甲烷和烷烴講義

甲 烷 和 烷 烴1．學(xué)習(xí)重點1．甲烷的結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)；2．烷烴的定義、命名、同系物、同分異構(gòu)體及典型的取代反應(yīng)。2．難點聚焦． ．．．1.有機物：含碳化合物叫做有機化合物 ，簡稱有機物。(除CO、CO2、碳酸鹽、碳化物、硫氰化物、氰化物等外 )它們雖然含碳，但性質(zhì)和組成與無機物很相近，所以把它們看作為無機物。也就是說，有機物一定含碳元素，但含碳元素的物質(zhì)不一定是有機物。而且有機物都是化合物，沒有單質(zhì)。2．有機物與無機物的主要區(qū)別性質(zhì)和反應(yīng)有機物無機物多數(shù)不溶于水，易溶于有機溶多數(shù)溶于水，而不溶于溶解性劑，如油脂溶于汽油，煤油溶有機溶劑，如食鹽、明于苯。礬溶于水。多數(shù)不耐熱；熔點較低，（400°多數(shù)耐熱難熔化；熔點C以下）。如淀粉、蔗糖、蛋白一般很高。如食鹽、明耐熱性質(zhì)、脂肪受熱分解；CH熔點礬、氧化銅加熱難熔，204236.4°C,尿素132°C。NaCl熔點801°C。多數(shù)可以燃燒，如棉花、汽油、多數(shù)不可以燃燒，如32可燃性天然氣都可以燃燒。CaCO、MnCl不可以燃燒。多數(shù)是非電解質(zhì)，如酒精、乙多數(shù)是電解質(zhì)，如鹽酸、電離性醚、苯都是非電解質(zhì)、溶液不氫氧化鈉、氯化鎂的水電離、不導(dǎo)電。溶液是強電解質(zhì)。一般復(fù)雜，副反應(yīng)多，較慢，一般簡單，副反應(yīng)少，如生成乙酸乙酯的酯化反應(yīng)在反應(yīng)快，如氯化鈉和硝化學(xué)反應(yīng)常溫下要16年才達到平衡。石酸銀反應(yīng)瞬間完成。油的形成更久3.有機物的組成C、H、O、N、S、P、鹵素等元素。構(gòu)成有機物的元素只有少數(shù)幾種，但有機物的種類確達三千多種？幾種元素能構(gòu)幾千萬種有機物質(zhì)？ (學(xué)生自學(xué)后概括)有機物種類之所以繁多主要有以下幾個原因：①碳原子最外電子層上有4個電子，可形成4個共價鍵；②有機化合物中，碳原子不僅可以與其他原子成鍵，而且碳碳原子之間也可以成鍵；③碳與碳原子之間結(jié)合方式多種多樣，可形成單鍵、雙鍵或叁鍵，可以形成鏈狀化合物，也可形成環(huán)狀化合物；(結(jié)構(gòu)圖5—1)④相同組成的分子，結(jié)構(gòu)可能多種多樣。(舉幾個同分異構(gòu)體)在有機物中，有一類只含C、H兩種元素的有機物。4.烴：僅含碳和氫兩種元素的有機物稱為碳氫化合物，又叫烴在烴中最簡單的是甲烷，所以我們就先從甲烷開始學(xué)起。甲烷一、甲烷的物理性質(zhì)(學(xué)生回答)無色、無味，難溶于水的，比空氣輕的，能燃燒的氣體，天然氣、坑氣、沼氣等的主要成分均為甲烷。收集甲烷時可以用什么方法？ (1.向下排空氣法，2.排水法)二、甲烷的分子結(jié)構(gòu)已知甲烷的氣體密度在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為 0.717g/L，其中含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％，含氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 25％，求甲烷的分子式。