烃类有机化合物（一）（课件）-《有机化学》同步教学（高教版）

烃类有机化合物（一） 1 烷 烃 目录 CONTENTS 2 一、 烷烃 沼气池 天然气管道 一、 烷烃 §烃 (一) 烃的定义 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 烃 链烃 环烃 饱和烃 不饱和烃 饱和烃 不饱和烃 烷烃 烯烃 炔烃 一、 烷烃 定义：在烃分子中碳和碳之间都以单键连接，碳原子的其余价键完全都被氢原子所饱和，则该烃称为饱和烃，又称烷烃。 1、烷烃的结构 甲烷具有正四面体的结构特征； 烷烃分子中的碳都是sp3杂化； 当烷烃中的碳原子数大于3的时候，碳链就形成锯齿形状； 烷烃中的碳氢键和碳碳键都是σ键。 一、 烷烃 表2-1 一些简单烷烃的结构简式与分子式 碳原子数 名称 结构简式 分子式 1 甲烷 CH4 CH4 2 乙烷 CH3CH3 C2H6 3 丙烷 CH3CH2CH3 C3H8 4 正丁烷 CH3CH2CH2CH3 C4H10 一、 烷烃 名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 CH4 CH3CH3 CH3CH2CH3 CH3(CH2)2CH3 CH3(CH2)3CH3 分子式 构造式 简写式 一、 烷烃 2、烷烃的同系列 烷烃的通式：CnH2n+2； 同系列：结构相似，通式相同； 同系物：同系列化合物各成员之间； 系列差：同系列相邻的两个分子式的差值，如烷烃的系列差为“-CH2-”。 化学性质 相似 一、 烷烃 3、同分异构现象 分子式相同结构不同的化合物互称为同分异构体。 CH3CH2CH2CH3 CH3CH2CH2CH2CH3 C4H10 C5H12 构造异构——由于碳原子结合方式或顺序不同所导致的同分异构现象。 一、 烷烃 表2-2 烷烃碳链异构体的数目 分子式 异构体数目 分子式 异构体数目 C4H10 2 C8H18 18 C5H12 3 C10H22 75 C6H14 5 C12H26 355 C7H16 9 C15H32 4374 一、 烷烃 4、烷烃中碳原子和氢原子的类型 按照所连接的碳原子的数目, 可分为四类： 与一个碳原子相连的碳原子 — 1o碳（伯碳、一级碳） 与两个碳原子相连的碳原子 — 2o碳（仲碳、二级碳） 与三个碳原子相连的碳原子 — 3o碳（叔碳、三级碳） 与四个碳原子相连的碳原子 — 4o碳（季碳、四级碳） 1º 2º 3º 4º 1º 一、 烷烃 4、烷烃中碳原子和氢原子的类型 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） 不同类型的氢反应 活性不一样 一、 烷烃 环烷烃——碳原子间以碳碳单键连接成具有环状结构的饱和烃（饱和脂肪烃）。 单环烷烃的通式：CnH2n 单环烷烃的分类 n=3，4 小 环 n=5，6 　 常见环 n=7，8，9，10，11 中 环 n≧12 大 环 简单的环烷烃 一、 烷烃 （一）单环烷烃 为什么五元与六元环烃最常见、最稳定？ 环丙烷 环丁烷 环戊烷 环己烷 14 一、 烷烃 （一）单环烷烃 图2-1 环丙烷的结构 环的稳定性: ＜ ＜ ＜ 15 一、 烷烃 （二）多环烷烃 螺环烃 桥环烃 稠环烃 樟脑 16 一、 烷烃 5、重要烷烃 甲烷——天然气的主要成分 17 $$