1、第1课时有机化合物中碳原子的成键特点烷烃的结构一、有机化合物中碳原子的成键特点一、有机化合物中碳原子的成键特点1甲烷甲烷是最简单的是最简单的有机化合物，甲烷有机化合物，甲烷的分子式为的分子式为_，电子式为电子式为_，结构式，结构式为为_。CH42有机物有机物中碳原子的结构及成键特点中碳原子的结构及成键特点3有机物有机物种类繁多的原因种类繁多的原因（1）碳）碳原子间成键方式多样原子间成键方式多样碳碳之间的结合方式有碳碳之间的结合方式有单键（单键（_）、）、双键双键（_）、三键（）、三键（_）。）。CC多个碳原子可以相互结合成多个碳原子可以相互结合成_状，也状，也可以结合成可以结合成_状（且状（且
2、可带可带支链），如下支链），如下图所示。图所示。链链环环碳原子还可以和碳原子还可以和_等多种等多种非金属非金属原子形成共价键。原子形成共价键。（2）组成）组成有机物的碳原子数目灵活有机物的碳原子数目灵活有机物分子中可能只含有有机物分子中可能只含有1个或几个碳个或几个碳原子，也原子，也可以可以含含有有成千上万个碳原子。成千上万个碳原子。H、O、N、S、P、卤素、卤素二、烷烃的结构二、烷烃的结构1烷烃烷烃的结构的结构（1）甲烷）甲烷的结构的结构甲烷的空间构型是甲烷的空间构型是_结构，空间结构，空间示意图示意图是是 。甲烷的球棍模型为甲烷的球棍模型为 ，空间充填模型，空间充填模型为为 。正四面体正四
3、面体（2）烷烃）烷烃结构上的特点结构上的特点【微点拨微点拨】烷烃中碳碳结合成链烷烃中碳碳结合成链状，链状，链状不是状不是“直线直线状状”，而是，而是呈呈锯齿状，链锯齿状，链上还可分出上还可分出支链，如支链，如图所示。图所示。2烷烃烷烃的命名的命名（1）表示）表示碳原子碳原子数（数（n）及）及表示表示n1012345678910_n10相应汉字数字相应汉字数字甲甲乙乙丙丙丁丁戊戊己己庚庚辛辛壬壬癸癸（2）碳）碳原子数原子数n相同，结构相同，结构不不同时，用同时，用正、异、新表示。正、异、新表示。（3）举例：）举例：C6H14命名为命名为_，C18H38命名为命名为_；C4H10的的两种分子的两种
4、分子的命名：命名：无支链无支链时：时：CH3CH2CH2CH3命名为命名为_；有；有支链支链时：时：命名为命名为_。己烷己烷十八烷十八烷正丁烷正丁烷异异丁烷丁烷3同系物同系物（1）概念：）概念：_相似，在相似，在分子组成上相差一个或分子组成上相差一个或若干若干个个_的化合物。的化合物。（2）实例：）实例：CH4、C2H6、C3H8互为同系物。互为同系物。结构结构CH2原子团原子团【微思考微思考】如何判断有机物之间是否互为如何判断有机物之间是否互为同系物？同系物？提示：提示：同系物同系物间的分子结构间的分子结构相似，属于相似，属于同一类同一类物质；物质；同系物同系物间的组成上相差一个或若干个间的
5、组成上相差一个或若干个CH2原子团。原子团。4同分异构体同分异构体（1）概念）概念同分异构同分异构现象：化合物现象：化合物具有相同的具有相同的_，但，但具有具有不同不同_的现象。的现象。同分异构体：具有同分异构体：具有_的化合物。的化合物。分子式分子式结构结构同分异构现象同分异构现象（2）写出）写出C4H10的的同分异构体：同分异构体：_和和_。CH3CH2CH2CH3（3）戊）戊烷的同分异构体有烷的同分异构体有3种，己种，己烷的同分异构体有烷的同分异构体有_种种。5【巧判断巧判断】（1）同分异构体）同分异构体具有相同的组成元素具有相同的组成元素。（。（）提示：提示：。同分异构体具有相同的。同
6、分异构体具有相同的分子式，所以分子式，所以组成元组成元素一定相同。素一定相同。（2）相对）相对分子质量相同的化合物互为同分异构体分子质量相同的化合物互为同分异构体。（）提示：提示：。同分异构体具有相同的。同分异构体具有相同的分子式，相对分子式，相对分子分子质量一定相同。但相对分子质量相同的化合物不一定质量一定相同。但相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体。是同分异构体。知识点一同系物的理解与判断知识点一同系物的理解与判断【重点释疑重点释疑】1同系物同系物判断的三个关键判断的三个关键点：点：（1）同系物）同系物一定具有不同的碳原子一定具有不同的碳原子数（或分子式）。数（或分子式）。（2）同系
