高中化学烷烃.docx
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间作用力增大，使其熔、沸点逐渐升高；因烷烃分子中的氢原子已达饱和，
故符合CnH2n＋2的有机物只能是烷烃。
5．观察下面几种烷烃的球棍模型
(1)与C互 为 同 系 物 的 是________， 与C互 为 同 分 异 构 体 的 是
________________。
(2)在烷烃的同系物中，随碳原子数增加，其熔、沸点依次________(其中碳原
：异丁烷。
【议一议】
1．判断正误
(1)烷烃的分子通式是
CnH2n＋2(n≥1)，但符合通式
CnH2n＋2的不一定是烷烃。
(
)
(2)烷烃的特征性质是能与卤素单质发生取代反应。()
(3)烷烃性质稳定，不能使酸性KMnO4溶液褪色。()
答案(1)×(2)√(3)√
2．多碳原子烷烃(如CH3CH2CH2CH2CH3)分子中，碳原子是直线形吗？
同一类物质，物理性质不同，
通式相同，相对
结构相似化学性质相似
分子质量相差
团的化合物14n，如CH4和
CH3CH3
变式训练2下列叙述正确的是()
A．分子式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质
B．通式相同的不同物质一定属于同系物
C．分子式相同的不同物质一定是同分异构体
D．相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体
3．化学性质(与CH4相似)
(1)稳定性
在通常情况下，烷烃比较稳定，跟强酸、强碱、酸性高锰酸钾溶液等都不起
Байду номын сангаас反应。
(2)燃烧反应
烷烃燃烧通式：Cn
2n＋2＋
3n＋1
O
点燃
nCO
2＋(n＋1)H2
O
。
2――→
H
2
(3)取代反应
烷烃能与氯气等卤素单质在光照条件下发生取代反应，如乙烷与氯气光照时
光照
生成一氯乙烷的化学方程式为：C2H6＋Cl2――→C2H5Cl＋HCl。
而① 无，故①>②；③ 无支链，④只有1个支链，⑤有2个支链，故③>④>⑤；
综上所述：③>④>⑤>①>②。
题组2同系物、同分异构体
6．下列关于同系物的说法中，错误的是()
A．同系物具有相同的最简式
B．同系物能符合同一通式
C．同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团
D．同系物的化学性质基本相似，物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化
烃
B．分子组成符合CnH2n＋2的烃一定是烷烃
C．正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上
D．碳、氢原子个数比为1∶3的烷烃有两种
答案B
解析A项中环烷烃也符合要求，但它不是链烃，属于环烃；C项中由碳原
子的成键方式和键角特征知，碳原子呈折线方式排列，因此正戊烷中的碳原
子不在同一直线上；D项中n(C)∶n(H)＝1∶3时必为C2H6，一定是乙烷。
A．①和③B．②和③C只有①D．①和②
答案D
解析相邻烷烃在分子组成上相差一个—CH2—，而不是 —CH3。
2．下列数值都是烃的相对分子质量值，其对应的烃一定为烷烃的是()
A．44B．42C．54D．128
答案A
解析
用Cn
2n＋2
的Mr＝14n＋2进行判断，44对应的烃是C3
8，42对应的
H
H
烃是C3H6，54对应的烃是C4H6，128对应的烃是C9H20。由于1个C原子与
要点归纳
烷烃的结构特点
(1)单键：碳原子之间以碳碳单键相结合。
(2)饱和：碳原子剩余价键全部跟氢原子结合，烷烃是饱和烃，相同碳原子数
的有机物分子里，烷烃的含氢量最大。
(3)链状：碳原子结合成的链可以是“直链 ”，也可以含有支链。
变式训练1下列性质中，属于烷烃特征的是()
A．完全燃烧只生成二氧化碳和水
答案丁烷有两种同分异构体，它们分别是正丁烷和异丁烷。其一氯代物共
有四种，它们分别是CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、(CH3)2CHCH2Cl、
(CH3)2CClCH3。
一、烷烃的结构特点
【例1】下列说法正确的是()
A．碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链
12个H原子的式量之和相等，所以C9H20与C10H8的相对分子质量相等，则
128对应的烃不一定是烷烃。
3．下列物质之间的相互关系错误的是()
A．CH3CH2CH2CH2CH3和互为同分异构体
