烷烃课件资料
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第二章烷烃学习课件
精选
书写构造式时，常用简化的式子为：
CH3CH2CH2CH2CH3或CH3（CH2)4CH3。
伯、仲、叔和季碳原子。 如戊烷的三个同分异构体为：
直接与一个碳原子相连的称为"伯"（Primary）或一级碳原子，用1o表示； 直接与二个碳原子相连的称为"仲"（Secondary）或二级碳原子，用2o表示； 直接与三个碳原子相连的称为"叔"（Tertary）或三级碳原子，用3o表示； 直接与四个碳原子相连的称为"季"（Quaternary）或四级碳原子，用4o表示；
2.烷烃的同分异构现象
烷烃同系列中，甲烷、乙烷、丙烷只有一种结合方式，没 有异构现象，从丁烷起就有同分异构现象。
精选
分子式相同，而构造不同的异构体称 为构造异构体。
（Skeletal isomer）在烷烃分子中随着碳原子数 的增加，异构体的数目增加得很快。对于低级烷烃 的同分异构体的数目和构造式，可利用碳干不同推 导出来。 以己烷为例其基本步骤如下； 写出这个烷烃的最长直链式：
精选
主链碳原子的位次编号。确定主链位 次的原则是要使取代基的位次最小。 从距离支链最近的一端开始编号。位 次和取代基名称之间要用"一"连起来， 写出母体的名称。
精选
⑴如果有几个不同的取代基时，把小的取代基名称写在 前面，大的写在后面； ⑵如果含有几个相同的取代基时，把它们合并起来，取 代基的数目用二、三、四……等表示，写在取代基的前 面，其位次必须逐个注明，位次的数字之间要用"，"隔 开。
精选
第二节 烷烃的命名法
1普通命名法 通常把烷烃称为"某烷"，"某"是指烷烃中碳原 子的数目。由一到十用甲、乙、丙、丁、戊、 己、庚、辛、壬、癸表示。如：C11H24，叫十 一烷。
有机化学--第二章烷烃PPT课件
第3页/共92页
2.1.2 构造异构(constitutional isomerism)
甲烷、乙烷和丙烷只有一种，但含有四个或四个以上碳原子的烷烃则 不止一种。例如：
沸点：-0.5℃
沸点：-11.73℃
第4页/共92页
这种分子式相同,但结构不同的化合物，彼此是同分异构体。这种现象称为 同分异构现象。分子式相同，分子构造不同的化合物，称为构造异构体。这种 构造异构是由于碳骨架不同引起的，故又称碳架异构。
第39页/共92页
1. 沸点
直链烷烃的沸点(bp)一般随相对分子质量的增加而升高。因为沸点是与分子 间的作用力——van der Waals力有关的，烷烃是非极性分子，van der Waals力主 要产生于色散力。
直链烷烃的沸点与分子中所含碳原子数的关系图
一般在常温常压下，四个碳以下的直链烷烃是气体，由戊烷开始是液体， 大于十七个碳的烷烃是固体。
重叠式构象 扭转张力大
重叠式和交叉式构象之 间的能量差约为12.6 kJ·mol-1，此能量差称为能 垒。其它构象的能量介于 此二者之间。
第36页/共92页
2.3.4丁烷的构象
正丁烷可以看作是乙烷分子中每个碳原子上各有一个氢原子被甲基取 代的化合物，其构象更为复杂，我们主要讨论沿C2和C3之间的σ键键轴旋转 所形成的四种典型构象：
(3)命名时将取代基的名称写在主链名称之前，取代基的位次用主链上碳原子的编 号表示，写在取代基名称之前，两者之间用半字线“-”相连。
命名： × - × × × × ×