7、物）同系物一定具有不同的相对分子一定具有不同的相对分子质量（相差质量（相差14 n）。）。2同系物同系物判断的几个判断的几个“一定一定”和和“不一定不一定”（1）同系物）同系物在分子组成上一定相差一个或若干个在分子组成上一定相差一个或若干个“CH2”原子团；但原子团；但在分子组成上相差一个或若干个在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物不一定是同系物。原子团的有机物不一定是同系物。（2）同系物）同系物具有同一具有同一通式，但通式，但具有同一通式的有机物具有同一通式的有机物不一定是同系物。不一定是同系物。（3）同系物）同系物的化学性质一定的化学性质一定相似，但相似，但化学性质相似的化
8、学性质相似的物质不一定是同系物。物质不一定是同系物。（4）同系物）同系物的相对分子质量一定不相同。的相对分子质量一定不相同。【思考思考讨论讨论】（1）CH3CH2CH2CH3与与 是否属于是否属于同系同系物？为什么？物？为什么？提示：提示：不是不是。因为同系物在分子组成上必须相差。因为同系物在分子组成上必须相差1个个或若干或若干个个CH2原子团，一定原子团，一定具有不同的分子式具有不同的分子式。而。而CH3CH2CH2CH3与与 分子式分子式相同，属于相同，属于同分异构体同分异构体。（2）CH2CHCH3和和 的的组成组成相同，二者相同，二者中哪中哪一个一个与与CH2CH2互为互为同系物？由此
9、判断，分子同系物？由此判断，分子组成上组成上相差一相差一个或若干个个或若干个CH2原子团的有机物一定是原子团的有机物一定是同系物同系物吗？吗？提示：提示：与与CH2CH2互为同系物的是互为同系物的是CH2CHCH3，因，因为为CH2CH2和和CH2CHCH3分子中都含有分子中都含有 ，结，结构相似，且构相似，且分子组成上相差分子组成上相差1个个CH2原子团。原子团。分分子子中含中含碳碳单键而不含碳碳单键而不含双键，化学键双键，化学键类型类型不同，结构不同，结构不不相似相似。由此可知。由此可知分子组成上相差一个或若干个分子组成上相差一个或若干个CH2原子原子团的团的有机物有机物结构不一定结构不一
10、定相似，故相似，故不一定是同系物。不一定是同系物。【案例示范案例示范】【典例典例】如图是几种烷烃的球棍如图是几种烷烃的球棍模型，试模型，试回答下列回答下列问问题：题：（1）A、B、C三者的关系是三者的关系是_。（2）A的分子式为的分子式为_，C的名称的名称为为_。【思维建模思维建模】解答本类试题思维流程解答本类试题思维流程如下：如下：【解析解析】据球棍模型知结构简式分别为据球棍模型知结构简式分别为ACH3CH3，BCH3CH2CH3，CCH3CH2CH2CH3，名称分别为，名称分别为乙烷、丙烷、正丁烷，它们分子组成上依次相差一个乙烷、丙烷、正丁烷，它们分子组成上依次相差一个“CH2”原子团，互
11、为同系物。原子团，互为同系物。答案答案：（1）同系物（）同系物（2）C2H6正丁烷正丁烷【迁移迁移应用应用】1下列下列关于同系物的说法关于同系物的说法中，错误中，错误的的是（是（）A同系物同系物具有相同的最简式具有相同的最简式B同系物同系物能符合同一通式能符合同一通式C同系物中，相邻同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团原子团D同系物同系物的化学性质基本的化学性质基本相似，物理性质相似，物理性质随碳原子随碳原子数增加而呈规律性变化数增加而呈规律性变化【解析解析】选选A。结构。结构相似，必相似，必属同一类属同一类物质，因此物质，因此有同有同一一通式，但
12、通式，但不一定有相同的最简不一定有相同的最简式，式，A错误，错误，B正确；正确；相邻相邻同系物组成上相差一个同系物组成上相差一个CH2原子团，原子团，C正确；因正确；因结结构构相似，所以相似，所以化学性质基本化学性质基本相似，但相似，但组成上的差异使得组成上的差异使得物理性质随碳原子数增加而呈规律性物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化，变化，D正确。正确。2下列下列各组物质互为同系物的各组物质互为同系物的是（是（）AO2和和O3BCH4和和C3H8CCH3CH2CH2CH3和（和（CH3）3CHD 1211HH和【解析解析】选选B。O2和和O3互为互为同素异形体同素异形体；互互为为同同位素；位
13、素；CH3CH2CH2CH3和（和（CH3）3CH分子式分子式相同，相同，只有只有CH4和和C3H8满足同系物的概念。满足同系物的概念。1211HH和知识点二同分异构体的书写与判断知识点二同分异构体的书写与判断【重点释疑重点释疑】1烷烃烷烃同分异构体的书写规律同分异构体的书写规律（1）方法）方法速记速记口诀：主链口诀：主链由长到由长到短，支链短，支链由整到由整到散，散，位置位置由心到由心到边，排列边，排列对、邻到间。对、邻到间。（2）书写）书写原则与操作原则与操作思路：选择思路：选择最长的碳链为最长的碳链为主链；主链；找出找出中心对称中心对称线；碳线；碳原子必须满足四个原子必须满足四个键；主链
