第十三章 有机物常识 烃
化学有机化合物(烃)(知识点和习题)
培英教育高中化学知识点归纳(必修二有机化学1)绝大多数含碳的化合物称为有机化合物,简称有机物。
像CO 、CO 2、碳酸、碳酸盐等少数化合物,由于它们的组成和性质跟无机化合物相似,因而一向把它们作为无机化合物。
一、烃1、烃的定义:仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。
2、烃的分类:饱和烃→烷烃(如:甲烷)脂肪烃(链状)烃 不饱和烃→烯烃(如:乙烯)芳香烃(含有苯环)(如:苯)345、烷烃的命名:(1)普通命名法:把烷烃泛称为“某烷”,某是指烷烃中碳原子的数目。
1-10用甲,乙,丙,丁,戊,已,庚,辛,壬,癸;11起汉文数字表示。
区别同分异构体,用“正”,“异”,“新”。
正丁烷,异丁烷;正戊烷,异戊烷,新戊烷。
(2)系统命名法:①命名步骤:(1)找主链-最长的碳链(确定母体名称);(2)编号-靠近支链(小、多)的一端;(3)写名称-先简后繁,相同基请合并.②名称组成:取代基位置-取代基名称母体名称③阿拉伯数字表示取代基位置,汉字数字表示相同取代基的个数CH3-CH-CH2-CH3CH3-CH-CH-CH32-甲基丁烷2,3-二甲基丁烷6、比较同类烃的沸点:①一看:碳原子数多沸点高。
②碳原子数相同,二看:支链多沸点低。
常温下,碳原子数1-4的烃都为气体。
家长签名:培英教育高中化学课后习题(必修二有机化学1)一、选择题:(每题只有1个选项符合题意)1.在西部大开发中,国家投入巨资兴建“西气东输”工程,将西部蕴藏的丰富资源通过管道输送到东部地区。
这里所指的“西气”的主要成分是()A.CO B.CH4 C.H2 D.NH32.下列各图均能表示甲烷的分子结构,其中不能反映出甲烷是正四面体结构的是()A.B.C.D.3.下列物质中不属于有机物的是()A.CH4 B.CCl4C.Na2CO3 D.CHCl34.下列微粒中,与甲烷分子具有相同的质子数和相同的电子数的是()A.HCl B.NH3 C.NH4+D.OH-5.光照对下列反应几乎没有影响的是()A.氯气与氢气反应B.氯气与甲烷反应C.甲烷与氧气反应D.次氯酸分解6.北京奥运会的“祥云”火炬所用燃料为丙烷,下列有关丙烷的叙述中不正确的是()A.比甲烷的沸点高B.与乙烷互为同系物C.分子中的碳原子不在一条直线上D.可发生复分解反应7.互为同分异构体的物质不可能具有()A.相同的相对分子质量B.相同的结构C.相同的通式D.相同的分子式8.下列是四种烷烃分子的结构模型图,其中沸点最高的是()9.结合所学知识及下表信息推断,下列有关说法中不正确的是()名称结构简式熔点/℃沸点/℃正丁烷CH3CH2CH2CH3 -138.4 -0.5异丁烷CH(CH3)3 -159.6 -11.7A.正丁烷的所有碳原子在同一直线上B.正丁烷、异丁烷常温下都为气态C.气体打火机中所灌装的丁烷最有可能是正丁烷D.相同碳原子数的烷烃,支链越多,沸点越低10.等质量的下列烃完全燃烧时,消耗氧气最多的是()A.CH4 B.C2H6 C.C3H6 D.C6H1411.标准状况下,将35 mL某气态烷烃完全燃烧,恢复到原来状况下,可得到140 mL二氧化碳气体,则该烷烃的分子式为()A.C5H12 B.C4H10 C.C3H6 D.C3H812.将甲烷与氯气按物质的量之比1∶3混合,光照条件下发生化学反应后,得到的有机产物是()①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4A.只有①B.只有③C.①②③的混合物D.①②③④的混合物13.将一定量的甲烷与足量的O2混合后充分燃烧,将所生成的气体依次通过装有足量无水CaCl2和NaOH固体的玻璃管。
高三烃卤代烃知识点
高三烃卤代烃知识点烃类化合物是由碳和氢构成的有机化合物,是有机化学的基础。
而在高三化学中,烃与卤化烃是重要的研究内容。
本文将围绕高三烃卤代烃的知识点进行论述,包括基本概念、命名化合物、性质及应用等方面。
1. 烃的基本概念及分类烃是由碳和氢原子构成的有机化合物。
根据碳原子之间的连接方式,烃可以分为饱和烃和不饱和烃两类。
饱和烃含有碳—碳单键,不饱和烃则包含碳—碳双键或者三键。
2. 卤代烃的基本概念及命名方法卤代烃是烃类化合物中,由卤素取代了一个或多个氢原子的化合物。
根据卤素的取代位置和数量,卤代烃可分为氯代烃、溴代烃和碘代烃。
命名卤代烃时,需要根据取代位置和数量进行命名,同时需遵循一定的规则,如按字母顺序排序、标注卤素取代位置等。
3. 高三烃卤代烃的性质(1)燃烧性质:烃和卤代烃都是易燃物质,燃烧产生二氧化碳和水。
(2)溶解性质:烃和卤代烃具有不同的溶解度,烃通常不溶于水,而卤代烃可以在水中溶解,但不稳定。
(3)反应性质:烃与卤化烃具有不同的反应性质,如烃可以发生烷基化反应,而卤化烃则容易发生亲核取代反应等。
4. 高三烃卤代烃的合成方法(1)烃的合成方法:烃可以通过裂解、脱水、加氢等方法合成。
(2)卤代烃的合成方法:卤代烃可以通过烃与卤化试剂反应得到,反应条件一般要求在紫外光或者加热条件下进行。
5. 高三烃卤代烃的应用(1)燃料:烃是重要的燃料来源,如石油中的烃类化合物可用于石油化工及能源生产。
(2)化工原料:卤代烃广泛应用于有机合成中,如溴代烷可用于制备溴代物、溴化物等化合物。
(3)医药领域:烃类及卤代烃在医药领域有广泛应用,如乙烷可作为麻醉剂,氟代烃可用于制备抗生素等。
本文主要针对高三烃卤代烃的知识点进行了介绍,包括基本概念、命名方法、性质、合成方法及应用等方面。
通过对烃卤代烃的深入学习,有助于提升高三化学的基础理论知识水平,为学生更好地理解和应用有机化学提供有力支持。
高一化学烃知识点
高一化学烃知识点烃是有机化合物的一类,由碳和氢元素组成。
根据碳原子数目的不同,烃可以分为烷烃、烯烃和炔烃三大类。
下面将对这些烃的性质、命名和应用进行详细讨论。
一、烷烃烷烃是由碳原子通过单键连接而成的烃类化合物。
由于烷烃分子内部只存在碳-碳和碳-氢单键,因此烷烃分子是饱和的,不容易发生化学反应。
根据碳原子数的不同,烷烃可以分为甲烷、乙烷、丙烷等不同的烷烃。
甲烷(CH4)是最简单的烷烃,它是一种无色、无味的气体,在自然界中广泛存在,常见于沼气和天然气中。
乙烷(C2H6)是由两个碳原子和六个氢原子组成,具有较高的燃烧热值,因此常用于燃料。
丙烷(C3H8)是由三个碳原子和八个氢原子组成,具有类似乙烷的性质。
烷烃的命名采用国际命名法规则,即根据分子中碳原子数目,加上适当的前缀和后缀来表示。
例如,甲烷是最简单的烷烃,前缀“甲”表示它只含有一个碳原子。
