH3—CH—CH—CH—CH2—CH2—CH3CH3CH3CH2CH32,3—二甲基—4—乙基庚烷【讨论思考】1.OH—、SO42—等“根”和—OH、—CH3等“基”有何异同点，请对比分析？它们与原子团是什么关系？2.烷烃用系统命名法命名时，有哪些环节容易出错，你能否归纳出一二？【难点探究】探究一：基和根的区别例1．下列表示甲基的电子式中，正确的是（）探究二：烷烃命名法例2．用系统命名法对下列有机物命名：（1）CH3—CH2—CH—CH2—CH2—CH3（2）CH3—CH—CH—CH2—CH—CH3∣∣∣∣CH3－CH—CH3CH3CH2－CH3CH3（3）CH3—CH—CH2—CH—CH—CH3（4）CH3—CH2CH2—CH3∣∣∣∣∣CH3CH3CH3CH3—C—CH—CH3∣CH3—CH2—CH2（5）CH3—CH—CH—(CH2)3—C2H5CH3C2H5华中师大一附中高二化学导学案人教版·新课标·有机化学基础——《烷烃》导学案第5页例3．根据名称写出相应的结构简式（1）2—甲基丁烷（2）3,3—二甲基戊烷（3）2,5—二甲基—3—乙基庚烷（4）2,2,3,3—四甲基戊烷（5）2,4,6—三甲基—5—乙基辛烷例4．某同学写出的下列烷烃的名称中，不正确的是A．2，3—二甲基丁烷B．1，3—二甲基丁烷C．3—甲基—2—乙基戊烷D．2，2，3，3—四甲基丁烷E．2，3，3－三甲基丁烷F．4－甲基－3－乙基己烷G．2－甲基－3－丙基戊烷【小试牛刀】1．现有一种烃结构简式可表示为如下，命名该化合物时，应认定它的主链上的碳原子数目是（）A．8B．9C．10D．11E．122．结构简式为的物质，其名称是（）A．2，4－二甲基－3－乙基已烷B．3－甲基－2，3－二乙基戊烷C．2－甲基－2，3－二乙基戊烷D．3，5－二甲基－4－乙基已烷3．下列有机物命名正确的选项为（）A．3，3-甲基丁烷B．2，2-二甲基戊烷C．2-甲基乙烷D．2，3，3-三甲基丁烷4．写出下列物质的结构简式，并指出哪些互为同分异构体。（1）十二烷；（2）3，3，5，5—四甲基庚烷；（3）4—甲基—3，5—二乙基庚烷；（4）2，2，3，3，4，4—六甲基戊烷；（5）2，3—二甲基—4—乙基已烷；（6）其中互为同分异构体的是（填序号）。5．按要求回答下列问题：（1）命名为“2-乙基丙烷”，错误原因是___________，命名为“3-甲基丁烷”也不正确，正确的命名为_________；（2）的名称为___________；（3）的名称为__________。CH3—CH—CH3C2H5CH3—CH—CH—CH2—CH—CH3CH3—CH2CH2—CH3CH3(CH3)2CH—CH—CH—C—CH2CH2CH3C2H5C2H5CH3CH3华中师大一附中高二化学导学案人教版·新课标·有机化学基础——《烷烃》导学案第6页第三课时【自学要点】1．同分异构现象和同分异构体化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。2．烷烃同分异构体的书写烷烃同分异构体的书写是其他种类的有机物异构体书写的基础。烷烃只存在碳链异构，一般采用“减．链法．．”来列举同分异构体。其书写步骤可归纳如下：⑴主链由长到短：先写出最长的主链（所有碳原子在同一条链上），再依次写出少1个、2个、……碳原子的主链。⑵位置由边到心：将从主链上减下来的碳原子作为支链，由主链的一边即第2号碳原子开始向中心移动，至中心对称点时即为完成（对称点左右位置对称的，为等效碳原子）。此步要特别注意防止重复。⑶支链由整到散：如减下1个碳原子，只能作为—CH3；如减下2个碳原子，可先按1个—CH2CH3作支链连在主链上，再分为2个—CH3作2个支链连在主链上（先将2个—CH3连接在同一个碳原子上，再考虑连接在2个不同碳原子上）。若减下3个碳原子，则可能有1个—CH2CH2CH3，1个，1个—CH3和1个—CH2CH3，3个—CH3等多种情况。例如，CH4、CH3CH3、CH3CH2CH3均没有同分异构体，从C