14、键；主链上的上的链端不能接链端不能接甲基，主链甲基，主链上的第二个碳原子或倒数第二上的第二个碳原子或倒数第二个碳原子不能接乙个碳原子不能接乙基，否则基，否则主链会主链会改变，而改变，而容易出现容易出现重复结构。重复结构。（3）实例：书写）实例：书写戊戊烷（烷（C5H12）同分异构体）同分异构体先写出碳链最长的直先写出碳链最长的直链烃：链烃：CH3CH2CH2CH2CH3。从主链上减少一个从主链上减少一个CH3作为作为取代基（支链），在取代基（支链），在所得主链所得主链上依次移动可能的上依次移动可能的位置，得位置，得 。再从主链上减少一个碳原子作为所得主链的再从主链上减少一个碳原子作为所得主链的
15、取代基，取代基，得得 。故故C5H10的同分异构体共有三的同分异构体共有三种，依次种，依次称为正戊烷称为正戊烷、异、异戊烷戊烷、新戊烷。、新戊烷。2“等效氢法等效氢法”判断一卤代烃的数目判断一卤代烃的数目要判断某烃的一卤取代物的同分异构体的要判断某烃的一卤取代物的同分异构体的数目，首先数目，首先要观察烃的结构是否具有对称性。要观察烃的结构是否具有对称性。（1）连）连在同一碳原子上的氢原子在同一碳原子上的氢原子等效，如等效，如甲烷中的甲烷中的4个氢原子等效。个氢原子等效。（2）同）同一个碳原子上所连接的一个碳原子上所连接的甲基（甲基（CH3）上）上的的氢氢原子等效原子等效。如新戊烷。如新戊烷 ，
16、其，其四个甲基四个甲基等效，等效，各甲基上各甲基上的氢原子完全的氢原子完全等效，也就是说等效，也就是说新戊烷分子中新戊烷分子中的的12个个氢原子氢原子是等效的。是等效的。（3）分子）分子中处于镜面对称中处于镜面对称位置（相当于位置（相当于平面镜成像平面镜成像时，时，物与物与像的像的关系）上关系）上的氢原子是等效的。如的氢原子是等效的。如 分子中的分子中的18个氢原子是等效的。个氢原子是等效的。烃分子中等效氢原子有烃分子中等效氢原子有几种，则几种，则该烃一卤取代物就有该烃一卤取代物就有几种几种同分异构体。同分异构体。【思考思考讨论讨论】（1）与与 是否为是否为同分异构体？说明同分异构体？说明理由
17、。理由。提示：提示：不是同分异构体，由于不是同分异构体，由于二者均为四面体二者均为四面体结构，结构，为为同一种物质。同一种物质。（2）CH3CHCH2与与 互互为同分异构体为同分异构体吗？吗？同分异构体同分异构体的化学性质一定相同的化学性质一定相同吗？吗？提示：提示：二者二者分子式分子式相同，碳相同，碳原子与碳原子间的原子与碳原子间的连接方连接方式不同，结构不同，是同分异构体；同分异构体式不同，结构不同，是同分异构体；同分异构体可能可能是不是不同类同类的的物质，如物质，如题干所述两种题干所述两种物质，它们物质，它们的化学的化学性质不同。性质不同。（3）丁烷）丁烷有几种有几种同分异构体？其一同分
18、异构体？其一氯代物有氯代物有几种？几种？提示：提示：丁烷丁烷有两种有两种同分异构体，它们同分异构体，它们分别是正丁烷和分别是正丁烷和异丁烷。其一氯代物共有异丁烷。其一氯代物共有4种，它们种，它们分别是分别是CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、（、（CH3）2CHCH2Cl、（、（CH3）2CClCH3。【案例示范案例示范】【典例典例】已知某烷烃分子中电子数为已知某烷烃分子中电子数为42。（1）该）该烷烃的分子式为烷烃的分子式为_。（2）写出）写出该烷烃分子的所有同分异构体的结构简该烷烃分子的所有同分异构体的结构简式：式：_。【解题指南解题指南】解答本题需注意以下两解答本题
19、需注意以下两点：点：（1）熟悉）熟悉烷烃的烷烃的通式，利用通式，利用通式求出通式求出分子式；分子式；（2）掌握）掌握烷烃同分异构体的书写烷烃同分异构体的书写步骤，按照步骤，按照操作流程操作流程书写，避免书写，避免出现重复或遗漏。出现重复或遗漏。【解析解析】（1）烷烃）烷烃分子通式为分子通式为CnH2n+2，则，则其分子其分子中中电子数电子数为为6n+（2n+2）=42，n=5，烷烃，烷烃分子式为分子式为C5H12。（2）烷烃）烷烃C5H12有三种有三种同分异构体，其同分异构体，其结构简式分结构简式分别别为为CH3CH2CH2CH2CH3、答案答案：（1）C5H12（2）CH3CH2CH2CH2
