第一章 烷烃
烷烃 是指碳原子和碳原子之间以单键相连,其他共价键均
与氢原子相连的化合物。
烃 是碳氢化合物的简称,有机化合物的母体。
闭链烃
烃可分为
开链烃
芳香烃
饱和烃(烷烃)
不饱和烃 烯烃炔烃
脂环烃
(脂肪烃)
本章同步测试参考答案
第一章 烷烃
学习要求
知识目标:
1.掌握烷烃的结构特点和通式
2.掌握同系列、同系物、同分异构体和同分异构现象的概念
3.理解烷烃的氧化反应和自由基取代反应
4.了解液体石蜡和凡士林在医药中的用途
能力目标:
1.能用普通命名法和系统命名法命名烷烃
2.能写出戊烷和己烷的构造异构体的结构简式
第一章 烷烃
一、烷烃的结构和命名
(一 ) 烷烃的结构
1.烷烃的通式,CnH2n+2
2.烷烃的同系列和同系物
具有相同分子通式和结构特征的系列称为 同
系列。
化合物 相差 1个(或多个) -CH2,-CH2称为
同系列差。
同系列 中的各化合物互称为 同系物。
n﹦ 1 CH4
n﹦ 2 C2H6
n﹦ 3 C3H8
n﹦ 4 C4H10
n﹦ 5 C5H12
第一章 烷烃
一、烷烃的结构和命名
(一 ) 烷烃的结构
3.甲烷的结构
甲烷是最简单的烷烃,分子式为 CH4。甲烷分子中的碳原子与 4
个氢原子以单键相结合,形成一个正四面体的立体结构,∠ HCH
均为 109.5° (或 109° 28′) 。
H H
H
HC
H
+
'2 81 0 9
C
H
第一章 烷烃
一、烷烃的结构和命名
(一 ) 烷烃的结构
4,烷烃的同分异构
【 例如 】
C5H12有 3个同分异构体,
在烷烃中,从含 4个碳原子的烷烃开始,出现 。
随着碳原子数目的增加,同分异构体的数目迅速增多。
碳链异构
C4H10有 2个碳链异构体:
CH 3 CH 2 CH 2 CH 3CHCH
3
CH 3
CH 3
第一章 烷烃
一、烷烃的结构和命名
(一 ) 烷烃的结构
4.烷烃的同分异构现象
C H 3 C H 2 C H 3C H
C H 3
C H 3
C H 3
C H 3
C C H 3C H
3 C H 2 C H 2C H 2 C 3
C
C
CCC
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
C C
C
C
C
C CCCC H
H
HH
H
H
H
HH
H
H
H
第一章 烷烃
1.写出 C6H14的碳链异构体
2.以下两种化合物是否相同?为什么?
C C
C
CCC CCCCCCC C CC C
CC CC C
CC C
C
CC CC
C
C
C
CC
CC
C
C
C
C
C
两者是相同的,因为分子式相同,分子中原子连接方式相同。
课堂练习
第一章 烷烃
碳原子的种类
伯碳原子 —— 与 1个碳相连 —— 1° C,上面的氢为 1° H。
仲碳原子 —— 与 2个碳相连 —— 2° C,上面的氢为 2° H。
叔碳原子 —— 与 3个碳相连 —— 3° C,上面的氢为 3° H。
季碳原子 —— 与 4个碳相连 —— 4° C。
【 例如 】
1
11
1 4 3 2 1
C H 3C H 2
C H 3
C H
C H 3
C H 3
CC H 3
一、烷烃的结构和命名
(一 ) 烷烃的结构
第一章 烷烃
一、烷烃的结构和命名
(二 ) 烷烃的命名
1.普通命名法
含 1~ 10个碳原子的直链烷烃,用天干(甲、乙、丙、丁、戊、
己、庚、辛、壬、癸)表示;
含 10个以上碳原子的直链烷烃,用中文数字十一、十二 …… 表示。
