烃类
烃类化合物化学符号
烃类化合物化学符号引言烃类化合物是由碳和氢组成的有机化合物,是生命的基础,也是地球上最常见的有机分子。
烃类化合物可根据其分子结构和功能分为不同的类别,并且每个烃类都有其特定的化学符号。
本文将详细介绍各种烃类化合物及其对应的化学符号。
碳氢化合物碳氢化合物是最简单的烃类化合物。
它们仅由碳和氢原子组成,没有其他元素参与。
根据碳原子排列方式的不同,碳氢化合物可以分为以下几种:烷烃(Alkanes)烷烃是一种只含有单键的碳氢链。
它们具有通用的分子式CnH2n+2,其中n代表碳原子数目。
例如,甲烷(CH4)中只有一个碳原子,乙烷(C2H6)中有两个碳原子。
炔烃(Alkynes)炔烃是含有至少一个三键的碳氢链。
它们具有通用的分子式CnH2n-2,其中n代表碳原子数目。
例如,乙炔(C2H2)中有一个碳原子。
烯烃(Alkenes)烯烃是含有至少一个双键的碳氢链。
它们具有通用的分子式CnH2n,其中n代表碳原子数目。
例如,乙烯(C2H4)中有两个碳原子。
高级烃类化合物除了基本的碳氢化合物,还存在一些高级的烃类化合物,它们含有其他元素或功能基团。
卤代烷(Halogenoalkanes)卤代烷是在碳链上含有卤素原子(如氯、溴、碘等)的化合物。
它们可以用通用的分子式CnH2n+1X来表示,其中X代表卤素原子。
例如,氯甲烷(CH3Cl)中含有一个氯原子。
醇(Alcohols)醇是含有羟基(-OH)的化合物。
它们可以用通用的分子式CnH2n+1OH来表示。
例如,乙醇(C2H5OH)中含有一个羟基。
酮(Ketones)酮是含有两个碳链上连接着一个羰基(C=O)的化合物。
它们可以用通用的分子式CnH2nO来表示。
例如,丙酮(CH3COCH3)是一种酮。
醛(Aldehydes)醛是含有一个碳链上连接着一个羰基(C=O)的化合物。
它们可以用通用的分子式CnH2n+1CHO来表示。
例如,甲醛(HCHO)是一种醛。
酸(Acids)酸是含有一个羧基(-COOH)的化合物。
有机烃与烃类化合物
有机烃与烃类化合物烃是由碳和氢原子组成的化合物,是有机化学的基本研究对象。
根据碳原子间的化学键类型,烃主要分为饱和烃和不饱和烃两大类。
本文将讨论有机烃及其相关烃类化合物的性质和应用。
一、有机烃有机烃是指由碳原子和氢原子组成的化合物。
根据碳原子间的单、双、三键的不同,有机烃又可分为烷烃、烯烃和炔烃三类。
1. 烷烃烷烃是由碳原子间仅存在单键的有机化合物。
它们的通式为CnH2n+2。
烷烃的命名主要依据碳原子数目。
常见的烷烃有甲烷、乙烷、丙烷等。
烷烃是最简单的有机烃类化合物,具有较高的稳定性。
2. 烯烃烯烃是由含有一个或多个碳—碳双键的有机化合物。
根据双键数目,烯烃可分为乙烯、丙烯、戊烯等。
烯烃的通式为CnH2n。
烯烃比烷烃更加活泼,容易发生加成反应。
3. 炔烃炔烃是由含有一个或多个碳—碳三键的有机化合物。
典型的炔烃有乙炔、丙炔、丁炔等。
炔烃的通式为CnH2n-2。
炔烃的化学性质活泼,容易参与燃烧反应。
二、烃类化合物烃类化合物除了烷烃、烯烃和炔烃外,还包括苯及其衍生物等。
1. 苯及其衍生物苯是最简单的芳香烃,由六个碳原子和六个氢原子组成。
它具有特殊的稳定性和芳香性。
除了苯本身,苯还可以与其他化合物发生取代反应,形成苯的衍生物。
苯的衍生物应用广泛,如甲苯、苯酚、二甲苯等。
2. 杂环化合物烃类化合物中还包括由碳原子和其他原子(如氮、氧、硫等)组成的杂环化合物。
常见的杂环化合物有呋喃、吡咯、噻吩等。
杂环化合物通常具有较高的活性和生物活性,常用于药物研发和工业生产中。
三、烃类化合物的性质和应用烃类化合物具有多种性质和广泛的应用。
1. 物理性质烃类化合物大多为无色、无臭和可燃性的液体或气体。
它们的密度较小,沸点和燃点较低。
2. 化学性质烃类化合物在适当的条件下可以发生各种化学反应,如氧化、还原、加成和取代反应等。
这些反应使烃类化合物能够用于石油加工、药物合成、材料制备等领域。
3. 应用烃类化合物在各个领域有着广泛的应用。
烃类化合物的定义和分类
烃类化合物的定义和分类
烃类化合物是指由一个或多个碳原子和一个或多个氢原子组成的有机
化合物,它们具有共价键,并且具有一个或多个烃基(即具有一个或
多个碳原子的单键)。
烃类化合物是有机化学中最重要的一类化合物,它们在自然界中广泛存在,也是人类社会发展的重要物质基础。
烃类化合物可以根据其结构特征进行分类。
根据碳原子的结构,可以
将烃类化合物分为烷烃、环烃和芳香烃三大类。
烷烃是指由一个或多个碳原子构成的烃,它们的碳原子以直链结构排列,每个碳原子上都有四个键,其中三个键与其他碳原子共价键,另
一个键与氢原子共价键。
烷烃的碳原子数量可以从一个到无数个,其
中最常见的是由一个碳原子和四个氢原子组成的甲烷,也叫做烷烃的“基础”。
环烃是指由一个或多个碳原子构成的烃,它们的碳原子以环状结构排列,每个碳原子上都有四个键,其中三个键与其他碳原子共价键,另
一个键与氢原子共价键。
环烃的碳原子数量可以从三个到无数个,其
中最常见的是由三个碳原子和六个氢原子组成的环己烷,也叫做环烃
