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2.1 烷烃（精讲）
思维导图常见考点考点一 烷烃的结构与性质
【例1-1】（2021·黑龙江·铁人中学高二期中）下列有关链状烷烃的叙述中，正确的是
①在链状烷烃分子中，所有的化学键都是单键
②链状烷烃中除甲烷外，都能使酸性KMnO 溶液褪色
4
③通常链状烷烃的熔、沸点随分子中碳原子数的增加而升高
④所有的链状烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤丙烷分子中的所有碳原子在一条直线上
A．①③④ B．①③⑤ C．②③⑤ D．①②④
【例1-2】（2021·黑龙江）下列物质的沸点由高到低排列的顺序是
①CH(CH)CH ②CH(CH)CH ③(CH)CH④(CH)CHCH CH
3 2 2 3 3 2 3 3 3 3 3 2 2 3
A．②④①③ B．④②①③ C．④②③① D．②④③①
【例1-3】（2021·湖北·汉阳一中）下列有关烷烃的说法中，正确的是
A．戊烷的同分异构体有2种，其习惯命名分别为：正戊烷、异戊烷
B．沸点：正戊烷>2，2-二甲基戊烷>2，3-二甲基丁烷>丙烷
C．符合通式C H (n≥0)的物质一定是烷烃的同系物
n 2n+2
D．随着碳原子数的依次增加，烷烃中碳的质量分数逐渐增大，无限趋近于
【一隅三反】
1．（2021·北京昌平 ）2021年5月15日，我国首次火星探测任务天问一号探测器在火星着陆，在火星上
首次留下中国印记，迈出了我国星际探测征程的重要一步。天问一号利用正十一烷(分子式为C H )储存能
11 24
量，下列关于正十一烷说法不正确的是
A．正十一烷属于属于有机化合物
B．正十一烷属于烃的衍生物
C．正十一烷与甲烷属于同系物
D．正十一烷中的碳原子均形成4个共价单键
2．（2021·全国·高二课时练习）某些工厂的员工因长期在含有正己烷的环境中工作，健康遭受不利影响。
某同学欲按沸点高低将正己烷插入表中(已知表中所列物质按沸点由低到高的顺序排列)，则正己烷最可能
插入的位置是
① ② ③ ④ ⑤甲烷 乙烷 戊烷 2-甲基戊烷 辛烷
A．②③之间 B．③④之间 C．⑤之后 D．④⑤之间
3．（2021·宁夏·海原县第一中学高二阶段练习）某烷烃可生成三种沸点不同的一氯代物
A．(CH)CHCH CHCH B．(CHCH)CHCH
3 2 2 2 3 3 2 2 3
C．(CH)CHCH(CH ) D．(CH)CCHCH
3 2 3 2 3 3 2 3
4．（2021·山西 ）下列有关烷烃的叙述中，正确的是
①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键
②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性的高锰酸钾溶液褪色
③分子通式为C H 的烃不一定是烷烃
n 2n+2
④所有的烷烃在光照条件下都能和氯气发生取代反应
⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色
A．①③⑤ B．②③ C．①④ D．②④
考点二 甲烷
【例2-1】（2021·北京通州·高二期中）甲烷分子不是以碳原子为中心的平面结构，而是以碳原子为中心的
正四面体结构，其原因是甲烷的平面结构解释不了下列事实
A．CHCl不存在同分异构体 B．CHCl 不存在同分异构体
3 2 2
C．CHCl 不存在同分异构体 D．CH 是非极性分子
3 4
【例2-2】（2021·浙江温州）如图所示，用排饱和食盐水法在试管中先后充入等体积的甲烷和氯气，将装
置放在光亮处(避免阳光直射)，观察到以下实验现象。下列对实验现象的解释不正确的是
实验现象 解释
最初，试管口有气体逸出， 反应放热，导致气体膨胀，产物中含有 ，与空气中的水蒸气形
A
在液面上方形成白雾 成白雾
B 试管内液面缓缓上升 反应生成 极易溶于水，且生成的有机产物常温下均为液态，所以试管内压强减小，液面上升，最终充满试管
试管内壁出现油状液滴，一
C 反应中有难溶于水的油状液体生成，且密度大于水
些液滴沉入水槽底部
D 试管内壁油状液滴呈黄色 因为溶解了 而呈黄色
【例2-3】（2021·甘肃 ）若甲烷与氯气以物质的量之比1∶3混合，在光照下得到的产物可能是下列物质，
其中正确的是
①CHCl ②CHCl ③CHCl ④CCl
3 2 2 3 4
A．只有① B．只有② C．①②③ D．①②③④
【一隅三反】
1．（2021·全国 课时练习）如图是 、 、 分子的球棍模型。下列说法正确的是（ ）
A． 、 和 都是正四面体结构
B． 、 和 在常温下的状态不完全相同
C． 中的化学键和 中的化学键完全相同
D． 、 和 中所有原子均共平面
2．（2021·全国 ）下列有关甲烷的叙述错误的是
A．甲烷由碳、氢元素组成，属于共价化合物
B．沼气、天然气、坑道气的主要成分都是甲烷
C．实验室制取甲烷可用排水法收集
D．甲烷能使酸性 溶液褪色3．（2021·全国·高二课时练习）将1 mol甲烷和适量的Cl 混合后光照，充分反应后生成的CHCl、
2 3
CHCl、CHCl 、CCl 四种有机产物的物质的量依次增大0.1 mol，则参加反应的Cl 的物质的量为
2 2 3 4 2
A．3 mol B．4.5 mol C．6 mol D．7.5 mol
4．（2021·安徽·蚌埠田家炳中学高二阶段练习）如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体
