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有机化合物
第一节 最简单的有机化合物
—甲烷
(第2课时)
A组:
1、烷烃:烃分子中的碳原子之间只以单键结合,剩余价键全部跟氢原子结合,使每个碳原子的化合价都达到“饱和”。这样的烃叫做“饱和烃”,也叫烷烃。
一、烷烃
①单键:“C-C” H-H
②链状
2、烷烃结构:
C2H6
C3H8
C4H10
C4H8
通式:
CnH2n+2 (n≥1) (环烷烃:CnH2n)
分子式
3、烃基:
烃失去一个或几个氢原子后所剩余的原子团。用“R-”表示。
乙烷 乙基
烷基通式:-CnH2n+1
4、结构简式:
例: H H H H H
| | | | |
H—C—C—C—C—C—H
| | | | |
H H—C--H H H H
|
H
它们对应的结构简式:
[CH3CH3]
[CH3CH2CH3]
[CH3CH2CH2CH3]
[CH3CH(CH3 )CH3]
二、烷烃的结构特点和性质
2、物性:
气?液?固(n≤4的烃常温下均为气态)
熔沸点依次↑;ρ依次↑;均不溶水
3、化性:
①氧化反应
(通常,不与酸、碱、高锰酸钾反应)
② 取代反应:在光照条件下进行,产物更复杂。
4、烷烃命名:
a、习惯命名法—根据分子里所含碳原子的数目来命名。
(1)碳原子数在十以下的,依次用甲、乙、丙、丁、戊、 己、庚、辛、壬、癸来表示。
如: C5H12 ——戊烷、 C8H18 ——辛烷
(2)碳原子数在10以上,用数字表示
如:C17H36 —— 十七烷 C20H42 —— 二十烷
(3)碳原子数n相同,结构不同时,用正、异、新表示。
如:正丁烷:CH3CH2CH2CH3 异丁烷:CH3—CH—CH3
CH3
4、烷烃命名:
格式:取代基位置——取代基数及名称主链名称
b、系统命名法:
——主链最长
——起点C离支链最近
——取代基位次和最小
2——甲基丙烷
2——甲基丁烷
2,2—二甲基戊烷
2——甲基丁烷
1 2 3
1 2 3 4
以下命名均为错误,请说明原因并改正:
三、同系物和同分异构体
1、同系物概念: 结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。
①通式相同
②
③相差一个或n个CH2原子团 --C数不同。
结构相似:同类物质
2、同分异构现象和同分异构体:
C4H10 丁烷
CH3CH2CH2CH3
名 称 熔点/℃ 沸点/℃ 相对密度
正丁烷 -138.4 -0.5 0.5788
异丁烷 -159.6 -11.7 0.557
同系物、同位素、同分异构体、同素异形体的比较
有机化合物之间 原子之间 化合物之间 单质之间
结构相似、通式相同 质子数相同 分子式相同 同种元素
相差n个CH2原子团 中子数不同 原子排列不同 组成或
(n≥1) 结构不同
同系物 同位素 同分异构体 同素异形体
研究
对象
相似点
不同点
1)定义:
3)同分异构体书写:
例:C5H12
分子式相同,结构不同
2)同分异构体性质
物性:
化性:
随支链↗, 熔、沸点↘
相似
三、同分异构体:
C6H14
(5种)
①方法
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
CH3—CH—CH2—CH2—CH3
CH3—CH2—CH—CH2—CH3
同分异构体的写法
写主添支补H
①主链从长到短
②支链从简到繁
③位置由心到边
④排布由对到邻
烷烃可能的异构体数目 CH4(1)、C2H6 (1)、C3H8 (1)、C4H10 (2)、
C5H12 (3) 、 C6H14 (5) 、 C7H16 (9)
C10H22(75)、… C30H62(4.111×109)