——常见的烃 化石燃料的利用
【核心训练】
1．分子式为 C9H11Cl 的有机物，属于芳香族化合物且苯环上具有
两个取代基的化合物共有(不考虑立体异构)( )
A．9 种 B．12 种
C．15 种 D．18 种
解析：选 C 苯环上只有两个取代基，取代基可能为①—Cl、
—CH2CH2CH3；②—Cl、—CH(CH3)2；③—CH3、—CH2CH2Cl；④—CH3、
—CHClCH3；⑤—CH2CH3、—CH2Cl 等五种组合方式，每组中各有邻、
间、对三种同分异构体，所以共有同分异构体为 5×3＝15 种。
2．下列有关同分异构体数目的叙述中，正确的是( )
A．C5H12 有两种同分异构体
B．C8H10 只有三种属于芳香烃的同分异构体
C．CH3CH2CH2CH3 在光照条件下与氯气反应，只生成一种一氯代烃
D．甲苯苯环上的一个氢原子被含三个碳原子的烷基取代，所得
产物有六种
解析：选 D A 项，C5H12 有三种同分异构体，错误；B 项，C8H10
属 于 芳 香 烃 的 同 分 异 构 体 有
共四种，错误；C 项，CH3CH2CH2CH3
在光照条件下的一氯代烃有两种，错误；D 项，甲苯苯环上有 3 种 H原子，含 3 个碳原子的烷基有正丙基、异丙基两种，正丙基取代苯环
上的氢原子有邻、间、对三个位置，同理异丙基也是三个位置，故其
所得产物有六种，正确。
3．分子式为 C5H10O3 的有机物具有如下性质：2C5H10O3 ― ― →
浓硫酸
△
C10H16O4＋2H2O，若不考虑立体异构，则 C5H10O3 的结构最多有( )
A．12 种 B．10 种
C．8 种 D．6 种
解析：选 A 根据题给反应可推知，该有机物具有 1 个羧基和 1
个醇羟基。可以先写出含有 5 个碳原子的羧酸的所有同分异构体，再
用羟基取代烃基上的氢原子，即可得到符合要求的 C5H10O3 的同分异
构 体 。 羧 酸 共 有 如 下 四 种 结 构 ( 烃 基 上 的 氢 原 子 已 略 去 ) ：
HOOC—C—C—C—C ，
用羟基取代烃基上的氢原子，依次得到的结构有 4 种、4 种、3 种、1
种，共 12 种。
4．丁烷(分子式 C4H10)广泛应用于家用液化石油气，也用于作打
火机中燃料，下列关于丁烷的叙述不正确的是( )
A．在常温下，C4H10 是气体
B．C4H10 与 CH4 互为同系物
C．丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体
D．C4H10 进行一氯取代后生成两种沸点不同的产物
解析：选 D 在常温下，C4H10 是气体，C4H10 与 CH4 均是烷烃，碳
原子数不同，互为同系物，A、B 均正确；丁烷有正丁烷(CH3CH2CH2CH3)
和异丁烷( )两种同分异构体，它们进行一氯取代后共生成 2＋2＝4 种沸点不同的产物，C 正确，D 错误。
5．如图所示是四种常见有机物的比例模型示意图。下列说法正
确的是( )
A．甲能使酸性 KMnO4 溶液褪色
B．乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色
C．丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
D．丁可由乙烯与水发生取代反应制得
解析：选 C 甲是甲烷，与酸性 KMnO4 溶液不反应，A 错误；乙
是乙烯，与溴水发生加成反应，B 错误；丙是苯，苯环上的碳碳键是
介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键，C 正确；丁是乙醇，可由
乙烯与水发生加成反应制得，D 错误。
6．下列说法中错误的是( )
①化学性质相似的有机物一定是同系物 ②分子组成相差一个
或若干个“CH2”原子团的有机物是同系物 ③若烃中碳、氢元素的
质量分数分别相同，它们必定是同系物
A．①②③ B．只有②③
C．只有③ D．只有①②
解析：选 A 同系物的化学性质相似，但化学性质相似的有机物
不一定是同系物，①错误；同系物是结构相似(结构相似，则化学性