20、CH3、【误区警示误区警示】（1）碳）碳碳单键可以碳单键可以旋转，因此烷烃（主链旋转，因此烷烃（主链的碳原子数的碳原子数4）的）的碳链形状可以改变。在判断是否为同碳链形状可以改变。在判断是否为同分异构体分异构体时，要时，要特别注意与同一物质相区分。特别注意与同一物质相区分。（2）烷烃）烷烃分子组成越分子组成越复杂，同分异构体复杂，同分异构体越越多，如多，如CH4、C2H6、C3H8无无同分异构体，同分异构体，C4H10有有2种种同分异构体，同分异构体，C5H12有有3种同分异构体。种同分异构体。【迁移迁移应用应用】1下列下列化合物中有三种不同氢原子的化合物中有三种不同氢原子的是（是（）A（CH
21、3）3CC（CH3）3B（CH3）2CH（CH2）2CH（CH3）2C（CH3）2CHCH2CH3DCH3C（CH3）3【解析解析】2有有下列结构的下列结构的物质：物质：CH3（CH2）3CH3CH3CH2CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2CH2CH3其中，属于其中，属于同系物的是同系物的是_；属于；属于同分异构体的同分异构体的是是_；属于同种物质的是属于同种物质的是_。ABCDEF【解析解析】7种物质均为种物质均为烷烃，若烷烃，若碳原子数碳原子数不同，则不同，则互互为为同系物；若同系物；若碳原子数碳原子数相同，而相同，而结构结构不同，则不同，则互为互为同同分异构体；若分异构体；若碳原
22、子数碳原子数相同，且相同，且结构也结构也相同，则相同，则为同为同一种物质。一种物质。7种物质的分子式分别为种物质的分子式分别为C5H12C5H12C6H14C6H14C6H14C6H14C6H14。所以中任一物质与中任一。所以中任一物质与中任一物质均属于物质均属于同系物；同系物；结构结构相同，属于相同，属于同种同种物质，物质，结构结构相同，属于相同，属于同种同种物质；物质；或或互为同分异构体。互为同分异构体。答案：答案：BDEAF【补偿训练补偿训练】下列下列说法中正确的说法中正确的是（是（）AC3H7Cl有有3种同分异构体种同分异构体B相对相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为分子质量相同
23、、结构不同的两种化合物互为同分异构体同分异构体C同分异构体同分异构体之间的转化是化学变化之间的转化是化学变化【解析解析】选选C。C3H7Cl有有2种种同分异构体，即同分异构体，即 和和 ；相对；相对分子质量分子质量相同，但相同，但分子式不一定相分子式不一定相同，故同，故相对分子质量相对分子质量相同，结构相同，结构不同的两种化合物不不同的两种化合物不一定一定是同分异构体；同分异构体是同分异构体；同分异构体为不同的为不同的物质，故物质，故它它们之间们之间的转化的转化是是化学变化；化学变化；为同一为同一物质，不是物质，不是同分异构体。同分异构体。【素养提升素养提升】“手性手性”指一个物体不能与其镜像
24、相重合指一个物体不能与其镜像相重合。如我们。如我们的的双手，左手双手，左手与互成镜像的右手不重合。一个手性与互成镜像的右手不重合。一个手性分子与其镜像不分子与其镜像不重合，分子重合，分子的手性通常是由不对称的手性通常是由不对称碳引起碳引起的，即的，即一个碳上的四个基团互不相同。一个碳上的四个基团互不相同。通常通常用（用（RS）、（）、（DL）对）对其进行识别。其进行识别。例如：例如：（1）互）互为手性分子的物质是同一种物质为手性分子的物质是同一种物质吗？吗？二者具二者具有什么有什么关系？关系？提示：提示：不是不是同一种同一种物质，二者物质，二者互为同分异构体。互为同分异构体。（2）互）互为手性
25、分子的物质化学性质几乎完全为手性分子的物质化学性质几乎完全相同，分相同，分析析其原因。其原因。提示：提示：物质物质结构决定性质。互为手性分子的物质组成、结构决定性质。互为手性分子的物质组成、结构几乎完全结构几乎完全相同，所以相同，所以其化学性质几乎完全相同其化学性质几乎完全相同。【课堂回眸课堂回眸】第2课时烷烃的性质一、烷烃的性质一、烷烃的性质1物理性质（随物理性质（随分子中碳原子数分子中碳原子数增加）增加）（1）熔）熔、沸点：逐渐沸点：逐渐_；（2）状态：由）状态：由气态气态液态液态固态，其中固态，其中常温、常压常温、常压下下碳原子碳原子数小于或等于数小于或等于4的烷烃为的烷烃为气态；气态；