【 例如 】 C4H10 C10H22 C13H28 C23H48
丁烷 癸烷 十三烷 二十三烷
第一章 烷烃
一、烷烃的结构和命名
(二 ) 烷烃的命名
1.普通命名法
常用, 正、异、新, 来表示以下三种不同的碳链。
【 例如 】
C H 3
) n C H 3( C H 2C H 3 C H
C H 3 ( C H 2 ) n C H 3
C H 3 C
C H 3
C H 3
( C H 2 ) n C H 3
正某烷
异某烷
新某烷
第一章 烷烃
用普通命名法命名下列化合物,
C H 3
C H 3C H
3
C H 3
C
C H 3
( C H 2 ) 2 C H 3C H 3 C H
C H 3 ( C H 2 ) 9 C H 3
正十一烷
异己烷
新戊烷
课堂练习
第一章 烷烃
一、烷烃的结构和命名
(二)烷烃的命名
( 1)烷基的命名
烷烃 烷基
分子通式 CnH2n+1
结构通式 R— H
CnH2n+2
— R
2.系统命名法
烷基是指烷烃分子中去掉一个氢原子后所剩余的基团。
第一章 烷烃
一、烷烃的结构和命名
(二)烷烃的命名
( 1)烷基的命名
【 例如 】
C H 4 C H 3
C H 3 C H 3
H
H
C H 3 C H 2 C H 3 H
C H 2 C H 3
C H 2 C H 2 C H 3
C H 3 C H 2 C H 3
H C H
3 C H C H 3
甲 基
乙 基
丙 基
异 丙 基
2.系统命名法
第一章 烷烃
一、烷烃的结构和命名
(二)烷烃的命名
2.系统命名法
规则 1,选择最长的碳链作为 主链 (—— 最长 ) 进行编号。
【 例如 】
C H 3 C H 2
C H 2
C H 2
C H 2
C H 2C H 2 C H 3
1 2 3 4 5 6
C H 3
C H 2C H 2
C H 2
C H 3
C H 3C H
1 2 3 4
5 6 7 8
( 2) 烷烃的命名
取代基位次 位次和基间短线 取代基名称 母体名称
3-甲基己烷
第一章 烷烃
规则 2,如果有几条等长的碳链,应选含尽可能多的支链
( —— 最多 ) 作为主链。
一、烷烃的结构和命名
(二)烷烃的命名
2.系统命名法
【 例如 】 87
C H 3
C H C H
4321
C H C H 3
C H 3
C H 2
C H 2
C H 2
C H 2
C H 3
65
C H 3
C H 2C H 2
C H 2
( 2) 烷烃的命名
第一章 烷烃
规则 3,编号应使取代基的位次最小。 ( —— 最小 )
一、烷烃的结构和命名
(二)烷烃的命名
2.系统命名法
【 例如 】 7
C H 3
C H 3
C H C H
4 3 2 1
C H C H 3C H 2
C H 2
C H 3
6 5
C H 3
C H 2C H 2
8
( 2) 烷烃的命名
第一章 烷烃
规则 4,命名时合并所有相同的取代基。 ( —— 最简 )
将较小的取代基写在前,较大的取代基写在后。
常见烷基的顺序为,甲基<乙基<丙基<异丙基
一、烷烃的结构和命名
(二)烷烃的命名
2.系统命名法
【 例如 】
C H 3
C H C H 3
C H 3
C H 2
C H 2
C H 3
C H 3
C H 2C H 2 C
3,3-二甲基 -5-乙基庚烷
( 2)烷烃的命名
第一章 烷烃
C H 3 C H 2C H 2C H 2 C H 3⑴