质相似)，在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物，
这两个限定条件必须同时具备，②错误；C、H 元素的质量分数相同
的烃未必是同系物，如 C2H4 和 C3H6(环丙烷)，③错误。
7．下列关于煤、石油和天然气的说法正确的是( )A．煤的干馏是将煤在空气中加强热使之分解的过程
B．煤的气化是将其通过物理变化转化为气态的过程
C．天然气除了作燃料之外，还可用于合成氨和生产甲醇
D．石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物
解析：选 C A 项，煤的干馏应隔绝空气加强热；B 项，煤的气
化为化学反应；D 项，石油分馏的产品主要是各种烃。
8．下列关于几种有机物的性质的描述正确的是( )
A．乙烯与 Br2 发生加成反应生成 CH3CHBr2
B．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色的反应类型是加成反应
C．乙烷和丙烯的物质的量共 1 mol，完全燃烧生成 3 mol H2O
D．苯中无碳碳双键，化学性质稳定，不能发生氧化反应
解析：选 C A 项，应生成 CH2BrCH2Br；B 项，乙烯与酸性 KMnO4
溶液发生氧化反应；C 项，乙烷和丙烯分子中都含有 6 个氢原子，依
据氢原子守恒可判断 C 项正确；D 项，苯燃烧是氧化反应。
9．下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A．分子式为 CH4O 和 C2H6O 的物质一定互为同系物
B．苯乙烯( )使酸性 KMnO4 溶液和溴水褪色的原理
相同
C．室温下在水中的溶解度：乙醇＞溴乙烷
D．在酸性条件下，C 2H5CO18OC2H5 的水解产物是 C2H5CO18OH 和
C2H5OH
解析：选 C 分子式为 CH4O 的物质一定是甲醇(CH3OH)，分子式
为 C2H6O 的物质可能是乙醇(CH3CH2OH)或甲醚(CH3OCH3)，甲醇和甲醚
不互为同系物，A 项错误；苯乙烯使酸性 KMnO4 溶液褪色是因为二者
发生了氧化还原反应，使溴水褪色是因为二者发生了加成反应，褪色原理不同，B 项错误；室温下，乙醇与水互溶，溴乙烷难溶于水，C
项正确；在酸性条件下，C2H5CO18OC2H5 的水解产物是 C2H5COOH 和 C2H185
OH，D 项错误。
10．下表中对应关系错误的是( )
A CH3CH3＋Cl2 ― ― →
光
CH3CH2Cl＋HCl 取代反
应
B CH2===CH2＋HCl―→CH3CH2Cl
氧化反
应
C
CH3COOC2H5 ＋ H2O ― ― →
稀硫酸
△ C2H5OH ＋
CH3COOH
水解反
应
D CH2===CH2＋H2 ― ― →
催化剂
△ CH3CH3
加成反
应
解析：选 B A 项，烷烃与氯气的反应属取代反应，正确；B 项，
乙烯与 HCl 的反应属加成反应，错误；C 项，酯在酸性条件下发生水
解反应，也属取代反应，正确；D 项，乙烯与 H2 在催化剂加热条件下
发生加成反应，正确。
11．有 4 种碳骨架如下的烃，下列说法正确的是( )
①a 和 d 是同分异构体
②b 和 c 是同系物
③a 和 d 都能发生加聚反应
④只有 b 和 c 能发生取代反应A．①② B．①④
C．②③ D．①②③
解析：选 A 由题图可知，a 为 2甲基丙烯(CH3)2C===CH2，分子
式为 C4H8；b 为新戊烷(CH 3)4C，分子式为 C5H12；c 为 2甲基丙烷
(CH3)3CH，分子式为 C4H10；d 为环丁烷，分子式为 C4H8，故①②正确；
d 不能发生加聚反应，故③错误；b 和 c 能发生取代反应，但 a、d 也
能发生取代反应，故④错误。
12.苯乙烯是重要的化工原料。下列有关苯乙烯的说法错误的是
( )
A．与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应