取短 取
母
代线 代
体
基
基
编
号
3-甲基戊烷
第20页/共92页
当含有几个不同的取代基时，取代基排列的顺序，按“次序规则”(见p73) 所规定的“较优”基团后列出。
2.1.2 构造异构(constitutional isomerism)
甲烷、乙烷和丙烷只有一种，但含有四个或四个以上碳原子的烷烃则 不止一种。例如：
沸点：-0.5℃
沸点：-11.73℃
第4页/共92页
这种分子式相同,但结构不同的化合物，彼此是同分异构体。这种现象称为 同分异构现象。分子式相同，分子构造不同的化合物，称为构造异构体。这种 构造异构是由于碳骨架不同引起的，故又称碳架异构。
第39页/共92页
1. 沸点
直链烷烃的沸点(bp)一般随相对分子质量的增加而升高。因为沸点是与分子 间的作用力——van der Waals力有关的，烷烃是非极性分子，van der Waals力主 要产生于色散力。
直链烷烃的沸点与分子中所含碳原子数的关系图
一般在常温常压下，四个碳以下的直链烷烃是气体，由戊烷开始是液体， 大于十七个碳的烷烃是固体。
重叠式构象 扭转张力大
重叠式和交叉式构象之 间的能量差约为12.6 kJ·mol-1，此能量差称为能 垒。其它构象的能量介于 此二者之间。
第36页/共92页
2.3.4丁烷的构象
正丁烷可以看作是乙烷分子中每个碳原子上各有一个氢原子被甲基取 代的化合物，其构象更为复杂，我们主要讨论沿C2和C3之间的σ键键轴旋转 所形成的四种典型构象：
(3)命名时将取代基的名称写在主链名称之前，取代基的位次用主链上碳原子的编 号表示，写在取代基名称之前，两者之间用半字线“-”相连。
命名： × - × × × × ×
取短 取
母
代线 代
体
基
基
编
号
3-甲基戊烷
第20页/共92页
当含有几个不同的取代基时，取代基排列的顺序，按“次序规则”(见p73) 所规定的“较优”基团后列出。
《烷烃》ppt课件
(2)烷烃在常温下均是气体，均易燃烧。(
)
)
(3)烷烃在一定条件下均能与卤素单质发生取代反应。(
(4)烷烃在足量氧气中燃烧，生成物除了二氧化碳和水之外，
还有大量的其他含碳化合物生成。( )
【答案解析】
(1)×。分析：不一定。因为分子通式符合 CnH2n的烃既有可能 是烯烃又有可能是环烷烃。 (2)×。分析：只有1～4个碳原子的烃在常温下才是气体，但 是所有的烷烃均易燃烧，且完全燃烧的产物只有水和二氧化碳。 (3)√。分析：烷烃与卤素单质在光照条件下均能发生取代反 应。 (4)×。分析：由于烷烃中只含有碳、氢两种元素，所以烷烃 在足量氧气中完全燃烧的生成物只有二氧化碳和水。
2.下列说法正确的是( A.含有双键的物质是烯烃
)
B.能使溴水褪色的物质是烯烃 C.分子式为C4H8的链烃一定是烯烃 D.分子中所有原子在同一平面的烃是烯烃 【解析】选C。分子式为C4H8的链烃中含有一个碳碳双键，所以 一定是烯烃。
3.下列化学性质中，烷烃不具备的是(
A.不能使溴水褪色
)
B.可以在空气中燃烧
【变式训练】1.(2014·舟山高二检测)在光照条件下，将等物 质的量的甲烷和Cl2充分反应，得到产物的物质的量最多的是 ( A.CH3Cl B.CH2Cl2 l4 D.HCl )
【解析】选D。CH4与Cl2在光照条件下反应时，得1 mol CH3Cl
同时得1 mol HCl，得1 mol CH2Cl2同时得2 mol HCl，可见在
