逍遥学能 2014-05-30 10:44
一. 教学内容: 烷烃
二. 教学要求:
1. 了解烷烃的组成、结构和通式;
2. 了解烷烃性质的递变规律;
3. 了解烷基、同系物、同分异构现象、同分异构体;
4. 了解烷烃的命名。
三. 教学重点、难点:
同分异构现象、同分异构体
四. 分析:
1. 烷烃性质总结:
(1)一系列无支链烷烃,(分子组成和结构相似)随分子中C原子数的增加,熔点、沸点逐渐升高,相对密度逐渐增大。
(2)分子里碳原子数 的烷烃,在常温常压下都是气体,另外 ,
在常温常压下也是气体,其它烷烃在常温常压下为固体或液体。
(3)烷烃的相对密度小于水的密度。
(4)烷烃不溶于水,但易溶于有机溶剂,液态烷烃本身就是有机溶剂。
2. 烷烃性质总结:
(1)在光照下与卤素单质气体发生取代反应。
(2)都能燃烧,
随C原子数增加,燃烧越来越不充分,甚至伴有黑烟。
3. 同系物:
分子结构相似,在分子组成上相差一个或若干个 原子团的物质称为同系物。
说明:同系物间分子组成通式相同,但通式相同的不一定是同系物。
4. 同分异构体及有机物命名:
应熟练掌握此部分内容,并反复练习庚烷的九种同分导构体及命名:
(1) 庚烷
(2)2 ?D 甲基己烷
(3)3 ?D 甲基己烷
(4)
2,2 ?D 二甲基戊烷
(5)
3,3 ?D 二甲基戊烷
(6)
2,3 ?D 二甲基戊烷
(7) 2,4 ?D 二甲基戊烷
(8)
3 ?D 乙基戊烷
(9)
2,2,3 ?D 三甲基丁烷
【典型例题】
[例1] 下列说法正确的是( )
A. 凡是分子组成相差一个或几个 原子团的物质,彼此一定是同系物。
B. 两种化合物组成元素相同,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化合物,互称为同分异构体。
D. 组成元素的质量分数相同,且相对分子质量也相同的不同化合物互为同分异构体。
解析:(1)分子组成相差一个或若干个 原子团的物质,其分子结构不一定相似,如 与 ,A说法错误。
(2)两种化合物组成元素相同,各元素的质量分数也相同,它们的最简式相同。最简式相同的化合物可能是同分异构体,也可能是非同分异构体,如(3)相对分子质量相同的物质是很多的,如无机物中的(4)当不同化合物组成元素的质量分数相同,相对分子质量也相同时,其分子式一定相同,因此这样的不同化合物互为同分异构体。
该问题的分析过程实际是对概念的辨析过程,对一个概念的理解我们不能仅仅停留在表面,一定要通过分析对比,从对比中理解,从辨析中掌握,这是化学基本概念的思想方法。
答案:D
[例2] 进行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同的产物的烷烃是( )
A.
B. C. D. 解析:该题实际是变换一种方式考查同分异构体这一知识点,但它又不同于根据化学式写同分异构体的问题,仔细分析我们不难发现,它实际是考查烷烃作为母体时,其他官能团在这一母体上的位置异构。解题时可根据“等同性”原理去寻找等效碳,具体分析过程如下:
(1)可先写出碳架结构:
A. ?D ?D ?D ?D
1 2 3 4 5
6
B. ?D ?D ?D ?D
1 2 3 4 5
6
C. 1 2 3 4
?D ?D ?D
5 6
5
D. 1 2 3 4
?D ?D ?D
6
(2)找出等效碳原子:所谓等效碳,实际就是指这些碳原子是处于对称性的位置,取代任何一个碳原子上的氢原子所取得的效果是等同的。如A中的1、6碳原子是等效碳,因此,氯原子取代这两个碳原子中的任何一个氢原子,其效果是相同的,也就说有五种沸点不同的一氯取代物;同样,B中1、5碳等效,2、4碳等效,因此有四种沸点不同的一氯取代物;C中1、4、 5、6碳等效,2、3碳等效,只有2种沸点不同的一氯取代物;D中的1、5、6碳等效,而2号碳原子又无氢原子可取代,故有三种沸点不同的一氯取代物。
答案:D
[例3] 比较乙烷的二氯代物的种类和四氯代物的种类,前者与后者的关系是( )
A. 大于 B. 等于
C. 小于 D. 无法判断
解析:乙烷分子中有六个氢原子,那么乙烷的二氯代物有几种同分异构体呢?有以下两种:
乙烷分子 1,2 ?D 二氯乙烷 1,1 ?D 二氯乙烷
分析了乙烷的二氯代物有两种,就不难看出乙烷的四氯代物也只有两种。我们可以将上面的1,2?D二氯乙烷和1,1?D二氯乙烷分子中的四个氢原子变成氯原子、把两个氯原子变成氢原子:
可知解答此类题的规律是:在一个烷烃分子中有 个氢原子,该烷烃的 氯代物和( )氯代物种数相同。
答案:B
[例4] 某气态烷烃 ,完全燃烧时,正好消耗同温同压下的氧气 ,该烃的化学式是( )
A. B. 解析:气态烃完全燃烧可用化学通式表示:
参加反应的 和设该烷烃的分子式为
合题意
答案:B
说明:也可设烷烃的分子式为 的值。
[例5] 如果定义有机物的同系列是一系列结构式符合 (其中 0、1、2、3……)的化合物,式中A、B是任意一种基团(或氢原子),W为2价的有机基因,又称为该同系列的系差。同系列化合物的性质往往呈规律性变化。下列四组化合物中,不可称为同系列的是( )
A.
B.
C.
D. 解析:题给信息:① 同系列结构可用通式 表示;② W为二价基团,即是系差。因此,在给出的选项中能找到系差W,可用通式 表示的即可称为同系列,否则为本题答案。其中A、B、D项里有机物的W和通式分别为:
A:B:
D: , 而C项中,第一种物质分子中无 原子,这些物质不属于同系列。
答案:C
【模拟】(答题时间:45分钟)
一. 选择题
1. 高聚物 的有机物应命名为( )
A. 2?D甲基 ?D 2 ?D 乙基丁烷
B. 3 ?D 甲基 ?D 3 ?D 乙基己烷
C. 2,2 ?D 二甲基戊烷
D. 3,3 ?D 二甲基戊烷
3. 下列有机物命名正确的是( )
A. 1 ?D 甲基戊烷 B. 3,3 ?D 二甲基戊烷
C. 2 ?D 乙基丁烷 D. 3,3 ?D 二甲基丁烷
4. 下列物质中,分子式符合 的是( )
A. 2 ?D 甲基丁烷 B. 2,3 ?D 二甲基戊烷
C. 2 ?D 甲基己烷 D. 2,3 ?D 二甲基丁烷
5. 乙烷可以发生如下反应: 克可生成 克二氧化碳,该烃可能有( )种同分异构体。
A. 5 B. 3
C. 2 D. 除本身外没有同分异构体
二. 填空题
1. 在 帕、 、 的值。
2. 由气体A和气体B组成的混合气体重 升。已知A和B的物质的量之比为
【试题答案】
一. 选择题
1. D 2. D 3. B 4. D 5. B 6. D 7. B 8. D
9. A 10. C
二. 填空题
1.(5分)
, 摩、B占 ,B的相对分子质量为 或 或 ,B为 。