B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯
D．在催化剂存在下可以制得聚苯乙烯
解析：选 C “铁粉”“液溴”是苯乙烯( )在苯环
上发生溴代反应的条件，A 项正确； 含有碳碳双键，能
使酸性高锰酸钾溶液褪色，B 项正确； 与氯化氢的反应
是发生在碳碳双键上的加成反应，产物是氯代苯乙烷，C 项错误；
含有碳碳双键，能发生加聚反应生成聚苯乙烯，D 项正
确。
13．(2019·德州模拟)进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点
不同的产物的烷烃是( )
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3 B．(CH3)2CHCH3
C．(CH3)2CH—CH(CH3)2 D．(CH3)3CCH2CH3
解析：选 D 能生成三种沸点不同的产物，即生成三种一氯代物。A 中有 5 种位置不同的氢，其一氯代物有 5 种，错误；B 中有 2 种位
置不同的氢，其一氯代物有 2 种，错误；C 中含有 2 种等效氢，其一
氯代物有 2 种，错误；D 中有 3 种位置不同的氢，其一氯代物有 3 种，
正确。
14．分子式为 C4H8Cl2 的有机物共有(不含立体异构)( )
A．7 种 B．8 种
C．9 种 D．10 种
解析：选 C C4H8Cl2 可看作 C4H10 中的 2 个 H 被 2 个 Cl 取代得到
的产物，C4H10 有 CH3CH2CH2CH3 和 CH3CH(CH3)2 两种异构体；2 个 Cl 取
代 CH3CH2CH2CH3 中同一碳原子和不同碳原子上的 2 个 H 分别有 2 种
和 4 种不同结构；2 个 Cl 取代 CH3CH(CH3)2 中同一碳原子和不同碳原
子上的 2 个 H 分别有 1 种和 2 种不同结构。即符合条件的有机物共有
9 种。
15．分子式为 C6H12 的烯烃且双键在链端的同分异构体有(不考虑
立体异构)( )
A．8 种 B．7 种
C．6 种 D．5 种
解析：选 B 分子式为 C6H12 的烯烃只含有 1 个 ，其同分
异构体中双键处于链端，当主碳链骨架为 C===C—C—C—C—C 时，结
构有 1 种；当主碳链骨架为 C===C—C—C—C 时，甲基可处于 2、3、
4 号碳原子上，结构有 3 种；当主碳链骨架为 C===C—C—C，支链为
乙基时，只能处于 2 号碳原子上，结构有 1 种，支链为 2 个甲基时，
可以均处于 3 号碳原子上，也可以分别处于 2 号和 3 号碳原子上，结
构有 2 种；主碳链骨架为 C===C—C 时，不能成立。因此有 7 种。
16．分子式为 C7H8，分子中含有苯环的烃的一氯代物有( )A．3 种 B．4 种
C．5 种 D．7 种
解析：选 B 由题意可知该烃为 ，该有机物中等效氢为
4 种，分别为 ，其一氯代物有 4 种。
17．下列说法中不正确的是( )
A．正戊烷、新戊烷、异戊烷互为同分异构体
B． 互为同系物
C．四氯乙烯分子中所有原子都处于同一平面
D．扁桃酸( )属于甲酸酯且有羟基直接连在苯环
上的同分异构体共有 13 种
解析：选 B 正戊烷、新戊烷和异戊烷的分子式均为 C5H12，但结
构不同，互为同分异构体，A 项正确。同系物是指结构相似分子组成
相差一个或若干个 CH2 原子团的有机化合物，三种分子的分子式依次
为 C6H6、C10H8、C14H10，其分子组成依次相差 C4H2，且结构不相似，
不互为同系物，B 项错误。四氯乙烯的结构类似乙烯，4 个氯原子和 2
个碳原子共面，C 项正确。当苯环上连有 2 个取代基(1 个—OH 和 1
个—CH2OOCH)时，存在邻、间、对位 3 种结构；当苯环上连有 3 个取
代基(1 个—OH、1 个—OOCH、1 个—CH 3)时，即当—CH3、—OOCH 处
于邻位，—OH 有 4 种位置，当—CH3、—OOCH 处于间位，—OH 有 4
种位置，当—CH3、—OOCH 处于对位，—OH 有 2 种位置，故符合条件