B．干冰和冰为同一种物质
C．CH3CH3和CH3CH2CH3互为同系物
D．12C和14C互为同位素
答案B
解析干冰是二氧化碳晶体，冰是固态的水。
答案烷烃分子中的碳原子以单键与其他原子相连，因此与之成键的4个原
子构成四面体结构。碳原子一定不在同一直线上，直链烷烃中碳原子的排列
呈锯齿状。
二、同系物同分异构体
1．同系物
(1)特点：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质。
(2)实例：CH4、CH3CH3、CH3CH2CH3等烷烃互为同系物。
C．③＞④＞⑤＞①＞②D．②＞①＞⑤＞④＞③
答案C
解析 根据烃类的熔沸点大小判断规律：在有机物同系物中，随着碳原子数的增加，相对分子质量的增大，分子间作用力增大，熔沸点逐渐升高；分子
式相同的烃，支链越多，熔沸点越低。分析各选项，①②均只有4个C原子，
③④⑤均只有5个碳原子，故①②的沸点小于③④⑤的沸点；②有1个支链，
答案
C
解析
设此气态烃的分子式为
CxHy，其完全燃烧的化学方程式为
CxHy＋
y
x＋4
点燃y
O2――→xCO2＋2H2O，则1 mol该烃完全燃烧时耗氧量为
y
x＋4 mol，
上述选项分别代入
y
x＋4
mol，比较可知
化学性质相同
子
13H
构不同
元素符号表示
同素异形
同一种元素形
相同，分子式不
单质的组成
物理性质不同，
体
成的不同单质
同，如石墨和金
或结构不同
化学性质相似
刚石、O2和O3
分子式相同、结
同分异构
构式不同的化
体
合物
结构相似，组成
同系物相差一个或若干个CH2原子
物理性质不同，
相同不同 化学性质不一定相同
组成元素相同，
2．下列烷烃，常温下呈气态的是()
A．戊烷B．丁烷C．庚烷D．十二烷
答案B
解析烷烃的熔沸点随碳原子数的增加逐渐升高，故状态变化为：气态-液态
-固态，常温下碳原子个数小于或等于4的烷烃呈气态。
．下列关于
CH
4和CHCH3
33的叙述正确的是()
3
CH CH
A．均能用组成通式CnH2n＋2来表示
B．与所有烷烃互为同分异构体
子数满足________条件的烷烃常温下呈气态)，液态时密度依次____________。
答案(1)A、BD(2)升高小于或等于4增大
解析理解同系物、同分异构体的概念，会判断同系物、同分异构体。了解
随碳原子数增加，烷烃熔点、沸点、密度的递变规律。
[经典基础题]
题组1烷烃及其性质判断
1．下列属于烷烃特有性质的是()
(1)
同分异构体具有相同的组成元素。(
)
(2)
组成元素相同的化合物互为同分异构体。
(
)
(3)同分异构体具有相同的相对分子质量。()
(4)相对分子质量相同的化合物互为同分异构体。()
(5)互为同分异构体的化合物也可能互为同系物。()
答案(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×
4．丁烷有几种同分异构体，其一氯代物有几种？
A．在空气中完全燃烧的产物为二氧化碳和水
B．它们几乎不溶于水
C．可与氯气在光照下发生取代反应
D．可与溴水中的溴发生取代反应；可使酸性高锰酸钾溶液褪色
答案C
解析烃类化合物完全燃烧的产物均为二氧化碳和水，因此A不是烷烃的特
有性质；烃类化合物几乎都不溶于水，所以B也不正确；烷烃与溴水、酸性
高锰酸钾均不反应，故D不正确。
C．氯水D．酸性高锰酸钾溶液
答案A
解析类比甲烷的化学性质，乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应，和溴
水、氯水、酸性高锰酸钾溶液不反应。
5．在下列5种物质沸点的排列顺序中，正确的是()
①正丁烷②2-甲基丙烷(CH3CH(CH3)CH3)③戊烷
④2-甲基丁烷⑤2，2-二甲基丙烷(C(CH3)4)
A．①＞②＞③＞④＞⑤B．⑤＞④＞③＞②＞①
答案C
解析分子式相同的物质，结构不一定相同，所以不一定是同种物质；通式
相同的不同物质不一定是同系物，也可能是同分异构体或是其他关系；相对
分子质量相同，分子式不一定相同，如NO和C2H6，因此不一定是同分异构
体。
1．有关烷烃的叙述：①都是易燃物；②特征反应是取代反应；③相邻两个烷
烃在分子组成上相差一个甲基，其中正确的是()
C．它们物理、化学性质相同
D．通常情况下前者是气体，后者是液体
答案A
解析A项，因二者均为烷烃，都符合通式CnH2n＋2；B项，它们与其他烷烃互为同系物；C项，化学性质相似，但物理性质不同；D项，碳原子数小于
或等于4的烷烃常温下是气体。
4．下列物质在一定条件下可与乙烷发生化学反应的是()
A．氯气B．溴水
互为同分异构体。
(3)
同分异构体的沸点：支链越多，沸点越低。
(4)