(平行班提示：M=ρVm)計算甲烷的摩爾質(zhì)量因為摩爾質(zhì)量=氣體摩爾體積×密度=22.4L/mol×O.7179/L=16g/mol所以甲烷的分子量為 16。b.按分子量和質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算一個甲烷分子中 C、H原子的個數(shù)C原子數(shù)：16×75％÷12=1H原子數(shù)：16×25％÷1=4所以甲烷的分子式為 CH4。甲烷的分子式：CH4 電子式： 結(jié)構(gòu)式：用短線表示一對共用電子對的圖式叫結(jié)構(gòu)式。Cl2發(fā)生某些反應(yīng)。（承上啟下，并對學(xué)生上述結(jié)構(gòu)式都不能表明甲烷分子的真實構(gòu)型結(jié)論：以碳原子為中心，四個氫原子為頂點的正四面體結(jié)構(gòu)。甲烷是非極性分子，所以甲烷極難溶于水，這體現(xiàn)了相似相溶原理。CH4：正四面體 NH3：三角錐形三、甲烷的化學(xué)性質(zhì)1.甲烷的氧化反應(yīng)CH4+2O2點燃CO2+2H2Oa.方程式的中間用的是“ ”（箭頭）而不是“====”（等號），主要是因為有機物參加的反應(yīng)往往比較復(fù)雜，常有副反應(yīng)發(fā)生。b.火焰呈淡藍色：CH4、H2、CO、H2S我們知道酸性KMnO4具有很強的氧化性，若遇到一般的還原性物質(zhì)時常常會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且自身被還原而褪色，那么甲烷能否被酸性高錳酸鉀溶液氧化呢？我們通過下面的實驗來驗證。［演示實驗5—1］觀察、記錄、思考實驗現(xiàn)象：經(jīng)過一段時間后，酸性KMnO4溶液的顏色無任何變化，即不褪色。結(jié)論：甲烷氣體不能被酸性 KMnO4溶液氧化。在通常條件下，甲烷不僅與高錳酸鉀等強氧化劑不反應(yīng)，而且與強酸、強堿也不反應(yīng)，所以可以說甲烷的化學(xué)性質(zhì)是比較穩(wěn)定的。但穩(wěn)定是相對的，在一定條件下也可以與一些物質(zhì)如進行辯證唯物主義的教育）2.甲烷的取代反應(yīng)［演示實驗5—2］現(xiàn)象：①量筒內(nèi) Cl2的黃綠色逐漸變淺，最后消失。②量筒內(nèi)壁出現(xiàn)了油狀液滴。③量筒內(nèi)水面上升。④量筒內(nèi)產(chǎn)生白霧甲烷與氯氣的反應(yīng)過程［說明］在反應(yīng)中CH4分子里的1個H原子被Cl2分子里的1個Cl原子所．．代替，但是反應(yīng)并沒有停止，生成的一氯甲烷仍繼續(xù)跟氯氣作用，依次生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷，反應(yīng)如下：a.注意CH4和Cl2的反應(yīng)不能用日光或其他強光直射，否則會因為發(fā)生如下劇烈的反應(yīng)：CH4+2Cl2強光而爆炸。C+4HClb.在常溫下，一氯甲烷為氣體，其他三種都是液體，三氯甲烷 （氯仿）和四氯甲烷（四氯化碳）是工業(yè)重要的溶劑，四氯化碳還是實驗室里常用的溶劑、滅火劑，氯仿與四氯化碳常溫常壓下的密度均大于重。

