2024年
第2课时 有机化合物的结构特点
一、碳原子的成键特点、烷烃 1．有机物中碳原子的成键特点
(1)每个碳原子能与其他原子形成4个共价键。 (2)碳原子与碳原子之间可以形成单键、双键或叁键。 (3)碳原子之间彼此以共价键构成碳链或碳环。 2．烷烃的分子结构
(1)烃分子中，碳原子之间都以碳碳单键结合成链状，碳原子的剩余价键均与氢原子结合，使每个碳原子的化合价都达到“饱和”，这样的烃叫做饱和链烃，也称烷烃。 (2)烷烃的通式为CnH2n＋2(n≥1且n为整数)。
(3)烷烃的空间结构中，碳原子(大于等于3时)不在一条直线上，直链烷烃中的碳原子空间构型是折线形或锯齿状。
3．烷烃的物理性质
随着碳原子数的递增，烷烃的物理性质呈现规律性的变化：状态由气体→液体→固体，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大。n≤4的烷烃呈气态。 4．烷烃的化学性质
(1)稳定性：一般情况下与强酸、强碱、酸性高锰酸钾溶液都不反应。 (2)氧化反应：烷烃都能燃烧，燃烧通式为 3n＋1点燃
CnH2n＋2＋O2――→nCO2＋(n＋1)H2O。
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(3)取代反应：烷烃与氯气等卤素单质光照时发生取代反应，如乙烷与氯气光照时生成一氯乙烷的化学方程式为光
CH3CH3＋Cl2――→C2H5Cl＋HCl。
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5．习惯命名法 (1)表示
碳原子数(n)及表示 n≤10 n＞10
1 2 3 4 5 6 己烷 7 庚烷 8 辛烷 9 10 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 壬烷 癸烷 相应数字＋烷 (2)当碳原子数n相同，结构不相同时，用正、异、新表示。 如：C4H10的两种分子的命名： 无支链时，CH3CH2CH2CH3：正丁烷；
有支链时，：异丁烷。
(1)烷烃是饱和烃，碳原子数一定的烷烃分子中氢原子数已达到最多，其他含有相同碳原子数的烃分子中的氢原子数都比烷烃少。
(2)烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的原子团叫做烃基，烷烃失去一个氢原子剩余的原子团叫做烷基，一般用—R表示。如CH4去掉1个H原子得到甲基(—CH3)：
。
(3)与卤素单质的取代反应是烷烃的特征性质；烷烃不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，但不要误认为烷烃不能发生氧化反应，烷烃的燃烧就是氧化反应。 例1 下列有机物中，属于烷烃的是( ) A．CH2===CH2 B．CH3CH2CH2CH2Cl
C．
D．答案 D
解析 A项中不是碳碳单键结合，不是烷烃；B项中含有氯原子，碳原子的键不是全部和氢原子结合，也就是说它不是烃；C项中不是链状，不是烷烃；D项中碳链上虽然有两个支链，但它仍属于链状，完全符合烷烃结构特
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点。
例2 下列有关烷烃的叙述中，正确的是( ) ①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键
②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色退去 ③分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃
④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 ⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水退色 ⑥所有的烷烃都可以在空气中燃烧 A．①②③⑥ C．②③④ 答案 B
解析 ①烷烃属于饱和烃，碳与碳之间、碳与氢之间都以单键结合；②烷烃性质稳定，均不能使酸性KMnO4溶液退色；③分子通式为CnH2n＋2的烃一定是烷烃；④烷烃在光照条件下都能与Cl2发生取代反应；⑤C2H6不能与溴水发生取代反应使其退色，但能与Br2蒸气在光照下发生取代反应；⑥烷烃都可以在空气中燃烧生成CO2和H2O。 规律总结——解答烷烃结构与性质类试题的方法
(1)阅读题目信息，理解结构与性质的关系，总结出性质递变规律并理解其原因。
(2)熟悉规律，如：①熟悉烷烃分子通式CnH2n＋2(n为正整数)，符合该通式的烃一定属于烷烃；②在通常情况下，烷烃的性质稳定，不能与强酸、强碱以及酸性KMnO4溶液反应，但能发生取代反应、燃烧反应等；③常温、常压下，烷烃的碳原子数≤4时为气体，碳原子数＞4时为液体或固体(新戊烷是气体)。 二、同分异构体
1．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，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象。 (2)同分异构体：具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体。 (3)实例：
B．①④⑥ D．①②③④
例如，丁烷有两种同分异构体，分别写出其结构简式：CH3CH2CH2CH3、2．规律
有机化合物分子中的碳原子越多，它的同分异构体数目就越多。
同分异构体的判断方法
。
(1)分子式必须相同。相对分子质量相同，结构不同的化合物不一定是同分异构体，如C8H18和C7H14O。
(2)结构不同。主要从两个方面考虑：一是原子(或原子团)的连接顺序不同；二是原子的空间排列不同，可以是同类物质，也可以是不同类物质。
2024版高中化学 第3章第1节 认识有机化合物 第2课时 有机化合物的结构特点学案 鲁科版必修2