同分异构现象是有机化合物种类繁多的原因之一。
警示 同分异构现象不只是存在于有机化合物中，只要满足分子式相同，结
故符合CnH2n＋2的有机物只能是烷烃。
5．观察下面几种烷烃的球棍模型
(1)与C互 为 同 系 物 的 是________， 与C互 为 同 分 异 构 体 的 是
________________。
(2)在烷烃的同系物中，随碳原子数增加，其熔、沸点依次________(其中碳原
：异丁烷。
【议一议】
1．判断正误
(1)烷烃的分子通式是
CnH2n＋2(n≥1)，但符合通式
CnH2n＋2的不一定是烷烃。
(
)
(2)烷烃的特征性质是能与卤素单质发生取代反应。()
(3)烷烃性质稳定，不能使酸性KMnO4溶液褪色。()
答案(1)×(2)√(3)√
2．多碳原子烷烃(如CH3CH2CH2CH2CH3)分子中，碳原子是直线形吗？
同一类物质，物理性质不同，
通式相同，相对
结构相似化学性质相似
分子质量相差
团的化合物14n，如CH4和
CH3CH3
变式训练2下列叙述正确的是()
A．分子式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质
B．通式相同的不同物质一定属于同系物
C．分子式相同的不同物质一定是同分异构体
D．相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体
3．化学性质(与CH4相似)
(1)稳定性
在通常情况下，烷烃比较稳定，跟强酸、强碱、酸性高锰酸钾溶液等都不起
Байду номын сангаас反应。
(2)燃烧反应
烷烃燃烧通式：Cn
2n＋2＋
3n＋1
O
点燃
nCO
2＋(n＋1)H2
O
。
2――→
H
2
(3)取代反应
烷烃能与氯气等卤素单质在光照条件下发生取代反应，如乙烷与氯气光照时
光照
生成一氯乙烷的化学方程式为：C2H6＋Cl2――→C2H5Cl＋HCl。
而① 无，故①>②；③ 无支链，④只有1个支链，⑤有2个支链，故③>④>⑤；
综上所述：③>④>⑤>①>②。
题组2同系物、同分异构体
6．下列关于同系物的说法中，错误的是()
A．同系物具有相同的最简式
B．同系物能符合同一通式
C．同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团
D．同系物的化学性质基本相似，物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化
烃
B．分子组成符合CnH2n＋2的烃一定是烷烃
C．正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上
D．碳、氢原子个数比为1∶3的烷烃有两种
答案B
解析A项中环烷烃也符合要求，但它不是链烃，属于环烃；C项中由碳原
子的成键方式和键角特征知，碳原子呈折线方式排列，因此正戊烷中的碳原
子不在同一直线上；D项中n(C)∶n(H)＝1∶3时必为C2H6，一定是乙烷。
A．①和③B．②和③C只有①D．①和②
答案D
解析相邻烷烃在分子组成上相差一个—CH2—，而不是 —CH3。
2．下列数值都是烃的相对分子质量值，其对应的烃一定为烷烃的是()
A．44B．42C．54D．128
答案A
解析
用Cn
2n＋2
的Mr＝14n＋2进行判断，44对应的烃是C3
8，42对应的
H
H
烃是C3H6，54对应的烃是C4H6，128对应的烃是C9H20。由于1个C原子与
要点归纳
烷烃的结构特点
(1)单键：碳原子之间以碳碳单键相结合。
(2)饱和：碳原子剩余价键全部跟氢原子结合，烷烃是饱和烃，相同碳原子数
的有机物分子里，烷烃的含氢量最大。
(3)链状：碳原子结合成的链可以是“直链 ”，也可以含有支链。
变式训练1下列性质中，属于烷烃特征的是()
A．完全燃烧只生成二氧化碳和水
答案丁烷有两种同分异构体，它们分别是正丁烷和异丁烷。其一氯代物共
有四种，它们分别是CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、(CH3)2CHCH2Cl、
(CH3)2CClCH3。
一、烷烃的结构特点
【例1】下列说法正确的是()
A．碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链
12个H原子的式量之和相等，所以C9H20与C10H8的相对分子质量相等，则
128对应的烃不一定是烷烃。
3．下列物质之间的相互关系错误的是()
A．CH3CH2CH2CH2CH3和互为同分异构体
B．干冰和冰为同一种物质
C．CH3CH3和CH3CH2CH3互为同系物
D．12C和14C互为同位素