乙烷含有两个碳原子,前缀“乙”表示。
类似地,丙烷含有三个碳原子,以此类推。
烷烃具有较低的活性,不容易发生化学反应。
但是,在适当的条件下,烷烃可以参与燃烧、烷基化、裂解等反应。
燃烧是指将烷烃与氧气反应,产生二氧化碳和水,释放出大量能量。
烷基化是指将烷烃与卤代烷反应,形成烷基卤化物。
裂解是指将烷烃加热到一定温度,使其断裂为较短的链烃和烯烃。
二、烯烃烯烃是由含有一个或多个碳-碳双键的烃类化合物。
由于双键的存在,烯烃分子具有较高的反应活性。
根据碳原子之间双键的位置和数目的不同,烯烃可以分为顺式烯烃和异式烯烃。
顺式烯烃的碳原子之间的双键处于同一侧,而异式烯烃的碳原子之间的双键处于不同侧。
例如,丙烯(C3H4)是一种最简单的烯烃,它的顺式结构和异式结构如下所示:顺式丙烯:H2C=CH-CH3异式丙烯:H2C=C-CH3和烷烃一样,烯烃的命名也采用国际命名法规则。
例如,丙烯是一种含有三个碳原子的烯烃,以此类推。
烯烃具有较高的反应活性,可以发生加成反应、环化反应、氢化反应等。
加成反应是指烯烃与一些其他物质之间发生共价键形成,例如与溴水反应生成溴代烷。
烃知识点总结
烃知识点总结烃是一类有机化合物,由碳和氢原子组成。
它们是石油和天然气的主要组成部分,也是化学工业中重要的原料。
本文将对烃的结构、性质以及应用领域进行总结。
一、烃的分类烃可以分为两大类:饱和烃和不饱和烃。
1. 饱和烃饱和烃是由碳和氢原子组成的链状结构,其碳原子之间以单键连接。
根据碳原子数的不同,饱和烃可以进一步分为以下几类:- 甲烷:最简单的饱和烃,由一个碳原子和四个氢原子组成;- 乙烷:由两个碳原子和六个氢原子组成;- 丙烷、丁烷、戊烷等以此类推。
2. 不饱和烃不饱和烃分为烯烃和炔烃两类。
- 烯烃:由碳原子间存在一个或多个双键连接而成,分子中可以存在一个或多个不饱和键;- 炔烃:由碳原子间存在一个或多个三键连接而成,分子中可以存在一个或多个不饱和键。
二、烃的性质1. 物理性质烃一般为无色、无味的气体或液体,具有较小的相对分子质量。
随着碳链的增加,其物理性质逐渐变化,如沸点、熔点增加。
2. 化学性质烃的化学性质主要包括燃烧性、卤素取代反应和加成反应等。
- 燃烧性:烃能与氧气发生剧烈反应,生成二氧化碳和水,并释放大量热能;- 卤素取代反应:烃中的氢原子可以被卤素(如氯、溴)取代,生成相应的卤化烃;- 加成反应:不饱和烃可以发生加成反应,如烯烃可以和氢气加成生成饱和烃。
三、烃的应用领域由于烃具有丰富的能量和多样的化学性质,因此在各个领域都有广泛的应用:1. 能源领域石油和天然气中的烃是世界上最主要的能源之一,被广泛用于燃料和燃料油的生产。
2. 化学工业烃作为重要的化学原料,广泛用于合成大量化学品,包括塑料、橡胶、合成纤维、涂料等。
3. 药品生产许多药物的合成过程中需要使用烃类化合物作为起始原料或中间体。
4. 农业领域化学农药和合成肥料的生产中也需要使用烃类化合物。
总之,烃作为一类重要的有机化合物,在能源、化工、医药和农业等领域具有重要的应用价值。
了解烃的分类、性质和应用,对于理解有机化学和相关领域的知识都具有重要意义。
烃知识点规律
知识点规律——烃1.烃的分类⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧----⎩⎨⎧-----稠环芳烃、联苯等芳香烃:苯的同系物、烃、环炔烃等脂环烃:环烷烃、环烯环烃烯烃、炔烃等不饱和链烃:烯烃、二饱和链烃:烷烃链烃(又称为脂肪烃)烃 2.基本概念[有机物] 含碳元素的化合物称为有机化合物,简称有机物。
说明 有机物一定是含有碳元素的化合物(此外,还含有H 、O 、N 、S 、P 等),但含有碳元素的化合物却不一定是有机物,如CO 、CO 2、H 2CO 3、碳酸盐、CaC 2等少数物质,它们的组成和性质跟无机物很相近,一般把它们作为无机物。
[烃] 又称为碳氢化合物,指仅由碳和氢两种元素组成的一大类化合物。
根据结构的不同,烃可分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。
[结构式] 用一根短线代表一对共用电子对,并将分子中各原子用短线连接起来,以表示分子中各原子的连接次序和方式的式子。
如甲烷的结构式为: 乙烯的结构式为:[结构简式] 将有机物分子的结构式中的“C—C”键和“C—H”键省略不写所得的一种简式。
如丙烷的结构简式为CH 3CH 2CH 3,乙烯的结构简式为CH 2=CH 2,苯的结构简式为等。
[烷烃] 又称为饱和链烃。
指分子中碳原子与碳原子之间都以C —C 单键(即1个共用电子对)结合成链状,且碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合的一类烃。
“烷”即饱和的意思。
CH 4、CH 3CH 3、CH 3CH 2CH 3……等都属于烷烃。
烷烃中最简单的是甲烷。
[同系物] 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH 2原子团的有机物,互称同系物。
说明 判断有机物互为同系物的两个要点;①必须结构相似,即必须是同一类物质。
例如,碳原子数不同的所有的烷烃(或单烯烃、炔烃、苯的同系物)均互为同系物。
由于同系物必须是同一类物质,则同系物一定具有相同的分子式通式,但分子式通式相同的有机物不一定是同系物。
由于同系物的结构相似,因此它们的化学性质也相似。
高一化学烃化物知识点归纳总结
高一化学烃化物知识点归纳总结化学烃是由碳和氢组成的有机化合物。
在高一化学中,烃化物是一个重要的知识点。
通过本文,将对高一化学烃化物的相关内容进行归纳总结。
一、烃的基本概念1. 烃的定义:烃是由碳和氢元素组成的有机化合物。
2. 烃的分类:根据碳原子的连接方式,烃可以分为饱和烃和不饱和烃。
- 饱和烃:所有碳原子之间只有单键连接,包括烷烃和环烷烃。
- 不饱和烃:存在双键或三键连接的烃,包括烯烃和炔烃。
二、烃的命名法1. 烷烃的命名:烷烃是由碳原子间的单键连接组成的烃。
根据碳原子数目,烷烃的命名采用数词前缀+ane的方式。
- 甲烷:由一个碳原子和四个氢原子组成。
- 乙烷:由两个碳原子和六个氢原子组成。
- 丙烷:由三个碳原子和八个氢原子组成。
2. 烯烃的命名:烯烃是含有碳碳双键的烃,根据碳原子的数目,烯烃的命名采用数词前缀+ene的方式。
- 乙烯:由两个碳原子和四个氢原子组成,含有一个碳碳双键。
3. 炔烃的命名:炔烃是含有碳碳三键的烃,根据碳原子的数目,炔烃的命名采用数词前缀+yne的方式。
