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第三章 有机化合物 知识体系 1 1. 甲烷（饱和烃） ⑴ 分子结构特点 分子式：CH4 电子式： 结构式： ① 空间正四面体结构 ② C与H 都是单键连接 ③ 非极性分子 ⑵ 俗名：沼气（存在于池沼中）坑气（瓦斯，煤矿的坑道中）天然气（地壳中） ⑶ 物理性质：无色无味的气体，密度小于空气，极难溶于水，但溶于CCl4 ⑷ 化学性质：易取代、易分解、难氧化，与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应 ① 与氧气反应 —— 氧化反应 注意点：1、点燃前要验纯（瓦斯爆炸）2、写反应连接号时用“→” 3、 大多数的有机物燃烧后都生成CO2和H2O 取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫取代反应。 ③ 受热分解 作用：工业上用这个反应来制炭黑，炭黑可以用来做橡胶填充剂，黑色颜料…… 2. 烷烃 ⑴ 烃： ⑵ 定义：烃分子中的碳原子之间只以单键结合成链状，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已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。 通式：CnH2n+2 ⑶ 特点：① 碳碳单键(C—C) ② 链状 ③ “饱和” —— 每个碳原子都形成四个单键 ⑷ 物理性质 递增：随着C原子增加，结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增大；熔沸点逐渐升高；密度逐渐增大；且均不溶于水。 名称 结构简式 常温时的状态 熔点/°C 沸点/°C 相对密度 甲烷 CH4 气 －182.6 －161.7 乙烷 CH3CH3 气 －172.0 －88.6 丙烷 CH3CH2CH3 气 －187.1 －42.2 0.5005 丁烷 CH3(CH2)2CH3 气 －135.0 －0.5 0.5788 戊烷 CH3(CH2)3CH3 液 －129.7 36.1 0.5572 癸烷 CH3(CH2)8CH3 液 －29.7 174.1 0.7298 十七烷 CH3(CH2)15CH3 固 22.0 303 0.7767 甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和异丁烷的球棍模型 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 异丁烷 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C4H10 ⑸ 命名 ① 碳原子数在10个以内，依次用“天干”（甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸）代表碳原子数，其后加上“烷”字；碳原子数在10个以上，用汉字数字表示（如十二烷)。 系统命名法的命名步骤： ① 选主链，称某烷 选择分子中最长的碳链作为主链，若有几条等长碳链时，选择支链较多的一条为主链。根据主链所含碳原子的数目定为某烷，再将支链作为取代基。此处的取代基都是烷基。 ② 写编号、定支链 从距支链较近的一端开始，给主链上的碳原子编号。若主链上有2个或者个以上的取代基时，则主链的编号顺序应使支链位次尽可能低。 ③ 书写规则：支链的编号 — 逗号 — 支链的名称— 主链名称 将支链的位次及名称加在主链名称之前。若主链上连有多个相同的支链时，用小写中文数字表示支链的个数，再在前面用阿拉伯数字表示各个支链的位次，每个位次之间用逗号隔开，最后一个阿拉伯数字与汉字之间用半字线隔开。若主链上连有不同的几个支链时，则按由小到大的顺序将每个支链的位次和名称加在主链名称之前。 3. 比较同位素、同素异形体、同系物、同分异构体 比较 概念 定义 化学式或分子式 结构特点 性质 同位素 质子数相同中子数不同的原子 用原子符号表示不同的原子 1H、2H 电子排布相同，原子核结构不同 物理性质不同， 化学性质相同 同素异形体 同一种元素组成的不同单质 同种元素符号，表示不同的分子组成 O2和O3 单质的组成或结构不同 物理性质不同， 化学性质相似 同系物 结构相似分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物。 不同。 如 结构相似。 物理性质不同，有一定的递变规律可以属于同一类物质，也可以属于不同类物质可以是有机物，也可以是无机物。同系物的特点：中学阶段涉及的同分异构体常见的有三类：　碳链异构　 位置(官能团位置)异构　异类异构(又称官能团异构)4，氧原子价数为2，氢原子价数为1的原则。 [基础达标1] 1．碳氢化合物是大气污染物之一，下列现象的产生与碳氢化合物有关的是A.臭氧空洞 B.光化学烟雾C.酸雨 D.火山爆发 A. 1mol B. 1.5mol C. 2mol D. 2.5mol 3. 二氟甲烷是性能优异的环保产品，它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品，用作空调、冰箱和冷冻库等中的致冷剂。试判断二氟甲烷的结构简式 A. 有4种 B. 有3种 C. 有2种 D. 只有1种 4．