资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩11页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
人教版 (2019)必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料优秀ppt课件
展开
这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料优秀ppt课件，文件包含高中化学新教材同步必修第一册第17讲乙烯与有机高分子材料一烷烃扩展教师版docx、高中化学新教材同步必修第一册第17讲乙烯与有机高分子材料一烷烃扩展学生版docx等2份课件配套教学资源，其中PPT共0页， 欢迎下载使用。
高中化学新教材特点分析及教学策略
（一）化学基本概念和化学基本理论：全套教材的知识安排，注意各年级内及各年级间的联系，在保证知识结构的系统性和完整性的同时，对内容的安排采用了将各部分知识分散处理，相对集中的方法。
（二）元素化合物知识：关于元素化合物知识，高一教材首先介绍了碱金属和卤素两个最典型的金属族和非金属族。
（三）化工基础知识：高一介绍了硅酸盐工业和环境保护知识。高二主要介绍合成氨工业，删掉了硝酸工业、钢铁工业和铝的冶炼。重点突出了合成氨工业中合成氨条件的选择。
第17讲 烷烃扩展
知识导航
知识精讲
一、烷烃同分异构体的书写方法
1. 减碳对称法
举个例子——庚烷（C7H16）有9种结构
注意
主链上有两个取代基时，采取“定一移一”的方法。
2. 常见烷烃的同分异构体数目
烷烃
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
己烷
庚烷
分子式
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
C6H14
C7H16
个数
1
1
1
2
3
5
9
二、一卤代烃数目的判断
1. 等效氢
①连在同一碳原子上的氢原子等效；
②连在同一碳原子上的甲基上的氢原子等效；
③分子中处于对称位置的氢原子等效。
2. 等效氢法
烷烃中有几种等效氢，其一卤代物就有几种结构。
3. 烷基取代法
（1）烷基：指相应的烷烃失去一个氢原子(H)后剩下的基团。
（2）将有机物看成由基团（主要是烃基）连接而成，由烃基的异构数目可推断有机物的异构体数目。
如：丁基（—C4H9）有四种结构，则一氯丁烷（—C4H9—Cl）、丁醇（—C4H9—OH）、戊醛（—C4H9—CHO）、戊酸（—C4H9—COOH）也有四种结构。
（3）常见烷基的同分异构体数目
烷基
甲基
乙基
丙基
丁基
戊基
分子式
—CH3
—C2H5
—C3H7
—C4H9
—C5H11
个数
1
1
2
4
8
对点训练
题型一：烷烃的同分异构体
【例1】含有5个碳原子的链状烷烃的同分异构体有
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
【答案】B
【解析】
含有5个碳原子的链状烷烃即为戊烷，其同分异构体有3种，分别是正戊烷、异戊烷和新戊烷，故B正确，故选B。
【变1】下列关于戊烷的说法正确的是
A．分子中的碳原子在一条直线上 B．其一氯代物共有8种
C．能与溴水发生取代反应 D．同分异构体有2种
【答案】B
【解析】
A、戊烷中全是碳碳单键，碳原子排布呈锯齿状，戊烷中五个碳原子不在一条直线上，故A错误；
B、正戊烷一氯代物有3种，异戊烷一氯代物有4种，新戊烷一氯代物有1种，其一氯代物共有8种，故B正确；
C、戊烷不能与溴水发生取代反应，故C错误；
D、戊烷同分异构体有3种，CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、CH3-CH(CH3)-CH2-CH3、C(CH3)4，故D错误。
答案选B。
题型二：一卤代烃数目的判断
【变2-1】下列各组有机物中，其一氯代物的数目不相等的是（ ）
A．正戊烷和正己烷 B．新戊烷和
C．环戊烷和乙烷 D．丙烷和
【答案】B
【解析】
A．正戊烷分子中氢原子有3种，一氯代物有3种；正己烷分子中氢原子3种，一氯代物有3种，所以二者一氯代物数目相同，故A不选；
B．新戊烷()只有1种氢原子，一氯代物有1种，异丁烷()有2种H原子，一氯代物有2种，故B选；
C．环戊烷和乙烷都只有一种氢原子，一氯代物只有一种，故C不选；
D．丙烷有2种H原子，一氯代物有2种，有2种H原子，一氯代物有2种，故D不选
故选B。
【点睛】
把握等效氢的判断是解题的关键。本题的易错点为C，要注意环戊烷的结构简式用键线式表示为，结构中所有氢原子等效。