产物 ②根据取代的特点，有机物中卤素的物质的量等 特点 产物 的量 于HX的物质的量等于反应了的X2的物质的量，即 反应了的n(X2)=n(一卤代物)+2n(二卤代物)+3n( 三卤代物)+……=n(HX)
第二章-烷烃PPT课件
练习：写出庚烷（C7H16）的同分异构体的构造简式。
同分异构体是两种不同的化合物.物理性质有一定的
差异. 一般直链烷烃的沸点高于支链异构体。
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 正戊烷
CH3-CH-CH2-CH3 CH3
异戊烷
CH3 CH3-C-CH3
CH3 新戊烷
沸点：36.1℃
27.9 ℃
9.5 ℃
投影式表示构象； 熟练掌握烷烃的系统命名法及氧化、裂解和卤
代的化学性质。
前言
烃：由碳、氢两元素组成的化合物叫碳氢化
合物，简称烃。
烃的分类：
根据烃分子中碳原子间连接方式可分为：
饱和烃 （烷烃)
烃
开链烃 (脂肪烃) 不饱和烃
脂环烃
烯烃 炔烃
环状烃 芳香烃
烷烃：分子中只有C-C和C-H键的脂肪烃,叫烷烃，
10 Primary carbon 20 Secondary carbon
HC
30 Tertiary carbon
C
40 Quaternary carbon
与伯碳原子相连的氢原子 — 1o氢（伯氢、一级氢） 与仲碳原子相连的氢原子 — 2o氢（仲氢、二级氢） 与叔碳原子相连的氢原子 — 3o氢（叔氢、三级氢）
CH2 称为同系列的系差。
同系物具有相似的化学性质，其物理性质（例如沸 点、熔点、相对密度、溶解度等）则随碳原子数的增 加而呈现规律性的变化。
二、同分异构现象
从丁烷开始出现结构不同的现象
HHH H–C–C–C–H
HH H-C-H
中间被-CH3
取代 H
H H H 链端被-CH3 H–C–C–C–H 取代 H
又叫饱和烃。
烷烃完整版课件
合成路线
化学合成法主要是通过有机化学 反应来合成烷烃，如卤代烃的还
原、烯烃的加氢等。
反应条件
不同的合成路线需要不同的反应条 件，如温度、压力、催化剂等。
产物纯化
通过精馏、结晶等方法将合成产物 中的杂质去除，得到纯净的烷烃产 品。
03
烷烃的反应与转化
燃烧反应
烷烃燃烧反应的定义
烷烃与氧气在点燃条件下发生氧化反 应，生成二氧化碳和水。
工艺流程
天然气经过压缩、冷却、 精馏等步骤，得到不同沸 点的烷烃产品。
石油裂解法
原料选择
石油裂解的原料主要是重 质石油馏分，如重油、渣 油等。
裂解反应
在高温和催化剂的作用下， 重质石油馏分发生裂解反 应，生成小分子的烷烃和 烯烃。
产品分离
通过精馏、萃取等方法将 裂解产物中的烷烃和烯烃 分离。
化学合成法
汽油和柴油
由不同碳链长度的烷烃混合而成，是交通运输领 域的主要燃料。
3
液化石油气（LPG） 丙烷和丁烷的混合物，用作燃料和烹饪用途。
有机合成原料
乙烯和丙烯
通过石油裂解得到，是合成塑料、橡胶和纤维等高分子材料的基 础原料。
丁二烯和苯乙烯
用于合成橡胶、树脂和合成纤维等。
高级烷烃
用作表面活性剂、增塑剂和润滑剂等化学品的合成原料。
生物降解困难
烷烃在土壤中的生物降解速度较慢，长期积累可对土壤生态系统产 生负面影响。
农作物污染
被烷烃污染的土壤种植出的农作物可能含有有害物质，影响食品安 全和人类健康。
治理措施与政策建议
01
02
03
04
源头控制