26、（3）密度：逐渐）密度：逐渐_且均比水的密度且均比水的密度_，_于于水。水。升高升高增大增大小小难溶难溶2化学性质化学性质通常情况通常情况下，烷烃下，烷烃比较比较稳定，与稳定，与强酸、强碱或强酸、强碱或高锰高锰酸钾等酸钾等强氧化剂不反应。但一定条件下可强氧化剂不反应。但一定条件下可燃烧，在燃烧，在较高较高温度下温度下会发生会发生分解，与分解，与氯气等发生取代反应。氯气等发生取代反应。（1）烷烃）烷烃的燃烧通式为的燃烧通式为CnH2n+2+_O2 _。3n12nCO2+（n+1）H2O【微思考微思考】空气中含空气中含甲烷：甲烷：5%15%，氧气，氧气中含中含甲甲烷：烷：5.4%59.2%，遇，遇
27、火花将发生火花将发生爆炸，煤矿爆炸，煤矿中的瓦中的瓦斯爆炸多数是甲烷气体爆炸引发的。假如你是一名煤斯爆炸多数是甲烷气体爆炸引发的。假如你是一名煤矿矿工人，当工人，当你在矿井采矿你在矿井采矿时，为时，为预防预防瓦斯爆炸，你瓦斯爆炸，你会会采取哪些措施采取哪些措施呢？呢？提示：提示：及时及时通风、避免明火。通风、避免明火。（2）以）以甲烷为例探究烷烃的取代反应甲烷为例探究烷烃的取代反应实验实验装置装置 实验实验现象现象A装置：试管装置：试管内气体颜色逐渐内气体颜色逐渐_；试；试管管内壁有内壁有_出现，试管出现，试管中有少量白中有少量白雾，且雾，且试管内液面试管内液面_，水槽，水槽内有固体内有固体析
28、出析出B装置：装置：_变浅变浅油状液体油状液体上升上升无明显现象无明显现象实验实验结论结论CH4与与Cl2需在需在_时才能发生化学反时才能发生化学反应，有关化学方程式：应，有关化学方程式：CH4+Cl2 CH3Cl+HCl（一（一氯代氯代物），物），CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl（二（二氯代氯代物），物），CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl（三（三氯代氯代物），物），CHCl3+Cl2 CCl4+HCl（四（四氯代氯代物）。物）。光照光照光光光光光光光光产物产物性质性质水溶性：水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均均_溶于水。溶于水。状态：常温状态：常温下除下
29、除_是气体，其余是气体，其余三种三种均为均为液体。液体。取代反取代反应概念应概念有机物分子里的某些原子或原子团被其有机物分子里的某些原子或原子团被其他他_所替代的反应。所替代的反应。难难CH3Cl原子或原子团原子或原子团【微思考微思考】若甲烷分子中的一个氢原子被氯原子若甲烷分子中的一个氢原子被氯原子取代，生成取代，生成的的CH3Cl还是四面体结构还是四面体结构吗？吗？提示：提示：CH3Cl中中3个个H和和1个个Cl仍位于四面体的仍位于四面体的4个个顶点，顶点，仍仍为四面体结构。为四面体结构。二、有机物的性质二、有机物的性质1物理性质：大多数物理性质：大多数有机物的熔点比有机物的熔点比较低，难较
30、低，难溶于溶于水，水，易易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂。2化学性质：大多数化学性质：大多数有机物容易有机物容易燃烧，受热燃烧，受热会会分解；有分解；有机物机物的化学反应比较的化学反应比较复杂，常复杂，常伴有副反应伴有副反应发生，很多发生，很多反反应需要在加热、光照或催化剂的条件下进行。应需要在加热、光照或催化剂的条件下进行。【情境情境思考思考】水调歌头水调歌头明月几时有明月几时有是宋代大文学家苏轼公元是宋代大文学家苏轼公元1076年中秋在密州时所作。这首词以月年中秋在密州时所作。这首词以月起兴，与其起兴，与其弟苏辙七年未见之情为弟苏辙七年未见之情为基础，围绕基础，
31、围绕中秋明月展开想中秋明月展开想象和象和思考，把思考，把人世间的悲欢离合之情纳入对宇宙人人世间的悲欢离合之情纳入对宇宙人生的哲理性追寻生的哲理性追寻之中，反映之中，反映了作者复杂而又矛盾的了作者复杂而又矛盾的思想感情，又思想感情，又表现出作者热爱生活与积极向上的乐表现出作者热爱生活与积极向上的乐观精神。观精神。（1）有机物）有机物在生产生活中无处在生产生活中无处不在，观察不在，观察上图说明哪上图说明哪些物品中含有些物品中含有有机物？有机物？提示：提示：花草花草树木、衣帽服饰、树木、衣帽服饰、酒（乙醇）中酒（乙醇）中均含有有均含有有机物。机物。（2）根据）根据生活中常见的有机物分析其物理性质、化