【变2-3】某烷烃可生成三种沸点不同的一氯代物
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3 B．(CH3CH2)2CHCH3
C．(CH3)2CHCH(CH3)2 D．(CH3)3CCH2CH3
【答案】D
【解析】
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3分子中含有5种化学环境不同的H原子，其一氯代物有5种，故A不符合；
B．(CH3CH2)2CHCH3分子中含有4种化学环境不同的H原子，其一氯代物有4种，故B不符合；
C．(CH3)2CHCH(CH3)2分子中含有2种化学环境不同的H原子，其一氯代物有2种，故C不符合；
D．(CH3)3CCH2CH3分子中含有3种化学环境不同的H原子，其一氯代物有3种，故D符合；
故选D。
【例3】分子式为C4H10的烃一氯代物的同分异构体有
A．4种 B．5种 C．6种 D．10种
【答案】A
【解析】
分子式为C4H10的丁烷结构有两种，分别为CH3CH2CH2CH3和，而CH3CH2CH2CH3中有两种氢原子，一氯代物有两种；中也有两种氢原子，一氯代物也有两种，故C4H10的一氯代物的同分异构体有4种；
故选A。
【变3-3】某烃具有同分异构体，且各同分异构体的一氯代物的种数相同，该烃的分子式是
A．CH4 B．C3H8 C．C4H10 D．C5H12
【答案】C
【解析】
A. 甲烷没有同分异构体，A不正确；
B. 丙烷没有同分异构体，B不正确；
D. 丁烷有2种同分异构体，分别是正丁烷和异丁烷，其中等效氢原子的种类都是2种，C正确；
D. 戊烷有3种同分异构体，分别是正戊烷、异戊烷和新戊烷，其中等效氢原子的种类分别是3、4、1种，D不正确；
答案选C。
【例4】C6H14的各种同分异构体中所含的甲基数目和一氯取代物的数目可能是
A．2，4 B．4，1 C．3，5 D．4，4
【答案】C
【解析】
①C6H14的各种同分异构体中只有CH3CH2CH2CH2CH2CH3中含2个甲基，一氯取代物的数目为3种；
②若C6H14的某种同分异构体中含3个甲基，则C6H14的结构为，有5种一氯代物；若为，一氯代物有4种；
③若C6H14的某种同分异构体中含4个甲基，则C6H14的结构为或，前一种有2种一氯代物，后一种有3种一氯代物；
综上所述，答案为C。
【变5】1 mol某烷烃在氧气中充分燃烧，需要消耗标准状况下的氧气179.2 L，它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物(不考虑立体异构)，该烃的结构简式是
A． B．
C．CH3CH2CH2CH2CH3 D．
【答案】C
【解析】
在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物，那么就有3种化学环境不同的H，1mol该烃燃烧需氧气179.2L（标准状况），其物质的量为，
A．该分子式是C6H14，耗氧量为：，故A错误；
B．该分子式是C5H12，耗氧量为：，分子式中含有4种化学环境不同的H，故C错误；
C．该分子式是C5H12，耗氧量为：，分子式中含有3种化学环境不同的H，符合题意，故C正确；
D．该分子式是C5H12，耗氧量为：，分子式中含有1种化学环境不同的H，故D错误；
故选：C。
提分特训
【题1】某烷烃发生氯代反应后，只能生成三种沸点不同的一氯代产物，此烷烃是
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3 B．CH3CH2CH2CH2CH3
C．(CH3)2CHCH(CH3)2 D．(CH3)3CCH2CH2CH3
【答案】B
【解析】
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3分子中含有5种化学环境不同的氢原子，其一氯取代物有5种，A项错误；
B．CH3CH2CH2CH2CH3分子中含有3种化学环境不同的氢原子，其一氯取代物有3种，B项正确；
C．(CH3)2CHCH(CH3)2分子中含有2种化学环境不同的氢原子，其一氯取代物有2种，C项错误；
Ｄ．(CH3)3CCH2CH2CH3分子中含有4种化学环境不同的氢原子，其一氯取代物有4种，D项错误；
答案选B。
【题2】主链上有5个碳原子，含甲基，乙基两个支链的烷烃有（ ）
A．5种 B．4种 C．3种 D．2种
【答案】D
【解析】
主链5个C，则乙基只能在3号C上，甲基可以在2号C、或者3号C上，所以有如下2种：、，D正确。
答案选D。
