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第九章 烃


第九章 烃
课时目标

1、掌握烃的定义和分类;
2、熟悉烷烃、烯烃的定义、命名;掌 握甲烷、乙烯的分子式和结构特点; 3、熟悉脂环烃、芳香烃的定义、结构 特点、命名方式; 4、掌握苯的分子式和结构、特性;了 解常见的稠环芳烃。

只由碳、氢两种元素组成 的化合物,称为碳氢化合 物,简称烃。




链烃:碳原子骨架为链状 的烃。属于开链化合物的 一种。 环烃:碳原子骨架闭和 为环状的烃。属于环状 化合物的一种。

§1 烷烃
定义:碳原子之间以单键相连 接,碳原子的其它价键全部与 氢原子相结合的链烃,称为烷 烃。烷烃又称为饱和链烃。

烷烃

一、甲烷
甲烷是最简单的烷烃 。

甲 烷

分子式:CH4,用结构式表示 ? 性 质:无色、无味的气体。 比空气轻,难溶于水,易燃烧。 是天然气和沼气的主要成分。 ? 空间结构:是一个正四面体立 体结构,不是平面结构。
?

二、烷烃的同系物及通式

同 系 物

1.分析甲、乙、丙、丁烷烃的分 子式的差别所在。课本P112 2.同系物:结构相似、在分子组 成上相差1个或几个CH2原子 团的一系列化合物称为同系列。 同系列中的化合物互称同系物。

3.通式:

通 式

分析甲、乙、丙、丁烷烃的分 子式,找出其C原子和H原子 之间的关系。

烷烃的通式CnH2n+2

三、烷烃的命名
(一)普通命名法(习惯命名 法): ? 碳原子数目在10以内时,用天干 (甲、乙、丙、丁……壬、葵) 表示,超过10的则用中文数字十 一、十二……表示。词尾用烷。 ? 例如:甲烷、乙烷、庚烷、十一 烷、十二烷

命 名

除了甲烷、乙烷、丙烷没有异构 体之外,其它烷烃的异构体属于碳 链异构。为了区分烷烃的异构体, 分别用正、异、新来表示。 1.正 表示直链烷烃。 例如:正己烷 甲烷、乙烷、丙烷没有异构体,省 略“正”字。 2.异 在碳链一端的第二位碳上连有1 个甲基,此外别无支链的烷烃。 例如:异丁烷、异戊烷、异己烷
?

3.新 碳链一端的第二位碳上连 有2个甲基,此外别无支链的 烷烃。 4.伯、仲、叔、季碳原子 举例 5.烷基 烷烃分子中去掉一个氢 原子后剩下的部分称为烷基。 P113

(二)系统命名法 系统命名 法中,直链烷烃的名称与普通 命名法相同,但不需要加“正” 字。有支链的烷烃,命名规则 如下: 1.选主链 选择最长的碳链作 主链,按照主链所含C原子数称 为某烷。

2.编号 将主链从靠近支链的 一端开始编号。分别用阿拉伯 数字表示。
例如:P114 3.找取代基 使取代基编号 的代数和为最小。

例如:2,3,6-三甲基庚烷

4.命名 先写取代基,简单的在 前,复杂的在后,编号由小到 大。数字之间用“,”隔开, 数字与汉字之间用短横线隔开。 举例:

§2

烯烃

分子中含有碳碳双键或碳碳 叁键的链烃,称为不饱和链烃。 不 饱 和 链 烃 烯烃:含有碳碳双键 炔烃:含碳碳叁键 烯炔:既有双键也有三键

烯烃

最简单的烯烃是乙烯。

一、乙烯
分子式:C2H4,电子式和结构 式 ? 性 质:无色、无臭的气体。 稍有甜味。比空气略轻,难溶 于水。 ? 空间结构:为平面结构,键角 均为120度
?

乙烯

二、同系物及通式
同系物的定义,可知烯烃的同系物 之间也相差1个或几个CH2原子团。 P116表9-2,几种烯烃的同系物。
?

分析C原子数目和H原子数目之间 的关系

?烯烃通式CnH2n

三、同分异构现象和命名
烯烃除了碳链异构外,还有双 键的官能团异构。所以烯烃的 异构体数目比烷烃要多。 举例:P117 烯烃命名与烷烃相似。P117 ① 以含双键的最长碳链为主 链,命名为某烯,十个碳以上 的烯烃称某碳烯,如十一碳烯。

② 编号:从近双键的一端开 始编号。 ? ③ 双键的位次写于母体名称 之前,并加一短线。n-某烯
?
CH3
1 3 2 CH3CCH=CH2 5 6 2 3 4 (CH3)2C=CHCH2CHCH3 1

CH2CH3
4 5

CH3

3,3-二甲基-1-戊烯 2,5-二甲基-2-己烯

性质

四、不饱和烃的性质 (一)加成反应 ? 定义:分子中双键或三键的π 键断裂,而加入其它原子或原 子团的反应,称为加成反应。 ? 1.催化加H ? 2.加卤素、卤化氢、水

(二)聚合反应 ? 定义:烯烃或炔烃自身发生加 成反应,生成大分子化合物, 这种由小分子化合物结合成大 分子化合物的过程,称为聚合 反应。 ? 单体 ? 聚合物 (三)氧化反应(燃烧)

§3 环烃
分子中含有碳环结构的烃,称 为闭链烃,简称环烃。环烃属于 碳环化合物中的一部分。

环 烃

环 烃

脂环烃 芳环烃

饱和(环烷烃)
不饱和(环烯烃)

一、脂环烃
根据脂环族化合物的定义,可 以把脂环烃看作是直链烃首尾 碳原子相连而成。

脂 环 烃

1.饱和脂环烃 成环碳原子全部以单 键相结合。可以看作是烷烃首尾碳 原子相连而成,因此又称为环烷烃。 其命名就是在烷烃前加“环”字。

例如:环丙烷、环戊烷、环己烷 结构简式和键线式
键线式:碳、氢元素符号都不写 出,只写出碳碳键,为了区别一 个碳键和下一个碳键,把两条线 划一个角度,每个拐角处代表一 个碳原子。 举例:直链烃、环烃的键线式

2.不饱和脂环烃 成环碳原子间含有 不饱和键,其中含双键的称为环烯烃。 例如:环己烯

二、芳香烃
分子中含有一个或多个苯环结构的 烃,称为芳香烃。简称芳烃。 芳烃名称的来源。

?

苯是最简单的芳烃。是芳香族 化合物的母体。
一 苯

?



一、苯
1.分子结构 ? 分子式:C6H6,结构简式和键 线式。苯的比例模型。 ? 分子结构:虽然写成单双键交 替出现的形式,但是苯的性质 和烯烃有很大差别。

二、苯的同系物及命名 1.定义:苯环上的H原子被烃基 所取代生成的化合物,称为苯 的同系物。 ? 苯及其同系物的通式为CnH2n-6
(n≥6) ? 甲苯 乙苯 丙苯 ? 二个取代基时的命名 ? 多个取代基的命名

2.芳香烃基 ? 苯或苯的同系物分子中,去掉 一个H原子所剩下的原子团, 称为芳香烃基或芳基。通常用 Ar-表示。 ? 例如:苯基、苯甲基、苯乙基、 2-甲基苯基
完成练习

三、稠环芳香烃 定义:由两个或两个以上的 苯环,共用相邻的两个碳原子 相互稠和而成的多环芳香烃。 主要有萘、蒽、菲。 1.萘 分子式,结构式,性质
2.蒽 分子式,结构式,性质 3.菲 分子式,结构式,性质


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