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| 甲烷--烷烃要点学习 |
一、甲烷的结构
甲烷的结构：
甲烷分子的比例模型 甲烷分子的球棍模型
甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子位于正四面体的4个顶点上（键角是
二、甲烷的性质
物理性质：
甲烷是无色、无臭的气体，密度是0．717g/L（标准状况），极难溶于水。 甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下，由植物残体经过微生物发酵的作用而生成的。
有些地方的地下深处蕴藏着大量叫做天然气的可燃气体，它的主要成分也是甲烷，按体积计算，天然气中一般约含有甲烷80%——97%。
化学性质：
1．甲烷的氧化反应
点燃甲烷，燃烧，火焰呈淡蓝色。分别用干燥的小烧杯和沾有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上，可以发现干燥的小烧杯内有无色液体生成，沾有澄清石灰水的小烧杯罩石灰水变浑浊。
把甲烷通入盛有酸性高锰酸钾溶液中，观察紫色的高锰酸钾溶液是否褪色？
从实验中可知溶液颜色没有变化，说明甲烷与高锰酸钾不发生反应。
2．甲烷的取代反应 [实验]取一个100mL的量筒，用排饱和食盐水的方法收集
现象：量筒壁上出现油滴，量筒内的液面上升，气体颜色略微变浅。 有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。 结论：在光照的条件下，
点击上图查看演示动画。
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甲烷分子里的氢原子是被氯原子逐步取代的，共生成五种物质，四种取代产物。
在常温下，一氯甲烷是气体，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是液体，其中四氯甲烷又叫四氯化碳，三氯甲烷又叫氯仿，三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂。
3．甲烷的受热分解
在隔绝空气的情况下，加热至1000oC，甲烷分解生成炭黑和氢气。
氢气是合成氨和合成汽油等工业的原料；炭黑是橡胶和染料的工业原料。 三、烷烃
1． 结构
【总结】
①碳原子间以碳碳非极性共价键—单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合。 小结：以上各结构中，每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到”饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。
②分子间相邻两个烷烃在分子组成上相差一个CH2原子团，分子间不相邻两个烷烃在分子组成上相差若干个。
小结：在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。如烷烃中的甲烷、乙烷、十七烷等，它们互为同系物。
（3）通过烷烃之间相差”
球棍模型：
2． 烷烃性质
物理性质：
由上表总结：
随着烷烃碳原子数的增加，总的趋势（递变性）是①气→液→固；②熔点升高；③沸点升高；④密度增大。 四、同分异构现象和同分异构体
在分子组成相同的情况下，发现性质有差异的物质。如表格：
产生这种现象的原因，经科学实验证明，正丁烷和异丁烷结构不同。如表格：
【结论】
化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式的现象，叫做同分异构现象。
具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
例如C5H12有3种同分异构体：
五、烃基
烃失去一个氢原子后所剩余的原子团叫做烃基。一般用“—R”表示。
如烷烃失去一个氢原子后所剩余的原子团叫做烷基，“—CH3”叫甲基，“—CH2CH3”叫乙基，“—CH2CH2CH3”叫丙基，“—CH(CH3)2”叫甲异丙基。
烷烃可以带支链，其中支链可以看作烷基取代了氢原子而形成的。从烷烃的球棍模型或比例模型中可看出，不带支链的饱和链烃（烷烃），它的碳链也不是直线形的，而是锯齿形的。同理其它烷烃，无论有无支链，分子里的碳链也是锯齿形的。
六、烷烃的命名
主链碳原子在10以内的用“天干”，10以上的则用汉字“十一、十二、十三…”表示。 系统命名：①长——选最长碳链为主链。②近——离支链最近一端编号。③简——两取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号。④多——遇到等长碳链时，支链最多为主链。⑤小——支链编号之和最小。
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