【题3】1 mol某烷烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气246.4 L(标准状况)，它在光照的条件下与氯气反应，生成4种不同的一氯取代物。该烷烃的结构简式是
A． B．CH3CH2CH2CH2CH3
C． D．
【答案】A
【解析】
由题意知，该有机物充分燃烧消耗O2物质的量n(O2)=，由烷烃燃烧通式
，得，解得n=7，即该烷烃中有7个碳，即C7H16，由题意知，该有机物含4种氢，故答案选A。
【题4】用相对分子质量为43的烷基取代烷烃()分子中的一个氢原子，所得的有机化合物有(不考虑立体异构)
A．5种 B．7种 C．8种 D．4种
【答案】B
【解析】
相对分子质量为43的烷基有两种：，烷烃有两种碳架异构：，均各有2种氢原子，则一个氢原子被取代的情况共有4种：，故有8个取代结构，其中重复了一次，因此所得的有机化合物共有7种，故B正确；
答案选B。
【题5】如图是几种烷烃分子的球棍模型：
(1)A、B、E三种烷烃的关系为________，C、D、E的关系为________________。
(2)用习惯命名法命名：D_______。
(3)E的一氯代物有________种，请写出它们的结构简式：________
【答案】 同系物 同分异构体 异戊烷 1 (CH3)3-C-CH2Cl
【解析】
(1)A为丙烷、B为丁烷、E为新戊烷，三种物质均属于烷烃，且碳原子数不同，结构相似，分子组成相差若干个-CH2，所以属于同系物；C为正戊烷、D为2-甲基丁烷，与E的分子式相同，结构不同，所以属于同分异构体；
(2)D的习惯命名法为异戊烷；
(3)E分子中的4个甲基连在同一C原子上，所以H原子数只有1种，其结构简式是(CH3)3-C-CH2Cl。
【题6】可燃冰属于甲烷的水合物，其结构如图所示，请回答下列问题。
(1)下列说法正确的是___________(填标号)
A．可燃冰中与以共价键的形式相结合
B．使用可燃冰时应注意安全
C．甲烷的一氯代物、三氯代物和四氯代物都是正四面体
D．空间充填模型为的有机物在光照下能与溴蒸气发生取代反应
(2)如图所示是某同学利用注射器设计的简易实验装置。加热分离出可燃冰中的甲烷，将10甲烷注入甲注射器中，在同温、同压下向乙注射器中注入50，将乙注射器中气体推入甲注射器中，用日光照射甲注射器一段时间，气体在甲注射器中发生反应。
①下列是某同学预测的实验现象，其中正确的是______(填标号)。
A．气体最终变为无色 B．实验过程中，甲注射器活塞向右移动
C．甲注射器内壁有油状液滴产生 D．产生火花
②甲注射器中发生的化学反应类型为______。
③反应后，甲注射器中剩余气体最好用_______(填标号)吸收。
A．水 B．氢氧化钠溶液 C．硝酸银溶液 D．饱和食盐水
(3)丙烷能产生破坏臭氧层的一氯六氟丙烷()，该物质的同分异构体有_____种。
【答案】 BD BC 取代反应 B 5
【解析】
(1)A．与以分子间作用力结合在一起形成可燃冰，A项错误；
B．易燃、易爆，所以使用过程中要注意安全，B项正确；
C．、是四面体结构但不是正四面体结构，为正四面体结构，C项错误；
D．该有机物的结构简式为，属于烷烃，其性质与
相似，所以该有机物在光照下能与溴蒸气发生取代反应，D项正确；
答案选BD。
(2)在光照下，甲烷与氯气发生多步取代反应：，，，。
①理论上，甲烷与氯气的体积比为1∶4时，二者恰好完全反应，而甲注射器中甲烷与氯气的体积比为1∶5，说明氯气过量，最终气体中仍有氯气；该反应进行缓慢，不会产生火花；产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体，其他为油状液体，所以气体的总体积减小，内部压强减小，甲注射器活塞向右移动，答案选BC；
②甲烷分子中的四个氢原子可被氯原子逐一取代，故甲注射器中发生的是取代反应；
③剩余气体中含有氯气和氯化氢，最好用氢氧化钠溶液吸收；
(3)该物质的同分异构体可根据氢、氯原子在碳原子上的位置变化得到，其碳链可表示为，氢、氯原子均与①号或②号碳原子相连（均与③号碳原子相连时为重复情况）时共有2种结构。氢、氯原子分别与①、②号碳原子或①、③号碳原子或②、①号碳原子相连（其他相连情况为重复情况）时共有3种结构，因此该物质共有5种同分异构体。
提分作业
【练1】下列烷烃在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷只有一种的是
A．CH3CH3 B．CH3CH2CH3
C．CH3CH2CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH2CH3
【答案】A
【解析】
