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高二化学第二学期碳氢化合物的宝库—石油第2课时导学案【课前复习】丁烷的同分异构体有几种请写出它们的结构简式。
【学习过程】有机物种类繁多，分子组成和结构比较复杂，所以有机物的命名十分重要。
1．习惯命名法：用于没有支链的有机物的命名。
碳原子数从1到10的烷烃用天干命名法，以后则为十一、十二、十三……2．系统命名法：由于有机物原子数目越多，同分异构体就越多，简单的命名方法就不能满足需要。
1892在日内瓦召开了国际化学会议，规定了系统命名法。
烷烃的系统命名法以戊烷的同分异构体为例命名1选定分子里最长的碳链为主链，按主链上碳原子的数目称“某烷”。
就长不就短2把主链里离支链较近的一端为起点，将主链的各个碳原子依次编号1，2，3……确定支链的位置就近不就远。
3把支链作为取代基。
把取代烃基的名称写在烷烃名称的前面，在取代烃基的前面用阿拉伯数字注明它在烷烃直链上的所在位置，并在号数后面连一短线，中间用“—”隔开。
4化合物中相同取代基的数目，用一、二、三等数字表示，取代基的位置用阿拉伯数字表示，并用“，”号隔开，不同取代基简单的写在前面，复杂的写在后面就简不就繁。
[小结]：系统命名法的步骤1最长碳链：定主链就长不就短2最小编号：找支链就近不就远3先简后繁：就简不就繁4同基合并：相同取代基合并写【课后练习】：一、请用系统命名法给下列烷烃命名：5．6．二、请分析下列物质命名错误的原因：（1）（2）（3）3．在上题中（1）、2、3代表了一种物质，请用系统命名法正确命名。
4．写出下列各化合物的结构简式13，3—二乙基戊烷22，2，3—三甲基丁烷32，3—二甲基—3—乙基已烷。
烷烃的命名 同系列和同系物同分异构体烷烃学案课标解读(学习目标）1、掌握烷烃的命名方法。
能运用命名方法解决相关问题。
2、掌握同系物和同分异构体的概念的基础上，进一步理解有机物种类繁多的现象与原因知识再现知识点1：烷烃命名：习惯命名法：是根据 来命名的,分子中 在10以下的,用 、 、 、 、 、 、 、 、 、 来表示，分子中碳原子数在10以上的,用 来表示。
系统命名法：① ② ③ 注意：A 、选 为主链.如果有多条最长碳链，应以取代基简单、数目多的为主链。
B 、 为起点给碳原子编号，如果两端离取代基一样远，应以离简单取代基近的一端为起点.C 、简单的取代基在前、复杂的取代基在后，标明位次。
D 、 基合并。
E 、阿拉伯数字与汉字间用“—”连接，阿拉伯数字间用“，”连接。
F 、总原则取代基位次之和最小.如命名：C H 3—C H —C H —C —C H 3 │ C H 3—C H 2 C 2H 5 C H 2—C H 3 ││ │C H 35 4 3 2167｛｛CH2C2H —CH2CH3—C H—C H2O CH3—C H—O H CH2知识点2:1、同系列________相似,组成上一系列有机化合物，称为同系列.2、同系物(1）结构相似，在分子组成上相差一个或若干个原子团的物质互相称为同系物。
（2）同系物之间具有相似的而物理性质随着碳原子数的递增而呈现递变规律。
（3)两化合物互为同系物的必备条件为：①通式相同;②结构相似；③组成相差1个或多个CH2原子团，三者缺一不可。
知识点3：同分异构现象及同分异构体(1）化合物具有相同的 ,但具有不同的现象，叫做同分异构现象.具有同分异构现象的化合物互相称为。
（2)分类:碳骨架异构结构异构位置异构官能团异构类型异构常见的官能团异构CH2CHCH3与CH C-CH2CH3与CH2CHCH CH2CH3CH2CHO、CH2CHCH2OH与H3C——OH、-CH2—OH与—O—CH33、同分异构体的书写规律（1）烷烃：烷烃只有碳链异构，书写时要注意写全而不要写重复,一般可按下列规则书写：成直链，一条线；摘一碳,挂中间；往边排，不到端；摘两碳,成乙基；二甲基，同邻间；不重复，要写全.或归纳成下列顺口溜：主链先长后短，支链先整后散.位置从心到边，编排由邻到间。
1 碳氢化合物的宝库——石油 一、有机物简介 1.有机化合物：含碳的化合物。包括碳氢化合物及其衍生物等，但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等要看作无机物， 所以CO、CO2、H2CO3、CaCO3、NaHCO3、NaCN、KSCN、SiC、CaC2……等都属于无机物。
2.从无机物到有机物的转化： 1828年，德国科学家维勒在实验室首先用硫酸氨和氰酸钾合成了尿素，首次实现了由无机物人工合成有机物，打破了有机物不能人工合成的生命理论，具有划时代的意义。