32、学生活中常见的有机物分析其物理性质、化学性质有哪些性质有哪些通性？通性？提示：提示：熔熔沸点较低、易燃烧等。沸点较低、易燃烧等。知识点一有机物的表示方法知识点一有机物的表示方法【重点释疑重点释疑】种类种类实例实例含义含义分子式分子式CH4用元素符号表示物质分用元素符号表示物质分子组成的子组成的式子，可式子，可反映反映出一个分子中原子的种出一个分子中原子的种类和数目类和数目种类种类实例实例含义含义最简式最简式（实验式）（实验式）乙烷乙烷C2H6最简式为最简式为CH3表示物质组成的各表示物质组成的各元素原子最简整数比元素原子最简整数比的式子的式子由最简式可求最简由最简式可求最简式量式量种类种类实例
33、实例含义含义电子式电子式 用小黑点等记号代替用小黑点等记号代替电子，表示电子，表示原子最外原子最外层电子成键情况的式层电子成键情况的式子子种类种类实例实例含义含义结构式结构式 具有化学式所能表具有化学式所能表示的示的意义，能意义，能反映物反映物质的结构质的结构表示分子中原子的表示分子中原子的结合或排列顺序的结合或排列顺序的式式子，但子，但不表示空间构不表示空间构型型种类种类实例实例含义含义结构简结构简式（示式（示性性式）式）CH3CH3将结构式中碳碳单键、将结构式中碳碳单键、碳氢键等短线省略后碳氢键等短线省略后得到的式子即为结构得到的式子即为结构简简式，它式，它比结构式书写比结构式书写简单，比
34、较常用，是简单，比较常用，是结结构式的简便构式的简便写法，着重写法，着重突出结构突出结构特点（官能团）特点（官能团）种类种类实例实例含义含义键线式键线式 将结构式中碳、氢元将结构式中碳、氢元素符号素符号省略，只省略，只表示分表示分子中键的连接子中键的连接情况，情况，每个拐点或终点均表每个拐点或终点均表示一个碳示一个碳原子，即原子，即为为键线式键线式种类种类实例实例含义含义球棍模型球棍模型 小球表示小球表示原子，短原子，短棍棍表示价表示价键，用于键，用于表示表示分子的分子的空间结构（立空间结构（立体形状）体形状）种类种类实例实例含义含义空间充空间充填模型填模型 用不同体积的小用不同体积的小球表示
35、不同大小的球表示不同大小的原子用于表示分原子用于表示分子中各原子的相对子中各原子的相对大小和结合顺序大小和结合顺序【思考思考讨论讨论】（1）一）一种烃的球棍模型为种烃的球棍模型为 ，试，试着写出其着写出其分子式和结构简式。分子式和结构简式。提示：提示：分子式分子式为为C4H10，结构，结构简式为简式为CH3CH2CH2CH3。（2）结合）结合化学键理论分析有机物的分子结构中是否真化学键理论分析有机物的分子结构中是否真像球棍模型一样原子通过像球棍模型一样原子通过“棍棍”相互相互连接？球连接？球棍模型棍模型中的中的“棍棍”表示表示什么？什么？提示：提示：有机物有机物分子中原子通过化学键相互分子中原
36、子通过化学键相互结合，球结合，球棍棍模型中的模型中的“棍棍”表示的是化学键。表示的是化学键。【案例示范案例示范】【典例典例】正己烷是优良的有机正己烷是优良的有机溶剂，其溶剂，其球棍模型为球棍模型为 ，下列，下列有关说法正确的有关说法正确的是（是（）A正正己烷的分子式为己烷的分子式为C6H12B正正己烷的一氯代物有己烷的一氯代物有3种种C正正己烷能与溴发生取代反应而使溴水褪色己烷能与溴发生取代反应而使溴水褪色D主链主链上含有上含有4个碳原子的正己烷的同分异构体只有个碳原子的正己烷的同分异构体只有1种种【解题指南解题指南】解答本题需注意以下两解答本题需注意以下两点：点：（1）根据）根据有机物的球棍
37、模型确定其分子式和结构简式。有机物的球棍模型确定其分子式和结构简式。（2）根据）根据结构确定有机物类别和典型性质。结构确定有机物类别和典型性质。【解析解析】选选B。正己烷分子式为。正己烷分子式为C6H14，A项项错误；正错误；正己己烷的烷的结构简式为结构简式为CH3CH2CH2CH2CH2CH3，分子，分子中存中存在三种在三种位置不同位置不同的的氢原子，故氢原子，故其一氯代物有其一氯代物有3种，种，B项项正确；烷烃不能与正确；烷烃不能与溴水发生溴水发生反应，反应，C项项错误；主链错误；主链上有上有4个碳个碳原子时，正己烷原子时，正己烷的同分异构体有的同分异构体有2种：种：、，D项错误。项错误。
38、【迁移迁移应用应用】1下列下列各图均能表示甲烷的分各图均能表示甲烷的分子结构，哪子结构，哪一种更能反一种更能反映其真实存在映其真实存在状况（状况（）【解析解析】选选D。这几种形式都可表示甲烷。这几种形式都可表示甲烷分子，其中分子，其中分子结构示意图、球棍模型及空间充填模型均能反映分子结构示意图、球棍模型及空间充填模型均能反映甲烷分子的空间甲烷分子的空间构型，但构型，但空间充填模型更能形象地表空间充填模型更能形象地表达出甲烷分子中达出甲烷分子中H、C的位置及所占比例。电子式只反的位置及所占比例。电子式只反映出原子的最外层电子的成键情况。映出原子的最外层电子的成键情况。2有有4种碳骨架如图所示的种
