2020-2021学年化学人教版选修5学案：2-1-1 烷烃和烯烃 Word版含解析17页

第二章 烃和卤代烃
第一节 脂肪烃
第 1 课时 烷烃和烯烃
一、烷烃与烯烃的物理性质
烷烃和烯烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈规律性变
化，沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大，常温下的存在状态，也由气
态逐渐过渡到液态、固态。
1．当烃分子中碳原子数≤4 时，常温下呈气态。
2．分子式相同的烃，支链越多，熔沸点越低。例如沸点：
CH3(CH2)3CH3>(CH3)2CHCH2CH3>C(CH3)4。
3．烷烃、烯烃的相对密度小于水的密度。
4．溶解性：都不溶于水，易溶于有机溶剂。
二、烷烃的化学性质
1．常温下的稳定性：
烷烃分子中 C—C、C—H 键的键能较大，所以通常情况下，烷烃
化学性质稳定，如与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。
不能使 Br2的 CCl4溶液或酸性 KMnO4溶液褪色。
2．取代反应——与卤素单质反应：
取代反应：有机物分子中的原子或原子团被其他原子或原子团所
代替的反应称作取代反应。
如乙烷与氯气产生一氯乙烷：CH3CH3＋Cl2 ― ― →
光照

CH3CH2Cl

＋HCl
3．氧化反应——可燃性：
烷烃完全燃烧生成 CO2和 H2O，分子中碳原子数比较少的烃在燃
烧时会产生淡蓝色火焰，但随着碳原子数的增多，分子中的含碳量会
不断增大，所以在燃烧时会不完全，甚至在燃烧中产生黑烟。
如甲烷的燃烧方程式：CH4＋2O2 ― ― →
点燃

CO2＋2H2O
烷烃的燃烧通式：CnH2n＋2＋
3n＋1
2
O2 ― ― →
点燃

nCO2＋(n＋1)H2O
4．受热分解：
碳原子数较多的烷烃在受热时会发生分解，发生裂化反应。
如 C4H10 ― ― →
催化剂


△
CH2===CH2＋CH3CH3或 C4H10 ― ― →
催化剂


△
CH3CH===CH2＋CH4
三、烯烃的化学性质
烯烃的化学性质：烯烃的特征性结构是碳碳双键，它决定了烯烃
的主要化学特征。性质类似乙烯。
1．能使 KMnO4酸性溶液褪色。
2．能燃烧，燃烧通式为：CnH2n＋
3n
2
O2 ― ― →
点燃

nCO2＋nH2O。
5．二烯烃的 1,2­加成与 1,4­加成。
1,3­丁二烯分子内含有两个双键，当它与一分子氯气发生加成反应

时，有两种产物：
1,2­加成：1,3­丁二烯分子中一个双键断裂，两个氯原子分别与 1
号碳原子和 2 号碳原子相连。化学方程式为：CH2===CH—CH===CH2
＋Cl2 。
1,4­加成：1,3­丁二烯分子中两个双键断裂，两个氯原子分别与 1
号碳原子和 4 号碳原子相连，在 2 号碳原子和 3 号碳原子之间形成一
个新的双键。化学方程式为：
CH2===CH—CH===CH2＋Cl2 。
1,3­丁二烯的 1,2­加成和 1,4­加成是竞争反应，到底哪一种加成占
优势，取决于反应条件。
四、烯烃的顺反异构
1．异构现象的产生
由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列
方式不同。
2．异构的分类
(1)顺式结构：两个相同的原子或原子团排列在双键的同一侧。
(2)反式结构：两个相同的原子或原子团排列在双键的两侧。
3．性质特点
顺式结构和反式结构的物质化学性质基本相同，物理性质有一定

的差异。
探究点一  烷烃与烯烃的结构和性质
一、烷烃和烯烃的结构特点
1．烷烃的结构特点
烷烃又叫饱和链烃，其结构特点是碳原子之间以单键结合成链状，
碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合达到饱和。
(1)烷烃概念的内涵有两点：一是分子里碳原子跟碳原子都以单键
结合成链状，二是碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合，这是判断某
烃是否为烷烃的标准，特别注意 CH4是唯一一种不含 C—C 的烷烃。
(2)烷烃分子里碳原子结合的结果并不一定是单纯的一条长链，有
的碳链处于长链的“枝杈”处，人们称之为支链。
(3)烷烃的通式为 CnH2n＋2(n≥1)。
2．烯烃的结构特点
分子里含有碳碳双键的一类链烃叫做烯烃。
(1)广义来说，烯烃分子里的 C===C 键数可以是一个，也可以是多
个；狭义来说，烯烃分子里的 C===C 键数仅是一个，这样的烯烃又叫
做单烯烃，简称烯烃，通常说的烯烃即指单烯烃，不饱和烃 不
属于烯烃，而属于环烯烃。
(2)单烯烃的通式是 CnH2n(n≥2)，它们具有相同的最简式“CH2”。
二、烷烃、烯烃结构与化学性质的比较

三、烷烃的特征反应——取代反应
1．概念
有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原...