2KOCN+(NH4)2SO4加热2CO(NH2)2+K2SO4 3.有机物结构的两条重要规则： （1）碳原子有4个单电子，可以跟其它原子形成4个共价键； （2）碳原子与其他原子之间可以形成单键、双键或叁键，我们将全是连接单键的碳原子称为饱和碳原子。
二、最简单的有机物——甲烷 1.烃：仅由碳和氢元素组成的化合物，也叫碳氢化合物。 根据结构的不同，烃可分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等，最简单的烃是甲烷。 2.甲烷是最简单的有机物，它是天然气、沼气、瓦斯、可燃冰的主要成份。甲烷的化学式是CH4。 3.甲烷的结构：
（1）结构式： （2）电子式：
（3）空间结构： 以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体，键角为109°28′。
（4）球棍模型： （5）比例模型： 4.结构式和结构简式的区别：结构式是用元素符号和短线表示分子中原子间排列方式的式子，是要把所有化学键都写出来的表达方法。结构简式是结构式的简写，可将有机物分子结构式中的C-C单键、C-H键、C-OH键等省略不写的一种简式。如丙烷的结构简式为CH3CH2CH3。 2
5.甲烷的性质： （1）甲烷的物理性质：无色、无味、可燃和无毒的气体。甲烷密度比空气轻。甲烷极难溶于水。 （2）甲烷的化学性质：甲烷比较稳定，一般不和强酸、强碱等起反应。
a.甲烷的可燃性：CH4+2O2点燃CO2+2H2O b.高温分解：隔绝空气加热到1000℃以上会分解生成炭黑和氢气。
CH4高温C+2H2 c.取代反应：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代替的反应。 甲烷与氯气的取代反应：
现象：试管中液面上升；气体黄绿色变浅；试管内壁有油状液滴生成。 饱和食盐水的作用：减小氯气的溶解，溶解生成的氯化氢，方便观察反应中气体体积的变化。
一氯取代：CH4Cl2光照CH3ClHCl 一氯甲烷，是气体。 二氯取代：CH42Cl2光照CH2Cl22HCl 二氯甲烷，是液体。 三氯取代：CH43Cl2光照CHCl33HCl 三氯甲烷又叫氯仿，是液体。 四氯取代：CH44Cl2光照CCl4 4HCl 四氯甲烷又叫四氯化碳，是液体。 注意： （1）各步取代反应同时进行，与CH4和Cl2的量无关，产物是混合物。 （2）暗处不发生反应，光照下才能反应，若日光直射，会发生爆炸。 （3）卤素的水溶液（如氯水、溴水）不取代，只有纯的卤素单质气体才可以发生取代反应。 6.取代反应和置换反应的区别：
7.甲烷的用途： （1）甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分，可作燃料。 （2）甲烷是重要的化工原料，可制卤代烃、炭黑等。
三、烷烃 1.定义：所有碳原子均以单键结合成的链状烃，这种烃称为烷烃。烷烃是饱和链烃。 2.烷烃的通式：CnHy(n≥1)，证明：y=2n+2。
在一个CnH2n+2分子中，有（2n+2）个C-H键，（n-1）个C-C单键，一共有（3n+1）个共价键。 3.同系物：结构相似，分子式上相差n个CH2的化合物互称同系物。 4.烷烃CnH2n+2同系物的递变规律： （1）随着碳原子数的递增，分子间作用力变大，烷烃的熔沸点逐渐升高。 注意：相同碳原子数的烷烃，支链越多，分子间距离大，分子间作用力小，烷烃的熔沸点越低。 （2）随着碳原子数的递增，烷烃的密度逐渐增大。 3
注意：烷烃的物态与碳原子数的关系：1≤n≤4是气态，5≤n≤16是液态，17≤n是固态。 （3）烷烃同系物的化学性质相似。即烷烃一般比较稳定，难溶于水，在空气中可以点燃，可以发生取代反应，不和强酸、强碱反应等。 5.同分异构体：分子式相同，而结构不同的化合物叫做同分异构体。同分异构主要分为碳链异构、官能团位置异构、官能团种类异构三大类。 6.烷烃的命名： （1）普通命名法： a.通常把烷烃泛称“某烷”，“某”是指烷烃中碳原子的数目。由1到10分别用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示，自11起用汉字数字表示。如CH4叫甲烷，CH3CH3叫乙烷， C15H32叫十五烷。 b.为了区别异构体，用“正”、“异”和“新”来表示。 例：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 正戊烷（“正”表示主链上没有支链）
33223CH CHCHCHCH∣
——— 异戊烷（“异”表示主链上只有一个甲基支链）
3333
CH CHCCH CH ∣——∣新戊烷（“新”表示主链上有两个甲基支链）