加强烷烃生产、储存、运输等 环节的监管，减少泄漏和排放。
化学合成法主要是通过有机化学 反应来合成烷烃，如卤代烃的还
原、烯烃的加氢等。
反应条件
不同的合成路线需要不同的反应条 件，如温度、压力、催化剂等。
产物纯化
通过精馏、结晶等方法将合成产物 中的杂质去除，得到纯净的烷烃产 品。
03
烷烃的反应与转化
燃烧反应
烷烃燃烧反应的定义
烷烃与氧气在点燃条件下发生氧化反 应，生成二氧化碳和水。
工艺流程
天然气经过压缩、冷却、 精馏等步骤，得到不同沸 点的烷烃产品。
石油裂解法
原料选择
石油裂解的原料主要是重 质石油馏分，如重油、渣 油等。
裂解反应
在高温和催化剂的作用下， 重质石油馏分发生裂解反 应，生成小分子的烷烃和 烯烃。
产品分离
通过精馏、萃取等方法将 裂解产物中的烷烃和烯烃 分离。
化学合成法
汽油和柴油
由不同碳链长度的烷烃混合而成，是交通运输领 域的主要燃料。
3
液化石油气（LPG） 丙烷和丁烷的混合物，用作燃料和烹饪用途。
有机合成原料
乙烯和丙烯
通过石油裂解得到，是合成塑料、橡胶和纤维等高分子材料的基 础原料。
丁二烯和苯乙烯
用于合成橡胶、树脂和合成纤维等。
高级烷烃
用作表面活性剂、增塑剂和润滑剂等化学品的合成原料。
生物降解困难
烷烃在土壤中的生物降解速度较慢，长期积累可对土壤生态系统产 生负面影响。
农作物污染
被烷烃污染的土壤种植出的农作物可能含有有害物质，影响食品安 全和人类健康。
治理措施与政策建议
01
02
03
04
源头控制
加强烷烃生产、储存、运输等 环节的监管，减少泄漏和排放。
有机化学课件 第二章 烷烃
交叉式
交叉式
交叉式
乙烷分子各种构象的能量曲线
2.4.2丁烷的构象 丁烷的结构（模型）
2.4.2丁烷的构象
为 主
丁烷C(2)-C(3)键旋转引起的各构象的能量变化
丁烷C(2)-C(3)键旋转引起的各构象的能量变化
烷烃的物理性质：
1、状态：在常温常压下，1至4个碳原子的直链烷烃是气 体，5至16个碳原子的是液体，17个以上的是固体。 2、熔沸点：随分子量的增大而升高，原因：⑴ 分子大， 接触面积大，范德华力大；⑵ 分子大，分子运动所需能 量大。 A 烷烃的沸点 随C数增加的变化： 1) 直链烷烃的沸点随着分子量(碳数)的增加而有规律地升 高,并且升高的趋势渐缓； 2) 在含同数碳原子的烷烃异构体中,直链异构体的沸点最 高,支链越多,沸点越低.
HH H H HH H H （3） H H H H H （6）
H H
H H （5）
H
(1) 球棒模型
乙烷的重叠式构象 重叠式、交叉式构象比较
(2)透视式表示乙烷的构象
重叠式构象
交叉式构象
(3)纽曼投影式
重叠式构象
交叉式构象
重叠式
重叠式
12.6kJ/mol
• 分子中只含有C、H两种元素的有机化合物叫
碳氢化合物,简称烃. (二) 烃的分类:
根据烃分子中碳原子连接方式 1) 脂肪烃：饱和烃和不饱和烃 2) 脂环烃：分子中碳原子联结成闭合碳环 3) 芳香烃： 含芳香环的一大类烃化合物，如苯环
2.1 烷烃的通式,同系列和同分异构
(1)烷烃—碳原子的四个共价键，除以单键与其他碳原子 相互结合成碳链外，其余的价键也都和氢原子相结合，即 完全为氢原子所饱和。又叫饱和烃 , 由于石蜡是烷烃的混 合物,故烷烃也称石蜡烃. 例如:甲烷,乙烷,丙烷,丁烷(正丁烷,异丁烷),戊烷 (正戊烷, 异戊烷,新戊烷)......