的“基础”。
芳香烃是指由一个或多个碳原子构成的烃,它们的碳原子以环状结构
排列,每个碳原子上都有四个键,其中三个键与其他碳原子共价键,
另一个键与氢原子共价键。
芳香烃的碳原子数量可以从四个到无数个,其中最常见的是由六个碳原子和十二个氢原子组成的苯,也叫做芳香
烃的“基础”。
烃类化合物是有机化学中最重要的一类化合物,它们在自然界中广泛存在,也是人类社会发展的重要物质基础。
根据其结构特征,可以将烃类化合物分为烷烃、环烃和芳香烃三大类,它们在有机化学中都扮演着重要的角色。
烃类、醇、酯、胺、醚等等
烃类化合物是碳、与氢原子所构成的化合物,主要又包含烷烃、环烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃。
烃类化合物有烷,烯,炔,芳香烃。
烃是碳氢化合物的统称,中文译名往往以元素组合并简化来表示.烃取碳中之火,氢去头以成字.烃的三大副族以分子的饱和程度来区分.烷(alkanes)是饱和烃类,它们无法再接纳氢了.烯(alkenes)是少了一分子氢的烃,故加氢便产生烷;一个烯分子也可以有多于一处的不饱和双键,故这类型化合物包括二烯,三烯,……等等.比烯更缺氢的烃称为炔(alkynes),它们含有三键.常见的烃有甲烷(沼气),丙烷和丁烷(打火机油),异辛烷,石蜡.高级汽油常夸耀异辛烷值,此值与汽油在内燃机内燃烧时引起的震荡成反比.聚乙烯的名字要注意,乙烯聚合后生成的是高分子烷(末端可能有其他基团).很多植物精油是烯类化合物所组成,如苎(limonene, 图二)是橙,柚等果皮挤出的油之主要成分,由松树压出的油含有两种异构蒎烯(pinene)与少量的他种单化合物,动物肝脏有制造鲨烯(squalene)的功能,它是胆固醇及一些性激素的中间体.天然橡胶是含有多个双键(作规律性分布)的烯类化合物.β胡萝卜素(β-carotene)内有一个很长的共轭多烯系统,在碳链上单键与双键互替,故能吸收部分的可见光波而显色.乙炔(图三)是我们最熟悉又是最简单的含三键碳氢化合物,它可由碳化钙的水解而制得.在电灯未普及之前,路旁小摊在夜间照明多用即生即燃乙炔.现在它的最大用途是焊接.碳与氢各为四价及一价原子,烷类的分子式是CnH2n+2,烯类为CnH2n,炔类为CnH2n-2(n是自然数).二烯与单炔的分子式相同,余可类推.又有机化合物中除了链状结构,还有环型的.含一个环的烷(三个碳原子以上才可成环),也具有与单烯相同的分子式,故每一环代表一不饱和度〔注一〕.然而环烷不会立即脱去溴或高锰酸钾的颜色,在定性检测饱和或不饱和有机化合物时,往往用此方法.环烯与环炔当然是不饱和的烃.我们从前提过的烯二炔抗癌化合物的碳环系统中,就有一个双键及两个三键,这个特殊的结构单元正是破坏癌细胞的中枢.芳香烃是带有多个双键的环状化合物〔注二〕.最著名的当然是苯了.放在衣橱以防虫的丸,也是常见的芳香烃〔注三〕.烃类均不溶于水。
烃类及其相关知识点总结
烃类及其相关知识点总结1. 烷烃烃中的碳原子通过单键相连,形成直链或分支链结构,不具有环状结构的烃称为烷烃。
烷烃的通式为CnH2n+2,其中n为碳原子数。
对应于直链结构烷烃的圆环结构烷烃称为环烷烃,环烷烃的通式为CnH2n。
烷烃可分为正链烷烃和支链烷烃两类。
正链烷烃是指所有碳原子均按链状连接的烷烃,而支链烷烃是指通过一个或多个碳原子连接到主链的侧链烷烃。
两者的物理性质和化学性质有所不同,由于支链烷烃的分子较复杂,因此其沸点和密度一般都比正链烷烃高,而反应活泼性则偏低。
2. 烯烃烯烃是一类碳碳双键为主要键的烃。
烯烃的通式为CnH2n,n为碳原子数。
烯烃由于含有不饱和键,因此比烷烃更加活泼。
它和溴水反应较快,可在室温下发生加成反应,生成溴代烷烃。
同时,由于烯烃分子中含有不饱和键,因此还可以进行重要的添加反应,生成醇、醛、酮等重要的有机化合物。
3. 炔烃炔烃是一种碳碳三重键为主要键的烃。
炔烃通式为CnH2n-2。
由于其分子中含有三重键,因此反应活泼性更高,很容易和卤素反应生成卤代烃。
同时,炔烃还可以进行类似于烯烃的添加反应生成重要的有机化合物。
4. 石油和天然气中的烃石油和天然气是地球内部生物质经过高压、高温作用形成的油页岩和天然气,在化学组成上主要由碳氢化合物(烃)组成。
石油中主要含有烷烃、环烷烃和烯烃等组分,而天然气则主要由甲烷等简单烷烃组成。
石油和天然气是人类社会生产和生活的重要能源来源,在炼油和化工等领域有着广泛的应用。
5. 烃的化学性质烃是一类碳氢化合物,其化学性质主要由碳碳键和碳氢键的性质所决定。
由于烃分子中含有不饱和键,因此其化学性质一般较活泼,可以发生重要的加成反应、取代反应和消除反应等。
此外,由于分子中碳氢键的极性较小,因此烃在一般条件下是惰性的,不易与强氧化剂发生反应。
但在高温和高压条件下,烃分子也可以发生氧化反应,生成二氧化碳和水等氧化物质。
6. 烃的应用烃是一类重要的有机化合物,其在化工、石油化工、医药和精细化工等领域有着广泛的应用。
有机烃类知识点归纳总结
有机烃类知识点归纳总结一、基本概念有机烃是由碳和氢元素构成的化合物,是有机化学的基本研究对象,也是一类重要的化工原料。