普通命名法简单方便，但只能使用于结构比较简单的烷烃。对于结构比较复杂的烷烃必须用系统命名法。 （2）系统命名法：对于烷烃的系统命名可按照下列步骤进行： a.定主链，称“某烷”： 选定分子里最长碳链为主链，并按主链上碳原子的数目称为“某烷”。碳原子数在1~10的用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸命名，自11起用汉字数字表示。 b.给主链碳原子编号：定支链所在的位置。 在选定主链以后，就要为主链碳原子进行编号，以便确定取代基的位次。编号时，从主链一端碳原子向另一端碳原子编号，号数用阿拉伯数字1，2，3……表示。 为主链碳原子进行编号的规则有： ①从距支链最近的主链的一端碳原子开始编号； ②如果支链距主链的两端碳原子距离相同，则从距简单支链最近的主链的一端碳原子开始编号； ③如果支链距主链的两端碳原子距离相同，且支链上的烷基也相同，则编号后要满足取代基位号之和最小； c.写名称：格式为“取代基位号—取代基某烷”，且相同取代基合并写，不同取代基从小到大写。 含有多个相同的取代基时，把它们合并起来，取代基的数目用大写的一、二、三……来表示，写在取代基的前面；含有多个不同的取代基时，就把小的取代基名称写在前面，大的写在后面。烷基的大小顺序是：甲基逐个注明，位次的数字之间要用逗号隔开，位次和取代基名词之间要用短线连接起来，即位号和取代基用短线相隔，位号彼此之间用逗号相隔。 例： CH3 —CH 2— CH — CH2— CH2 — CH3
∣
CH3 命名：3-甲基己烷
例： CH3 CH3 ∣ ∣ CH3 —CH— CH— CH — CH— CH2 — CH3 ∣ ∣ CH3 CH2CH2CH3 命名：2，3，5-三甲基-4-丙基庚烷 4
例： CH3 ∣ CH3 — CH2 —C—— CH — CH2— CH3 ∣ ∣ CH3 CH2 CH3 命名：3，3-二甲基-4-乙基己烷 7.烃基：烃分子失去1个H原子后所剩余的部分叫做烃基。烷烃失去1个氢原子后所剩余的部分 叫做烷基。烷基用R－表示，其中“－”表示半键，即一个不成对的单电子。烷基由于结构中含 有不成对的单电子，很容易和其他基团反应，形成共价键，所以烷基性质活泼、不稳定、不能独 立存在。注意：烷基不是带电的离子。 例1.在光照下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到产物的物质的量最多的是（ D ） A.CH3Cl B.CH2Cl2 C.CCl4 D.HCl
例2.下列物质的沸点按由高到低的顺序排列正确的是（A）
A. B. C. D.
例3.(CH3CH2)2CHCH3的正确命名是（D） A. 2－乙基丁烷 B.3－乙基丁烷 C.2－甲基戊烷 D.3－甲基戊烷
例4.下列有机物名称中，正确的是（A ） A.3，3—二甲基戊烷 B.2，3—二甲基—2—乙基丁烷 C.3—丙基戊烷 D.2，5，5—三甲基己烷
例5.等质量的下列四种气态烷烃，分别在足量的氧气中燃烧，消耗氧气最多的是（ A） A.CH4 B.C2H6 C.C3H8 D.C4H10
例6.写出C8H18的所有同分异构体的结构简式并命名。 解：一共18种，分别为： ⑴ CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3 辛烷 ⑵ CH3CH2CH2CH(CH3)CH2CH2CH3 4-甲基庚烷 ⑶ CH3 (CH2) 3CH(CH3)CH2CH3 3-甲基庚烷 ⑷ CH3 (CH2)4CH(CH3)2 2-甲基庚烷 ⑸ CH3CH2CH2C(CH3)2CH2CH3 3,3-二甲基己烷 ⑹ CH3 (CH2) 3C(CH3) 3 2,2-二甲基己烷 ⑺ CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3 3,4-二甲基己烷 ⑻ (CH3)2CH(CH2)2CH(CH3)2 2,5-二甲基己烷 ⑼ CH3 (CH2)2CH(CH3)CH(CH3)2 2,3-二甲基己烷 ⑽ CH3CH2CH(CH3)CH2CH(CH3)2 2,4-二甲基己烷 ⑾ CH3 (CH2)2CH(CH2CH3)2 3-乙基己烷 ⑿ CH3CH(CH3)CH(CH3)CH(CH3)2 2,3,4-三甲基戊烷 ⒀ CH3CH2C(CH3)2CH(CH3)2 2,3,3-三甲基戊烷 ⒁ CH3CH2CH(CH3)C(CH3) 3 2,2,3-三甲基戊烷 ⒂ CH3CH(CH3)CH2C(CH3) 3 2,2,4-三甲基戊烷 ⒃ CH3C(CH2CH3) 3 3-甲基-3-乙基戊烷 ⒄ CH3CH2CH(CH2CH3)CH(CH3)2 2-甲基-3-乙基戊烷 ⒅ (CH3) 3CC(CH3)3 2,2,3,3-四甲基丁烷
变式训练： 1.下列物质常温下呈气态的是（ A） A.CH3Cl B.CH2Cl2 C.CHCl3 D.CCl4