的同分异构体有 3＋4＋4＋2＝13 种，D 项正确。
18．乙烯的相关转化关系如图。下列有关说法正确的是( )A．甲与 CH3OCH3 互为同分异构体
B．X 为 Cl2
C．聚乙烯是纯净物
D．甲→乙的反应类型为取代反应
解析：选 A 乙烯与水在一定条件下发生加成反应生成甲
(CH3CH2OH)，甲(CH3CH2OH)与 CH3OCH3 互为同分异构体，A 正确；乙烯
与 HCl 在一定条件下发生加成反应生成 CH3CH2Cl，故 X 是 HCl，B 错
误；聚乙烯(CH2—CH2)的聚合度 n 值不确定，故为混合物，C 错
误；甲(CH3CH2OH)在 Cu 作催化剂条件下发生氧化反应生成乙(CH3CHO)，
D 错误。
19．下列关于苯的叙述正确的是( )
A．反应①为取代反应，有机产物与水混合浮在上层
B．反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有浓烟
C．反应③为取代反应，有机产物是一种烃
D．反应④中 1 mol 苯最多与 3 mol H2 发生加成反应，是因为一
个苯分子含有三个碳碳双键
解析：选 B 反应①为苯的溴代，生成的溴苯密度比水大，沉降
在水底，A 错误；反应③为苯的硝化，发生取代反应，生成的硝基苯
为烃的衍生物，C 错误；苯分子中无碳碳双键，D 错误。
20．100 ℃时，两种烃蒸气组成的混合气体
完全燃烧后所得 CO2 和 H2O 的物质的量随混合烃
总的物质的量变化如图所示。则下列对该混合烃组成的判断正确的是( )
A．一定含有甲烷
B．一定含有乙烯
C．一定含有苯
D．一定不含乙烯
解析：选 A 由图像可知，当混合烃总的物质的量为 1 mol 时，
生成的 CO2 和 H2O 的物质的量分别为 1.6 mol 和 2 mol，故其平均分子
组成为 C1.6H4，由于碳原子数小于 1.6 的烃只有甲烷一种，因此一定
含有甲烷。一个 CH4 分子中含 4 个氢原子，故另一种分子中一定含 4
个氢原子，且其碳原子数大于 1.6，故可能含有乙烯或丙炔，一定不
含有苯。
21．乙烯和丙烯属于同系物。下列叙述正确的是( )
A．等质量的乙烯和丙烯完全燃烧耗氧量相同
B．丙烯分子中三个碳原子处于同一直线上
C．乙烯和丙烯与 HCl 加成均有两种产物
D．以丙烯为单体加聚可以生成
解析：选 A 乙烯和丙烯的最简式均为 CH2，故等质量的乙烯和
丙烯完全燃烧时耗氧量相同，A 项正确；乙烯中 6 个原子在同一平面
上，但 2 个碳原子和与其相连的氢原子均不在一条直线上，丙烯可以
看作甲基取代乙烯中的一个氢原子，因此丙烯分子中三个碳原子不可
能处于同一直线上，B 项错误；乙烯与 HCl 的加成产物为 CH3CH2Cl，
丙烯与 HCl 的加成产物为 CH3CH2CH2Cl、CH3CHClCH3，C 项错误；以丙
烯为单体加聚可以生成 ，D 项错误。
22．曲酸和脱氧曲酸是一种非常有潜力的食品添加剂，结构如图所示。下列有关叙述不正确的是( )
A．曲酸分子中所有原子不可能共平面
B．脱氧曲酸能发生酯化反应、氧化反应、还原反应
C．曲酸与脱氧曲酸所含的官能团相同
D．与脱氧曲酸互为同分异构体的芳香族化合物有 4 种
解析：选 D 与脱氧曲酸互为同分异构体的芳香族化合物有 3 种。
23．有机物的结构可用“键线式”表示，如 CH3—CH===CH—CH3
可简写为 。有机物 X 的键线式为 。下列说法不正确的是( )
A．X 的分子式为 C8H8
B．有机物 Y 是 X 的同分异构体，且属于芳香烃，则 Y 的结构简
式为
C．X 能使酸性 KMnO4 溶液褪色
D．X 与足量 H2 在一定条件下反应可生成环状的饱和烃 Z，Z 的一
氯代物有 4 种
解析：选 D 由 X 的键线式可知其分子式为 C8H8，与苯乙烯
( )互为同分异构体，X 分子结构中含碳碳双键，能使酸
性 KMnO4 溶液褪色；X 与足量 H2 加成生成的环状饱和烃 Z 中只有 2 种
不同化学环境的氢原子，其一氯代物有 2 种。
24．有机化合物环丙叉环丙烷，由于其特殊的电子结