1g·cm－3，即比水c.分析甲烷的四種氯代物的分子極性。但它們均不溶于水。取代反應(yīng)有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應(yīng)3.甲烷的受熱分解CH4高溫C+2H2這么高的溫度才分解，說明甲烷的熱穩(wěn)定性很強。甲烷的制備總反方程式為：CH3COONa+NaOH→Na2CO3+CH4↑二、烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1.烷烴的概念a.分子里碳原子都以單鍵結(jié)合成鏈狀；b.碳原子剩余的價鍵全部跟氫原子結(jié)合 .烷烴的結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡式甲烷 乙烷 丙烷 丁烷結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)簡式：CH4333233223CHCHCHCHCHCHCHCHCH/CH3(CH2)2CH3這種式子，書寫起來是比較方便的，我們稱之為有機物的結(jié)構(gòu)簡式。當(dāng)然，在書寫有機物分子的結(jié)構(gòu)簡式時，若遇到像丁烷分子中有兩個（或多個）相同的成分時，還可以寫成 CH3(CH2)2CH3。由于結(jié)構(gòu)簡式書寫方便，且仍能表示出分子結(jié)構(gòu)的簡況，所以更多情況下常使用結(jié)構(gòu)簡式。3.烷烴的物理性質(zhì)a）隨著分子里含碳原子數(shù)的增加，熔點、沸點逐漸升高，相對密度逐漸增大；b）分子里碳原子數(shù)等于或小于4的烷烴。在常溫常壓下都是氣體，其他烷烴在常溫常壓下都是液體或固體；c）烷烴的相對密度小于水的密度。（1）表中所列烷烴均為無支鏈的烷烴，常溫常壓下是氣體的烷烴除了上述碳原子數(shù)小于或等于 4的幾種分子之外，還有一種碳原子數(shù)為 5的分子，但分子中含有支鏈的戊烷，2）烷烴分子均為非極性分子，故一般不溶于水，而易溶于有機溶劑，液態(tài)烷烴本身就是良好的有機溶劑。烷烴分子的熔沸點為什么會隨著碳原子數(shù)的增大即相對分子質(zhì)量的提高而升高呢？由于隨著相對分子質(zhì)量的增大，分子之間的范德華力逐漸增大，從而導(dǎo)致烷烴分子的熔沸點逐漸升高。甲烷與其他烷烴結(jié)構(gòu)的相似不僅表現(xiàn)在物理性質(zhì)上的規(guī)律性變化，而且化學(xué)性質(zhì)上也具有極大的相似性。4.烷烴的化學(xué)性質(zhì)1）通常狀況下，它們很穩(wěn)定，跟酸、堿及氧化物都不發(fā)生反應(yīng)，也難與其他物質(zhì)化合；2）在空氣中都能點燃；3）它們都能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)。烷烴與氯氣也可以是溴在光照條件下發(fā)生的取代反應(yīng)，由于碳原子數(shù)的增多而使生成的取代產(chǎn)物的種類將更多；例如：甲烷的氯代物有：一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷共四種氯代物。同學(xué)們算乙烷的氯代物有幾種？答案：9種。(實驗班可以講規(guī)律)b在空氣或氧氣中點燃烷烴，完全燃燒的產(chǎn)物為 CO2和H2O，相同狀況下隨著烷烴分子里碳原子數(shù)的增加往往會燃燒越來越不充分，使燃燒火焰明亮，甚至伴有黑煙；烷烴分子也可以分解，但產(chǎn)物不一定為炭黑和氫氣，這在以后的石油裂化—裂解的學(xué)習(xí)中就將學(xué)到。5.烷烴的通式：CnH2n+2CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12??若烷烴分子的碳原子數(shù)為 n，那么氫原子的數(shù)目就可表示為 2n+2，這樣烷烴的分子式就可以表示為 CnH2n+2。結(jié)論：在分子組成上相差一個或若干個 CH2原子團。6.同系物概念．．．．分子結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)，互稱為同系物。［練習(xí)］下列各組內(nèi)的物質(zhì)不屬于同系物的是（ ）（強調(diào)）：在判斷同系物的時候要嚴(yán)格把握同系物概念涵義的兩個方面：一是分子結(jié)構(gòu)相似，二是分子組成上相差一個或若干個 CH2原子團，二者要聯(lián)系在一起應(yīng)用，缺一不可。