- 乙炔:由两个碳原子和二个氢原子组成,含有一个碳碳三键。
三、烃的性质和应用1. 物理性质:- 烷烃:饱和烃主要是无色、无味、无毒的气体、液体或固体,密度较小。
- 烯烃:不饱和烃具有较强的活性,比饱和烃的密度要大。
- 炔烃:不饱和烃具有较强的活性,比饱和烃的密度要大。
2. 燃烧性质:- 烷烃:饱和烃在氧气供应充足的条件下能完全燃烧,产生二氧化碳和水。
- 烯烃:不饱和烃在氧气供应充足的条件下能完全燃烧,产生二氧化碳和水。
- 炔烃:不饱和烃在氧气供应充足的条件下能完全燃烧,产生二氧化碳和水。
3. 应用:- 烷烃:饱和烃在石油化工、柴油制备和燃料行业广泛应用。
- 烯烃:不饱和烃可以用来合成合成橡胶、塑料、染料等有机化工原料。
- 炔烃:不饱和烃可用于合成合成纤维、涂料、塑料等应用材料。
四、有机化合物表示方法1. 结构式:用线段表示化合物分子中原子之间的连接关系,包括简略结构式和完整结构式。
高一有机化学烃的知识点
高一有机化学烃的知识点有机化学是化学中的一个重要分支,研究的是碳及其化合物。
烃是无氧化合物,由碳和氢组成。
作为有机化学的基础,烃具有重要的理论和应用价值。
在高一有机化学学习中,烃是重要的知识点之一。
下面将对高一有机化学烃的知识点进行概述。
一、烃的分类根据碳原子间的键的不同,烃可以分为以下两类:1. 脂肪烃:由单键构成的烃,包括烷烃和环烷烃两种。
- 烷烃:碳原子之间只有单键,分子式为CnH2n+2。
- 环烷烃:由碳原子构成的环状结构,分子式为CnH2n。
2. 烯烃:由双键构成的烃,包括烯烃和环烯烃两种。
- 烯烃:分子中有一个或多个碳原子之间有双键,分子式为CnH2n。
- 环烯烃:由碳原子构成的环状结构,分子中有一个或多个碳原子之间有双键,分子式为CnH2n-2。
二、烃的命名为了方便研究和交流,烃都有统一的命名方法。
下面介绍几种常见的烃的命名方法:1. 烷烃的命名:烷烃的命名方法是根据其含有的碳原子数进行命名。
以直链烷烃为例,根据碳原子数的不同,分别命名为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等。
2. 烯烃的命名:烯烃的命名需要标明双键所在的位置。
以1-丁烯为例,表示双键在碳链的第一个碳原子与第二个碳原子之间。
3. 炔烃的命名:炔烃的命名也需要标明三键所在的位置。
以1-戊炔为例,表示三键在碳链的第一个碳原子与第二个碳原子之间。
三、烃的性质1. 密度和沸点:随着碳链长度的增加,烃的密度和沸点逐渐增加。
这是因为长碳链的分子量较大,分子间的相互作用力也相应增加。
2. 饱和度和反应性:饱和烃不含双键或三键,相对稳定,反应性较低;而不饱和烃含有双键或三键,容易发生加成反应。
3. 燃烧性:烃在氧气供应充足的条件下能发生完全燃烧,产生二氧化碳和水,并释放大量的热能。
四、烃的应用烃在日常生活和工业生产中有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域:1. 燃料:烃作为化石燃料的主要成分之一,广泛应用于汽车、航空、发电等领域。
2. 塑料:烃是合成塑料的原料之一,在日常生活中被广泛使用。
有机化合物烃
有机化合物烃有机化合物是由碳和氢元素组成的化合物,其中一类重要的有机化合物就是烃。
烃是一类只含有碳和氢元素的化合物,根据碳原子间的连接方式和键的类型,烃可以分为饱和烃和不饱和烃两大类。
下面将介绍有机化合物烃的基本概念、分类、性质和应用。
一、烃的基本概念烃是一类由碳和氢元素构成的有机化合物,是有机化学的重要基础。
烃分子中的碳原子通过共价键连接,形成一个或多个碳链。
根据碳原子间键的类型,烃可分为饱和烃和不饱和烃。
1. 饱和烃饱和烃的分子中只含有碳碳单键,没有碳碳双键或三键,分子结构相对稳定。
饱和烃包括烷烃和环烷烃两类。
(1)烷烃:烷烃分子中只含有碳碳单键,不含有碳碳双键或三键。
烷烃按碳原子数目而命名,常见的有甲烷、乙烷、丙烷等。
(2)环烷烃:环烷烃的碳原子间形成一个或多个环状结构。
环烷烃根据碳原子数目而命名,如环己烷、环戊烷等。
2. 不饱和烃不饱和烃的分子中存在碳碳双键或三键,分子结构相对不稳定。
不饱和烃包括烯烃和炔烃两类。
(1)烯烃:烯烃分子中含有一个或多个碳碳双键。
烯烃根据碳原子数目和双键位置而命名,如乙烯、丁烯等。
(2)炔烃:炔烃分子中含有一个或多个碳碳三键。
炔烃根据碳原子数目和三键位置而命名,如乙炔、丙炔等。
二、烃的性质烃具有一系列特定的性质,包括物理性质和化学性质。
1. 物理性质烃常温下多为无色、无味的液体或气体,部分烃可以形成固体。
烃的密度较小,通常比水轻。
烃的沸点和熔点与其分子量以及分子结构有关,分子量大的烃沸点和熔点较高。
2. 化学性质(1)燃烧性:烃能与氧气发生剧烈的燃烧反应,释放大量热能。
烷烃燃烧产生水和二氧化碳,烯烃和炔烃燃烧产生水和二氧化碳,同时释放出明亮的火焰。
(2)加成反应:不饱和烃具有较强的化学活性,可以进行加成反应。
例如,乙烯可以与溴水反应生成1,2-二溴乙烷。
(3)取代反应:烷烃可以进行取代反应,取代烃基或氢原子。
例如,甲烷可以与氯气反应生成氯代甲烷。
三、烃的应用烃是化工工业中重要的原料,广泛应用于能源、化学品合成和制备有机化合物等方面。
第十三章有机化学基础(选修)第一讲有机化合物的结构性质和分类烃课件新人教版
版
3.了解有机化合物存在异构现象,能判断简单有机化 合物的同分异构体(不包括手性异构体)。
4.能根据有机化合物命名规则命名简单的有机化合物 。
5.以烷、烯、炔、芳香烃的代表物为例,比较它们在 组 成、结构、性质上的差异。
6.了解天然气、石油液化气和汽油的主要成分及其应 用。
乙烷 稳定
卤代
燃烧火焰较明 亮
不与酸性 KMnO4 溶液反应
乙烯 活泼
乙炔 活泼
能与H2、X2、HX、H2O、 HCN等发生加成反应
燃烧火焰 燃烧火焰很
明亮,带 明亮,带浓
黑烟
黑烟
能使酸性 能使酸性
KMnO4 溶液褪色
KMnO4 溶液褪色
2. ①结构:分子中含有1个苯环,且侧链只连接饱和链
烃基的烃。 ②通式:CnH2n-6(n≥6)。 ③性质:易取代,难加成(苯环),易氧化(侧链)。
2.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪 色,二者的褪色原理是否相同?
二者褪色原理不相同。乙烯使酸性高锰酸钾溶液 褪色是发生了氧化还原反应,高锰酸钾将乙烯氧化成CO2, 高锰酸钾被还原;乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是与单质溴 发生了加成反应。
95 1.
