第1讲 烃和氯代烃

烃及其衍生物的性质与应用

1．掌握烃（烷、烯、炔、芳香烃）及其衍生物（卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯）的组成、结构和性质．

II 2

．从官能团的角度掌握有机化合物的性质，并能列举事实说明有机物分子中基团之间的相互影响．II

3．根据加成反应、取代反应和消去反应的特点，判断有机反应类型．II

4．了解天然气、石油液化气和汽油的主要成分及其应用．I

5．认识烃及其衍生物在有机合成和有机化工中的重要作用．I

6．以上各部分知识的综合运用．III

一、烷烃

1、烷烃的物理性质

①烷烃为分子晶体，熔沸点一般较低。相对分子质量愈大，熔沸点越高；分子式相同，相对分子质量相同，

支链越多，熔沸点越低。同时随分子中的碳原子数的递增，相对密度也逐渐增大，常温下的存在状态，也由气态逐渐过渡到液态、固态。

②分子碳原子数n≤4的烷烃，常温常压下都是气体，其他为液体或固体。特殊的为新戊烷

C

CH3

H3C

3

CH3

，常温常压下仍为气体。

③烷烃的相对密度小于水的相对密度。

④烷烃不溶于水而溶于有机溶剂。液态烷烃本身就是有机溶剂。

2、烷烃的化学性质

①一般条件下，烷烃性质稳定，通常状况下，跟酸、碱及氧化剂都不发生反应，也难与其他物质化合。

②取代反应：光照下，烷烃可与卤素单质发生取代反应：C n H2n+2+X2C n H2n+1X+H X

例如：

实验现象：瓶内的黄绿色逐渐褪去，瓶壁出现油状液滴，瓶口有白雾，使湿润的蓝色石蕊试纸变红。

③氧化反应：在空气中或是氧气中燃烧，发生氧化反应，生成CO2和水：

C n H2n+2+(3n+1)/2 O2nCO2+(n+1)H2O

④分解反应：长链烷烃可以在高温的条件下分解生成碳原子数较少的烷烃或是烯烃。

考纲要求

基础梳理

二、烯烃

1．烯烃的结构与通式

（1）链烃分子中含有碳碳双键的不饱和烃叫做烯烃。

（2）结构：①乙烯C C

H

H H

H ，平面型结构，分子中的6个原子处于同一平面内，键角都约为120°。 ②分子中碳原子大于3的烯烃存在碳链异构、位置异构、官能团异构和顺反异构等多种类型的异构体。

（3）分子中只有一个碳碳双键的烯烃（单烯烃）的分子通式为C n H 2n ,(n≥2,n∈N)。

2．烯烃的性质

（1）烯烃的物理性质

1）烯烃的熔沸点一般较低。分子里碳原子数≤4的烯烃在常温常压下都是气体，其他烯烃在常温常压下则是

液体或固体。

2）烯烃的密度比相同条件下的水的密度小。 3）烯烃都不溶于水而易溶于有机溶剂。

4）随着碳原子数的增加，烯烃物理性质呈现规律性变化。熔沸点逐渐升高、密度逐渐增大、常温下的存在状

态也气态逐渐过渡到液态、固态。

（2）烯烃的化学性质

烯烃的化学性质较活泼，在一定条件下可以发生加成、氧化和加聚反应。 1）加成反应：烯烃能够跟溴水、卤素单质（X 2）、氢气、水、卤化氢、氰化氢（

HCN

）在适宜的条件下发生

加

成反应：

（以丙烯为例）

注意：①大量实验事实表明：凡是不对称结构的烯烃和酸(HX)加成时，酸的负基(X-)主要加到含氢原子较少

的双键碳原子上，这称为马尔科夫尼科夫规则，也就是马氏规则。

②加成反应使有机物的饱和度增大，加成反应的过程中有机物的碳骨架结构并没有发生改变（HCN 的加成除外），这一点对推测有机物结构很重要。

2）氧化反应：

①烯烃燃烧的通式： C n H 2n +3n/2O 2

nCO 2+nH 2O

②烯烃能够被酸性KMnO 4溶液氧化。其氧化产物的对应关系（选讲）是：H 2C

氧化成CO 2；

C H

R

氧化成R ；R 1

C

R 2氧化成R 1

C R 2

O

，可以利用烯烃被氧化后的产物来推断烯烃

的结构。

例如： R —CH=CH 2

R —COOH + CO 2

3）加聚反应

烯烃加聚的通式：

C C

R 1

R 2

R 3

R 4

C C

R 1R 2

R 3R4

n

n

3．乙烯的实验室制法

原理：C O

H CH CH OH CH CH SO H ︒+↑===−−−→−-170222234

2浓

1)药品及其比例：无水乙醇、浓硫酸 (体积比为1:3)

2)温度计水银球位置：反应液中 3)碎瓷片的作用： 防暴沸

4)温度控制： 迅速升至170℃ 5)浓硫酸的作用： 催化剂、脱水剂

6)用NaOH 洗气：混有杂质CO2、SO2、乙醚及乙醇 7)加药顺序：碎瓷

无水乙醇 浓硫酸

4．关于乙烯的一点小常识

乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料（聚乙烯及聚氯乙烯）、合成乙醇（酒精）的基本化工原料，也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸药等，尚可用作水果和蔬菜的催熟剂，是一种已证实的植物激素。

乙烯在低浓度时，有刺激作用，高浓度时具有较强的麻醉作用，但无明显兴奋阶段，麻醉快，苏醒也快。对皮肤粘膜没有刺激作用。主要中毒途径是呼吸道吸入，其次为皮肤接触。突然吸入80~90%高浓度乙烯，可立刻引起意志丧失；吸入75－90%乙烯与氧的混合气可引起麻醉；吸入61%乙烯4分钟，产生反应迟钝；吸入25－45%乙烯有痛觉消失和记忆力减退。

乙烯在植物生理上扮演植物激素的角色。植物体的催熟剂，以气体方式微量作用在植物，刺激或调节果实成熟、开花和植物叶片掉落。因以气体形式扩散，甚至会影响别株植物、其他个体。

5．烯烃的顺反异构

1）由于碳碳双键不能旋转而导致分子中原子或原子团在空间的排列方式不同所产生的异构现象，称为顺反异构。

（2）形成条件：

1)具有碳碳双键

2)组成双键的每个碳原子必须连接两个不同的原子或原子团.

如果用a 、b 、c 表示双键碳原子上的原子或原子团，那么，因双键所引起的顺反异构如下所示：