3．例題精講一、烷烴1、烷烴的概念：碳原子跟碳原子都以單鍵結(jié)合成鏈狀，碳原子剩余的價鍵全部跟氫原子相結(jié)合。這樣的結(jié)合使得每個碳原子的化合價都已充分利用，都已達到“飽和”，這種結(jié)合的鏈烴叫做飽和鏈烴，或稱烷烴。2、烷烴的通式：CnH2n+2(n≥1)3、烷烴物理性質(zhì)：狀態(tài)：一般情況下，1—4個碳原子烷烴為氣態(tài)，5—16個碳原子為液態(tài)，16個碳原子以上為固態(tài)。（1） 溶解性：烷烴不溶于水，易溶于有機溶劑。（2） 熔沸點：隨著碳原子數(shù)的遞增，熔沸點逐漸升高。（3） 密度：隨著碳原子數(shù)的遞增，密度逐漸增加。4、烷烴的化學(xué)性質(zhì)（1） 一般比較穩(wěn)定，在通常情況下跟酸、堿和高錳酸鉀等都不起反應(yīng)。（2） 取代反應(yīng)：在光照條件下能跟鹵素發(fā)生取代反應(yīng)。（3） 氧 化 反 應(yīng) ： 在 點 燃 條 件 下 ， 烷 烴 能 燃 燒 ，CnH2n+2+3n1O2點燃nCO2(n1)H2O2（4）分解反應(yīng)：在高溫下，烷烴能分解成小分子。二、同系物1、同系物的概念：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)相互稱為同系物。2、掌握概念的三個關(guān)鍵：（1）通式相同；（2）結(jié)構(gòu)相似；（3）組成上相差n個（n≥1）CH2原子團。例1、下列化合物互為同系物的是：AO2和O3B、C2H6和C4H10HBrCH3C、Br—C—Br和Br—C—HD、CHCHCH和CH—CH—CH32333HH分析：（A）是同素異形體，（C）為同一種物質(zhì)，分子組成上不相差CH2原子團，而（B）（D）符合題意。三、同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)物體1、同分異構(gòu)現(xiàn)象：化合物具有相同的化學(xué)式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象。2、同分異構(gòu)體：化合物具有相同的化學(xué)式，不同結(jié)構(gòu)的物質(zhì)互稱為同分異構(gòu)體。3、同分異構(gòu)體的特點：分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，性質(zhì)也不相同。例2、有一種AB2C2型分子，在該分子中以 A為中心原子，下列關(guān)于它的分子構(gòu)型和有關(guān)同分異構(gòu)體的各種說法正確的是（ ）A、假如為平面四邊形，則有兩種同分異構(gòu)體；B、假如為四面體，則有二種同分異構(gòu)體；C、假如為平面四邊形，則無同分異構(gòu)體；D、假如為四面體，則無同分異構(gòu)體。 B C B C分析：該分子如果分子結(jié)構(gòu)是平面的，則會有兩種同分異構(gòu)體： A 、AB CC B；如果分子結(jié)構(gòu)為四面體結(jié)構(gòu)，而A原子位于四面體的中心，那么A—B鍵與A—C鍵都相鄰，則無同分異構(gòu)體。故答案選（A）、（D）。例3、進行一氯取代后，只能生成三種沸點不同產(chǎn)物的烷烴是（ ）A、(CH3)2CHCH2CH2CH3 B 、(CH3)3CCH2CH3C、(CH3)2CHCH(CH3)2 D 、(CH3)2CHCH3分析：首先要審清題意，該題實際上就是選擇“取代反應(yīng)后，只能生成三種—氯代物”，這樣就可以選擇結(jié)構(gòu)中有三種不同的氫，即是只有三種不同位置的碳原子。（A）中有五種，（B）中有三種，（C）、（D）中有二種。故答案為（B）。四、烷烴的系統(tǒng)命名法1、選主鏈——碳原子最多的碳鏈為主鏈；2、編號位——定支鏈，要求取代基所在的碳原子的編號代數(shù)和為最?。?、寫名稱——支鏈名稱在前，母體名稱在后；先寫簡單取代基，后寫復(fù)雜取代基；相同的取代基合并起來，用二、三等數(shù)字表示。例3、下列烷烴的命名是否正確？若有錯誤加以改正，把正確的名稱填在橫線上：1）CH3—CH—CH2—CH32—乙基丁烷CHCH