结构简式 结构特点 物理性质
硝化反应:
___________________________________________ _______;
磺化反应:
___________________________________________
(2)加成反应:
。
4. 对于苯的同系物,苯环使烃基变得活泼,能够被酸性
烃所有知识点总结
烃所有知识点总结烃的分类:烃按结构分为脂肪烃和环烃两大类。
脂肪烃是由碳链构成,按碳链是否饱和分为烷烃、烯烃、炔烃三种。
环烃是由碳原子构成环形结构,根据环的数量和类型分为脂环烃和芳香烃两种。
烃的命名:烃的命名遵循一定的规则,首先根据碳原子数量确定前缀(甲、乙、丙、丁…),然后根据碳原子之间的连接关系确定中缀(-烷、-烯、-炔)以及后缀(-烷、-烯、-炔),最后根据取代基确定取代基的位置和性质。
烃的物理性质:1. 沸点和凝固点:烃的沸点和凝固点与其分子量、分子大小、分子结构等有关,一般来说,分子量越大的烃,其沸点和凝固点越高。
2. 密度:烃的密度与其分子结构、分子形状等有关,一般来说,较为致密的烃其密度较大。
3. 溶解性:烃在非极性溶剂中溶解度较高,在极性溶剂中溶解度较低。
4. 燃烧性:烃具有良好的燃烧性,燃烧时会放出大量的热能。
烃的化学性质:1. 烃的烷烃类具有较为稳定的化学性质,不易发生化学反应;烯烃和炔烃类则具有较为活泼的化学性质,易发生加成反应、氧化反应等。
2. 烃的氧化反应:烃与氧气反应会产生二氧化碳和水,是一种放热反应。
3. 烃的卤代反应:烃与卤素反应时会发生取代反应,生成相应的卤代烃。
4. 烃的重排反应:烃在适当的条件下可以发生碳碳键的重排,生成不同结构的同分异构体。
烃的制备方法:1. 烃的裂解:石油或天然气中的烃可以经过裂化反应,经过加热和催化剂的作用分解为不同碳原子数的烃。
2. 烃的醚化:通过醚化反应,烃可以与醇发生醚化反应,生成醚化合物。
3. 烃的加成反应:烯烃可以与氢气发生加成反应,生成烷烃。
烃在生活中的应用:1. 燃料:烃是能源的重要来源,作为燃料被广泛应用于交通、生产等领域。
2. 化工原料:烃是化工合成的重要原料,可以用于合成各种有机化合物。
3. 医药领域:烃类化合物在医药领域有重要应用,如抗生素、激素等。
在工业生产和生活应用中,烃是一种不可或缺的化合物,在能源、材料、医药等领域都发挥着重要的作用。
高中化学烃知识点总结
高中化学烃知识点总结一、烃的概念及分类烃是只由碳氢两种元素组成的有机化合物。
根据碳原子之间的连接方式,烃可以分为开链烃和脂环烃两大类。
开链烃的碳原子之间以开链结合,包括烷烃、烯烃和炔烃等;脂环烃则是环状结构的烃,如环烷烃、环烯烃等。
此外,还有一类特殊的烃,即芳香烃,其分子中含有苯环结构。
二、烃的通式及命名烷烃:分子中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的饱和烃。
其通式为CnH2n+2(n≥1)。
烷烃的命名遵循一定的规则,根据碳原子数和支链情况来确定。
烯烃:分子里含有碳碳双键的不饱和链烃。
其通式为CnH2n(n≥2)。
烯烃的命名需要考虑双键的位置和数量。
炔烃:分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃。
其通式为CnH2n-2(n≥2)。
炔烃的命名同样要考虑三键的位置。
三、烃的物理和化学性质物理性质:烃一般为无色、无臭的液体或气体,难溶于水,易溶于有机溶剂。
随着碳原子数的增多,烃的沸点逐渐升高,相对密度也逐渐增大。
化学性质:烃的主要化学性质包括燃烧、取代反应、加成反应和聚合反应等。
例如,烷烃可以发生取代反应,烯烃和炔烃可以发生加成反应等。
四、烃的合成烃可以通过多种方法合成,如烷烃可以通过碳氢化合物的脱水、脱氢、脱卤等反应合成;烯烃可以通过烷烃的脱氢反应合成;炔烃可以通过烯烃的脱氢反应合成等。
此外,烃类还可以通过卤代反应等合成卤代烃等衍生物。
五、烃的应用烃及其衍生物在化工、医药、能源等领域有着广泛的应用。
例如,石油中的烃经过分馏、裂化、重整等工艺处理后可以得到汽油、柴油等燃料;烃类还是塑料、化肥等化工产品的重要原料;在医药领域,烃类药物如麻醉药物、抗癌药物等具有重要地位。
总之,高中化学烃的知识点涉及烃的概念、分类、物理和化学性质以及烃的合成和应用等方面。
通过掌握这些知识点,可以更好地理解烃的结构和性质,为后续的化学学习和应用打下基础。
化学烃类知识点总结
化学烃类知识点总结一、烃的概念与分类。
(一)概念。
烃是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物,也被称为碳氢化合物。
(二)分类。
1. 饱和烃。
- 烷烃。
- 通式为C_nH_2n + 2(n≥slant1)。
- 分子中的碳原子之间都以单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合,使每个碳原子的化合价都达到“饱和”。
- 例如甲烷CH_4,是最简单的烷烃,其结构为正四面体,碳原子位于正四面体的中心,四个氢原子位于正四面体的四个顶点。
- 环烷烃。
- 通式为C_nH_2n(n≥slant3)。
- 分子中碳原子之间以单键相互结合成环状结构,其余价键与氢原子结合。
如环己烷C_6H_12。
2. 不饱和烃。
- 烯烃。
- 通式为C_nH_2n(n≥slant2)。
- 分子中含有碳碳双键(C = C)官能团。
例如乙烯C_2H_4,其结构为平面型分子,碳碳双键键能小于碳碳单键键能的两倍,所以双键中有一个键较易断裂。
- 炔烃。
- 通式为C_nH_2n - 2(n≥slant2)。
- 分子中含有碳碳三键(C≡ C)官能团。
如乙炔C_2H_2,是直线型分子,碳碳三键键能小于碳碳单键和碳碳双键键能之和,其中有两个键较易断裂。
- 芳香烃。
- 分子中含有苯环结构的烃。
苯C_6H_6是最简单的芳香烃。
- 苯的结构特点:苯分子中的六个碳原子和六个氢原子都在同一平面上,苯环中的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的键。
二、烃的物理性质。
(一)状态。
1. 常温常压下,C_1 - C_4的烃为气态,如甲烷、乙烷、丙烷、丁烷(包括正丁烷和异丁烷)。
2. C_5 - C_16的烃一般为液态,如汽油(主要成分是含C_5 - C_11的烃)、煤油(主要成分是含C_11-C_16的烃)等。
3. C_17及以上的烃为固态,如石蜡等。
(二)沸点。
1. 随着碳原子数的增加,烃的沸点逐渐升高。
2. 在碳原子数相同的情况下,支链越多,沸点越低。
例如正戊烷、异戊烷和新戊烷,沸点由高到低的顺序为正戊烷>异戊烷>新戊烷。
高中化学烃及其衍生物知识点
