烷烃-烯烃-烯烃的顺反异构

【知识拓展】烯烃-----烯烃结构与命名
（一）烯烃的同分异构现象
烯烃的通式： CnH2n。

烯烃的官能团：C=C
1．构造异构
2．顺反异构
(a）反-2-丁烯(b) 顺-2-丁烯
（二）烯烃的结构
1．碳的sp2杂化及乙烯的结构
碳原子的sp2杂化过程如下：
乙烯分子形成时，两个碳原子各以一个sp2杂化轨道沿键轴方向重叠形成一个C—Cσ键，并以剩余的两个sp2杂化轨道分别与两个氢原子的1s轨道沿键轴方向重叠形成四个等同的C—Hσ键，五个σ键都在同一平面内，因此乙烯为平面构型。

此外，每个碳原子上还有一个未参与杂化的p轨道，两个碳原子的p轨道相互平行，于是侧面重叠成键。

这种成键原子的p轨道侧面重叠形成的共价键叫做π键。

乙烯分子中的σ键和π键如图3-2所示。

乙烯分子的结构。

此文档下载后即可编辑烷烃和烯烃【学习目标】1、了解烷烃、烯烃的物理性质及其变化规律与分子中碳原子数目的关系；2、能以典型代表物为例，理解烷烃、烯烃的组成、结构和主要化学性质。

【要点梳理】要点一、烷烃和烯烃（一） 烷烃、烯烃的组成结构及其物理性质的变化规律注意：①随碳原子数的增加，烷烃的含碳量逐渐增大，烯烃的含碳量不变。

②烷烃、烯烃的物理性质随碳原子数的递增呈规律性变化的原因：同属分子晶体，组成和结构相似，分子间作用力随相对分子质量的增大而增大。

③分子式相同的烃，支链越多，熔沸点越低。

例如：沸点：CH 3(CH 2)3CH 3＞(CH 3)2CHCH 2CH 3＞C(CH 3)4。

④新戊烷在常温下也是气体。

⑤烃的密度随碳原子数的增多而增大，但都小于水。

【烷烃和烯烃#化学性质】（二）烷烃的化学性质由于烷烃的结构与甲烷的结构相似，所以其化学性质与甲烷的化学性质相似。

1．常温下的稳定性：由于C —H 键、C —C 键的键能大，故常温下烷烃性质稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂和强还原剂反应，不能使溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液褪色。

2．高温或光照条件下可发生反应（1）取代反应烷烃都可与卤素单质在光照下发生反应，生成相应的卤代烃和卤化氢。

如：CH 3CH 3+Cl 2−−−→光照CH 3CH 2Cl+HCl （2）氧化反应——可燃性烷烃在充足的空气中都可以燃烧生成CO 2和H 2O ，分子中碳原子数比较少的烃在燃烧时会产生淡蓝色的火焰，但随着碳原子数的增加，分子中的含碳量不断增大。

所以在燃烧时会燃烧不完全，甚至会在燃烧中产生黑烟。

烷烃完全燃烧可用下列通式表示：C n H 2n+2+312n +O 2−−−→点燃nCO 2+(n+1)H 2O 。

（3）分解反应烷烃在隔绝空气的条件下加热或加催化剂可发生裂化或裂解。

如：C 8H 18∆−−→C 4H 10+C 4H 8，C 4H 10∆−−→ CH 4+C 3H 6。

第一节 脂肪烃什么样的烃是烷烃呢？请大家回忆一下。

一、烷烃1、结构特点和通式：仅含C —C 键和C —H 键的饱和链烃，又叫烷烃。

（若C —C 连成环状，称为环烷烃。

） 烷烃的通式：C n H 2n+2 (n ≥1)接下来大家通过下表中给出的数据，仔细观察、思考、总结，看自己能得到什么信息？ 表2—1 部分烷烃的沸点和相对密度 名称 结构简式 沸点/ºC 相对密度 甲烷 CH 4 -164 0.466 乙烷 CH 3CH 3 -88.6 0.572 丁烷 CH 3(CH 2) 2CH 3 -0.5 0.578 (根据上表总结出烷烃的物理性质的递变规律) 2、物理性质烷烃的物理性质随着分子中碳原子数的递增，呈规律性变化，沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大；常温下的存在状态，也由气态(n ≤4)逐渐过渡到液态、固态。

还有，烷烃的密度比水小，不溶于水，易溶于有 我们知道同系物的结构相似，相似的结构决定了其他烷烃具有与甲烷相似的化学性质。

3、化学性质（与甲烷相似）（1）取代反应如：CH 3CH 3 + Cl 2 →CH 3CH 2Cl + HCl （2）氧化反应C n H 2n+2 + — O 2 → nCO 2 +(n+1)H 2O 烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液褪色接下来大家回忆一下乙烯的结构和性质，便于进一步学习烯烃。