23（2）CH3—CH—CH—CH3 3 ，4—二甲基戊烷CH 3 CH2CH 3CH 3—CH2—CH2 CH2—CH3（3）CH3—CH2—C—CH—CH—CH3 5 —甲基—4，6三乙基庚烷CH 2CH3CH 3分析：（1）命名錯誤，選錯了主鏈，正確的是： 3—甲基戊烷。（2）命名錯誤，編號錯誤，不符合之和最小原則，正確的是： 2，3—甲基戊烷。（3）命名錯誤，不僅選錯了主鏈，編號也是錯誤的。正確的是 3，4—二甲基—5，5—二乙基辛烷。五、同系物、同位素、同分異構(gòu)體、同素異形體的比較：同系物同位素同分異構(gòu)體同素異形體研究對有機化合物之間元素、原子之化合物之間單質(zhì)之間象間相似點結(jié)構(gòu)相似通式相同質(zhì)子數(shù)相同分子式相同同種元素不同點相差n個CH2原子團中子數(shù)不同原子排列不同組成或結(jié)構(gòu)不（n≥1）同例4、有下列各組微?；蛭镔|(zhì)：CH3231213C3223323A、O和OB、6C和6C、CHCHCHCH和CHCHCHCHHClCH3D、Cl—C—Cl和Cl—C—HE、CHCHCHCH和CH—CH—CH322333HH（1）組兩種微?；橥凰?；（2）組兩種物質(zhì)互為同素異形體；（3）組兩種物質(zhì)屬于同系物；（4）組兩物質(zhì)互為同分異構(gòu)體；（5）組兩物質(zhì)是同一物質(zhì)。分析：這道題主要是對幾個帶“同字”概念的考查及識別判斷能力。答案分別為：（1）（B）、（2）（A）、（3）（C）、（4）（E）、（5）（D）例5甲烷和氯氣以物質(zhì)的量 1∶1混合，在光照條件下，得到的產(chǎn)物是（ D ）①CH3Cl ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④CCl4A．只有① B．①和②的混合物 C．只有② D．①②③④的混合物選題目的：學(xué)生對于甲烷的取代反應(yīng)的理解往往不夠深刻， 此題正好糾正它們認識上的錯誤。解析：甲烷和氯氣按等物質(zhì)的量反應(yīng)，而不可能是 1個甲烷分子與 1個氯分子在反應(yīng)，所以無論反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比是多少，都會得到各種氯代物。不能認為甲烷和氯氣 1∶1，就生成CHCl3。1∶2就生成CH2Cl2等。答案：D啟示：本題常常錯選 A，認為甲烷和氯氣物質(zhì)的量之比（或者同溫同壓下等體積混合）1∶1，只是發(fā)生第一步反應(yīng)得到 CH3Cl。本節(jié)測試題一、選擇題（每小題 5分，共45分）1.已知天然氣的主要成分 CH4是一種能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體。等物質(zhì)的量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，前者大。下面是有關(guān)天然氣的幾種敘述：①天然氣與煤、煤油相比是比較清潔的能源；②等質(zhì)量的CH4和CO2產(chǎn)生的溫室效應(yīng)也是前者大；③燃燒天然氣也是酸雨的成因之一。其中正確的是A.是①②③ B.只有①C.是①和② D.只有③2.在光照條件下，將等物質(zhì)的量的甲烷和氯氣混合，得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量最多的是A．CH3Cl B．CHCl3C．CCl4 Ｄ．HCl3.若要使0．5mol甲烷完全和Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，并生成相同物質(zhì)的量的四種取代物，則需要Cl2的物質(zhì)的量為A．2．5 mol B．2 molC．1．25 mol Ｄ．0．5 mol4.用于制造隱形飛機的某種物質(zhì)具有吸收微波的功能，其主要成分的結(jié)構(gòu)如圖，它屬于A.無機物 B.烴C.高分子化合物 D.有機物5.甲烷分子的空間構(gòu)型是正四面體，下列事實可以證明這一觀點的是A.CH3Cl沒有同分異構(gòu)體B.CH2Cl2沒有同分異構(gòu)體C.甲烷分子中C—H鍵鍵角均相等D.甲烷分子可以發(fā)生取代反應(yīng)6.進行一氯取代反應(yīng)后，只能生成 3種沸點不同的產(chǎn)物的烷烴是A.(CH3）2CHCH2CH2CH3B．（CH3CH2）2CHCH3C．（CH3）2CHCH（CH3）2Ｄ．（CH3）3CCH2CH37.1，2，3—三苯基環(huán)丙烷的3個苯基可以分布在環(huán)丙烷平面的上下，因此有如下2個異構(gòu)體。( 是苯基，環(huán)用鍵線表示， C、H原子都未畫出)據(jù)此，可判斷1，2，3，4，5—五氯環(huán)戊烷(假定五個碳原子也處于同一平面上)的異構(gòu)體數(shù)是A．4 B．5 C．6 Ｄ．78.某植物中（C6H10O5）n的含量為10%，若在一定條件下，微生物將C6H10O5)n轉(zhuǎn)化成CH4：微生物（C6H10O5）n＋nH2O 3nCH4↑＋3nCO2↑某沼氣池，當(dāng)加入該植物 162 ｋｇ，可得CH4在標(biāo)況下的體積為A.6．72ｍ3B.6．72LC.2．24ｍ3Ｄ.4．48ｍ39.已知化合物33666（苯）的分子結(jié)構(gòu)相似，如下圖：BNH（硼氮苯）與CH則硼氮苯的二氯取代物 B3N3H4Cl2的同分異構(gòu)體的數(shù)目為A.2 B.3 C.4 D.6二、非選擇題（共 55分）10.(10分)按系統(tǒng)命名法填寫下列有機物的名稱及有關(guān)內(nèi)容：名稱是 ，它的一鹵代物有 種同分異構(gòu)體；(2) 名稱是 ，1 mol該烴完全燃燒需消耗 O2mol。11.(10分)下圖是德國化學(xué)家李比希 1831年測定烴類化合物(只含C、H兩元素)組成的裝置。瓷舟內(nèi)的烴樣品經(jīng)加熱分解或氣化后用純O2流驅(qū)趕經(jīng)過紅熱的CｕO，這里烴類化合物反應(yīng)變成CO2和H2O，再經(jīng)吸收管吸收。已知下表數(shù)據(jù)。小舟