C H 3 C H 2C H 2 C H 3
C H 3
C H
C H 3
C H 3 C H 2C H 2 C H 3
C H 3
C
C H 3 C H 2 C H 3
C H 3
C H C H
C H 2 C H 3
戊烷
2-甲基戊烷
2,2-二甲基戊烷
2,4-二甲基己烷
1.用系统命名法命名下列化合物,
课堂练习
第一章 烷烃
2-甲基 -3-乙基己烷
2-甲基 -3-乙基庚烷
2,3,6-三甲基庚烷
C H 3
C H 3 C H 2 C H 2 C H 3C H C H
C H 2 C H 3

⑹ 1234567
⑺ 1234567
⑻ C H 3 C H 2 C H C H 2 C H C H 2 C H 3
C 2 H 5 C H 3
3-甲基 -5-乙基庚烷
课堂练习
第一章 烷烃
2.写出 5-甲基 -3,3-二乙基 -6-异丙基壬烷的结构式,并指出各
碳原子的类型。
C H 3 C H 2 C
C H 2 C H 3
C H 2 C H 3
C H 2 C H C H
C H 3 C H C H
3
C H 3
C H 2C H 2 C H 3
1
1
1
1
1
11
2
2
22 2
2
3 3
3
4
课堂练习
第一章 烷烃
二、烷烃的性质
(一)物理性质
状态( 20℃ ),C1~C4的烷烃为气体
C5~C17的烷烃为液体
C18及以上的烷烃为固体
熔点、沸点,随相对分子质量的增大而有规律地升高。
在碳原子数相同的烷烃异构体中,取代 基
越多,沸点降低越多。
溶解性,难溶于水,易溶于有机溶剂
密度,相对密度小于 1
第一章 烷烃
试按沸点由高到低的顺序排列下列化合物, (不查表)
(1)正戊烷 (2)异戊烷 (3)新戊烷 (4)正丁烷
(5)异丁烷 (6)丙烷
分析要点,① 比较相对分子量大小
②比较直链与支链异构体
以上物质沸点数据如下,
正戊烷 36.1℃, 异戊烷 28℃,新戊烷 9.5℃,
正丁烷 -0.5℃, 异丁烷 -12℃,丙烷 -42.1℃
课堂练习
第一章 烷烃
结构特征
化性特征
化学反应
二、烷烃的性质
(二)化学性质
1.碳原子之间的连接方式为 开链状(链烃) ;
2.碳原子之间的成键方式为 碳碳单键( σ 键 ) ;
3.剩余的价键全部与氢原子结合( 含氢最多的烃 )。
第一章 烷烃
结构特征
化学反应
二、烷烃的性质
(二)化学性质
烷烃的化学性质稳定,不与强酸、强碱、强氧化剂、
强还原剂反应。但在一定条件下,如光照、加热或在
催化剂的作用下,烷烃也能发生某些化学反应。化性 特征
第一章 烷烃
结构特征
二、烷烃的性质
(二)化学性质
化性 特征
化学反应
1.烷烃能在空气中燃烧,发生 氧化反应 。
2.烷烃能发生 取代 反应 。
第一章 烷烃
烷烃的化学性质为什么相对稳定?为什么说烷烃的卤代反应
主要指氯代和溴代?
答,因为烷烃是饱和烃,分子中存在牢固的 C-Cσ 键和 C-Hσ
键,所以烷烃具有高度的化学稳定性。在室温下,烷烃不与强
酸、强碱、强氧化剂和强还原剂反应。
因为 烷烃的氟代反应剧烈,难以控制;碘代反应缓慢,难
以进行。所以烷烃的取代反应主要指烷烃的氯代和溴代反应。
课堂练习
本章同步测试参考答案
第一章 烷烃
一,单项选择题
1 2 3 4 5 6 7 8
B A C C C B A A
9 10 11 12 13 14 15
B A B A C A D
本章同步测试参考答案
第一章 烷烃
二,分析题
1.
2.
C H 3 C H
C H 3
C H 3
C
C H 3
C H 3
C H 3
C H 3
第一章 烷烃
在有机化学中:
氧化反应 —— 加氧或脱氢
还原反应 —— 加氢或脱氧
烷烃在室温下不与氧化剂反应,但可以在空气中燃烧。
C H 4 O 2 C O 2 H 2 O+ Q+ +
烷烃不完全燃烧时,放出有毒气体 —— CO,污染空气。
烷烃的氧化
第一章 烷烃
烷烃分子中的氢原子被其他原子或基团取代的反应,称为
取代反应。 被卤原子取代的反应称为 卤代反应 。通常是指氯
代反应和溴代反应。
甲烷和氯气的取代反应得到 4种卤代物的混合物
CH 4 + C l 2 CH 3 C l + H C l

CH 2 Cl 2 + C l 2 C H C l 3 + H C l

CH 3 Cl + C l 2 CH 2 Cl 2 + H C l


CH Cl 3 + C l 2 CCl 4 + H C l
烷烃的取代反应
第一章 烷烃
碳链异构是构造异构中的一种同分异构现象。
碳链异构, 由于分子中碳链骨架排列方式不同而引起的同分异
构现象。
构造异构, 由于分子中原子之间相互连接顺序或成键方式不同所
引起的同分异构现象。