39、碳骨架如图所示的烃，下列烃，下列说法正确的说法正确的是（是（）Aa和和b互为同分异构体互为同分异构体Bb和和c互为同系物互为同系物Cb、c互为同分异构体互为同分异构体D只有只有b和和c能发生取代反应能发生取代反应【解析解析】选选B。a的分子式为的分子式为C4H8，b的分子式为的分子式为C4H10，不不互为互为同分异构体，同分异构体，A错误；错误；b的分子式为的分子式为C4H10，c的的分子式为分子式为C5H12，均，均是是烷烃，结构相似，相差烷烃，结构相似，相差一个一个CH2原原子团，互子团，互为为同系物，同系物，B正确，正确，C错误；错误；d是环丁烷也能发是环丁烷也能发生取代生取代反应，反应
40、，D错误。错误。【补偿训练补偿训练】甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而结构，而不是正方形的平面不是正方形的平面结构，理由是（结构，理由是（）ACH3Cl只有一种结构只有一种结构BCH2Cl2只有一种结构只有一种结构CCHCl3只有一种结构只有一种结构DCH4中含有中含有4个个CH极性键极性键【解析解析】选选B B。甲烷分子无论是正四面体。甲烷分子无论是正四面体结构，还是结构，还是正方形正方形的平面的平面结构，结构，A A、C C、D D三项都是成立三项都是成立的，的，CHCH2 2ClCl2 2若是正方形若是正方形的平面的平面结构，则结构，则其结构应有
41、其结构应有两种，即两种，即 和和 ，若是，若是正四面体正四面体结构，则结构，则其结构只有一种其结构只有一种。无论无论是正四面体结构还是正方形是正四面体结构还是正方形结构，结构，CHCH4 4中都含有中都含有4 4个个CH CH 极性键。极性键。知识点二认识烷烃取代反应的特点知识点二认识烷烃取代反应的特点【重点释疑重点释疑】1甲烷甲烷与氯气的取代反应归纳与氯气的取代反应归纳反应物反应物甲烷与甲烷与氯气（不能氯气（不能用氯用氯水）水）反应条件反应条件漫散光漫散光照射（不用照射（不用太阳光太阳光直射，以防直射，以防爆炸）爆炸）生成物生成物甲烷与氯气反应生成四种有机甲烷与氯气反应生成四种有机产物：产物
42、：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和无机物和无机物HCl，其中，其中HCl的的产量最多产量最多反应反应特点特点连锁连锁反应反应甲烷中的氢原子被氯原子逐步取甲烷中的氢原子被氯原子逐步取代，各代，各步反应同时步反应同时进行，即进行，即第一步第一步反应一旦反应一旦开始，后续开始，后续反应立即进行反应立即进行数量数量关系关系每取代每取代1 mol氢原子，消耗氢原子，消耗1 mol Cl2，生成，生成1 mol HCl2在在光照条件光照条件下，烷烃下，烷烃与与Cl2、Br2等卤素单质的气体等卤素单质的气体发生发生取代取代反应，生成反应，生成多种卤代产物和相应的卤化氢气多种卤代产物和相应的卤
43、化氢气体体。可与可与X2继续发生取代反应。继续发生取代反应。【思考思考讨论讨论】（1）甲烷）甲烷和氯气发生和氯气发生反应时，所得反应时，所得的产物有的产物有几种？几种？其其反应类型是反应类型是什么？什么？提示：提示：产物产物有有5种，分别种，分别为为CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl；取代；取代反应。反应。（2）能否）能否用用CH4和和Cl2按按1 1的体积比混合来制取纯净的体积比混合来制取纯净的的CH3Cl？提示：提示：CH4和和Cl2的反应是的反应是连锁反应，不可能连锁反应，不可能只发生第只发生第一步取代一步取代反应，生成物反应，生成物为为混合物，即混合物，即CH3Cl
44、、CH2Cl2、CHCl3和和CCl4四种有机物与氯化氢形成的四种有机物与氯化氢形成的混合物，混合物，CH3Cl的产率的产率低，因此低，因此不能用不能用CH4和和Cl2按按1 1的体积比的体积比混合来制取纯净的混合来制取纯净的CH3Cl。【案例示范案例示范】【典例典例】某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷与氯气的反应。根据与氯气的反应。根据题意，回答题意，回答下列下列问题：问题：（1）CH4与与Cl2发生反应的条件是发生反应的条件是_；若；若用日光用日光直射，可能直射，可能会引起会引起_。（2）实验）实验中可观察的实验现象中可观察的实验现象有：量筒有：量