有机烃可以按其分子结构和性质分类,常见的有脂肪烃和环烃两大类,它们又可以按碳原子的排列方式分为直链烃和支链烃、按碳原子间的连接及所含的功能基团分为脂环烃和芳香烃。
有机烃广泛存在于自然界中,在石油、煤炭和天然气等矿产资源中含有丰富的有机烃化合物,是重要的化工原料。
二、结构特点1. 脂肪烃脂肪烃是由一条或多条直链所构成,其中所有的碳原子都是以单键连接,没有含有其他结构基团。
脂肪烃包括一元脂肪烃、二元脂肪烃和多元脂肪烃,按其分子结构可分为碳数相等的直链异构体和碳数不等的链状异构体。
2. 环烃环烃是由一个或多个环状结构所构成,其中碳原子以及氢原子组成环状的分子结构。
根据环的数量和结构,环烃可以分为单环烃、多环烃和多环杂环烃。
3. 活性基团有机烃中常含有一些具有活性的功能基团,如双键、三键、卤素、羟基、氨基等,这些功能基团的存在会影响有机烃的化学性质和反应活性。
三、性质1. 物理性质有机烃通常是无色无味的液体或气体,部分有机烃也可以是固体。
它们的密度较小、不溶于水、易溶于有机溶剂、易挥发,具有易燃性和毒性。
2. 化学性质有机烃的化学性质较为活泼,易发生氧化、加成、取代、裂解等反应。
例如,脂肪烃可和氧气发生燃烧反应,烯烃可以发生加成反应,芳香烃可以发生取代反应等。
3. 热化学性质有机烃易燃、易氧化和易裂解,烃类燃烧时通常伴随有明亮的火焰,放出大量的热能。
不同种类的有机烃发生燃烧反应时放热量不同,反映了其分子内部化学键的强度和稳定性。
四、应用1. 石油化工有机烃是石油、煤炭和天然气等矿产资源中含有的主要成分,是石油化工生产的重要原料之一。
通过裂解、重整、合成和加氢等工艺,可以将原油中的有机烃转化为石油、汽油、润滑油等多种化工产品。
2. 化学合成有机烃是化学合成的重要原料,包括取代烃基团的合成、有机溶剂的制备、有机合成反应的催化剂等方面。
烃类知识点
《烃》总结二、知识网络要求掌握本章所涉及得化学方程式三、专题总结(一)烃类反应6种类型1、取代反应——一上一下,取而代之对象:饱与烃、苯与苯得同系物;卤素要求就是纯净得卤素单质如:甲烷与氯气得取代反应(方程式、实验现象、产物得物性、取代得有关计算) 苯与苯得同系物:卤化、硝化、磺化(方程式、实验设计、产物得物性、除杂)2、加成反应——断一拉二,只上不下对象:不饱与烃(烯烃、炔烃与苯及苯得同系物)烯与H2、X2、HX、H2O得加成.炔与H2、X2、HX 得加成;苯与H2、Cl2得加成.马氏加成.3、加聚反应-—加成聚合掌握单烯烃得单一加聚与混合加聚,掌握由加聚产物反推单体。
4、氧化反应点燃:所有烃都可以燃烧。
充分燃烧意即O2适量或过量。
产物为CO2与H2O。
掌握所涉及得计算:差量法、极限法、平均值法、十字交叉法、守恒法被酸性KMnO4溶液氧化:烯、炔、苯得同系物5、还原反应——不饱与烃加氢6、分解反应甲烷分解成C与H2;烷烃得裂化(二)常见经验规律1、气态烃燃烧前后总物质得量得变化CxH y+(x+y/4)O2-—XCO2+ y/2 H2O(气)当y=4时,反应前后气体总物质得量不变当y>4时,n前〈n后当y<4时,n前>n后(只有C2H2)如:125℃,1L某气态烃在9L氧气中充分燃烧后得混合气体体积为10L,则该烃可能就是:CH4、C2H4、C3H42、·质量相同得不同烃,燃烧耗氧量由y/x决定或H%决定,比值越大,耗氧量越大.生成CO2、H2O得量分别由C%、H%决定.因此最简式相同得有机物(各元素百分比相同),不管以任何比例混合,只要混合物总得质量一定,各元素得质量就相同,完全燃烧后生成得CO2与H2O及消耗O2得总量就一定。
·物质得量相同得不同烃,燃烧耗氧量由x+y/4决定,生成CO2、H2O得量分别由x、y决定。
如:C3H8、C3H6、C4H6、C7H8四种物质分析。
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。
烃类物质特征
烃类物质特征
烃类物质又称烃原子,是一种具有稳定的有机化合物,在它的分子结构中,必须至少有一个碳原子和多个碳的氢原子。
烃类物质按其化学结构的不同可以分为芳香烃,非芳香烃,烯烃,环烃,烷烃和炔烃。
烃类物质具有许多独特的特征,它们具有不同的密度,沸点,粘度等。
下面将详细介绍烃类物质的特征。
首先,烃类物质具有较高的密度,通常低于水的密度,在正常温度下,烃类物质的密度在0.6~0.9g/cm3之间。
其次,烃类物质的沸点较低,并且随着烃类物质的碳原子的数量的增加而逐渐增加,对于低碳烃来说,沸点较低,通常在100℃以下,而高碳烃的沸点达到数百摄氏度甚至更高。
此外,烃类物质还具有较小的表面张力,并且随着烃原子数量的减少而变小,这意味着低碳烃的表面张力较小,而高碳烃的表面张力较大。
最后,烃类物质的折射率和粘度较低,折射率随着分子量的增加而增加,而粘度随着分子量的增加而降低。
综上所述,烃类物质的特征主要包括密度较高,沸点较低,表面张力较小,折射率较低,粘度较低等。
它们是有机化学中最重要的组成部分,具有较高的经济价值,广泛应用于塑料,润滑油,医药,染料等行业。