瓷舟

樣品＋小

吸收管Ⅰ吸收前 吸收后

吸收管Ⅱ吸收前 吸收后舟Aｍｇ

Bｍｇ

Cｍｇ

Dｍｇ

Eｍｇ

Fｍｇ(1)烴樣品在反應(yīng)過程中所用的氧化劑是。(2)吸收管Ⅰ應(yīng)裝的吸收劑是，Ⅱ應(yīng)裝的吸收劑是。(3)樣品中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的數(shù)學(xué)表達式是。12.(10分)在1．01×105Ｐa、120℃時，1LA、B兩種烷烴組成的混合氣體，在足量O2中充分燃燒后，得到同溫同壓下．2和．L水蒸25LCO35氣，且A分子中比B少2個碳原子，試確定 A和B的分子式及體積比。13.(15分）化學(xué)上常用燃燒法確定有機物的組成。這種方法是在電爐上加熱純O2氧化管內(nèi)樣品，根據(jù)產(chǎn)物的質(zhì)量確定有機物的組成。下圖所列裝置是用燃燒法確定有機物分子式的常用裝置?；卮鹣铝袉栴}：（1）若產(chǎn)生的O2按從左到右的流向，則所選裝置各導(dǎo)管的連接順序是

。（2）裝置C中濃H2SO4的作用是 。（3）裝置D中MnO2的作用是 。（4）燃燒管中CuO的作用是 。（5）若準(zhǔn)確稱取0.90g樣品（只含C、H、O三種元素中的兩種或三種），經(jīng)充分燃燒后，A管質(zhì)量增加1.32g，B管質(zhì)量增加0.54g，則該有機物的最簡式是 。要

（6）若要確定該有機物的分子式，則還需。14.（10分）取標(biāo)準(zhǔn)狀況下CH4和過量O2的混合氣體840mL，點燃，將燃燒后的氣體用過量堿石灰吸收，堿石灰增重0.600g，計算：（1）堿石灰吸收后所剩氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。（2）原混合氣體中CH4和O2的體積比。附參考答案一、1.C2.D3.C4.D5.B6.D7.A8.A9.C二、10.(1)3,4—二甲基辛烷10（2）環(huán)十二烷 1811.（1）O2、CuO（2）CaCl2、P2O5 堿石灰12 100 (F E)（3）w(C)= %12.A為CH4，B為C3H8時，兩者的體積比為：V（CH4）∶V（C3H8）=1∶3；A為C2H6，B為C4H10時，兩者的體積比為 V（C2H6）∶V（C4H10）=3∶113.（1）gfehicd（或dc）ab（或ba）；（2）吸收水分，干燥 O2（3）作催化劑，加大產(chǎn)生 O2的速率（4）使有機物更充分的氧化成 CO2和H2O（5）CH2O （6）測定有機物的式量14.（1）CH4+2O2 CO2 2H2O1mol80g0.600g原混合氣體中 n(CH4)=80gmol1=0.0075mol則V（CH4）=0.0075mol×22.4×103mL·mol－1=168mL故剩余氣體840mL－3×168mL=336mL(2)V（CH4）∶V(O2)=168mL∶(840mL－168mL) =1∶4烷烴的命名烷烴常用的命名法有普通命名法和系統(tǒng)命名法兩種。普通命名法（習(xí)慣命名法）一般只適用于簡單、含碳較少的烷烴，基本原則是：（1）根據(jù)分子中碳原子的數(shù)目稱“某烷”。碳原子數(shù)在十以內(nèi)時，用天干字甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸表示；碳原子數(shù)在十個以上時，則以十一、十二、十三、??表示。例如：2）為了區(qū)別異構(gòu)體，直鏈烷烴稱“正”某烷；在鏈端第二個碳原子上連有一個甲基且無其它支鏈的烷烴，稱“異”某烷；在鏈端第二個碳原子上連有兩個甲基且無其它支鏈的烷烴，稱“新”某烷。例如：戊烷的三種異構(gòu)體，分別稱為正戊烷、異戊烷、新戊烷。2．烷基的命名烷烴分子中去掉一個氫原子形成的一價基團叫烷基。 烷基的名稱由相應(yīng)的烷烴命名。 常見烷基如下：CH3—甲基（CH3）3C—