有机化学课件-2-烷烃
二、同分异构：
定义：分子式相同而结构（或物理或化学性质）不同的现象； 分类：同分异构可分为构造异构和立体异构；
构造异构：分子式相同而构造式不同（构造是指分子中原子的连 接顺序）； 如：CH3CH2OH和CH3OCH3；
构造异构又可分为：碳架异构、碳链异构、官能团异构和位置异 构。
如：环己烷和己烯 （碳架异构）
HHH HH
其立体结构为：
H
C
H
C
C
H
H
H H
C－C（σ键）： 154pm，sp3－sp3； C－H（σ键）： 110pm，sp3－s； 由于所有C原子都采用sp3杂化，所以所有的键角都约在109.5 0；
为了书写方便，碳链可写成折线式， 如己烷可写成：
碳原子上的氢原子可省略，但也可标出；但若标出某个碳原子 上的氢原子，则必须标齐。
如： CH3(CH2)4CH3 正己烷
3. 带有支链的烷烃；
CH3
末端具有 CH3CH 结构的，加“异”，
CH3
末端具有 CH3 C 结构的，加“新”，
CH3
CH3
如：CH3CH CH2CH3 异戊烷
CH3
CH3 C CH2CH3 新己烷
CH3
普通命名法只能命名结构简单的有机物，局限性大；但名称可 直接反映出有机物的结构。
CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2（碳链异构） CH3CH2OH和CH3OCH3 （官能团异构）、 CH3CH2CH=CH2和CH3CH=CHCH3 （位置异构）；
立体异构： 构造式相同而原子在空间的立体位置不同； 可分为： 顺反异构（见第三章“环烷烃”和第六章“烯烃”）
和对映异构（见第四章“对映异构”）。 烷烃只存在构造异构（碳链异构），没有立体异构； 如：
烷烃ppt课件
长链烷烃
02
可作为润滑油、石蜡等产品的原料。
烷烃溶剂
03
如正己烷、环己烷等，在油漆、涂料、油墨等领域用作溶剂。
其他领域拓展应用
生物医学
某些长链烷烃具有生物活性，可用于药物合成或作为生物标记物 。
环境科学
烷烃作为大气污染物之一，其排放和转化对环境质量有重要影响 。
材料科学
利用烷烃的化学反应性，可合成具有特殊性能的高分子材料或纳 米材料。
学生对本次课程感想和体会分享
学生对烷烃的基本概念和分类有了更清晰的认识，能够准确区分不同类型的烷烃并 理解其命名规则。
学生通过本次课程深入了解了烷烃的物理和化学性质，掌握了烷烃的熔沸点、密度 、溶解性等物理性质以及稳定性、燃烧反应、卤代反应等化学性质。
学生认识到烷烃在日常生活和工业生产中的重要性，对烷烃的来源和用途有了更全 面的了解。
命名与分类方法
命名方法
根据IUPAC命名法，烷烃的命名基于 其最长的连续碳链，称为“主链”或 “母链”。主链上的碳原子依次编号 ，支链作为取代基进行命名。
分类方法
根据碳链的结构，烷烃可分为直链烷 烃（正构烷烃）、支链烷烃（异构烷 烃）和环烷烃。
物理性质及变化规律
物理性质
随着分子量的增加，烷烃的沸点、熔点和密度逐渐升高；溶解度逐渐降低；颜 色由无色逐渐变为淡黄色。
04 烷烃在日常生活 中的应用
燃料领域应用现状
天然气
主要成分为甲烷，广泛用于家庭 、工业等领域作为清洁能源。
汽油、柴油
由不同碳链长度的烷烃混合而成 ，是交通运输领域的主要燃料。
煤油、燃料油
用于航空、航海及一些特殊工业 领域的燃料。
化工原料及溶剂使用情况
有机化学第二章烷烃PPT课件
成醇或醚。
在硫酸存在下，烷烃发 生磺化反应，生成磺酸。
烷烃的工业应用
燃料
润滑油
烷烃是燃料的主要成分，如汽油、柴 油等。
烷烃可以作为润滑油的成分，起到润 滑和冷却的作用。
化工原料
烷烃可以作为生产醇、醚、酯等化合 物的原料。
04 烷烃的同分异构现象
同分异构体的概念
01
