第五章烃

　　甲烷

　　甲烷在自然界分布很广,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

　　1、甲烷的空间结构：正四面体结构分子式：CH₄分子量：16.042、性质：物理性质：无色、无味,不溶于水,是天然气、沼气（坑气）和石油气的主要成分化学性质：甲烷性质稳定,不与强酸强碱反应,在一定条件下能发生以下反应：（1）可燃性（2）取代反应（3）高温分解CH3Cl气体CH2Cl2液体CHCl3(氯仿)CCl43、用途：很好的燃料;制取H2、炭黑、氯仿等.4、实验:将充满CH4和Cl2(体积比为1：4)的试管倒扣在水槽中,经强光照射一段时间后,会看到试管内气体颜色_______,管内液面_______,试管内壁有________出现；取出试管,往管内溶液中加入AgNO3溶液,看到有______生成(均填现象).CCl4俗称______,密度比水__稳定性化学性质相当稳定,跟强酸（如H₂SO₄、HCl）、强碱（如NaOH）或强氧化剂（如KMnO₄）等一般不起反应.在适当条件下会发生氧化、热解及卤代等反应.

　　烷烃

　　1、烷烃：（1）结构特点：烃的分子里碳以单键连接成链状,碳的其余价键全部跟氢原子结合,叫饱和链烃,或叫烷烃.（2）烷烃的命名：烷烃的简单命名法：碳原子数在十以下用甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸表示系统命名法：1)找主链-----最长碳链;2)编号码-----最近支链3)写名称-----先简后繁CH(CH3)2CH(C2H5)C(CH3)3的名称是______名称2,3,3－三甲基－2－乙基丁烷是否正确（3）烷烃的通性：①随着烷烃碳原子数的增加,总的趋势（递变性）分子量增大,熔沸点升高,密度增大,状态由气,液到固态（4碳原子或以下的是气态）同分异构体熔沸点:越正越高②常温时性质很稳定,一般不与酸、碱、KMnO4溶液等起反应③在一定条件下,能与卤素等发生取代反应.2、同系物定义：结构相似,在分子组成上相差n个CH2原子团的物质互相称为同系物.甲烷、乙烷、丙烷等都是烷烃的同系物.烃基：R－；-CH3叫甲基、-CH2CH3叫乙基3、同分异构体：①定义：有相同的分子式,但具有不同结构的现象,叫做同分异构现象.具有同分异构现象的化合物互称同分异构体.如正丁烷与异丁烷就是丁烷的两种同分异构体,属于两种化合物.②同分异构体数种:CH4,C2H6,C3H8无;C4H10有2种;C5H12有3种;C6H14有5种;C7H16有9种概念同系物同分异构体同素异形体同位素对象有机物有机物单质原子条件实例相差CH2结构不同结构不同中子数不同乙烷和丁烷丁烷和异丁烷O2和O311H、12H烷烃的通式CnH2n+2

　　与甲烷相似,烷烃易溶于有机溶剂,难溶于水.

　　烷烃的化学性质

　　1.烷烃的氧化反应

　　烷烃完全燃烧的通式：CnH2n+2+O2→nCO2+（n+1）H2O

　　通常情况下,烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发生反应,不能与强酸和强碱溶液反应.

　　烷烃的取代反应

　　其它烷烃与甲烷一样,一定条件下能发生取代反应.因为可以被取代的氢原子多,所以发生取代反应,其它烷烃比甲烷复杂.

　　3.烷烃的受热分解

　　由于其它烷烃的碳原子多,所以其它烷烃分解比甲烷复杂.一般甲烷高温分解,长链烷烃高温裂解、裂化.

　　同分异构现象和同分异构体

　　化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构式的现象,叫做同分异构现象.

　　具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体.例如C5H12有3种同分异构体：正戊烷、异戊烷、新戊烷.

　　乙烯烯烃

　　烯烃是指含有C=C键的碳氢化合物.属于不饱和烃.烯烃分子通式为CnH2n,非极性分子,不溶或微溶于水.容易发生加成、聚合、氧化反应等.乙烯

　　物理性质通常情况下,无色稍有气味的气体,密度略小比空气,难溶于水,易溶于四氯化碳等有机溶剂.

　　化学性质1)氧化反应：①常温下极易被氧化剂氧化.如将乙烯通入酸性KMnO4溶液,溶液的紫色褪去,由此可用鉴别乙烯.②易燃烧,并放出热量,燃烧时火焰明亮,并产生黑烟.2)加成反应：有机物分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应.CH2=CH2+Br-Br→CH2BrCH2BrCH2=CH2+H-Cl→CH3CH2Cl

　　CH2=CH2+H-OH→CH3CH2OH3)聚合反应：3、乙烯的实验室制法(1)反应原理：CH3CH2OH===CH2=CH2↑+H2O（条件为加热170度,浓H2SO4）(2)发生装置：选用“液液加热制气体”的反应装置.(3)收集方法：排水集气法.(4)注意事项：①反应液中乙醇与浓硫酸的体积比为1∶3.②在圆底烧瓶中加少量碎瓷片,目的是防止反应混合物在受热时暴沸.③温度计水银球应插在液面下,以准确测定反应液温度.加热时要使温度迅速提高到170℃,以减少乙醚生成的机会.④在制取乙烯的反应中,浓硫酸不但是催化剂、吸水剂,也是氧化剂,在反应过程中易将乙醇氧化,最后生成CO2、CO、C等(因此试管中液体变黑),而硫酸本身被还原成SO2.SO2能使溴水或KMnO4溶液褪色.因此,在做乙烯的性质实验前,可以将气体通过NaOH溶液以洗涤除去SO2,得到较纯净的乙烯.烯烃：1、定义：分子中含有C=C双键的烃叫做烯烃.把分子中含有一个C=C双键的烃叫做单烯烃.

　　2、通式：CnH2n（n2）

　　、烯烃物理的性质：物理性质和烷烃相似,如烯烃是不溶于水的,虽然在水中的溶解度比烷烃还略大一点.烯烃还能与某些金属离子以π键相结合,从而大大增加烯烃的溶解度,生成水溶性较大的配合物.烯烃也易于苯、乙醚、氯仿等非极性有机溶剂中.一般C2~C4的烯烃是气体,C5~C18的为气体,C19以上的高级烯烃为固体.烯烃的沸点也随着分子量的增加而升高,双键在碳链终端的烯烃的沸点比相应的烷烃为固体.烯烃的沸点也随着分子量的增加而升高,双键在碳链中间的沸点比相应的烷烃还略低一点.与烷烃一样,直链烯烃的沸点比带支链的高4、化学性质：烯烃的通性：①燃烧时火焰较烷烃明亮②分子里含有不饱和的双键,容易发生氧化、加成和聚合反应.

　　氧化反应：1）点燃燃烧,明亮的火焰,少量黑烟.2）使酸性KMnO4溶液褪色

　　加成反应：与H2、X2、HX、H2O等

　　加聚反应：nCH2=CHCH3→[CH2-CH]n

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　　CH3

　　乙炔炔烃

　　一、乙炔的制法

　　1.实验室制法：

　　试剂：碳化钙水原理：碳化钙＋水→乙炔＋氢氧化钙＋热量

　　为什么不用启普发生器制取乙炔