积比为1：4)的混合气体，假定氯气在水中不溶解。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮
的地方，让混合气体缓慢的反应一段时间。
(1)下列关于甲烷结构的说法中正确的是___________。
a．甲烷的分子式是CH，5个原子共面
4
b．甲烷中的任意三个原子都不共面
c．甲烷分子的空间构型属于正四面体结构
(2)1molCH 与氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种产物的物质的量相等，则消耗氯气的物质的量
4
是___________
a．1mol b．2.5mol c．4mol d．5mol
(3)下列事实能证明甲烷分子是正四面体结构的是___________。
a．CHCl只代表一种物质
3
b．CHCl 只代表一种物质
2 2
c．CHCl 只代表一种物质
3
d．CCl 只代表一种物质
4
(4)烃分子中的碳原子与氢原子结合的方式是___________。
a．通过1个共价键b．通过2个共价键c．形成4对共用电子对d．通过离子键和共价键
考点三 烷烃的命名
【例3】（2021·全国·高二）回答下列问题：
(1)按照系统命名法写出下列烷烃的名称：① ：___。
② ：____。
③ ：___。
(2)根据下列有机化合物的名称，写出相应的结构简式：
①2，4—二甲基戊烷：___。
②2，2，5—三甲基—3—乙基己烷：___。
【一隅三反】
1．（2021·全国·高二课时练习）下列有机化合物的命名正确的是
A．2，2-二甲基-4-乙基戊烷 B．2，4，5-三甲基己烷
C．3，4，4-三甲基己烷 D．2，3，3-三甲基己烷
2．（2021·全国·高二课时练习）关于烷烃 的命名正确的是
A．3，3，5-甲基-5-乙基辛烷
B．3，5-二甲基-5-乙基-3-丙基己烷
C．4，6，6-三甲基-4-乙基辛烷
D．3，3，5-三甲基-5-乙基辛烷
3．（2021·江西省铜鼓中学 ）用系统命名法命名下列各物质或根据有机物的名称，写出相应的结构简式。
(1) ________(2) ________
(3)2,4－二甲基戊烷_____________
(4)2,2-二甲基-3-乙基己烷______________
考点四 烷烃的同系物
【例4】（2021·全国·高二课时练习）下列物质中，与2-甲基丁烷互为同系物的是
A． B．
C． D．
【一隅三反】
1．（2021·宁夏·平罗中学高二期中）下列物质属于同系物的是
A．CHCHCHCl与CHCHCHClCH Cl
3 2 2 3 2 2
B．CHCHOH与CHCHCHO
3 2 3 2
C．CHCOOH与HCOOCH
3 3
D．CHCHCHOH与CHCHCHCHOH
3 2 2 3 2 2 2
2（2021·甘肃·民勤县第四中学高二期中）下列物质一定属于同系物的是
① ② ③ ④C H ⑤CH=CH-CH=CH ⑥C H ⑦
2 4 2 2 3 6
⑧
A．④和⑧ B．①、②和③ C．⑤和⑦ D．④、⑥和⑧
3．（2021·全国·高二期末）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．同系物都符合同一通式
C．同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH 原子团
2
D．同系物的化学性质基本相似
4．（2022·重庆·高二期末）下列说法正确的是
A．O2-和O 互为同素异形体 B．二氯甲烷有两种同分异构体
3C．HO和DO互为同位素 D．C H 和C H 互为同系物
2 2 2 6 3 8
5．（2021·全国·高三专题练习）下列各对物质，互为同系物的是
A．CHCHCHCH=CH 和 B． 和
3 2 2 2
C．HCOOCH 和CHCHCOOCH D．CHCHBr与CHBrCHCHBr
3 3 2 3 3 2 2 2 2
6．（2021·甘肃 ）下列说法中错误的个数的是
①化学性质相似的有机物是同系物
②分子组成相差一个或几个CH 的有机物是同系物
2
③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必是同系物
④沸点由高到低的顺序为：戊烷>2﹣甲基丁烷>2，2﹣二甲基丙烷>正丁烷>2﹣甲基丙烷
⑤互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似
⑥相对分子质量相同分子结构不同的有机物互为同分异构体
⑦C H 和CH 一定互为同系物
4 10 4
A．3 B．4 C．5 D．6
考点五 烷烃的同分异构体
【例5】（2021·上海·华东师范大学附属东昌中学高二期中）下列分子式中，只可能表示一种物质的(即不
可能有同分异构体)是
A．C H B．C H C．C H D．C H
3 8 4 10 5 12 6 14
【一隅三反】
1．（2021·辽宁·沈阳市第一七〇中学高二阶段练习）戊烷的同分异构体有几种(不考虑立体异构)
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
2．（2021·甘肃兰州）下列有关同分异构体叙述中正确的是
A．分子式相同而结构式不同的化合物互称同分异构体
B．组成成分相同而结构式不同的物质互称同分异构体
C．互为同分异构体的物质性质相同
D．互为同分异构体的物质是同系物
3．（2022·浙江·高三专题练习）下列说法正确的是
A．O 和O 互为同位素 B．C H 和C H 一定互为同系物
2 3 2 4 3 6
C．白磷和红磷互为同素异形体 D．乙醇与乙醚互为同分异构体