同分异构体是指具有相同分子式 ，但具有不同结构的现象。
和烯烃。
烷基化反应
将一个碳负离子加到另一个碳 基上，生成新的烷烃。
加氢反应
将氢气与不饱和烃反应，生成 饱和烃。
烷烃的分解反应
氧化反应
脱氢反应
水解反应
磺化反应
在氧气存在下，烷烃发 生氧化反应，生成酮、
醛、酸等化合物。
在加热条件下，烷烃发 生脱氢反应，生成烯烃。
在酸性或碱性条件下， 烷烃发生水解反应，生
02
同分异构体可以是碳链异构、官 能团位置异构和官能团异构等。
烷烃的同分异构现象
烷烃的同分异构现象主要表现在碳链 异构上，即相同数目的碳原子通过不 同的方式连接而成。
烷烃的碳链异构可以分为直链烷烃和 支链烷烃两类。
同分异构体的分类
碳链异构
由于碳原子的排列顺序不同而引 起的同分异构现象。
官能团位置异构
烷烃在其他领域的应用
工业润滑油
烷烃具有良好的润滑性能和稳定性，是工业润滑油的重要组分。随着工业技术的发展，对烷烃润滑油的需求也在 不断增加。
高分子材料
烷烃可以作为合成高分子材料的基础原料，如聚乙烯、聚丙烯等塑料，广泛应用于包装、建筑、电子等领域。随 着环保意识的提高，烷烃基高分子材料正朝着可降解、环保的方向发展。
详细描述
在硫酸存在下，烷烃发 生磺化反应，生成磺酸。
烷烃的工业应用
燃料
润滑油
烷烃是燃料的主要成分，如汽油、柴 油等。
烷烃可以作为润滑油的成分，起到润 滑和冷却的作用。
化工原料
烷烃可以作为生产醇、醚、酯等化合 物的原料。
04 烷烃的同分异构现象
同分异构体的概念
01
同分异构体是指具有相同分子式 ，但具有不同结构的现象。
和烯烃。
烷基化反应
将一个碳负离子加到另一个碳 基上，生成新的烷烃。
加氢反应
将氢气与不饱和烃反应，生成 饱和烃。
烷烃的分解反应
氧化反应
脱氢反应
水解反应
磺化反应
在氧气存在下，烷烃发 生氧化反应，生成酮、
醛、酸等化合物。
在加热条件下，烷烃发 生脱氢反应，生成烯烃。
在酸性或碱性条件下， 烷烃发生水解反应，生
02
同分异构体可以是碳链异构、官 能团位置异构和官能团异构等。
烷烃的同分异构现象
烷烃的同分异构现象主要表现在碳链 异构上，即相同数目的碳原子通过不 同的方式连接而成。
烷烃的碳链异构可以分为直链烷烃和 支链烷烃两类。
同分异构体的分类
碳链异构
由于碳原子的排列顺序不同而引 起的同分异构现象。
官能团位置异构
烷烃在其他领域的应用
工业润滑油
烷烃具有良好的润滑性能和稳定性，是工业润滑油的重要组分。随着工业技术的发展，对烷烃润滑油的需求也在 不断增加。
高分子材料
烷烃可以作为合成高分子材料的基础原料，如聚乙烯、聚丙烯等塑料，广泛应用于包装、建筑、电子等领域。随 着环保意识的提高，烷烃基高分子材料正朝着可降解、环保的方向发展。
详细描述
大学有机化学-烷烃ppt课件
正戊烷
CH3 CH CH2-CH3 CH3
异戊烷
CH3
CH3 C CH3 CH3
新戊烷
普通命名法简单方便，但只能适用于构造比较简 单的烷烃。对于比较复杂的烷烃必须使用系统命名法。
9
二、 烷基
为了学习系统命名法，应先认识烷基。 烷基——烷烃分之中去掉一个氢原子而剩下的原子团 称为烷基。
烷基
名称
通常符号
在烃分之中仅与两个碳相连的碳原子叫做仲碳原子 （或二级碳原子，用2°表示）
在烃分之中仅与三个碳相连的碳原子叫做叔碳原子 （或三级碳原子，用3°表示）
在烃分之中仅与四个碳相连的碳原子叫做季碳原子 （或四级碳原子，用4°表示）
1°
例如：C H3
C H3 C4°C2°H2 C H3
3° CH C H3
1° CH3
CHCl3
猛烈反应
Cl2 光
CCl4
在紫外光漫射或高温下，甲烷易与氯、溴发生反应。
甲烷的卤代反应较难停留在一元阶段，氯甲烷还会继续 发生氯化反应，生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳。