构一直受到理论化学家的注意，如图是它的结构示意图。
下列关于环丙叉环丙烷的有关说法中错误的是( )
A．环丙叉环丙烷的二氯取代物有 4 种B．环丙叉环丙烷不是环丙烷的同系物
C．环丙叉环丙烷所有的原子均在同一平面内
D．环丙叉环丙烷与环己二烯互为同分异构体
解析：选 C 环丙叉环丙烷分子中的 4 个“CH 2”完全等同，
，它的二氯代物有 4 种，A 正确；环丙叉环丙烷分子的分
子式是 C6H8，环丙烷 C3H6 不是同系物，B 正确；含有饱和碳原子，具
有甲烷的结构特点，所以分子中所有的原子不可能在同一平面内，C
错误；环丙叉环丙烷分子的分子式是 C6H8，环己二烯的分子式也是
C6H8，二者互为同分异构体，D 正确。
25．丙烯是一种常见的有机物。下列有关丙烯的化学用语中，不
正确的是( )
A．实验式：CH2
B．结构简式：CH2===CHCH3
C．球棍模型：
D．聚合后的结构简式：CH2—CH—CH3
解析：选 D A 项，丙烯的分子式为 C3H6，最简式(实验式)为
CH2 ， 正 确 ； B 项 ， 丙 烯 含 有 一 个 碳 碳 双 键 ， 其 结 构 简 式 为
CH2===CHCH3，正确；C 项，丙烯是含碳碳双键的烯烃，球棍模型为
，正确；D 项，聚丙烯为高分子化合物，由丙烯加聚得到，
其结构简式为 ，错误。
26.实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气
在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是( )
解析：选 D 甲烷与氯气在光照条件下发生反应：CH 4＋Cl 2
― ― →光照
CH3Cl＋HCl，CH3Cl＋Cl2 ― ― →光照
CH2Cl2＋HCl，CH2Cl2＋Cl2
― ― →光照
CHCl3＋HCl，CHCl3＋Cl2 ― ― →光照
CCl4＋HCl。黄绿色的氯
气参加反应，逐渐减少，生成无色的气体，因此试管内气体颜色逐渐
变浅；反应生成的 HCl 极易溶于水，使试管内气体压强减小，因此试
管内液面上升；生成的 CH2Cl2、CHCl3、CCl4 均为无色油状液体，附
着在试管壁上，因此试管壁上出现油状液滴；生成的 HCl 气体遇到水
蒸气溶解生成盐酸小液滴，形成白雾，因此试管中有少量白雾。
27．下列关于有机化合物的认识中正确的是( )
A．甲烷和苯均能使酸性 KMnO4 溶液褪色
B．苯使溴水褪色是因为发生了氧化反应
C．苯和液溴在 FeBr3 催化作用下进行反应，反应类型为取代反
应
D．甲烷和乙烯在一定条件下都可以与氯气反应，反应类型相同
解析：选 C 甲烷和苯不能使酸性 KMnO4 溶液褪色，A 项错误；
苯将溴从溴水中萃取出来是物理变化，B 项错误；甲烷与氯气发生的
是取代反应，乙烯与氯气发生的是加成反应，D 项错误。
28．下列反应中，属于取代反应的是( )
①CH2===CH2＋H2O ― ― →催化剂
CH3CH2OH②2CH3CH2OH＋O2 ― ― →
Cu或Ag
△ 2CH3CHO＋2H2O
③CH3CH2CH3＋Cl2 ― ― →光照
CH3CHClCH3＋HCl
A．①②⑤ B．③④
C．①③ D．②④⑤
解析：选 B ①为加成反应；②为氧化反应；⑤为加聚反应。
29．有机化学中的反应类型较多，将下列反应归类(填写序号)。
①由乙烯制氯乙烷 ②乙烷在氧气中燃烧 ③乙烯使溴的四氯
化碳溶液褪色 ④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ⑤由乙烯制聚乙
烯 ⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应
其中属于取代反应的是________；属于氧化反应的是________；
属于加成反应的是________；属于聚合反应的是________。
答案：⑥ ②④ ①③ ⑤【核心透析】
知识点一 常见烃的结构与性质
1．常见烃的组成、结构和物理性质
甲烷 乙烯 苯
分子式 CH4 C2H4 C6H6
球棍模
型
比例模
