第三章 有机化合物

烃的衍生物：卤代烃、醇、酚、羧 酸等。 高分子化合物（包括人工合成）
机
物
4、烃(通式：CxHy)
仅含碳和氢两种元素的有机物，称为碳氢
化合物，也称为烃。
碳 烃

氢
烃，读音ting，碳的声母和氢的韵母的组 合。
动动脑
下列物质属于烃的是：
H2S、C22H2 3Cl、 C H2、CH C2H5OH、CH4、H2、金刚石、 CH4 CH3COOH、CO2、C2H44 C2H
2、甲烷的受热分解
在隔绝空气并加热至1000℃的高 温下，甲烷分解 高温 CH4 C + 2H2
合成氨、汽油的原料 橡胶工业的原料
可以用于制造颜料、油墨、油漆等
3、取代反应(特征反应)
科学探究
阅读课本P61的信息 你从实验中得到哪些信息？ 从所得的实验信息中你能得到哪些启示

4、取代反应 注意：装置要放在光亮的地方.
光照
CH2Cl2+Cl2
CHCl3+Cl2
CHCl3+HCl
CCl4+HCl
产物为混合物
问题：
甲烷与氯气反应的产物有几种？
甲烷与氯气反应，共得到5种产物，其中一 氯甲烷和氯化氢是气态，二氯甲烷、三氯甲烷、 和四氯甲烷为液态。而氯化氢易溶于水，其余难 溶于水。五种产物中氯化氢最多。
注意：
①反应条件：光照(室温下在暗处不发生反应） ②反应物质：纯卤素单质；如甲烷与氯水、溴水不反应， 与Cl2、溴蒸气光照条件下发生取代反应。 ③甲烷分子中的四个氢原子可逐一被取代，故甲烷的卤 代物并非一种，而是几种卤代物的混合物。
氧化反应：
CnH2n+2+ 3 n 1O2

这时用“顺序规则”来区分a、b、d、e原子或基团。 连在同一个碳上的两个基团相比较，如果两个碳连的 “较优”基团在π键平面的同侧者称为Z-异构体，用Z 表示；如果两个“较优”基团在π键的两侧者称为E异构体，用E表示。命名时，Z、E放到括号中，放到名 称前面。用“↑”表示顺序方向，箭头指向“较优”

同样用-CH3取代丁烷碳链异构体中的不同类型氢原 子，可以得到戊烷的3个碳链异构体：
以此类推，可以得到不同碳原子数的烷烃的碳链异构 体数目：
C数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 40 62 491 178 805 831
异构体数
1
1
1
2
3
5
9
18
35
366 319
可见随链烷烃中碳原子数增加，碳链异构体数目 急剧增加。这是逐渐增加C数的方法推导碳链异构 体。
（二）旋光性物质与旋光度 普通光通过两个平行放置的尼科尔棱镜晶体，通过 第一块后变成偏光，偏光也能通过第二块晶体。如果 在两块晶体间放一盛液管，如管内放置水、乙醇、醋 酸等，仍可以看到光通过第二块晶体，如果管内放置 葡萄糖水溶液，观察不到光通过第二块晶体，把第二 块晶体转α角后，才能观察到有光通过
2．环烷烃碳架异构现象 可以用逐步缩小碳环，缩下来的碳原子组成不同的基， 连到缩小后的碳环的不同位置上，写出环烷烃碳架异 构体。 例如：分子式为C6H12的环烷烃可以写出12个异构体：
二、官能团位置异构
各类化合物可以看成是官能团取代相应烃中的氢原子 的产物。官能团取代碳架异构体中的不同氢，形成了 官能团位置异构体 例1．丁烷有两个碳架异构体，可形成四个一元醇的构异 体：

有两个以上环碳原子上各有一个或两个取代基时，选 择其中位次最低者为“参考基团”，在位号前加“r” 表示，其余取代基用顺或反表示与“参考基团”的立 体关系：

第三章 有机化合物
绝大多数含碳的化合物称为有机化合物，简称有机物。

像CO 、CO 2、碳酸、碳酸盐等少数化合物，由于它们的组成和性质跟无机化合物相似，因而一向把它们作为无机化合物。

一、烃
1、烃的定义：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。

2、烃的分类：
饱和烃→烷烃（如：甲烷）
脂肪烃(链状
)
烃 不饱和烃→烯烃（如：乙烯）
芳香烃(含有苯环)（如：苯）
3、甲烷、乙烯和苯的性质比较：
6、烷烃的命名：
（1）普通命名法：把烷烃泛称为“某烷”，某是指烷烃中碳原子的数目。

1－10用甲，乙，丙，丁，戊，已，庚，辛，壬，癸；11起汉文数字表示。

区别同分异构体，用“正”，“异”，“新”。

正丁烷，异丁烷；正戊烷，异戊烷，新戊烷。

（2）系统命名法：
①命名步骤：(1)找主链－最长的碳链(确定母体名称)；(2)编号－靠近支链（简、小、多）的一端；(3)写名称－先简后繁,相同基请合并.
②名称组成：取代基位置－取代基名称母体名称
③阿拉伯数字表示取代基位置，汉字数字表示相同取代基的个数
CH3－CH－CH2－CH3CH3－CH－CH－CH3
2－甲基丁烷2，3－二甲基丁烷
7、比较同类烃的沸点:
①一看：碳原子数多沸点高。

②碳原子数相同，二看：支链多沸点低。

常温下，碳原子数1－4的烃都为气体。

8、异构体书写规则:主链由长到短；支链由整到散，位置由心向边，位置邻间对（注意官能团异构）
二、烃的衍生物
三、基本营养物质
食物中的营养物质包括：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。

人们习惯称糖类、。

烷烃的化学性质：烷烃的化学性质相对稳定不易发生氧化、还原、加成等反应。
烯烃的性质和反应
双键加成反应：烯烃中的碳碳双键可以与氢气、卤素单质等发生加成反应
氧化反应：烯烃可以被氧化生成酮或羧酸
聚合反应：烯烃可以发生聚合反应生成高分子化合物
工业应用：烯烃在工业上广泛应用于合成橡胶、塑料、纤维等高分子材料
炔烃的性质和反应
05
有机化合物的性质和反应
烷烃的性质和反应
烷烃的反应：烷烃的主要反应是取代反应例如甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢。
烷烃的同分异构现象：烷烃的同分异构现象是指具有相同分子式但结构不同的现象例如正丁烷和异丁烷。
烷烃的物理性质：烷烃的熔点、沸点、闪点等物理性质随着碳原子数的增加而升高。
芳香烃：含有苯环的烃类具有特殊的芳香性是许多有机化合物的重要原料。
烯烃：含有碳碳双键的烃类具有不饱和性可以发生加成反应。
03
有机化合物的结构特点
碳原子的成键特点
碳原子最外层有4个电子既不容易完全失去电子也不容易完全获得电子。
碳原子之间可以通过共用电子对形成共价键形成稳定结构。
碳原子之间可以形成单键、双键和三键等多种类型的共价键。
碳原子可以通过链状、环状和芳香族结构等多种方式连接形成复杂有机分子。
分子式的确定
元素分析法：通过测定有机化合物的元素组成和各元素的质量分数来确定分子式
摩尔定律：通过有机化合物的相对分子质量和密度来计算分子式
质谱法：通过测定有机化合物在质谱仪中的质量来推算分子式
红外光谱法：通过分析有机化合物的红外光谱图来确定分子式
糖类：由多个碳原子和羟基组成的化合物如葡萄糖、果糖等。
酯类：由醇和酸通过酯化反应形成的化合物如乙酸乙酯等。