45、筒内壁出现油状内壁出现油状液滴，饱和液滴，饱和食盐水中有少量固体食盐水中有少量固体析出，析出，_，_等。等。（3）实验）实验中生成的油状液滴的化学式为中生成的油状液滴的化学式为_，其中，其中_是工业上重要的溶剂。是工业上重要的溶剂。（4）用）用饱和食盐水而不用水的原因是饱和食盐水而不用水的原因是_。【解题指南解题指南】解答本题需注意以下两解答本题需注意以下两点：点：（1）注意）注意有机反应的有机反应的条件，同种条件，同种物质条件不同可能反物质条件不同可能反应不同或不反应。应不同或不反应。（2）注意）注意反应反应方式，同类方式，同类有机物在相同条件下反应的有机物在相同条件下反应的方式相同。方式相
46、同。【解析解析】CH4和和Cl2光照可以反应生成光照可以反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，随着，随着反应反应进行，进行，Cl2不断不断消耗，黄消耗，黄绿色绿色逐渐消失。又由于生成的逐渐消失。又由于生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4常常温下是无色油状温下是无色油状液体，故液体，故量筒内壁上有油滴。因生成的量筒内壁上有油滴。因生成的HCl易溶于易溶于水，量筒水，量筒内的压强内的压强减小，量筒减小，量筒内液面上升。内液面上升。HCl溶于水溶于水后，溶液后，溶液中中Cl-浓度浓度增大，使增大，使NaCl固体析出。固体析出。答案：答案：（1）光照（或）光照（或光亮光亮
47、处）处）爆炸爆炸（2）量筒）量筒内内黄绿色气体颜色变浅量筒内液面上升黄绿色气体颜色变浅量筒内液面上升（3）CH2Cl2、CHCl3、CCl4CHCl3、CCl4（4）降低）降低Cl2在水中在水中溶溶解度，抑制解度，抑制Cl2和水的反应和水的反应【误区警示误区警示】（1）取代）取代反应的特点是反应的特点是“上一下上一下一，有一，有进有出进有出”，类似，类似无机反应中的复分解无机反应中的复分解反应，注意反应，注意在书在书写化学方程式写化学方程式时，防止时，防止漏写产物中的小分子。漏写产物中的小分子。（2）烷烃）烷烃在光照条件下与溴水不在光照条件下与溴水不反应，但反应，但由于溴易溶由于溴易溶于有机溶
48、剂而被从水层中萃取于有机溶剂而被从水层中萃取出来，水层出来，水层颜色变浅。颜色变浅。【迁移迁移应用应用】1下列下列化学反应中不属于取代反应的化学反应中不属于取代反应的是（是（）ACH2Cl2+Br2 CHBrCl2+HBrBCH3OH+HCl CH3Cl+H2OC2Na+2H2O=2NaOH+H2DCH3CH2Br+H2O CH3CH2OH+HBr光照光照光照光照【解析解析】选选C。取代反应是指有机物分子里的某些原。取代反应是指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替代的反应。子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。C项项中的反应为中的反应为置换反应，不是置换反应，不是有机有机反
49、应，更反应，更不是取代反不是取代反应。应。2如如图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验图是某同学利用日常用品注射器设计的简易实验装置。甲管中注入装置。甲管中注入10 mL CH4，同，同温同压下乙管中注入温同压下乙管中注入50 mL Cl2，将，将乙管气体推入甲管乙管气体推入甲管中，气体中，气体在甲管中在甲管中反反应，试管应，试管放在光亮处一段时间。放在光亮处一段时间。（1）下列）下列是某同学预测的实验是某同学预测的实验现象：现象：气体最终变为气体最终变为无色；无色；实验过程实验过程中，甲中，甲管活塞向内管活塞向内移动；移动；甲管内壁有甲管内壁有油珠；油珠；产生火花。其中正确的产生火花。其
50、中正确的是是_。（2）甲）甲管中发生化学反应的类型为管中发生化学反应的类型为_。（3）反应后，甲）反应后，甲管中剩余可溶于水的气体能用下列试管中剩余可溶于水的气体能用下列试剂吸收的是剂吸收的是_。A水水BNaOH溶液溶液CAgNO3溶液溶液 D饱和饱和食盐水食盐水（4）反应后，若）反应后，若将甲中的物质全部推入盛有适量将甲中的物质全部推入盛有适量AgNO3溶液的小试管中会观察到溶液的小试管中会观察到_；若；若再向其中滴入几滴石蕊再向其中滴入几滴石蕊溶液，又溶液，又观察到观察到_。【解析解析】在光照条件在光照条件下，甲烷下，甲烷与氯气发生与氯气发生反应：反应：CH4+Cl2 CH3Cl+HCl，