答案B
解析干冰是二氧化碳晶体，冰是固态的水。
答案烷烃分子中的碳原子以单键与其他原子相连，因此与之成键的4个原
子构成四面体结构。碳原子一定不在同一直线上，直链烷烃中碳原子的排列
呈锯齿状。
二、同系物同分异构体
1．同系物
(1)特点：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质。
(2)实例：CH4、CH3CH3、CH3CH2CH3等烷烃互为同系物。
C．③＞④＞⑤＞①＞②D．②＞①＞⑤＞④＞③
答案C
解析 根据烃类的熔沸点大小判断规律：在有机物同系物中，随着碳原子数的增加，相对分子质量的增大，分子间作用力增大，熔沸点逐渐升高；分子
式相同的烃，支链越多，熔沸点越低。分析各选项，①②均只有4个C原子，
③④⑤均只有5个碳原子，故①②的沸点小于③④⑤的沸点；②有1个支链，
答案
C
解析
设此气态烃的分子式为
CxHy，其完全燃烧的化学方程式为
CxHy＋
y
x＋4
点燃y
O2――→xCO2＋2H2O，则1 mol该烃完全燃烧时耗氧量为
y
x＋4 mol，
上述选项分别代入
y
x＋4
mol，比较可知
化学性质相同
子
13H
构不同
元素符号表示
同素异形
同一种元素形
相同，分子式不
单质的组成
物理性质不同，
体
成的不同单质
同，如石墨和金
或结构不同
化学性质相似
刚石、O2和O3
分子式相同、结
同分异构
构式不同的化
体
合物
结构相似，组成
同系物相差一个或若干个CH2原子
物理性质不同，
相同不同 化学性质不一定相同
组成元素相同，
2．下列烷烃，常温下呈气态的是()
A．戊烷B．丁烷C．庚烷D．十二烷
答案B
解析烷烃的熔沸点随碳原子数的增加逐渐升高，故状态变化为：气态-液态
-固态，常温下碳原子个数小于或等于4的烷烃呈气态。
．下列关于
CH
4和CHCH3
33的叙述正确的是()
3
CH CH
A．均能用组成通式CnH2n＋2来表示
B．与所有烷烃互为同分异构体
子数满足________条件的烷烃常温下呈气态)，液态时密度依次____________。
答案(1)A、BD(2)升高小于或等于4增大
解析理解同系物、同分异构体的概念，会判断同系物、同分异构体。了解
随碳原子数增加，烷烃熔点、沸点、密度的递变规律。
[经典基础题]
题组1烷烃及其性质判断
1．下列属于烷烃特有性质的是()
(1)
同分异构体具有相同的组成元素。(
)
(2)
组成元素相同的化合物互为同分异构体。
(
)
(3)同分异构体具有相同的相对分子质量。()
(4)相对分子质量相同的化合物互为同分异构体。()
(5)互为同分异构体的化合物也可能互为同系物。()
答案(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×
4．丁烷有几种同分异构体，其一氯代物有几种？
A．在空气中完全燃烧的产物为二氧化碳和水
B．它们几乎不溶于水
C．可与氯气在光照下发生取代反应
D．可与溴水中的溴发生取代反应；可使酸性高锰酸钾溶液褪色
答案C
解析烃类化合物完全燃烧的产物均为二氧化碳和水，因此A不是烷烃的特
有性质；烃类化合物几乎都不溶于水，所以B也不正确；烷烃与溴水、酸性
高锰酸钾均不反应，故D不正确。
C．氯水D．酸性高锰酸钾溶液
答案A
解析类比甲烷的化学性质，乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应，和溴
水、氯水、酸性高锰酸钾溶液不反应。
5．在下列5种物质沸点的排列顺序中，正确的是()
①正丁烷②2-甲基丙烷(CH3CH(CH3)CH3)③戊烷
④2-甲基丁烷⑤2，2-二甲基丙烷(C(CH3)4)
A．①＞②＞③＞④＞⑤B．⑤＞④＞③＞②＞①
答案C
解析分子式相同的物质，结构不一定相同，所以不一定是同种物质；通式
相同的不同物质不一定是同系物，也可能是同分异构体或是其他关系；相对
分子质量相同，分子式不一定相同，如NO和C2H6，因此不一定是同分异构
体。
1．有关烷烃的叙述：①都是易燃物；②特征反应是取代反应；③相邻两个烷
烃在分子组成上相差一个甲基，其中正确的是()
C．它们物理、化学性质相同
D．通常情况下前者是气体，后者是液体
答案A
解析A项，因二者均为烷烃，都符合通式CnH2n＋2；B项，它们与其他烷烃互为同系物；C项，化学性质相似，但物理性质不同；D项，碳原子数小于
或等于4的烷烃常温下是气体。
4．下列物质在一定条件下可与乙烷发生化学反应的是()
A．氯气B．溴水
互为同分异构体。
(3)
同分异构体的沸点：支链越多，沸点越低。
(4)
同分异构现象是有机化合物种类繁多的原因之一。
警示 同分异构现象不只是存在于有机化合物中，只要满足分子式相同，结