由于烃类物质的独特性和重要性,它们一直是化学家们研究的重
点,近年来,烃类物质的合成方法得到了极大的进步和改善,研究人员也对于烃原子结构的分子动力学,性质和反应机理有了更深刻的认识,希望能够在未来更进一步探究烃类物质的秘密。
有机化学烃类的命名规则
有机化学烃类的命名规则有机化学是研究有机物质的科学,而烃类是有机化合物的一类重要代表,主要由碳和氢元素组成。
在有机化学中,烃类的命名规则是十分关键和复杂的,遵循一定的规则可以确保准确表达化合物的结构和性质。
本文将详细介绍有机化学烃类的命名规则。
一、直链烷烃的命名规则直链烷烃是由碳原子链组成的最简单的烃类化合物,命名规则如下:1. 确定碳原子链的长度:以直链烷烃中碳原子数目为前缀,例如甲烷(一碳原子)、乙烷(两碳原子)、丙烷(三碳原子)等。
2. 确定碳原子链的连结方式:直链烷烃的碳原子链是直线型排列的,因此不需要特别注明连结方式。
3. 添加后缀:以“烷”作为直链烷烃的后缀,表示它们是饱和碳氢化合物。
例如,对于由四个碳原子组成的直链烷烃,根据上述规则,它的名称是丁烷。
二、支链烷烃的命名规则支链烷烃是由直链烷烃经过取代作用生成的化合物,命名规则如下:1. 确定主链:主链是指具有最长碳原子链的碳链。
2. 确定分支取代基:对于支链烷烃,需要通过名称来表示每个分支的位置和类型。
位置由主链中相应的碳原子编号表示,类型则使用取代基的名称表示。
3. 确定主链编号:在主链上,从一个端点到另一个端点,通过选择具有最低编号的碳原子的路径进行编号。
4. 列举取代基名称:按照取代基的数目,依次列出它们的名称。
5. 组合名称:将主链名称和取代基名称组合在一起,用连字符或逗号分隔。
例如,对于分支在第二碳原子的丁烷,根据上述规则,它的名称是2-甲基丙烷。
三、环烷烃的命名规则环烷烃是由碳原子形成环状结构的烃类化合物,命名规则如下:1. 确定环的碳原子数量:根据其中碳原子的数目,使用前缀来命名环烷烃,例如三环己烷。
2. 确定取代基的位置和类型:如果环上存在取代基,则使用分支烷烃的命名规则来确定位置和类型。
3. 组合名称:将环的名称和取代基名称组合在一起,用括号或连字符分隔。
例如,对于环状结构中有一个取代基的四环己烷,根据上述规则,它的名称是1-甲基环己烷。
烃的总结归纳
烃的总结归纳烃是一类含有碳和氢元素的有机化合物,是构成化石燃料、石油和天然气的基础。
通过对烃的结构和性质的研究,可以更好地了解烃的分类、性质和应用。
本文将对烃进行总结归纳,以帮助读者加深对烃的认识。
一、烃的分类根据碳原子的排列方式,烃可以分为两个大类:脂肪烃和环烃。
1. 脂肪烃:脂肪烃是由碳原子形成直链结构的烃类化合物。
根据碳原子间的化学键类型,脂肪烃可细分为烷烃、烯烃和炔烃。
- 烷烃:烷烃是由仅含有碳碳单键的烃类化合物。
典型的烷烃有甲烷、乙烷、丙烷等。
- 烯烃:烯烃是含有碳碳双键的烃类化合物,分子式一般为CnH2n。
比较常见的烯烃有乙烯、丙烯等。
- 炔烃:炔烃是含有碳碳三键的烃类化合物,分子式一般为CnH2n-2。
乙炔是一种常见的炔烃。
2. 环烃:环烃是由碳原子形成环状结构的烃类化合物。
根据环中碳原子数量的不同,环烃可以细分为脂环烃和芳香烃。
- 脂环烃:脂环烃是碳原子构成的环中只有一个芳香键。
六元环的环烷烃称为脂环烷烃,如环己烷、环庚烷等。
- 芳香烃:芳香烃是由若干个苯环组成的化合物。
典型的芳香烃是苯,其他芳香烃还包括萘、苊等。
二、烃的性质烃具有以下几个重要的性质:1. 燃烧性:烃是一种非常好的燃料,其燃烧产物主要为水和二氧化碳。
燃烧时,烃会释放出大量的能量。
2. 不溶性:烃是一类非极性化合物,不溶于水。
这是因为水是一种极性溶剂,而烃的分子中只含有碳和氢元素,没有极性基团。
3. 沸点和熔点:烃的沸点和熔点与其分子结构有关。
一般来说,分子量较大的烃有较高的沸点和熔点,分子量较小的烃则相对较低。
4. 反应活性:烃在适当的条件下可以进行多种反应,如加成反应、取代反应和脱氢反应等。
这些反应可以用于制取其他化合物或改变烃分子结构。
三、烃的应用由于烃的丰富来源和多样性质,它在工业和生活中有广泛的应用。
1. 燃料:烃是主要的化石燃料之一,包括石油、天然气和煤炭等。
燃烧烃类物质可以提供能量,用于发电、航空、汽车等领域。
初三化学复习烃类与烃衍生物的实际应用
初三化学复习烃类与烃衍生物的实际应用烃是有机化合物的一类,由碳和氢元素构成。
烃类广泛存在于我们日常生活和工业生产中,并且在各个领域都有重要的实际应用。
本文将介绍烃类及其衍生物的几个实际应用领域。
一、能源产业1.石油和天然气的开采与利用石油和天然气是含有大量烃类的化石能源,对于现代社会的经济发展和能源供应起着至关重要的作用。
石油主要是从地下石油储层中提取,经过分馏、裂化、重整等工艺处理后得到各种应用烃类产品,如汽油、柴油、液化石油气等。
天然气则主要用于供应燃料和工业原料。
2.生物质能源的利用生物质能源是一种可再生能源,其中包括生物质燃料和生物质化学品。
生物质燃料如木材、秸秆等可以通过燃烧产生热能,并广泛应用于供暖、发电等领域。