型
结构式
结构简
式
CH4 CH2===CH2
结构特
点
全部是单键，属
于饱和烃；碳原
子位于正四面体
的中心，4 个氢
原子分别位于 4
个顶点
含碳碳双键，属于
不饱和烃；6 个原子
在同一个平面上
碳碳键是介于碳碳
单键和碳碳双键之
间的独特的键；所
有原子均在同一平
面上，苯分子中的
6 个碳原子构成一
个正六边形，键角
均为 120°空间构
型
正四面体形 平面形 平面正六边形
物理性
质
无色气体，难溶于水，甲烷密度小于
空气，乙烯密度与空气相近
无色特殊气味的透
明液体，易挥发，
密度比水小，难溶
于水
2．常见烃的化学性质
(1)稳定性
甲烷、苯不能使酸性 KMnO4 溶液、溴水褪色，而乙烯性质较活泼，
可使二者褪色。且乙烯能被酸性 KMnO4 溶液氧化为 CO2，因此不能用
酸性 KMnO4 溶液除去甲烷(或其他气态烷烃)中混有的乙烯，可用溴水
或溴的四氯化碳溶液除去。
(2)氧化反应
甲烷、乙烯和苯的燃烧反应的化学方程式：
①甲烷：CH4＋2O2 ― ― →点燃
CO2＋2H2O(淡蓝色火焰)。
②乙烯：C2H4＋3O2 ― ― →点燃
2CO2＋2H2O(火焰明亮且伴有黑烟)。
③苯：2C6H6＋15O2 ― ― →点燃
12CO2＋6H2O(火焰明亮并带有浓烟)。
(3)取代反应
有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代
的反应。
①甲烷与 Cl2 反应[提醒] 甲烷与氯气反应的产物中 HCl 和 CH3Cl 为气体，CH2Cl2、
CHCl3、CCl4 为液体。
②苯的两个取代反应
a．卤代反应：苯与液溴发生溴代反应的化学方程式为
b．硝化反应：化学方程式为
[提醒] 硝化反应中浓 H2SO4 的作用是催化剂和吸水剂，采用水
浴加热(50～60 ℃)方式进行。
(4)加成反应
有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生
成新的化合物的反应。
①乙烯发生加成反应的化学方程式：
②苯与氢气加成的化学方程式：
③加聚反应：合成聚乙烯塑料的化学方程式为nCH2===CH2 ― ― →催化剂
CH2—CH2。
聚乙烯的单体为 CH2===CH2 ，链节为—CH 2—CH2—，聚合度为
n 。
[提醒] ①烷烃与卤素单质的取代反应条件：卤素单质蒸气且光
照。
②烯烃与卤素单质的加成反应条件：卤素单质水溶液或 CCl4 溶
液。
3．烷烃
(1)烷烃的结构与性质
通式 CnH2n＋2(n≥1)
结构
链状(可带支链)分子中碳原子呈锯齿状排列；
碳原子间以单键相连，其余价键均被氢原子饱和
特点
一个碳原子与相邻四个原子构成四面体结构；1 mol
CnH2n＋2 含共价键的数目是(3n＋1)NA
密度 随着分子中碳原子数的增加而增大，但都小于水的密度
熔沸
点
随分子中碳原子数的增加而升高物理
性质
状态
气态→液态→固态，碳原子数小于 5 的烷烃常温下呈气
态
化学性质 取代反应；氧化反应(燃烧)；分解反应(高温裂解)
(2)烷烃的习惯命名法
①当碳原子数 n≤10 时，用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、
壬、癸表示；当 n＞10 时，用汉字数字表示。
②当碳原子数 n 相同时，用正、异、新来区别。
如：CH3CH2CH2CH2CH3 称为正戊烷，(CH3)2CHCH2CH3 称为异戊烷，C(CH3)4 称为新戊烷。
知识点二 碳的成键特点、同系物和同分异构体
1．有机物中碳原子的成键特点
(1)碳原子的最外层有4 个电子，可与其他原子形成 4 个共价
键，而且碳碳原子之间也能相互形成共价键。
(2)碳原子不仅可以形成单 键，还可以形成双 键或三 键。
(3)多个碳原子可以相互结合形成碳链，也可以形成碳环，碳链
或碳环上还可以连有支链。
2．同系物
(1)定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子
团的物质互称为同系物。
