苏教通用版2024_2025学年高中化学专题3常见的烃第一单元第1课时脂肪烃的类别烷烃学案苏教版选修.docxVIP

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第1课时脂肪烃的类别烷烃

[核心素养发展目标]1.宏观辨识与微观探析：从化学键的饱和性等微观角度理解脂肪烃的分类。2.证据推理与模型认知：能通过模型假设、证据推理等方式理解同类物质的化学性质，会书写对应的反应方程式。

一、烃及其分类

1．烃

仅由碳、氢两种元素组成的有机物。

2．烃的分类

(1)依据分子中是否含有苯环eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(脂肪烃：不含苯环,芳香烃：含有苯环))

(2)脂肪烃的分类eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(不饱和烃：含有双键或叁键等不饱和,键的脂肪烃，如烯烃、炔烃,饱和烃：不含不饱和键的脂肪烃，如烷烃))

例1烷烃、烯烃、炔烃的分类依据主要是()

A．分子内所含的元素种类

B．分子内碳链长短

C．分子内碳原子间的成键方式

D．分子内碳、氢原子数的关系

答案C

解析脂肪烃中可依据碳原子之间的成键方式不同分为烷烃、烯烃和炔烃。

二、脂肪烃的物理性质

1．烷烃的物理性质

物理性质

改变规律

状态

当碳原子数小于或等于4时，在常温下呈气态，其他的烷烃常温下呈固态或液态(新戊烷常温下为气态)

溶解性

都难溶于水，易溶于有机溶剂

沸点

随碳原子数的增加，沸点渐渐上升。碳原子数相同的烃，支链越多，沸点越低

相对密度

随碳原子数的增加，相对密度渐渐增大。烷烃的密度小于水的密度

2.烯烃、炔烃的物理性质

烯烃、炔烃的物理性质与烷烃相像。

例2(2024·大理州新世纪中学月考)下列烷烃中，沸点最高的是()

A．2-甲基丙烷 B．2,2-二甲基丙烷

C．正己烷 D．2-甲基戊烷

答案C

解析正己烷和2-甲基戊烷的相对分子质量比2-甲基丙烷、2,2-二甲基丙烷大，所以正己烷和2-甲基戊烷的沸点比2-甲基丙烷、2,2-二甲基丙烷高，己烷的同分异构体中正己烷支链最少，所以正己烷的沸点最高。

【考点】烷烃的物理性质与用途

【题点】烷烃的物理性质与递变规律

脂肪烃类熔、沸点一般较低。其改变规律：

①组成与结构相像的物质(即同系物)，相对分子质量越大，其熔、沸点越高。

②相对分子质量相近或相同的物质(犹如分异构体)，支链越多，其熔、沸点越低。

三、烷烃的结构特点与化学性质

1．烷烃及其结构特点

(1)烷烃

分子中的碳原子间都以单键结合成链状，剩余价键都与氢原子结合的饱和烃叫烷烃，如甲烷、丁烷等。烷烃的通式为CnH2n＋2(n≥1)。

(2)结构特点：分子中的碳原子全部饱和，除甲烷、乙烷以外，烷烃分子中的碳原子之间呈锯齿状排列。

2．化学性质

(1)稳定性：常温下烷烃很不活泼，与强酸、强碱、强氧化剂等都不发生反应，只有在特别条件(如光照或高温)下才能发生某些反应。

(2)特征反应——取代反应

烷烃可与卤素单质在光照下发生取代反应生成卤代烃和卤化氢。如乙烷与氯气反应生成一氯乙烷，化学方程式为CH3CH3＋Cl2eq\o(――→,\s\up7(光照))CH3CH2Cl＋HCl。

(3)氧化反应——可燃性

烷烃可在空气或氧气中完全燃烧生成CO2和H2O，燃烧的通式为CnH2n＋2＋eq\f(3n＋1,2)O2eq\o(――→,\s\up7(点燃))nCO2＋(n＋1)H2O。

(4)分解反应——高温裂化或裂解

烷烃受热时会分解，生成含碳原子数较少的烷烃和烯烃，如：C16H34eq\o(―――――→,\s\up7(催化剂),\s\do5(加热、加压))C8H16＋C8H18。

例3下列说法中正确的是()

A．分子式为C7H16的烷烃，含有3个甲基的同分异构体有2种

B．烷烃的通式为CnH2n＋2，随n值增大，碳元素的质量分数渐渐减小

C．分子通式为CnH2n＋2的烃肯定是烷烃

D．异戊烷与2-甲基丁烷互为同系物

答案C

解析分子式为C7H16的烷烃，含有3个甲基的同分异构体有3种，A项错误；烷烃的通式为CnH2n＋2，碳元素的质量分数为eq\f(12n,14n＋2)×100%＝eq\f(12,14＋\f(2,n))×100%，则随n值增大，碳元素的质量分数渐渐增大，B项错误；异戊烷与2-甲基丁烷为同一种物质，D项错误。

【考点】烷烃的组成与结构

【题点】烷烃的结构特点

分子通式为CnH2n＋2的烃肯定是烷烃，碳原子数不同的烷烃肯定互为同系物。但符合通式CnHm且碳原子数不同的烃不肯定互为同系物。

例4液化气的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述不正确的是()

A．丙烷是链状烷烃，但分子中碳原子不在同始终线上

B．在光照条件下能够与Cl2发生取代反应

C．丙烷比其同分异构体丁烷易液化

D．1mol丙烷完全燃烧消耗5molO2

答案C

解析丙烷是直链烷烃，其中碳原子为饱和碳原子，三个碳原子构成锯齿状的