高中化学烃及其衍生物知识点详解一、烃的概念与分类1. 概念:烃是只含有碳和氢两种元素的有机物。
2. 分类:饱和烃(烷烃):分子中所有的碳原子都形成四个单键,如甲烷(CH₄)、乙烷(C₂H₆)等。
不饱和烃:分子中含有碳碳双键或碳碳三键的烃。
烯烃:分子中含有一个或多个碳碳双键的烃,如乙烯(C₂H₄)、丙烯(C₃H₆)等。
炔烃:分子中含有一个或多个碳碳三键的烃,如乙炔(C₂H₂)、丙炔(C₃H₄)等。
二、烃的物理性质状态:随着碳原子数的增加,烷烃由气态逐渐过渡到液态、固态。
熔沸点:随着碳原子数的增加,熔沸点逐渐升高。
溶解度:烃类都不溶于水,但易溶于有机溶剂。
三、烃的化学性质1. 取代反应:烷烃在光照条件下与卤素单质发生取代反应,生成卤代烃和卤化氢。
例如:CH₄ + Cl₂ →CH₃Cl + HCl2. 加成反应:烯烃和炔烃能与卤素单质、氢气等发生加成反应。
例如:CH₂=CH₂ + Br₂ →CH₂BrCH₂BrCH₂=CH₂ + H₂ →CH₃CH₃3. 氧化反应:烷烃在燃烧时发生氧化反应,生成二氧化碳和水。
烯烃和炔烃也能被高锰酸钾等氧化剂氧化。
例如:2CH₃CH₂CH₂CH₃ + 13O₂ →8CO₂ + 10H₂OCH₂=CH₂ + KMnO₄ →CO₂ + H₂O四、烃的衍生物烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。
常见的烃的衍生物包括卤代烃、醇、酚、醛、酮、羧酸、酯等。
1. 卤代烃:烃分子中的氢原子被卤素原子取代而形成的化合物。
例如:氯乙烷(CH₃CH₂Cl)、溴苯(C₆H₅Br)等。
2. 醇:烃分子中的一个或多个氢原子被羟基(-OH)取代而形成的化合物。
例如:乙醇(C₂H₅OH)、丙三醇(C₃H₈O₃)等。
3. 酚:苯环上的氢原子被羟基取代而形成的化合物。
例如:苯酚(C₆H₅OH)。
4. 醛:烃基与醛基(-CHO)相连而形成的化合物。
例如:甲醛(HCHO)、乙醛(CH₃CHO)等。
烃的重点知识点
有机物都是共价化合物(x )
分类:按组成元素(烃、烃的衍生物)、碳的骨架分类、按官能团(P209 )
手性碳:与碳原子相连的四个原子或原子团各不相同
四面体碳:饱和碳或者单键碳
物理性质:溶解性、密度(只要是烃,就一定不溶于水,且在水上层,所以液态烃常用做萃取剂,如苯、甲苯、己烷等都可以把卤素从其水溶液中萃取出来)、熔沸点递变(首先:碳数不同......,其次:碳数相同即同分异构体......)
C原子数为n的烷烃与C原子数为n--1的饱和一元醛分子量相同。
空间构型:甲烷(键角)、其他烷烃(烷烃中所有的碳都是四面体碳即饱和碳)《自主》18页17
氯代烷的同分异构:*要判断有无对称轴,以及有几条对称轴,1条对称轴的找1/2区间就可以了,否则会重复,因为两侧的H环境相同。
同理,有2条对称轴的找1/4区间就可以了.若没有对称轴呢?《自主》11页例3
的二氯代物2种,《自主》P15页18题
_____的主要成分是甲烷,液化石油气主要成分_____
所有烯烃以及他们加聚形成的高分子的____相同C%同、H%同,所以等质量的________同。
《自主》P13页4
聚合物都是高分子,属于混合物。
聚合物的命名就是在其单体前加“聚”字
能力提升:烯烃α-H的取代反应。
如:由1-丙醇或2-丙醇制丙三醇中就用到这一点。
)《自主》30页23
经常用烯烃制卤代烃制醇
不是哪里都能安上不饱和键
C9H12属于芳香烃的结构?种(2+3+3)
除杂:溴苯(溴)、溴苯(苯)、硝基苯(苯)、硝基苯(硝酸)
苯(甲苯)除杂?分离?
鉴别:己烷、己烯、甲苯
《自主》23页19、20 。
24页25、26。
高一重要的烃的知识点
高一重要的烃的知识点烃是由碳和氢组成的有机化合物,广泛存在于自然界中。
作为高一化学学习的重要内容之一,烃的知识点对于理解有机化合物的性质和反应机制具有重要意义。
本文将重点介绍高一化学中关于烃的重要知识点,以帮助同学们更好地掌握这一领域的基础知识。
一、烷烃1. 定义:烷烃由碳和氢组成,其分子中只有碳—碳单键,没有其他官能团。
2. 命名:烷烃的命名按照碳链长度和分支或环的存在来进行。
- 直链烷烃:根据碳原子数目用“烷”作为后缀命名,如甲烷、乙烷、丙烷等;- 分支烷烃:根据分支的位置和取代基的数量进行命名,如异丙烷、2,2-二甲基丁烷等。
3. 物理性质:烷烃一般为无色无味的气体、液体或固体,密度较小,不溶于水,可燃。
4. 化学性质:烷烃是不活泼的化合物,难以发生化学反应。
但在高温、氧气存在或有催化剂的条件下,可以发生燃烧反应,生成水和二氧化碳。
二、烯烃1. 定义:烯烃由碳和氢组成,分子中含有一个或多个碳—碳双键。
2. 命名:烯烃的命名按照碳链长度、双键位置和分支的存在来进行。
- 直链烯烃:根据碳原子数目用“烯”作为后缀命名,如乙烯、丙烯、戊烯等;- 分支烯烃:根据分支的位置和取代基的数量进行命名,如2-甲基丁烯、2,3-二甲基戊烯等。
3. 物理性质:烯烃一般为无色无味的气体或液体,密度较小,不溶于水,可燃。
4. 化学性质:烯烃具有较高的反应活性,容易发生加成反应、聚合反应等,还可通过催化剂或高温条件下进行异构化反应。
三、炔烃1. 定义:炔烃由碳和氢组成,分子中含有一个或多个碳—碳三键。
2. 命名:炔烃的命名按照碳链长度、三键位置和分支的存在来进行。
- 直链炔烃:根据碳原子数目用“炔”作为后缀命名,如乙炔、丁炔、己炔等;- 分支炔烃:根据分支的位置和取代基的数量进行命名,如2-乙基戊炔、2,3-二甲基己炔等。
3. 物理性质:炔烃大多为无色无味的气体,密度较小,不溶于水,可燃。
4. 化学性质:炔烃的化学性质较为活泼,容易进行加成反应、聚合反应等。
高二化学选修三烃知识点
高二化学选修三烃知识点烃是由碳和氢组成的有机化合物,具有广泛的应用和重要的化学性质。
在高二化学选修三中,我们将学习烃的种类、结构、命名和反应等知识点。
本文将系统地介绍高二化学选修三中的烃知识点。
一、烃的分类根据碳原子的结构,烃可以分为两类:饱和烃和不饱和烃。
1. 饱和烃:饱和烃的分子中只含有碳—碳单键和碳—氢键,没有碳—碳双键或碳—碳三键。
饱和烃主要包括烷烃和环烷烃。
- 烷烃:烷烃是由碳—碳单键连接而成的直链或支链烃。
烷烃的分子式为CnH2n+2,例如乙烷、丙烷等。
烷烃的化学性质较为稳定。
- 环烷烃:环烷烃是由碳原子构成的闭环烃。
环烷烃的分子式为CnH2n,例如环己烷、环丙烷等。
环烷烃由于含有环状结构,其化学性质相对活泼。
2. 不饱和烃:不饱和烃的分子中含有碳—碳双键或碳—碳三键。
不饱和烃主要包括烯烃和炔烃。
- 烯烃:烯烃是含有一个或多个碳—碳双键的烃。
烯烃的通式为CnH2n,例如乙烯、丁二烯等。
烯烃由于含有双键,具有较强的活泼性。