甲烷 ：氯气 = 10 ：1 （400-450℃时）CH3Cl占98%
甲烷 ：氯气 = 1 ：4 （400℃时）主要为CCl4 37
|
CH3
烷基的通式为CnH2n+1
常用R表示
此外还有“亚”某基,“次”某基。
11
二价基 —— 亚基：
C H2 亚甲基
C H2 C H2 1 ,2 _ 亚 乙 基
三价基——次基：
CH2 次甲基
C CH3 次乙基
C 苯次甲基
12
三、系统命名法（IUPAC命名法）
系统命名法是中国化学学会根据国际纯粹和应用化学联 合会（IUPAC）制定的有机化合物命名原则，再结合我国汉字 的特点而制定的（1960年制定，1980年进行了修定） 系统命名法规则如下： 1. 选择主连（定母体）
CH3 CH CH2-CH3 CH3
异戊烷
CH3
CH3 C CH3 CH3
新戊烷
普通命名法简单方便，但只能适用于构造比较简 单的烷烃。对于比较复杂的烷烃必须使用系统命名法。
9
二、 烷基
为了学习系统命名法，应先认识烷基。 烷基——烷烃分之中去掉一个氢原子而剩下的原子团 称为烷基。
烷基
名称
通常符号
在烃分之中仅与两个碳相连的碳原子叫做仲碳原子 （或二级碳原子，用2°表示）
在烃分之中仅与三个碳相连的碳原子叫做叔碳原子 （或三级碳原子，用3°表示）
在烃分之中仅与四个碳相连的碳原子叫做季碳原子 （或四级碳原子，用4°表示）
1°
例如：C H3
C H3 C4°C2°H2 C H3
3° CH C H3
1° CH3
CHCl3
猛烈反应
Cl2 光
CCl4
在紫外光漫射或高温下，甲烷易与氯、溴发生反应。
甲烷的卤代反应较难停留在一元阶段，氯甲烷还会继续 发生氯化反应，生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳。
甲烷 ：氯气 = 10 ：1 （400-450℃时）CH3Cl占98%
甲烷 ：氯气 = 1 ：4 （400℃时）主要为CCl4 37
|
CH3
烷基的通式为CnH2n+1
常用R表示
此外还有“亚”某基,“次”某基。
11
二价基 —— 亚基：
C H2 亚甲基
C H2 C H2 1 ,2 _ 亚 乙 基
三价基——次基：
CH2 次甲基
C CH3 次乙基
C 苯次甲基
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三、系统命名法（IUPAC命名法）
系统命名法是中国化学学会根据国际纯粹和应用化学联 合会（IUPAC）制定的有机化合物命名原则，再结合我国汉字 的特点而制定的（1960年制定，1980年进行了修定） 系统命名法规则如下： 1. 选择主连（定母体）
第二章烷烃 PPT讲解
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构造异构体 (原子间成键顺序不同)
戊烷
正戊烷 沸点: 36.1
异戊烷 28
新戊烷 9.5
烷烃构造异构体的数目
碳原子数
1~3 4 5 6 7
异构体数
1 2 3 5 9
碳原子数
8 9 10 15 20
异构体数
18 35 75 4,347 366,319
对于低级烷烃的同分异构体的数目和构造式，可利用碳干不同 推导出来。以庚烷C7H16为例其基本步骤如下； 1 写出这个烷烃的最长直链式： CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3 2 再写少一个C原子的直链，另一个 C 作为取代基。
CH3
2-甲基丁烷
应若 使有 编多 号个 之取 和代 最基 小，
则
C H3
4
3
2
C H3
CH 3
C 4
C
5
H
2
5 C2H2 C H3