A. CH3CH3为乙烷的结构简式，分子中有1种氢原子，其一氯代物有1种，故A正确；
B. CH3CH2CH3为丙烷的结构简式，分子中有2种氢原子，所以一氯代物有2种，故B错误；
C. CH3CH2CH2CH3为正丁烷的结构简式，分子中有2种氢原子，其一氯代物有2种，故C错误；
D. CH3CH2CH2CH2CH3为正戊烷的结构简式，分子中有3种氢原子，所以一氯代物有3种，故D错误；
故选A。
【点睛】
本题考查了同分异构体的判断，会确定烷烃的对称中心找出等效氢原子是解本题的关键。先确定烷烃的对称中心，即找出等效的氢原子，再根据先中心后外围的原则，将氯原子逐一去代替氢原子，有几种氢原子就有几种一氯代烃。
【练2】下列烷烃的一氯取代物只有一种的是
A．丙烷 B．正丁烷 C．异丁烷 D．新戊烷
【答案】D
【解析】
A．丙烷的结构简式为CH3CH2CH3，有2种不同的化学环境的H，一氯代物有2种，故A不符合题意；
B．正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，有2种不同的化学环境的H，一氯代物有2种，故B不符合题意；
C．异丁烷的结构简式为，有2种不同的化学环境的H，一氯代物有2种，故C不符合题意；
D．新戊烷的结构简式为，有1种不同化学环境的H，一氯代物有1种，故D符合题意；
答案为D。
【练3】甲、乙两种有机物的球棍模型如下，下列有关二者的描述中正确的是
A．甲、乙为同一物质
B．甲、乙互为同分异构体
C．甲、乙一氯取代物的数目不同
D．甲、乙分子中含有的共价键数目不同
【答案】B
【解析】
A．甲为CH3CH(CH3)2，乙为CH3CH2CH2CH3，甲、乙不是同一物质，故A错误；
B．同分异构体是指分子式相同，但结构不同的化合物，甲、乙分子式相同为C4H10，结构不同，两者互为同分异构体，故B正确；
C．一氯取代产物的种类取决于有机物物中氢原子的种类，甲、乙都有2种H原子，其一氯代物有2种，故C错误；
D．甲、乙中化学键均为单键，二者的化学式相同，因此相同物质的量两种物质所含化学键数目相同，故D错误；
故答案为：B。
【练4】分子式为C6H14O且含有“-CH2OH”的同分异构体有(不考虑立体异构)
A．7种 B．8种 C．9种 D．10种
【答案】B
【解析】
确定C6H14的同分异构体，-OH取代C6H14中甲基上的H原子，C6H14的同分异构体有：
①CH3CH2CH2CH2CH2CH3、②CH3CH2CH2CH(CH3)2、③CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、④CH3CH2C(CH3)3、⑤CH(CH3)2CH(CH3)2；①中甲基处于对称位置，-OH取代甲基上的H原子有1种结构；②中甲基有2种，-OH取代甲基上的H原子有2种结构；③中甲基有2种，-OH取代甲基上的H原子有2种结构；④中甲基有2种，-OH取代甲基上的H原子有2种结构；⑤中甲基有1种，-OH取代甲基上的H原子有1种结构；故符合条件的C6H14O的同分异构体有8种，B满足题意；
故选B。
【练5】它在光照的条件下与氯气反应，能生成4种不同的一氯取代物，该烷烃的结构简式是
A． B．CH3CH2CH2CH2CH3
C．CH3CH2CH3 D．
【答案】A
【解析】
A．有4种等效氢，一氯代物有4种，A正确；
B．CH3CH2CH2CH2CH3有3种等效氢，一氯代物有3种，B错误；
C．CH3CH2CH3有2种等效氢，一氯代物有2种，C错误；
D．有3种等效氢，一氯代物有3种，D错误；
故选A。
【练6】某烷烃的分子式为C4H10，其一氯代物最多有
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
【答案】C
【解析】
C4H10有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3，CH3CH2CH2CH3中有2种H原子，1个H原子被1个氯原子取代有2种结构，CH3CH(CH3)CH3中有2种H原子，1个H原子被1个氯原子取代有2种结构，故符合条件的C4H10结构共有4种，故选C。
【练7】下列烷烃在光照条件下与氯气反应，能生成两种一氯代物的是
A．CH3CH2CH2CH3 B．CH3CH2CH(CH3)CH3
C．C(CH3)4 D．CH3C(CH3)2CH2CH3
【答案】A
【解析】
A．CH3CH2CH2CH3中有2种氢原子，所以一氯代物有2种，A正确；
B．CH3CH2CH(CH3)CH3中有4种氢原子，所以一氯代物有4种，B错误；
C．C(CH3)4中有1种氢原子，所以一氯代物有1种，C错误；