生物质化学品则是通过将生物质转化为液态或气态燃料,如生物柴油、生物乙醇等,尽可能替代石油和天然气。
二、化工产业1.塑料制品塑料是烃类的重要衍生物,广泛应用于各个领域。
不同种类的塑料由不同的烃类组成,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
塑料被广泛用于包装材料、日用品、建筑材料等领域,它们的轻便、可塑性强、耐腐蚀等特点使其成为现代社会重要的材料之一。
2.化肥生产化肥主要是通过烃类合成而成,如合成氨、尿素等。
合成氨可以通过氮气和氢气的反应得到,而尿素是以合成氨为原料合成的。
化肥在农业生产中具有重要作用,可以提高农作物的产量和品质,保障粮食生产和农业发展。
三、医药领域1.烃类药物烃类药物是一种重要的药物类别,包括烃类化合物和烃类衍生物。
其中,烃类化合物如麻醉药物、抗癌药物等在医疗领域具有重要地位。
同时,一些烃类衍生物如酮糖利他汀、阿司匹林等也是常用的药物。
2.麻醉剂的应用麻醉剂是一种通过改变中枢神经系统功能来引起麻痹和无意识状态的药物。
烃类麻醉剂如乙醚、笑气等被广泛应用于手术和疼痛管理,能够帮助医生进行操作,并减轻患者的痛苦。
四、环境保护1.烃类溶剂在清洗领域的应用由于烃类具有良好的溶解性,许多烃类溶剂常用于清洗领域。
化学有机物性质总结-烃类
自然界中的甲烷
物质的理化常数
甲烷的物理性质
1.甲烷的化学性质
对环境的影响
实验室监测方法
环境标准
应急处理处置方法
操作处置与储存运输
法规信息
甲烷--21世纪的主要能源
自然界中的甲烷
物质的理化常数
甲烷的物理性质
1.甲烷的化学性质
对环境的影响
实验室监测方法
环境标准
应急处理处置方法
操作处置与储存运输
*法规信息
系统命名法
1.选主链(含碳原子较多的碳链作为主链,有官能团的要选择包含官能团的链为主链)
2.主链编号
3.取代基的表示
4.名称的表示
5."等长"原则
6."等近"编号原则
甲烷
甲烷分子结构图
甲烷在自然界分布很广,是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分。它可用作燃料及制造氢气、碳黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。化学符号为CH?。
高三有机物复习——烃类
E 。 烧时消耗的氧气的质量不变的是______
(3)不论二者以何种比例混合,只要总物质的量一定,完全燃
A E 。 烧时生成CO2的质量不变的是________
(4)120 ℃时,不论二者以何种比例混合,完全燃烧后气体体
D 。 积不变的是_______
练习: 3.下列现象是因为发生取代反应的是( D ) A.乙烯使酸性KMnO4溶液退色 B.乙烯使溴水退色 C.点燃乙炔出现黑烟 D.甲烷与氯气的混合气体,光照一段时间后退色
2.在A.C2H4、C2H6 ;B.C2H4、C3H6;C.C2H2、C3H6; D.C2H4、C3H4;E.C2H4、C2H6O五组化合物中: (1)不论二者以何种比例混合,只要总质量一定,完全燃烧时
B 。 消耗的氧气的质量和生成水的质量不变的是_____
(2)不论二者以何种比例混合,只要总物质的量一定,完全燃
4.几种重要烃的用途
请将下列物质的名称与其用途连线
二、天然气、液化石油气和汽油的主要成分及应 用
主要成分 天然气 甲烷 ______ 丙烷、丁烷、 ___________ 丙烯、丁烯 ___________ 应用 燃料、化工原料
液化石油气
燃 料
汽油
C5~C11的烃类混合物 ___________________
卤素单质
③甲烷跟氯气的取代反应
反应的化学方程式为:
CH4+Cl2 光 CH3Cl+HCl _____________________ CH3Cl+Cl2 光 CH2Cl2+HCl _______________________……
(3)烯烃、炔烃的加成反应
①加成反应 不饱和碳原子 与其他原子或原子团直接结合 有机物分子中的_____________
烃类知识点
《烃》总结一、烃的分类及结构和性质要求掌握本章所涉及的化学方程式三、专题总结(一)烃类反应6种类型1、取代反应——一上一下,取而代之对象:饱和烃、苯和苯的同系物;卤素要求是纯净的卤素单质如:甲烷和氯气的取代反应(方程式、实验现象、产物的物性、取代的有关计算)苯和苯的同系物:卤化、硝化、磺化(方程式、实验设计、产物的物性、除杂) 2、加成反应——断一拉二,只上不下对象:不饱和烃(烯烃、炔烃和苯及苯的同系物)烯与H2、X2、HX、H2O的加成.炔与H2、X2、HX 的加成;苯与H2、Cl2的加成.马氏加成。
掌握单烯烃的单一加聚和混合加聚,掌握由加聚产物反推单体。
4、氧化反应点燃:所有烃都可以燃烧。
充分燃烧意即O2适量或过量。
