烃的知识补充(系统命名、同分异构).doc

烃的知识补充
1．同系物的判断规律
（1）一差（分子组成差若干个CH2）；
（2）两同（同通式，同结构）；
（3）三注意：1）必为同一类物质；2）结构相似（即有相似的原子连接方式或相同的官能团种类和数目）；3）同系物间物性不同化性相似。因此，具有相同通式的有机物除烷烃外都不能确定是不是同系物。
2．烷烃的系统命名法：
系统命名法的基本原则有：①最简化原则；②明确化原则；可解释为一长一近一多一少即主链要长，编号起点离支链最近，支链数目要多，支链位置号码之和要少。
系统命名法的基本步骤可归纳为：①选主链，称某烷；②编号码，定支链；③取代基，写在前，注位置，连短线；④不同基，简在前，相同基，二三连。
3．同分异构体的书写方法——截长变支法
对于链烃，可采用此法。先直链，后支链。每次把主链碳原子数减一个来作支链，支链的位置：若有对称面的，从边二到中；若无对称面的，从左二到右二。(注意：支链接在端头无意义！)支链的数目：由少到多。支链的大小：由小到大。两个支链的关系：邻—间—对。按此顺序书写就不会漏写同分异构体。
例：写出C7H16的同分异构体。
解析：庚烷的同分异构体共有9种，最大的支链是乙基。其书写顺序如下：

规律：链烃碳原子数为n中最大的取代基的碳原子数≤。由此可知，当n≤3甲烷、乙烷、丙烷无同分异构体，丁烷开始出现甲基作为支链的碳链异构体，庚烷开始出现乙基作为支链的碳链异构体，癸烷开始出现丙基作为支链的碳链异构体。
注意：同分异构体的种类：（1）碳链异构（2）位置异构（3）官能团异构（如：CnH2n包括烯烃、环烷烃；CnH2n-2包括炔烃、二烯烃。）
注意：同分异构体的书写规律：（1）主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列由对到邻到间。（2）按照碳链异构→位置异构→官能团异构的顺序书写，也可按官能团异构→碳链异构→位置异构顺序书写，不管按哪种方法书写都必须防止漏写和重写。
4．有机物分子式的确定方法
（1）直接法：直接计算出1mol气体中各元素原子的物质的量，即可推出分子式。如给出一定条件下的密度（或相对密度）及各元素的质量比（或质量分数比），求算分子式的途径为：
密度（或相对密度）摩尔质量1mol气体中各元素原子物质的量分子式
（2）最简式法：根据分子式为最简式的整数倍，因此利用相对分子质量及求得的最简式可确定其分子式。如烃的最简式的求法为：
C:H=（碳的质量分数/12）:（氢的质量分数/1）=a:b（最简整数比）
最简式为CaHb，则分子式为（CaHb）n，n=M/（12a+b），其中M为烃的式量。
（3）余数法：
用烃的相对分子质量除以14，看商数和余数。

MCH2
MCxHy
=
=A……
M
14
余2为烷烃
除尽为烯烃或环烷烃
差2为炔烃或二烯烃
差6为苯或苯的同系物

其中商数A为烃分子中碳原子的个数。
12
M
若烃的类别不确定：CxHy，可用相对分子质量M除以12，看商和余数。即
=x……
余y，分子式为CxHy。

增减法：由一种烃的分子式，求另一种烃可能的分子式可采用增减法推断。即减少一个碳原子必增加12个氢原子；反之，增加一个碳原子要减少12个氢原子。
（4）方程式法：利用燃烧的化学方程式进行计算推断，要抓住以下关键：
①气体体积的变化②气体压强的变化③气体密度的变化④混合物平均式量。
同时可结合适当的方法，如平均值法、十字交叉法、讨论法等技巧。规律如下：
1）当条件不足时，可利用已知条件列方程，进而解不定方程，结合烃CxHy中的x、y为正整数，烃的三态与碳原子数相关规律（特别是烃为气态时，x≤4）及烃的通式和性质，运用讨论法，可简捷地确定烃的分子式。
2）当烃为混合物时，一般是设平均分子式，结合反应方程式和体积求出平均组成，利用平均值的含义确定混合烃可能的分子式。有时也利用平均分子量来确定可能的组成，此时，采用十字交叉法计算较为简捷。
3）两混合烃，若平均分子量小于或等于26，则该烃中必含甲烷。
4）两混合气态烃，充分燃烧后，生成CO2气体的体积小于2倍原混合烃的体积，则原混合烃中必有CH4；若生成水的物质的量小于2倍原混合烃的物质的量，则原混合烃中必有C2H2。
5）气体混合烃与足量的氧气充分燃烧后，若总体积保持不变，则原混合烃中的氢原子平均数为4；若体积扩大，则原混合烃中的氢原子平均数大于4；若体积缩小，则原混合烃中氢原子平均数小于4，必有C2H2。（温度在100℃以上）
[例题1]实验测得某碳氢化合物A中，含碳80％、含氢20％，求该化合物的实验式．又测得该化合物的相对分子质量是30，求该化合物的分子式．答案：该碳氢化合物的实验式是CH3，分子式是C2H6
[例2]某烃含碳氢两元素的质量比为3∶1,该烃对H2的相对密度为8，试确定该烃的分子式．答案：CH4