D．CH3C(CH3)2CH2CH3中有3种氢原子，所以一氯代物有3种，D错误；
故选A。
高中化学新教材特点分析及教学策略
（一）化学基本概念和化学基本理论：全套教材的知识安排，注意各年级内及各年级间的联系，在保证知识结构的系统性和完整性的同时，对内容的安排采用了将各部分知识分散处理，相对集中的方法。
（二）元素化合物知识：关于元素化合物知识，高一教材首先介绍了碱金属和卤素两个最典型的金属族和非金属族。
（三）化工基础知识：高一介绍了硅酸盐工业和环境保护知识。高二主要介绍合成氨工业，删掉了硝酸工业、钢铁工业和铝的冶炼。重点突出了合成氨工业中合成氨条件的选择。
第17讲 烷烃扩展
知识导航
知识精讲
一、烷烃同分异构体的书写方法
1. 减碳对称法
举个例子——庚烷（C7H16）有9种结构
注意
主链上有两个取代基时，采取“定一移一”的方法。
2. 常见烷烃的同分异构体数目
烷烃
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
戊烷
己烷
庚烷
分子式
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
C6H14
C7H16
个数
1
1
1
2
3
5
9
二、一卤代烃数目的判断
1. 等效氢
①连在同一碳原子上的氢原子等效；
②连在同一碳原子上的甲基上的氢原子等效；
③分子中处于对称位置的氢原子等效。
2. 等效氢法
烷烃中有几种等效氢，其一卤代物就有几种结构。
3. 烷基取代法
（1）烷基：指相应的烷烃失去一个氢原子(H)后剩下的基团。
（2）将有机物看成由基团（主要是烃基）连接而成，由烃基的异构数目可推断有机物的异构体数目。
如：丁基（—C4H9）有四种结构，则一氯丁烷（—C4H9—Cl）、丁醇（—C4H9—OH）、戊醛（—C4H9—CHO）、戊酸（—C4H9—COOH）也有四种结构。
（3）常见烷基的同分异构体数目
烷基
甲基
乙基
丙基
丁基
戊基
分子式
—CH3
—C2H5
—C3H7
—C4H9
—C5H11
个数
1
1
2
4
8
对点训练
题型一：烷烃的同分异构体
【例1】含有5个碳原子的链状烷烃的同分异构体有
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
【答案】B
【解析】
含有5个碳原子的链状烷烃即为戊烷，其同分异构体有3种，分别是正戊烷、异戊烷和新戊烷，故B正确，故选B。
【变1】下列关于戊烷的说法正确的是
A．分子中的碳原子在一条直线上 B．其一氯代物共有8种
C．能与溴水发生取代反应 D．同分异构体有2种
【答案】B
【解析】
A、戊烷中全是碳碳单键，碳原子排布呈锯齿状，戊烷中五个碳原子不在一条直线上，故A错误；
B、正戊烷一氯代物有3种，异戊烷一氯代物有4种，新戊烷一氯代物有1种，其一氯代物共有8种，故B正确；
C、戊烷不能与溴水发生取代反应，故C错误；
D、戊烷同分异构体有3种，CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、CH3-CH(CH3)-CH2-CH3、C(CH3)4，故D错误。
答案选B。
题型二：一卤代烃数目的判断
【变2-1】下列各组有机物中，其一氯代物的数目不相等的是（ ）
A．正戊烷和正己烷 B．新戊烷和
C．环戊烷和乙烷 D．丙烷和
【答案】B
【解析】
A．正戊烷分子中氢原子有3种，一氯代物有3种；正己烷分子中氢原子3种，一氯代物有3种，所以二者一氯代物数目相同，故A不选；
B．新戊烷()只有1种氢原子，一氯代物有1种，异丁烷()有2种H原子，一氯代物有2种，故B选；
C．环戊烷和乙烷都只有一种氢原子，一氯代物只有一种，故C不选；
D．丙烷有2种H原子，一氯代物有2种，有2种H原子，一氯代物有2种，故D不选
故选B。
【点睛】
把握等效氢的判断是解题的关键。本题的易错点为C，要注意环戊烷的结构简式用键线式表示为，结构中所有氢原子等效。
【变2-3】某烷烃可生成三种沸点不同的一氯代物
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3 B．(CH3CH2)2CHCH3
C．(CH3)2CHCH(CH3)2 D．(CH3)3CCH2CH3
【答案】D
【解析】
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3分子中含有5种化学环境不同的H原子，其一氯代物有5种，故A不符合；
B．(CH3CH2)2CHCH3分子中含有4种化学环境不同的H原子，其一氯代物有4种，故B不符合；
C．(CH3)2CHCH(CH3)2分子中含有2种化学环境不同的H原子，其一氯代物有2种，故C不符合；