产物为CO2和H2O.掌握所涉及的计算:差量法、极限法、平均值法、十字交叉法、守恒法被酸性KMnO4溶液氧化:烯、炔、苯的同系物5、还原反应——不饱和烃加氢6、分解反应甲烷分解成C和H2;烷烃的裂化(二)常见经验规律1、气态烃燃烧前后总物质的量的变化C x H y+(x+y/4)O2—-XCO2 + y/2 H2O(气)当y=4时,反应前后气体总物质的量不变当y>4时,n前<n后当y<4时,n前>n后(只有C2H2)如:125℃,1L某气态烃在9L氧气中充分燃烧后的混合气体体积为10L,则该烃可能是:CH4、C2H4、C3H42、·质量相同的不同烃,燃烧耗氧量由y/x决定或H%决定,比值越大,耗氧量越大。
生成CO2、H2O的量分别由C%、H%决定。
因此最简式相同的有机物(各元素百分比相同),不管以任何比例混合,只要混合物总的质量一定,各元素的质量就相同,完全燃烧后生成的CO2和H2O及消耗O2的总量就一定。
·物质的量相同的不同烃,燃烧耗氧量由x+y/4决定,生成CO2、H2O的量分别由x、y决定。
如:C3H8、C3H6、C4H6、C7H8四种物质分析.3、烃中含碳量的高低烷烃<烯烃<炔烃、苯及其同系物烷烃中碳数越多,碳的质量分数越大(<6/7);烯烃中碳的质量分数为一定值(6/7);炔烃、苯的同系物中碳数越多,碳的质量分数越小(>6/7)。
烃类实验报告
一、实验目的1. 掌握烃类的基本性质和实验操作方法;2. 通过实验,了解烃类在燃烧、氧化、还原等反应中的表现;3. 培养学生的实验操作技能和观察能力。
二、实验原理烃类是一类只含有碳和氢元素的有机化合物,根据分子中碳原子的数量和连接方式,可分为烷烃、烯烃、炔烃等。
烃类具有以下性质:1. 烃类在常温下多为气体,少数为液体和固体;2. 烃类不溶于水,易溶于有机溶剂;3. 烃类可燃烧,燃烧时产生二氧化碳和水;4. 烃类可被氧化和还原。
本实验主要研究了烃类的燃烧、氧化和还原性质。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:酒精灯、燃烧匙、烧杯、试管、铁架台、试管夹、滴管、镊子、玻璃棒等;2. 试剂:甲烷、乙烯、乙炔、苯、苯酚、溴水、酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、铁粉等。
四、实验步骤1. 烃类燃烧实验(1)将少量甲烷、乙烯、乙炔分别置于燃烧匙中;(2)点燃酒精灯,将燃烧匙放入火焰中,观察燃烧现象;(3)分别收集燃烧后的产物,进行检验。
2. 烃类氧化实验(1)取少量苯酚置于试管中;(2)加入少量溴水,观察反应现象;(3)加入氢氧化钠溶液,观察反应现象。
3. 烃类还原实验(1)取少量苯酚置于试管中;(2)加入少量酸性高锰酸钾溶液,观察反应现象;(3)加入铁粉,观察反应现象。
五、实验结果与分析1. 烃类燃烧实验(1)甲烷燃烧时,火焰呈蓝色,产物为二氧化碳和水;(2)乙烯燃烧时,火焰呈黄色,产物为二氧化碳和水;(3)乙炔燃烧时,火焰呈黄色,产物为二氧化碳和水。
2. 烃类氧化实验(1)苯酚与溴水反应,生成白色沉淀;(2)苯酚与氢氧化钠溶液反应,生成无色溶液。
3. 烃类还原实验(1)苯酚与酸性高锰酸钾溶液反应,溶液由紫色变为无色;(2)苯酚与铁粉反应,溶液由紫色变为棕色。
六、实验结论1. 烃类在燃烧时,产生二氧化碳和水;2. 烃类可被氧化和还原,氧化产物为相应的醇、酮、羧酸等;3. 本实验成功验证了烃类的基本性质,提高了学生的实验操作技能和观察能力。
烃类物质特征
烃类物质特征
烃类物质在化学上是极为重要的一类物质,它们是复杂的有机结构,具有多种性质。
烃类物质大都是无色透明的液体和气态。
其性质受其分子结构的影响。
它们具有以下几个特征:
第一,烃类物质具有强烈的极性。
由于烃类物质的分子中含有复杂的碳链,它会使一个烃分子的正电荷和负电荷不均匀分布,使得该分子的正负电荷分布有强烈的极性,从而烃分子间具有相互作用的能力,也是烃类物质的重要特征之一。
第二,烃类物质具有稳定态小分子。
烃分子相对比较稳定,这是因为它们的分子中含有非常多的碳原子,所以非常稳定,非常小。
第三,烃类物质具有良好的溶解度。
烃分子的能够溶解的一个很重要的原因是它们的极性,这种极性能够和某些溶剂形成分子间的共价键,从而使烃物质能够与某些溶剂形成溶解液。
第四,烃类物质具有较大的分子量。
由于烃类物质的分子中含有多个碳原子,所以它们的分子量比较大,一般大于200。
第五,烃类物质具有很强的亲水性。
由于烃类物质的分子中含有氢原子,它们与水分子之间具有很强的亲水性,这也为它们的溶解提供了有利的条件。
第六,烃类物质具有相对较高的沸点。
烃类物质的分子间都具有相互作用的能力,这就使得它们具有较高的沸点,一般在80--200摄氏度之间。
第七,烃类物质具有易挥发性。
由于烃分子的极性很弱,它们可以被温度和压强等因素影响,从而使得烃分子易挥发,使得烃类物质有一定的挥发性。
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第二册第五章烃一、知识要点与规律1.有机物(1).有机物通常是指含碳元素的化合物。
但象CO、CO2 、H2CO3和HCN及其盐等少数物质,虽然含有碳元素,但其性质与无机物很相似,故一般归于无机物。
(2).有机物种类繁多达上千万种(无机物只有十几万种),其重要原因是:①.碳原子有4个价电子,能与其它原子形成4个共价键。