6 C1H3
1
C
6
H
3
3+3+4=10
3+4+4=11
3,3,4-三甲基己烷
的从 一最 端接 开近 始取 编代 号基
1
2
3
4
5
6
CH3 CH2 CH CH CH2 CH3
常见烷基
CH3
甲基
Me
CH3CH2
乙基
Et
CH3CH2CH2
丙基
n-Pr
CH3CHCH3
异丙基
iso-Pr
CH3CH2CH2CH2 CH3CHCH2CH3 (CH3)2CHCH2
丁基
仲丁基
异丁基
n-Bu
有机化学课件--第一章烷烃
CH3
2-甲基-3-环戊基戊烷
六、烷烃的构象异构 1. 乙烷的构象
构象——由于碳碳单键的旋转，导致分子 中原子或原子团在空间的不同排列方式。
构象异构体——因单键的旋转而产生的异构体 （构象异构属于立体异构）。
构象的表示式
H
HH HH
H重 叠 式
锯架式
H
H HH
H
H交 叉 式
纽曼(Newman)投影式
一、烷烃的结构
CnH2n+2
Sp3杂化
?sp3
CH4
H
4H
H
H
H
甲烷分子（CH4）的形成
Sp3-sp3σ键
H
H
Sp3-1s σ键
H
H
H H
乙烷分子（CH3-CH3）的形成
思考：1. C6H14共有几种同分异构体？请写出其构造式。 2. 直链烷烃的分子链真是直的吗？
σ键的特点
1、电子云可以达到最大程度的重叠，所以比较 牢固。 2、σ键旋转时不会破坏电子云的重叠，所以σ键 可以自由旋转。
3、丙烷的构象
CH 3
H
H
H 3CHHBiblioteka HH交叉式
H H
H H
重叠式
ΔE=4+4+5.3=13.3KJ·mol-1
丙烷只有二种极限构象，一种是重叠式构 象，另一种是交叉式构象。二种构象的能差 13.3kJ·mol-1。
高级烷烃的碳链呈锯齿形
H H H HH H H
H HH HH
由于分子主要以交叉式构象的形式存在， 所以高级烷烃的碳链呈锯齿形。
p—p σ 键
σ键的定义
在化学中，将两个轨道沿着轨道对称轴 方向重叠形成的键叫σ键。
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【知识拓展】烷烃
一、烷烃的通式、同系列和构造异构
1.烷烃：分子中的碳原子以单键相互连接，其余价键与氢原子结合的链烃叫做烷烃，烷烃又称为饱和烃。
2.通式：CnH2n+2
3.同系列：烷烃分子这样，通式相同、结构相似、在组成上相差一个或多个系差的一系列化合物叫做同系列。
相邻的两烷烃分子间相差一个CH2基团，这个CH2基团叫做系差。
同系列中的各化合物互称为同系物。
分子式为C
4H
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的烷烃，存在以下两种构造：
前者称为正丁烷，后者称为异丁烷。
显然，正丁烷和异丁烷是同分异构体。
这种由分子中各原子的不同连接方式和次序而引起的同分异构现象叫做构造异构。
二、烷烃的结构
碳原子的SP3杂化
1.杂化轨道：碳原子在成键时，能量相同或相近的原子轨道，可以重新组合成新的轨道，叫做杂化轨道。
2.甲烷的正四面体构型
甲烷为正四面体构型，碳原子处于正四面体的中心，与碳原子相连的四个氢原子位于正四面体的四个顶点，四个碳氢键完全相同，键长为0.110nm，彼此间的键角为109.5°。
甲烷的正四面体构型如图所示。
图2-1甲烷的正四面体构型
碳原子的sp3杂化轨如下图所示：
四个完全等同的sp3杂化轨道以正四面体形对称地排布在碳原子的周围，它们的对称轴之间的夹角为109.5°。
三、烷烃的命名
（一）碳、氢原子的类型和烷基
1.伯碳原子（又称为一级碳原子）指只与一个碳原子直接相连的碳原子，常用1o表示。
2.仲碳原子（又称为二级碳原子）指与两个碳原子直接相连的碳原子，常用2o表示。