- 炔烃:炔烃是含有一个或多个碳—碳三键的烃。
炔烃的通式为CnH2n-2,例如乙炔、丁炔等。
炔烃的化学性质较为活泼。
二、烃的结构与命名烃的结构是由碳原子的连接方式决定的,因此烃的命名也必须包括对碳原子连接方式的描述。
1. 直链烃的命名:直链烃的命名根据碳原子数目,在名称中加入相应的前缀。
例如,甲烷、乙烷、丙烷分别表示含有1个、2个和3个碳原子的直链烷烃。
2. 支链烃的命名:支链烃的命名需要标识支链的位置和长度。
主链是长碳链,支链是连接在主链上的短碳链。
需要通过前缀、中缀和后缀来表达支链的位置和长度。
例如,2-甲基丙烷表示在碳原子编号为2的位置上有一个甲基(-CH3)基团的丙烷。
3. 环烷烃的命名:环烷烃的命名根据环烷烃分子中碳原子数目,在名称中加入相应的前缀。
例如,环丙烷、环己烷分别表示含有3个和6个碳原子的环烷烃。
三、烃的反应烃作为有机化合物,具有多种与其他物质发生反应的特性。
高二化学烃的分类知识点
高二化学烃的分类知识点烃是由碳和氢元素组成的有机化合物,是化学反应的基础。
在高二化学学习中,了解烃的分类是非常重要的。
本文将为您介绍高二化学烃的分类知识点。
一、根据碳原子数分类1. 饱和烃:饱和烃是只含有单键的烃,如甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)等。
它们的碳原子数可以是1、2、3、4、5等。
2. 不饱和烃:不饱和烃含有多个双键或三键,如乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)等。
不饱和烃比饱和烃更加活泼,容易发生化学反应。
二、根据碳原子排列方式分类1. 直链烃:直链烃的碳原子按照直线排列,如丙烷(C3H8)、正戊烷(C5H12)等。
直链烃的分子结构比较简单。
2. 支链烃:支链烃的碳原子排列成分支形式,如异丙烷(C3H8)、异戊烷(C5H12)等。
支链烃的分子结构相对复杂。
三、根据分子结构分类1. 环烃:环烃是由碳原子排列成环状结构的烃,如环丙烷(C3H6)、环己烷(C6H12)等。
环烃的分子结构相对稳定。
2. 脂环烃:脂环烃是环烃上还有一个或多个直链烃的取代基,如甲基环己烷(C7H14)、乙基环已烷(C8H16)等。
四、根据烃的性质分类1. 脂肪烃:脂肪烃是指碳原子间只有单键的烃,如甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)等。
脂肪烃大部分为饱和烃。
2. 芳香烃:芳香烃是由苯环结构和苯环取代基组成的烃,如苯(C6H6)、甲基苯(C7H8)等。
芳香烃具有特殊的香味。
五、根据分子量分类1. 小分子烃:小分子烃的分子量相对较小,如甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)等。
小分子烃通常为气体或液体。
2. 大分子烃:大分子烃的分子量较大,如各类石油产品中的烃。
大分子烃通常为液体或固体。
综上所述,高二化学中对烃的分类主要包括根据碳原子数、根据碳原子排列方式、根据分子结构、根据烃的性质和根据分子量这五个方面。
通过掌握这些分类知识点,我们能更好地理解烃的性质及其在化学反应中的应用。
同时,对于不同分类的烃,我们还可以推测它们的化学性质和物理性质,从而深入了解和应用有机化学的知识。
烃的复习课件
烃的衍生物的性质
烃的衍生物的性质与相应的烃有所不同,主要表现在物理性质和化学性 质方面。
在物理性质方面,烃的衍生物的沸点、熔点、密度等常会发生变化。
在化学性质方面,烃的衍生物的反应能力、反应速度、反应机理等也会 有所不同。
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芳香环是指具有特殊结构的环状化合物 ,其特点是环上具有π电子,这些电子 可以自由移动,使得芳香环具有特殊的
稳定性。
常见的芳香烃有苯、甲苯、二甲苯等。
芳香烃的性质
01
芳香烃的化学性质主要 取决于其芳香环的结构 和取代基的性质。
02
芳香烃的稳定性较高, 不易发生氧化、水解等 反应。
03
芳香烃可以发生亲电取 代反应,如卤代、硝化 、磺化等。
烃的分类
烷烃
烷烃是指分子中碳原子 之间通过单键连接的烃 类,是最简单的一类烃
。
烯烃
烯烃是指分子中含有碳 碳双键的烃类,具有不
饱和性。
炔烃
炔烃是指分子中含有碳 碳三键的烃类,具有极
不饱和性。
芳香烃
芳香烃是指分子中含有 一个或多个苯环的烃类 ,具有特殊的芳香性气
味。
烃的性质
物理性质
烃类一般具有较低的熔点和沸点,不溶于水,易溶于有机溶 剂。
炔烃
炔烃的结构
炔烃是含有碳碳三键的不饱和烃,其 通式为CnH2n-2。
炔烃的碳原子是直线型排列,碳碳三 键上的碳原子是sp杂化。
炔烃的结构特点是含有碳碳三键,碳 碳三键由一个$sigma$键和两个$pi$ 键组成。
炔烃的性质
炔烃具有高度的活泼性,容易发生加成、氧化、聚合等反应。 炔烃与氢气加成生成烯烃,与卤素或卤化氢加成生成卤代烯烃。
有机化合物——烃及其化合物
有机化合物——烃及其化合物有机化合物是由碳和氢元素构成的化合物。
其中,烃是最简单的有机化合物,由碳和氢元素构成,只含有碳氢键。
烃分为两类:脂肪烃和芳香烃。
除了烃,还有许多其他类型的有机化合物,如醇、醛、酮、酸等。
本文将介绍烃及其化合物的特点和应用。
一、烃烃是碳氢化合物的一种,只含有碳和氢元素。
根据碳原子间的连接方式,烃可以分为链烃、环烃和支链烃。
1. 链烃链烃由一串碳原子构成,其分子式通常为CnH2n+2。
链烃可进一步分为饱和链烃(烷烃)和不饱和链烃(烯烃和炔烃)两类。
- 饱和链烃(烷烃)中,碳原子间通过单键连接。
最简单的饱和链烃是甲烷(CH4),它有一个碳原子和四个氢原子。
其他常见的饱和链烃有乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)等。
- 不饱和链烃中,碳原子间存在双键或三键连接。
烯烃具有一个碳-碳双键,比如乙烯(C2H4);炔烃具有一个碳-碳三键,比如乙炔(C2H2)。
2. 环烃环烃是由碳原子形成一个或多个环结构的烃类化合物。
最简单的环烃是环丙烷(C3H6),它由三个碳原子组成一个环,每个碳原子还与两个氢原子相连。
其他常见的环烃有环戊烷(C5H10)、苯(C6H6)等。
3. 支链烃支链烃是指碳原子链上有一个或多个分支的烃类化合物。
最简单的支链烃是异丙烷(C3H8),它与丙烷(C3H8)结构相似,但其中一个碳原子上有一个甲基(CH3)取代了一个氢原子。
二、烃的性质烃具有一些共性的性质,如热稳定性、易挥发性和难溶于水等。
1. 热稳定性烃化合物通常具有较高的热稳定性,因为碳-碳键和碳-氢键都具有较高的键能,难以在常规条件下发生断裂或反应。