D．(CH3)3CCH2CH3分子中含有3种化学环境不同的H原子，其一氯代物有3种，故D符合；
故选D。
【例3】分子式为C4H10的烃一氯代物的同分异构体有
A．4种 B．5种 C．6种 D．10种
【答案】A
【解析】
分子式为C4H10的丁烷结构有两种，分别为CH3CH2CH2CH3和，而CH3CH2CH2CH3中有两种氢原子，一氯代物有两种；中也有两种氢原子，一氯代物也有两种，故C4H10的一氯代物的同分异构体有4种；
故选A。
【变3-3】某烃具有同分异构体，且各同分异构体的一氯代物的种数相同，该烃的分子式是
A．CH4 B．C3H8 C．C4H10 D．C5H12
【答案】C
【解析】
A. 甲烷没有同分异构体，A不正确；
B. 丙烷没有同分异构体，B不正确；
D. 丁烷有2种同分异构体，分别是正丁烷和异丁烷，其中等效氢原子的种类都是2种，C正确；
D. 戊烷有3种同分异构体，分别是正戊烷、异戊烷和新戊烷，其中等效氢原子的种类分别是3、4、1种，D不正确；
答案选C。
【例4】C6H14的各种同分异构体中所含的甲基数目和一氯取代物的数目可能是
A．2，4 B．4，1 C．3，5 D．4，4
【答案】C
【解析】
①C6H14的各种同分异构体中只有CH3CH2CH2CH2CH2CH3中含2个甲基，一氯取代物的数目为3种；
②若C6H14的某种同分异构体中含3个甲基，则C6H14的结构为，有5种一氯代物；若为，一氯代物有4种；
③若C6H14的某种同分异构体中含4个甲基，则C6H14的结构为或，前一种有2种一氯代物，后一种有3种一氯代物；
综上所述，答案为C。
【变5】1 mol某烷烃在氧气中充分燃烧，需要消耗标准状况下的氧气179.2 L，它在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物(不考虑立体异构)，该烃的结构简式是
A． B．
C．CH3CH2CH2CH2CH3 D．
【答案】C
【解析】
在光照的条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物，那么就有3种化学环境不同的H，1mol该烃燃烧需氧气179.2L（标准状况），其物质的量为，
A．该分子式是C6H14，耗氧量为：，故A错误；
B．该分子式是C5H12，耗氧量为：，分子式中含有4种化学环境不同的H，故C错误；
C．该分子式是C5H12，耗氧量为：，分子式中含有3种化学环境不同的H，符合题意，故C正确；
D．该分子式是C5H12，耗氧量为：，分子式中含有1种化学环境不同的H，故D错误；
故选：C。
提分特训
【题1】某烷烃发生氯代反应后，只能生成三种沸点不同的一氯代产物，此烷烃是
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3 B．CH3CH2CH2CH2CH3
C．(CH3)2CHCH(CH3)2 D．(CH3)3CCH2CH2CH3
【答案】B
【解析】
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3分子中含有5种化学环境不同的氢原子，其一氯取代物有5种，A项错误；
B．CH3CH2CH2CH2CH3分子中含有3种化学环境不同的氢原子，其一氯取代物有3种，B项正确；
C．(CH3)2CHCH(CH3)2分子中含有2种化学环境不同的氢原子，其一氯取代物有2种，C项错误；
Ｄ．(CH3)3CCH2CH2CH3分子中含有4种化学环境不同的氢原子，其一氯取代物有4种，D项错误；
答案选B。
【题2】主链上有5个碳原子，含甲基，乙基两个支链的烷烃有（ ）
A．5种 B．4种 C．3种 D．2种
【答案】D
【解析】
主链5个C，则乙基只能在3号C上，甲基可以在2号C、或者3号C上，所以有如下2种：、，D正确。
答案选D。
【题3】1 mol某烷烃在氧气中充分燃烧，需要消耗氧气246.4 L(标准状况)，它在光照的条件下与氯气反应，生成4种不同的一氯取代物。该烷烃的结构简式是
A． B．CH3CH2CH2CH2CH3
C． D．
【答案】A
【解析】
由题意知，该有机物充分燃烧消耗O2物质的量n(O2)=，由烷烃燃烧通式
，得，解得n=7，即该烷烃中有7个碳，即C7H16，由题意知，该有机物含4种氢，故答案选A。
【题4】用相对分子质量为43的烷基取代烷烃()分子中的一个氢原子，所得的有机化合物有(不考虑立体异构)
A．5种 B．7种 C．8种 D．4种
【答案】B
【解析】
相对分子质量为43的烷基有两种：，烷烃有两种碳架异构：，均各有2种氢原子，则一个氢原子被取代的情况共有4种：，故有8个取代结构，其中重复了一次，因此所得的有机化合物共有7种，故B正确；