二、烯烃1、概念：分子里含有碳碳双键的不饱和链烃叫做烯烃。

通式：C n H 2n (n ≥2) 例：乙烯 丙烯 1-丁烯 2-丁烯师：请大家根据下表总结出烯烃的物理性质的递变规律。

表2—1 部分烯烃的沸点和相对密度 名称 结构简式 沸点/ºC 相对密度 乙烯 CH 2=CH 2 -103.7 0.566 丙烯 CH 2=CHCH 3 -47.4 0.519(根据上表总结出烯烃的物理性质的递变规律) 2、物理性质（变化规律与烷烃相似）烯烃结构上的相似性决定了它们具有与乙烯相似的化学性质。

顺反异构现象的定义全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：顺反异构现象是一个涉及有机化学中分子结构特征的概念。

具体来说，顺反异构现象指的是同一种有机分子因为化学键旋转或立体异构体的不同而呈现出不同的构象或立体异构体的现象。

在有机化学中，这种现象经常出现在环状化合物、立体异构体或手性分子上。

顺反异构现象的最典型的例子可以从烷烃中找到。

正丁烷（CH3-CH2-CH2-CH3）就是一个简单的烷烃分子，它可以存在两种不同的构象：顺丁烷和反丁烷。

在顺丁烷中，四个碳原子位于同一直线上，而在反丁烷中，两个碳原子之间相互靠近，形成了一个折叠的结构。

这两种构象是由于碳-碳键的旋转所导致的，它们并没有化学键的断裂或形成。

另外一个常见的例子是手性分子的顺反异构现象。

手性分子是指这些分子不重合于其镜像像分子的情况。

最著名的手性分子例子是葡萄糖。

葡萄糖有两种手性异构体：D-葡萄糖和L-葡萄糖。

这两种异构体的结构是非对称的，但它们的化学组成是相同的。

这种顺反异构现象是由于葡萄糖分子中的手性碳原子的排列方式不同而导致的。

在有机化学反应中，顺反异构现象也可能对反应的速率和选择性产生影响。

在有机合成中，合成的产物可能会出现多种立体异构体，而且这些异构体之间的产率和选择性可能受到顺反异构现象的影响。

有机合成化学家通常会针对这些顺反异构现象进行精确的设计和控制，以获得所需的产物。

顺反异构现象是有机化学中的一个重要现象。

它不仅仅是分子结构的一种形式，还可能对分子的性质、反应和合成产物产生影响。

通过深入研究顺反异构现象，我们可以更好地理解有机分子的结构特点，为合成有机化合物和药物提供更多的有用信息。

第二篇示例：顺反异构现象是指在同一种物质中存在不同空间构型的现象。

通俗来说，就是同一个分子可以存在多种不同的形态或构型。

这种现象在化学、生物学和物理学领域都有所体现，并且具有重要的科学意义和应用价值。

顺反异构现象最早被发现于有机化学领域。

在有机分子中，由于碳原子的四价性质以及自由旋转的特性，同一个分子可以存在不同的构型。

有关烯烃有关性质的总结13142125 李彤摘要：烯烃（alkene）是一类含有碳碳双键（）的不饱和烃。

烯烃的代表物乙烯。

乙烯是石油化工基础的原料之一，乙烯产量的大小是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。

烯烃是一个庞大的家族，因此有系统的命名方法。

大部分烯烃的化学反应都发生在双键上，主要有加成反应，取代反应以及氧化还原反应。

烯烃是重要的有机合成中间体，其化学性质值得人们深入的思考研究。

关键字：烯烃双键加成马氏规则一、烯烃的命名及结构1、烯烃的命名1）选主链：选择含双键最长的碳链为主链，命”某烯”。

2）编号码：近双键端开始编号，将双键位号写在母体名称前。

3）名支链：支链基团作为取代基。

注意：带有侧链的环状烯烃命名时，若只有一个不饱和碳上有侧链，该不饱和碳编号为1，若两个不饱和碳都有侧链，或都没有侧链，则碳原子编号顺序除双键所在位置号码最小外，还要同时以侧链位置号码的加和数最小为原则。

2、烯烃的结构烯烃与相应的烷烃在结构上的最大差别是分子中含有碳碳双键，因此要了解烯烃的结构就必须了解碳碳双键的形成。

乙烯是最简单的烯烃，其结构简式为H2C CH2。

当两个碳原子与四个氢原子形成乙烯分子时，在氢原子的影响下，两个碳原子均采取sp2杂化，所形成的的三个sp2杂化轨道在一个平面上，杂化轨道间的夹角为120°，有一个2p轨道未参与杂化，三个sp2杂化轨道和2p轨道中各有一个电子；而氢原子的1s轨道中有一个电子。

两个碳原子各用一个sp2杂化轨道沿键轴方向以“头碰头”方式重叠，形成一个C-Cσ键，每个碳原子又分别用两个sp2杂化轨道与两个氢原子的1s轨道以“头碰头”方式重叠，形成两C-Hσ键。

同时，两个碳原子的2p轨道又垂直于三个σ键所在的平面以“肩并肩”的方式重叠，形成一个C-Cπ键。

3、烯烃的异构和Z/E标记法1）烯烃的顺反异构相同基团处于双键的同侧叫顺式，反之为反式。

成顺反异构的充分条件：每个双键碳原子必须连接两个不同的原子或原子团。