2. 易挥发性烃具有较低的沸点,容易挥发成气体。
这是由于碳氢键的弱极性和分子间的弱相互作用力所致。
许多燃料都是烃类化合物,其易挥发性使其成为理想的燃料来源。
3. 难溶于水烃是非极性化合物,无法与极性溶剂如水形成氢键或离子-溶剂相互作用。
因此,烃通常不溶于水。
三、烃的应用烃及其化合物在许多领域有着广泛的应用,如燃料、溶剂、塑料和医药等。
第十三章有机物常识烃
第十三章 有机物常识 烃【竞赛要求】有机化合物基本类型及系统命名。
烷、烯、炔、环烃、芳香烃的基本性质及相互转化。
异构现象。
C=C 加成。
马可尼科夫规则。
取代反应。
芳香烃取代反应及定位规则。
芳香烃侧链的取代反应和氧化反应。
【知识梳理】一、有机化合物的分类和命名(一)有机化合物的分类1、按基本骨架分类(1)脂肪族化合物:分子中碳原子相互结合成碳链或碳环。
(2)芳香族化合物:碳原子连接成特殊的芳香环。
(3)杂环化合物:这类化合物具有环状结构,但是组成环的原子除碳外,还有氧、硫、氮等其他元素的原子。
2、按官能团分类官能团是决定某类化合物的主要性质的原子、原子团或特殊结构。
显然,含有相同官能团的有机化合物具有相似的化学性质。
表13-1 常见的官能团及相应化合物的类别碳碳双键 烯烃碳碳叁键 炔烃卤素原子 —X 卤代烃羟基 —OH 醇、酚醚基 醚醛基 醛羰基 酮等羧基 羧酸 酰基 酰基化合物 氨基 —NH 2 胺硝基 —NO 2 硝基化合物磺酸基 —SO 3H 磺酸巯基 —SH 硫醇、硫酚氰基 —CN 腈C C C C C O C C H O C O C OH O C R O(二)有机化合物的命名1、烷烃的命名烷烃通常用系统命名法,其要点如下:(1)直链烷烃根据碳原子数称“某烷”,碳原子数由1到10用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示,如CH3CH2CH2CH3叫丁烷,自十一起用汉数字表示,如C11H24,叫十一烷。
(2)带有支链烷烃的命名原则:A.选取主链。
从烷烃构造式中,选取含碳原子数最多的碳链为主链,写出相当于这一碳链的直链烷烃的名称。
B.从最靠近取代基的一端开始,用1、2、3、4……对主链进行编号,使取代基编号“依次最小”。
C.如果有几种取代基时,应依“次序规则”排列。
D.当具有相同长度的碳链可选做主链时,应选定具有支链数目最多的碳链为主。
例如:2、脂环烃的命名脂环烃分为饱和的脂环烃和不饱和的脂环烃。
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高中化学奥林匹克竞赛辅导资料第十三章 有机物常识 烃【竞赛要求】有机化合物基本类型及系统命名。
烷、烯、炔、环烃、芳香烃的基本性质及相互转化。
异构现象。
C=C 加成。
马可尼科夫规则。
取代反应。
芳香烃取代反应及定位规则。
芳香烃侧链的取代反应和氧化反应。
【知识梳理】一、有机化合物的分类和命名(一)有机化合物的分类1、按基本骨架分类(1)脂肪族化合物:分子中碳原子相互结合成碳链或碳环。
(2)芳香族化合物:碳原子连接成特殊的芳香环。
(3)杂环化合物:这类化合物具有环状结构,但是组成环的原子除碳外,还有氧、硫、氮等其他元素的原子。
2、按官能团分类官能团是决定某类化合物的主要性质的原子、原子团或特殊结构。
显然,含有相同官能团的有机化合物具有相似的化学性质。
表13-1 常见的官能团及相应化合物的类别碳碳双键 烯烃碳碳叁键 炔烃卤素原子 —X 卤代烃羟基 —OH 醇、酚醚基 醚醛基 醛羰基 酮等羧基 羧酸酰基 酰基化合物 氨基 —NH 2 胺硝基 —NO 2 硝基化合物磺酸基 —SO 3H 磺酸巯基 —SH 硫醇、硫酚氰基 —CN 腈(二)有机化合物的命名C C C C C O C C H O C O C OH O CR O1、烷烃的命名烷烃通常用系统命名法,其要点如下:(1)直链烷烃根据碳原子数称“某烷”,碳原子数由1到10用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示,如CH3CH2CH2CH3叫丁烷,自十一起用汉数字表示,如C11H24,叫十一烷。
(2)带有支链烷烃的命名原则:A.选取主链。
从烷烃构造式中,选取含碳原子数最多的碳链为主链,写出相当于这一碳链的直链烷烃的名称。
B.从最靠近取代基的一端开始,用1、2、3、4……对主链进行编号,使取代基编号“依次最小”。
C.如果有几种取代基时,应依“次序规则”排列。
D.当具有相同长度的碳链可选做主链时,应选定具有支链数目最多的碳链为主。
例如:2、脂环烃的命名脂环烃分为饱和的脂环烃和不饱和的脂环烃。
饱和的脂环烃称为环烷烃,不饱和的脂环烃称环烯烃或环炔烃。
它们的命名是在同数目碳原子的开链烃的名称之前加冠词“环”。
连有取代基的环烷烃,命名时使取代基的编号最小。
取代的不饱和环烃,要从重键开始编号,并使取代基有较小的位次。
环之间有共同碳原子的多环化合物叫多环烃。
根据环中共用碳原子的不同可分为螺环烃和桥环烃。
螺环烃分子中两个碳环共有一个碳原子。
螺环烃的命名是根据成环碳原子的总数称为螺某烷,在螺字后面的方括号内,用阿拉伯数字标出两个碳环除了共有碳原子以外的碳原子数目,将小的数字排在前面,编号从较小环中与螺原子(共有碳原子)相邻的一个碳原子开始,经过共有碳原子而到较大的环进行编号,在此编号规则基础上使取代基及官能团编号较小。
如脂环烃分子中两个或两个以上碳环共有两个或两个以上碳原子的称为桥环烃。
桥环烃中多个环共用的两个碳原子称为“桥头碳”,命名使先确定“桥”,并由桥头碳原子之一开始编号,其顺序是先经“大桥”再经“小桥”。
环数大写于前,方括号内标出各桥的碳原子数,最后写某烷。
如3、含单官能团化合物的命名含单官能团化合物的命名按下列步骤:(1)选择主链:选择含官能团的最长碳链为主链作为母体,称“某烯”、“某炔”、“某醇”、“某醛”、“某酸”等(而卤素、硝基、烷氧基则只作取代基),并标明官能团的位置。
(2)编号:从靠近官能团(或取代基)的一端开始编号。
(3)词头次序:同支链烷烃,按“次序规则”排列。
如:4、含多官能团的化合物命名含多官能团的化合物按下列步骤命名:(1)选择主链(或母体):开链烃应选择含尽可能多官能团(尽量包含碳碳双键或碳碳三键)的最长碳链为主链(或母体);碳环,芳环,杂环以环核为母体。
按表13-2次序优先选择一个主要官能团作词尾,即列在前面的官能团,优先选作词尾。
表13-2 引用作词尾和词头的官能团名称官能团 词 尾 词 头(某)酸 羧基—SO 3H (某)磺酸 磺基(某)酸(某)酯 酯基(某)酰卤 卤甲酰基 (某)酰胺 氨基甲酰基—CN (某)腈 氰基(某)醛 甲酰基(某)酮 羰基—OH (某)醇 羟基—SH (某)醇(或酚) 巯基C OH OC OR O C X OC NH 2 O C H O C O—NH2 (某)胺氨基= NH (某)亚胺亚氨基(某)烯双键(某)炔三键(2)开链烃编号从靠近主要官能团(选为词尾的官能团)的一端编起;碳环化合物,芳香环使主要官能团的编号最低。