答案选B。
【题5】如图是几种烷烃分子的球棍模型：
(1)A、B、E三种烷烃的关系为________，C、D、E的关系为________________。
(2)用习惯命名法命名：D_______。
(3)E的一氯代物有________种，请写出它们的结构简式：________
【答案】 同系物 同分异构体 异戊烷 1 (CH3)3-C-CH2Cl
【解析】
(1)A为丙烷、B为丁烷、E为新戊烷，三种物质均属于烷烃，且碳原子数不同，结构相似，分子组成相差若干个-CH2，所以属于同系物；C为正戊烷、D为2-甲基丁烷，与E的分子式相同，结构不同，所以属于同分异构体；
(2)D的习惯命名法为异戊烷；
(3)E分子中的4个甲基连在同一C原子上，所以H原子数只有1种，其结构简式是(CH3)3-C-CH2Cl。
【题6】可燃冰属于甲烷的水合物，其结构如图所示，请回答下列问题。
(1)下列说法正确的是___________(填标号)
A．可燃冰中与以共价键的形式相结合
B．使用可燃冰时应注意安全
C．甲烷的一氯代物、三氯代物和四氯代物都是正四面体
D．空间充填模型为的有机物在光照下能与溴蒸气发生取代反应
(2)如图所示是某同学利用注射器设计的简易实验装置。加热分离出可燃冰中的甲烷，将10甲烷注入甲注射器中，在同温、同压下向乙注射器中注入50，将乙注射器中气体推入甲注射器中，用日光照射甲注射器一段时间，气体在甲注射器中发生反应。
①下列是某同学预测的实验现象，其中正确的是______(填标号)。
A．气体最终变为无色 B．实验过程中，甲注射器活塞向右移动
C．甲注射器内壁有油状液滴产生 D．产生火花
②甲注射器中发生的化学反应类型为______。
③反应后，甲注射器中剩余气体最好用_______(填标号)吸收。
A．水 B．氢氧化钠溶液 C．硝酸银溶液 D．饱和食盐水
(3)丙烷能产生破坏臭氧层的一氯六氟丙烷()，该物质的同分异构体有_____种。
【答案】 BD BC 取代反应 B 5
【解析】
(1)A．与以分子间作用力结合在一起形成可燃冰，A项错误；
B．易燃、易爆，所以使用过程中要注意安全，B项正确；
C．、是四面体结构但不是正四面体结构，为正四面体结构，C项错误；
D．该有机物的结构简式为，属于烷烃，其性质与
相似，所以该有机物在光照下能与溴蒸气发生取代反应，D项正确；
答案选BD。
(2)在光照下，甲烷与氯气发生多步取代反应：，，，。
①理论上，甲烷与氯气的体积比为1∶4时，二者恰好完全反应，而甲注射器中甲烷与氯气的体积比为1∶5，说明氯气过量，最终气体中仍有氯气；该反应进行缓慢，不会产生火花；产物中只有氯化氢和一氯甲烷为气体，其他为油状液体，所以气体的总体积减小，内部压强减小，甲注射器活塞向右移动，答案选BC；
②甲烷分子中的四个氢原子可被氯原子逐一取代，故甲注射器中发生的是取代反应；
③剩余气体中含有氯气和氯化氢，最好用氢氧化钠溶液吸收；
(3)该物质的同分异构体可根据氢、氯原子在碳原子上的位置变化得到，其碳链可表示为，氢、氯原子均与①号或②号碳原子相连（均与③号碳原子相连时为重复情况）时共有2种结构。氢、氯原子分别与①、②号碳原子或①、③号碳原子或②、①号碳原子相连（其他相连情况为重复情况）时共有3种结构，因此该物质共有5种同分异构体。
提分作业
【练1】下列烷烃在光照条件下与氯气反应，生成的一氯代烷只有一种的是
A．CH3CH3 B．CH3CH2CH3
C．CH3CH2CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH2CH3
【答案】A
【解析】
A. CH3CH3为乙烷的结构简式，分子中有1种氢原子，其一氯代物有1种，故A正确；
B. CH3CH2CH3为丙烷的结构简式，分子中有2种氢原子，所以一氯代物有2种，故B错误；
C. CH3CH2CH2CH3为正丁烷的结构简式，分子中有2种氢原子，其一氯代物有2种，故C错误；
D. CH3CH2CH2CH2CH3为正戊烷的结构简式，分子中有3种氢原子，所以一氯代物有3种，故D错误；
故选A。
【点睛】
本题考查了同分异构体的判断，会确定烷烃的对称中心找出等效氢原子是解本题的关键。先确定烷烃的对称中心，即找出等效的氢原子，再根据先中心后外围的原则，将氯原子逐一去代替氢原子，有几种氢原子就有几种一氯代烃。
【练2】下列烷烃的一氯取代物只有一种的是
A．丙烷 B．正丁烷 C．异丁烷 D．新戊烷
【答案】D
【解析】
A．丙烷的结构简式为CH3CH2CH3，有2种不同的化学环境的H，一氯代物有2种，故A不符合题意；