②.碳原子之间的结合方式可以有多种(单键、双键、三键),碳原子之间可成链可成环,碳链的长度可以不同,碳环的大小可以不同。
③.有机物普遍存在同分异构现象。
(3).有机物的性质:对于大多数有机物,有如下性质①难溶于水,易溶与汽油、苯等有机溶剂(相似相溶);②多为非电解质,不易导电(非极性分子);③多数熔沸点较低(分子晶体);④大多易燃烧、易分解(多由C、H组成,故易于燃烧;碳链越长越易于断裂分解);⑤有机反应复杂、速率慢,多需催化剂(分子反应一般慢于离子反应;有机分子中共价键多,反应中可以断裂的部位多,故副反应多)。
(4)重要的有机原理①价键数原理:碳四键,氮三键,氧二键,氢一键。
②同系列原理:同系列中的各不同有机物均具有十分相似的化学性质。
这是学习有机化学的主要方法。
③官能团原理:分子结构决定化学性质在有机化学中的体现是-官能团决定化学性质。
学习有机化学从某种意义上说就是学习官能团。
这一原理是进行有机物性质、结构推理的主要依据。
2.烃的概念和分类(1).概念:仅由碳氢两种元素组成的有机物,叫碳氢化合物,简称烃。
3.同系物和同分异构体概念比较4. 烃的同系物的含碳量比较烷烃(C n H 2n+2):C%=12n/(14n+2)=12/(14+2/n); n=1时,C %=75%;n →∞时,C%→85.7%; 烯烃(C n H 2n ):C%=12n/14n =85.7%; 炔烃(C n H 2n-2):C%=12n/(14n –2)=12/(14–2/n); n=2时,C %=92.3%;n →∞时,C%→85.7%;苯及其同系物(C n H 2n -6):C%=12n/(14n –6)=12/(14–6/n); n=6时,C %=92.3%;n → ∞时,C%→85.7%; 5.烃的物理性质递变规律一般随碳原子数的增多,沸点升高,液态时密度增大。
碳原子数为1~4时为气态。
不溶于水,密度比水小。
对于同分异构体,支链越多,熔沸点越低。
如:正戊烷>异戊烷>新戊烷。
6.烃中五种共价键的比较7.烃的结构特点和化学性质75%87.5%92.3%烷烃烯烃的 同系物甲烷乙炔和苯%8.烃的反应类型9.烃与溴和高锰酸钾溶液混合时的作用10.苯的同系物与氯气的反应――反应条件对反应产物的影响—CH3Cl—当然,环上的取代产物可以有临、对、间三种;甲基上取代的产物可以有一代、二代、三代三种。
11.烷烃的命名规律(系统命名法):步骤:(1)先主链(最长碳链),称某烷;(2)编碳位(最小定位),定主链;(3)取代基,写在前,注位置,短线连;(4)不同基,简到繁,相同基,合并算。
★不饱和烃的命名规律与烷烃类似,只是主链必须包含不饱和碳,且应使不饱和碳的编号最小。
12.烃的同分异构体的写法与应用(1)书写方法-碳链缩短法:主链由长到短,支链由整到散,位置由中到边。
(2).类型碳链异构:如正戊烷、异戊烷和新戊烷。
官能团异构:如二烯烃和炔烃。
官能团位置异构:如1-丁烯和2-丁烯。
(3).甲、乙、丙烷没有同分异构体,丁烷有两种同分异构体,戊烷有三种同分异构体,己烷有五种同分异构体。
(4).应用:由二氯甲烷没有同分异构体,证明甲烷是正四面体。
由二甲苯没有同分异构体,证明苯分子中六个碳碳键是完全相同的介于单键和双键之间的一类独特的键)。
★13.有机分子中多个原子同线及同面问题(1).掌握四个基本分子结构:(2).学会由四种基本结构组合后,原子同面或同线的判断,如:(I ) (Ⅱ)(I )中,苯环所在平面上至少有12个原子,-CH 3氢原子依单键的旋转可以有1个在该面上;另一个侧链中7个原子肯定在一个面上,依单键的旋转此面可以与苯环所在平面重叠,故该分子中至多有19个原子共面。
(Ⅱ)中则至少有14个原子在苯环所在平面上,至多也有19个原子共面。
14.加聚反应及单体和聚合物的推断 (1)常见的加聚反应: ①一种单烯自聚:nCH 2=CH★②两种单烯共聚: nCH2=CH 2+nCH 2=CH —CH ★③一种二烯烃自聚: nCH 2=CH —CH =CH 2催化剂★④单烯与二烯烃共聚:nCH 2=CH 2+ nCH 2=CH —CH =CH 2△(2)由聚合物推断单体由以上反应的特征,很容易归纳出由聚合物推断单体的方法。
加聚反应所得聚合物链节中主链C 原子数为偶数2、4、6等,如果主链中只有单键,单体为单烯(主链碳原子数为2,一种单体;主链碳原子数为4,二种单体); 如果主链中含有1个双键,单体有二烯烃,双键及两侧相邻2个碳“单变双,双变单”后得到二烯烃的主链,侧链结构及部位不变(主链碳原子数为4,单体为一种二烯烃;主链碳原子数为6,单体为一种二烯烃和一种单烯烃)。
如聚合物3 C C HH—C C -H2-CH 2 n2-CH 2—CH 2—CH nCH 3CH 2-CH=CH —CH 2nCH 2-CH 2—CH 2—CH =CH —CH 2n从虚线处断开,“单变双,双变单”后,得到单体异戊二烯和乙烯:15.烃的代表物质的实验室制法 ★(1).甲烷: 用无水醋酸钠和碱石灰的混合物加热制取甲烷。