而苯环上的2–位、3–位、4–位常分别用邻位、间位和对位表示。
(3)不选作主要官能团的其他官能团以及取代基一律作词头。
其次序排列按“次序规则”。
例如:醛基(– CHO)在羟基(–OH)前,所以优先选择– CHO 为主要官能团作词尾称“己醛”,– CH2CH3、– OH、– CH3、– Br 作词头,根据“次序规则”,其次序是甲基、乙基、羟基、溴。
编号从主要官能团开始,并使取代基位次最小。
所以命名为:4 –甲基–2–乙基–3–羟基–5 –溴己醛。
主要官能团是– COOCH3,所以叫苯甲酸甲酯。
– OH、– NO2作词头,其次序是硝基、羟基。
编号从主要官能团开始,并使取代基位次最小。
所以命名为:3 –硝基– 2 –羟基苯甲酸。
二、烷烃(一)烷烃的组成和结构烷烃的通式为C n H2n+2,其分子中各元素原子间均以单键即σ–键相结合,其中的碳原子均为sp3杂化形式。
由于单键可以旋转,所以烷烃的异构有碳架异构和构象异构(见第16讲立体化学)。
(二)烷烃的物理性质烷烃随着碳原子数增加,其熔点、沸点均呈上升趋势,常温下甲烷至丁烷为气体,戊烷至十六烷为液体,十七以上者为固体,但同碳数的异构烷烃,其溶沸点往往也有很大区别。
例如:含五个碳原子的开链烷烃的三个异构体戊烷,2–甲基丁烷和新戊烷,其沸点分别为36.1℃、25℃、9℃,七熔点分别为–130℃、–160℃、–17℃。
(三)烷烃的化学性质烷烃从结构上看,没有官能团存在,因而在一般条件下它是很稳定的。
只有在特殊条件下,例如光照和强热情况下,烷烃才能发生变化。
这些变化包括碳链上的氢原子被取代,碳–碳键断裂,氧化或燃烧。
烷烃的化学反应:1、取代反应CH4 +Cl2CH3Cl + HClCH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HClCH2Cl2 + Cl2CHCl3 + HClCHCl3 + Cl2CCl4 + HCl卤素反应的活性次序为:F2 >Cl2 > Br2 > I2对于同一烷烃,不同级别的氢原子被取代的难易程度也不是相同的。
大量的实验证明叔氢原子最容易被取代,伯氢原子最难被取代。
卤代反应机理:实验证明,甲烷的卤代反应机理为游离基链反应,这种反应的特点是反应过程中形成一个C CC Chυhυhυhυ活泼的原子或游离基。
其反应过程如下:(1)链引发:在光照或加热至250 ~ 400℃时,氯分子吸收光能而发生共价键的均裂,产生两个氯原子游离基,使反应引发。
Cl 2 2Cl • (2)链增长:氯原子游离基能量高,反应性能活泼。
当它与体系中浓度很高的甲烷分子碰撞时,从甲烷分子中夺取一个氢原子,结果生成了氯化氢分子和一个新的游离基——甲基游离基。
Cl • + CH 4 HCl + CH 3• 甲基游离基与体系中的氯分子碰撞,生成一氯甲烷和氯原子游离基。
CH 3• + Cl 2 CH 3Cl + Cl •反应一步又一步地传递下去,所以称为链反应。
CH 3Cl + Cl • CH 2Cl • + HClCH 2Cl • + Cl 2 CH 2Cl 2 + Cl •(3)链终止:随着反应的进行,甲烷迅速消耗,游离基的浓度不断增加,游离基与游离基之间发生碰撞结合生成分子的机会就会增加。
Cl • + Cl • Cl 2CH 3• + CH 3• CH 3CH 3CH 3• + Cl • CH 3Cl2、热裂反应4 + CH 2=CHCH 3 CH 3CH 2CH 2CH 3 CH 3CH 3 + CH 2=CH 2CH 2=CHCH 2CH 3 + H 23、异构化反应CH 3CH 2CH 2CH 34、氧化反应:烷烃很容易燃烧,燃烧时发出光并放出大量的热,生成CO 2和 H 2O 。
CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2O + 热量三、烯烃(一)烯烃的组成和结构烯烃的通式为C n H 2n ,分子中含碳碳双键,形成双键的两个碳均发生sp 2杂化。
以乙烯的形成为例:碳原子的1个2s 轨道与2个2p 轨道进行杂化,组成3个能量完全相等、性质相同的sp 2杂化轨道。
在形成乙烯分子时,每个碳原子各以2个sp 2杂化轨道形成2个碳氢σ键,再以1个sp 2杂化轨道形成碳碳σ键。
5个σ键都在同一个平面上,2个碳原子未参加杂化的2p 轨道,垂直于5个σ键所在的平面而互相平行。
这两个平行的p 轨道,侧面重叠,形成一个π键。
因乙烯分子中的所有原子都在同一个平面上,故乙烯分子为平面分子。
由于烯烃的双键可处于碳链的不同位置上,导致了位置异构的出现;由于π键不能自由旋转,又导致烯烃存在顺反异构(见第16讲 立体化学)(二)烯烃的性质烯烃的物理性质基本上类似于烷烃,即不溶于水而易溶于非极性溶剂,比重小于水。
一般说,四个碳以下的烯为气体,十九个碳以上者为固体。
烯烃于烷烃相比,分子中出现了双键官能团。
由于双键中的π键重叠程度小,容易断裂,故烯烃性质活泼。
烯烃的化学反应1、加成反应点燃 h υ AlCl 3 加热、加压 CH 3CHCH 33(1)催化加氢在催化剂作用下,烯烃与氢发生加成反应生成相应的烷烃。
CH 2=CH 2 + H 2 CH 3CH 3 (2)加卤素 CH 2=CH 2 + Br 2 CH 2BrCH 2Br 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液中,溴的颜色很快褪去,常用这个反应来检验烯烃。
(3)加卤化氢 CH 2=CH 2 + HI CH 3CH 2I 同一烯烃与不同的卤化氢加成时,加碘化氢最容易,加溴化氢次之,加氯化氢最难。
(4)加硫酸(加水)烯烃能与浓硫酸反应,生成硫酸氢烷酯。
硫酸氢烷酯易溶于硫酸,用水稀释后水解生成醇。
工业上用这种方法合成醇,称为烯烃间接水合法。
CH 3CH=CH 2 + H 2SO 4 CH 3CH(OSO 3H)CH 3 CH 3CH(OH)CH 3 + H 2SO 4 (5)加次卤酸 烯烃与次卤酸加成,生成β– 卤代醇。
由于次卤酸不稳定,常用烯烃与卤素的水溶液反应。
如:CH 2=CH 2 + HOCl CH 2(OH)CH 2Cl2、氧化反应 (1)被高锰酸钾氧化用碱性冷高锰酸钾稀溶液作氧化剂,反应结果使双键碳原子上各引入一个羟基,生成邻二醇。
CH 2=CH 2 + KMnO 4 + H 2O CH 2(OH)CH 2(OH) + MnO 2 + KOH若用酸性高锰酸钾溶液氧化烯烃,则反应迅速发生,此时不仅π键打开,σ键也可断裂。