B．正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3，有2种不同的化学环境的H，一氯代物有2种，故B不符合题意；
C．异丁烷的结构简式为，有2种不同的化学环境的H，一氯代物有2种，故C不符合题意；
D．新戊烷的结构简式为，有1种不同化学环境的H，一氯代物有1种，故D符合题意；
答案为D。
【练3】甲、乙两种有机物的球棍模型如下，下列有关二者的描述中正确的是
A．甲、乙为同一物质
B．甲、乙互为同分异构体
C．甲、乙一氯取代物的数目不同
D．甲、乙分子中含有的共价键数目不同
【答案】B
【解析】
A．甲为CH3CH(CH3)2，乙为CH3CH2CH2CH3，甲、乙不是同一物质，故A错误；
B．同分异构体是指分子式相同，但结构不同的化合物，甲、乙分子式相同为C4H10，结构不同，两者互为同分异构体，故B正确；
C．一氯取代产物的种类取决于有机物物中氢原子的种类，甲、乙都有2种H原子，其一氯代物有2种，故C错误；
D．甲、乙中化学键均为单键，二者的化学式相同，因此相同物质的量两种物质所含化学键数目相同，故D错误；
故答案为：B。
【练4】分子式为C6H14O且含有“-CH2OH”的同分异构体有(不考虑立体异构)
A．7种 B．8种 C．9种 D．10种
【答案】B
【解析】
确定C6H14的同分异构体，-OH取代C6H14中甲基上的H原子，C6H14的同分异构体有：
①CH3CH2CH2CH2CH2CH3、②CH3CH2CH2CH(CH3)2、③CH3CH2CH(CH3)CH2CH3、④CH3CH2C(CH3)3、⑤CH(CH3)2CH(CH3)2；①中甲基处于对称位置，-OH取代甲基上的H原子有1种结构；②中甲基有2种，-OH取代甲基上的H原子有2种结构；③中甲基有2种，-OH取代甲基上的H原子有2种结构；④中甲基有2种，-OH取代甲基上的H原子有2种结构；⑤中甲基有1种，-OH取代甲基上的H原子有1种结构；故符合条件的C6H14O的同分异构体有8种，B满足题意；
故选B。
【练5】它在光照的条件下与氯气反应，能生成4种不同的一氯取代物，该烷烃的结构简式是
A． B．CH3CH2CH2CH2CH3
C．CH3CH2CH3 D．
【答案】A
【解析】
A．有4种等效氢，一氯代物有4种，A正确；
B．CH3CH2CH2CH2CH3有3种等效氢，一氯代物有3种，B错误；
C．CH3CH2CH3有2种等效氢，一氯代物有2种，C错误；
D．有3种等效氢，一氯代物有3种，D错误；
故选A。
【练6】某烷烃的分子式为C4H10，其一氯代物最多有
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
【答案】C
【解析】
C4H10有CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3，CH3CH2CH2CH3中有2种H原子，1个H原子被1个氯原子取代有2种结构，CH3CH(CH3)CH3中有2种H原子，1个H原子被1个氯原子取代有2种结构，故符合条件的C4H10结构共有4种，故选C。
【练7】下列烷烃在光照条件下与氯气反应，能生成两种一氯代物的是
A．CH3CH2CH2CH3 B．CH3CH2CH(CH3)CH3
C．C(CH3)4 D．CH3C(CH3)2CH2CH3
【答案】A
【解析】
A．CH3CH2CH2CH3中有2种氢原子，所以一氯代物有2种，A正确；
B．CH3CH2CH(CH3)CH3中有4种氢原子，所以一氯代物有4种，B错误；
C．C(CH3)4中有1种氢原子，所以一氯代物有1种，C错误；
D．CH3C(CH3)2CH2CH3中有3种氢原子，所以一氯代物有3种，D错误；
故选A。
相关课件
化学人教版 (2019)第二节 乙烯与有机高分子材料授课ppt课件： 这是一份化学人教版 (2019)第二节 乙烯与有机高分子材料授课ppt课件，共41页。PPT课件主要包含了学考层级等内容，欢迎下载使用。
高中化学第二节 乙烯与有机高分子材料教课内容课件ppt： 这是一份高中化学第二节 乙烯与有机高分子材料教课内容课件ppt，共52页。PPT课件主要包含了新课情景呈现，课前素能奠基，合成纤维，合成橡胶，合成树脂，聚乙烯，聚丙烯，增塑剂，防老剂，高弹性等内容，欢迎下载使用。
人教版 (2019)必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料图片课件ppt： 这是一份人教版 (2019)必修 第二册第二节 乙烯与有机高分子材料图片课件ppt，共52页。PPT课件主要包含了第1课时乙烯，新课情景呈现，课前素能奠基，CH3CH3，原子或原，nCH2，加成反应，聚合度，植物生长，课堂素能探究等内容，欢迎下载使用。