其中NaOH 的作用不是碱性,而是提供氢原子取代醋酸钠中的羧基钠。
有水不利于该反应的发生,碱石灰中的CaO 起吸水作用。
反应装置用固体混合物加热制气装置。
(2).乙烯:原理:CH 3CH 2OH浓硫酸 170℃CH 2= CH 2↑+H 2O;酒精和浓硫酸按体积比1:3混合。
浓硫酸起催化剂和脱水剂的作用。
装置图:说明:加热过程中会发生多个副反应,如 CH 3CH 2OH +HOC 2H 5浓硫酸 140℃CH 3CH 2-O -CH 2CH 3+H 2O ; CH 3CH 2OH +2H 2SO 4△2C (黑)+2SO 2↑+5H 2O ;C +2H 2SO 4(浓)△CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O ;故加热过程中的现象是,液体颜色逐渐变成黑色,并产生有刺激性气味的气体。
(3).乙炔:原理 Ca 2+[C ≡C]2-+2H 2OHC ≡CH ↑+Ca(OH)2;反应装置:固体和液体混合不加热制气装置(略),但不用启普发生器,因为该反应放出大量热。
为了得到平稳的气流,可以用饱和食盐水代替水,以减缓反应的剧烈程度。
16.石油和煤(1)成分及物理性质比较CH 2-C=CH —CH 2—CH 2—CH 2 nCH 3 CH 2=C —CH =CH 2 CH 3CH 2 =CH 2CH3COONa +NaOH△CH 4↑+Na 2CO 3;(2)石油的分馏、裂化、裂解比较(3)煤的综合利用——气化、液化与干馏(4)石油的蒸馏实验注意事项:①蒸馏瓶要干燥,装入原油体积不能超过容积的2/3 ;②蒸馏瓶内加入碎瓷片以防暴沸;③温度计水银球的位置应在蒸馏瓶的支管口下缘处;④从冷凝管下端进水口通入冷水,从上端出水口流出,利用逆流原理,冷凝效率高。
二、方法和技巧1.烃分子式的求算方法(1)商余法:已知相对分子质量求分子式,常用商余法。
用相对分子质量除以14(1个CH2的式量),所得商是CH2的最大数目,余数是其外的H或C。
①M/14能除尽时,烃为烯烃或环烷烃。
②M/14余数为2时,烃为烷烃。
③M/14余数为12时,烃为炔烃或二烯烃。
④M/14余数为8时,烃为苯或苯的同系物。
如,相对分子质量为100的烃,100/14=7…2 ,则分子式可为C7H16,合理。
另,从C7H16中以1个C换12 个H,得C6H28,不合理;又以12 个H换1个C,得C8H4 ,不合理。
故此烃的分子式为C7H16。
(2)通式法:已知烃相对分子质量和类别,可用通式求之。
如相对分子质量为100的烷烃,则分子式为C n H2n+2,有14n+2=100,n=7。
如果不知烃的类别,可用各种通式尝试,局限是烃的类别不止我们学过的几种。
(3)最简式法:[例] 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。
解(1)实验式是表示化合物分子所含各元素的原子数目最简单整数比的式子,求化合物的实验式即是求该化合物分子中各元素原子的数目(N)之比.该化合物的实验式是CH3 。
(2)设该化合物分子中含有n个CH3,则:该化合物的分子式是C2H6。
答案:该碳氢化合物的实验式是CH3,分子式是C2H6 。
(4)燃烧法:依据燃烧产物的量的关系求算。
[例]燃烧某液态烃10.25克,产生16.8升CO2(标况)和11.25克H2O,此烃的蒸汽密度是相同条件下H2的41倍。
(1)求此烃的分子式。
(2)说明它可能是哪几类烃。
(3)若1mol该烃只能与1molH2加成且产物的一卤代物只有一种,写出该烃的结构简式。
解:(1)该烃的相对分子质量为:41×2=82该分子中C与H的个数比是C:H=16.8/44 :2×11.25/18=3:5故该烃的分子式可表示为(C3H5)n由(12×3+5)×n=82 ,得n=2,故分子式为C6H10。
(2)C6H10符合通式C n H2n-2 ,可能是炔烃、二烯烃或环烯烃。
(3)应为环已烯:2.烃的完全燃烧方程式的应用-四氢法(差量法)以C x H y 表示单一气体的分子式或混合气体的平均分子式。
C x H y + (x+y/4) O2 --→xCO2 + y/2 H2O(g)……△V1 x+y/4 x y/2 y/4-1①y=4时,△V=0, 气体物质的量不变(定稳定压下体积不变);②y>4时,△V>0, 气体物质的量增大(定稳定压下体增大积);③y<4时,△V<0, 气体物质的量减小(定稳定压下体积减小)。
[例]两种气体烃以任意比混合,在105℃时,1L该混合烃与9L氧气混合,充分燃烧后,恢复到原状况,所得气体体积仍是10L。
下列各组符合此条件的是……()A.CH4、C2H4B.CH4、C3H8C.C2H4、C2H2D.C2H2、C3H6解析:平均H原子数为4的混合烃符合要求,只有A组无论以何种比例混合,平均H原子数均为4。
D组只有在1:1时符合要求。
3.比较烃完全燃烧时的耗氧量(1)等物质的量的烃C x H y ,耗氧量决定于(x+y/4)的大小。
一般分子中所含C原子数越多,耗氧量越大。