CH3CH2— CH3CH2CH2— （CH3）2CH—乙基 丙基 異丙基（CH3）2CHCH2— CH3CH2CH(CH3)— （CH3）3CCH2—

CH3CH2CH2CH2—丁基（CH3）2CHCH2CH2—叔丁基 異丁基 仲丁基 新戊基 異戊基烷基通式為 CnH2n+1，通常用 R-表示，所以烷烴也可用 RH表示。對于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的烷烴，應(yīng)使用系統(tǒng)命名法。3．系統(tǒng)命名法直鏈烷烴的系統(tǒng)命名法與普通命名法相同， 只是把“正”字取消。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的烷烴，則按以下原則命名。1）在分子中選擇一個最長的碳鏈作主鏈，根據(jù)主鏈所含的碳原子數(shù)叫做某烷。主鏈以外的其它烷基看做主鏈上的取代基，同一分子中若有兩條以上等長的主鏈時，則應(yīng)選取分支最多的碳鏈作主鏈。例如：正確的選擇是 2，不是12）由距離支鏈最近的一端開始，將主鏈上的碳原子用阿拉伯?dāng)?shù)字編號。將支鏈的位置和名稱寫在母體名稱的前面，阿拉伯?dāng)?shù)字和漢字之間必須加一半字線隔開。例如：3-甲基丁烷3）如果含有幾個相同的取代基時，要把它們合并起來。取代基的數(shù)目用二、三、四??表示，寫在取代基的前面，其位次必須逐個注明，位次的數(shù)字之間要用逗號隔開。例如：2，2，3-三甲基己烷4）如果含有幾個不同取代基時，取代基排列的順序，是將“次序規(guī)則”（見第二章第一節(jié)）所定的“較優(yōu)”基團列在后面。幾種烴基的優(yōu)先次序為(CH3)3C—>(CH3)2CH—>CH3CH2CH2—>CH3CH2—>CH3—（“>”表示優(yōu)先于）。例如，甲基與乙基相比，則乙基為較優(yōu)基團。因此乙基應(yīng)排在甲基之后；丙基與異丙基相比，異丙基為較優(yōu)基團，應(yīng)排在丙基之后。2-甲基-4-乙基己烷 6-丙基-4-異丙基癸烷5）當(dāng)主鏈上有幾個取代基，并有幾種編號的可能時，應(yīng)當(dāng)選取取代基具有“最低系列”的那種編號。所謂“最低系列”指的是碳鏈以不同方向編號，得到兩種或兩種以上的不同編號的系列，則逐次比較各系列的不同位次， 最先遇到的位次最小者， 定為“最低系列”。例如：2，2，3，5-四甲基己烷上述化合物有兩種編號方法，從右向左編號，取代基的位次為 2，2，3，5；從左向右編號，取代基的位次為 2，4，5，5。逐個比較每個取代基的位次，第一個均為 2，第二個取代基編號分別為 2和4，因此應(yīng)該從右向左編號。又如：2，3，7，7，8，10-六甲基十一烷（而不是 2，4，5，5，9，10-六甲基十一烷）烷烴的命名練習(xí)1、用系統(tǒng)命名法命名下列各題CH3（1）CH3─CH—CH2—CH2—CH—C—CH2—CH3CH333CHCH（2）CH3─CH2—CH—CH2—CH2—CH—CH2—CH3CH3 CH3（3）CH3─CH—CH2—CH—CH3CH2 CH2CH3 CH32、下列烷烴的命名是否正確？若有錯誤加以改正，把正確的名稱填在橫線上。（1）CH3CHCH2CH3 2- 乙基丁烷│CH2│CH3（2） CH2CH3│CH3CHCHCH33 ，4