①烷烃同系物：分子式都符合 CnH2n＋2(n≥1)，如 CH4、CH3CH3、
互为同系物。
② 苯 的 同 系 物 ： 分 子 式 都 符 合 CnH2n － 6(n ≥ 7) ， 如
互为同系物。
(2)同系物的判断
“一差” 分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团
“二同”
通式相同；所含官能团的种类、数目都要相同(若有环，必
须满足环的种类和数量均相同)
“三注
意”
同系物必须为同一类物质；同系物的结构相似；属于同系物
的物质，物理性质不同，但化学性质相似3．同分异构体
(1)定义：具有相同的分子式，但具有不同结构的化合物互称为
同分异构体。
(2)特点——一同一不同
①一同：分子式相同，即相对分子质量相同。同分异构体的最简
式相同，但最简式相同的化合物不一定是同分异构体，如 C2H2 和
C6H6。
②一不同：结构不同，即分子中原子的连接方式不同。同分异构
体可以是同一类物质，也可以是不同类物质。
(3)类型
①碳链异构：
②官能团位置异构：
③官能团类别异构：
如 CH3—CH2—CH2—OH 和 CH3—CH2—O—CH3。
4．同分异构体的书写
(1)烷烃同分异构体的书写
烷烃只存在碳链异构，书写时应有序思维，避免重复，一般采用
“减碳法”。(2)“有序思维”法书写同分异构体(如以 C6H14 为例)
第 一 步 ： 将 分 子 中 全 部 碳 原 子 连 成 直 链 作 为 母 链 ：
C—C—C—C—C—C
第二步：从母链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基)，依次连
在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，此时碳骨架结构有两种：
不能连在①位和⑤位上，否则会使碳链变长，②位和④位等效，
只能用一个，否则重复。
第三步：从母链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个
支链(即 2 个甲基)依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，两
甲基的位置依次相邻、相同，此时碳骨架结构有两种：
②位或③位上不能连乙基，否则会使主链上有 5 个碳原子，使主
链变长。所以 C6H14 共有 5 种同分异构体。
(3)“先定后动”法书写二元取代物同分异构体
如书写 C3H6Cl2 的同分异构体，先固定其中一个 Cl 的位置，移动
另外一个 Cl，从而得到其同分异构体：知识点三 化石燃料的综合利用
1．煤的综合利用
煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含有碳元素，
还含有少量氢、氧、氮、硫等元素。
(1)煤的干馏
①概念：把煤隔绝空气加强热使其分解的过程。
②煤的干馏
(2)煤的气化
将煤转化为可燃性气体的过程，目前主要方法是碳和水蒸气反应
制水煤气，化学方程式为 C(s)＋H2O(g)高温,CO(g)＋H2(g)。
(3)煤的液化
直接液
化
煤＋氢气 ― ― →
催化剂
高温 液体燃料
间接液
化
煤＋水蒸气 ― ― →
高温
水煤气 ― ― →
催化剂
高温 甲醇等
2．天然气的综合利用
(1)天然气的主要成分是甲烷，它是一种清洁的化石燃料，更是一种重要的化工原料。
(2)天然气与水蒸气反应制取 H2 的原理：
CH4＋H2O(g) ― ― →
高温
催化剂 CO＋3H2。
3．石油的综合利用
(1)石油的成分
石油是由多种碳氢化合物组成的混合物。
(2)石油的加工
4．干馏、蒸馏、分馏的比较
名称 干馏 蒸馏 分馏
原理
隔绝空气、高温下
使物质分解
根据液态混合物中
各组分沸点的不同
进行分离
与蒸馏原理相同
产物 产物为混合物
产物为单一组分的
纯净物
产物为沸点相近的
各组分组成的混合
物
变化 化学变化 物理变化 物理变化
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