第二章 饱和烃烷烃和环烷烃ppt课件.ppt

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1、第二章饱和烃：烷烃和环烷烃[学习要求］：1．掌握烷烃和环烷烃的同分异构现象及命名方法；2．掌握烷烃和环烷烃的结构及杂化轨道理论；3．理解烷烃和环烷烃的典型构象及其稳定性的解释；4．理解烷烃和环烷烃的物理性质；5.掌握烷烃和环烷烃的化学性质及自由基取代反应历程；6．掌握烷烃和环烷烃的制备方法,了解烷烃的来源和用途。［教学内容］：2.1烷烃和环烷烃的通式及同分异构2.2烷烃和环烷烃的命名2.3烷烃和环烷烃的结构2.4烷烃和环烷烃的物理性质2.5烷烃和环烷烃的化学性质2.6烷烃和环烷烃的来源、制备及主要用途2.1烷烃和环烷烃的通式和构造异构2.1.1烷烃和环烷烃的通式2.1.2烷烃和

2、环烷烃的构造异构2.2烷烃和环烷烃的命名2.2.1伯、仲、叔、季碳原子和伯、仲、叔氢原子2.2.2烷基和环烷基2.2.3烷烃的命名普通命名法(2)衍生命名法系统命名法2.2.4环烷烃的命名2.3烷烃和环烷烃的结构2.3.1σ键的形成及其特性2.3.2环烷烃的结构与环的稳定性2.4烷烃和环烷烃的构象2.4.1乙烷的构象2.4.2丁烷的构象2.4.3环己烷的构象2.4.4取代环己烷的构象2.5烷烃和环烷烃的物理性质2.5.1沸点2.5.2熔点2.5.3相对密度2.5.4溶解度2.5.5折射率2.6烷烃和环烷烃的化学性质2.6.1自由基取代反应(1)卤化反应(2)卤化的反应机理(3)

3、卤化反应的取向与自由基的稳定性(4)反应活性与选择性2.6.2氧化反应2.6.3异构化反应2.6.4裂化反应2.6.5小环环烷烃的加成反应(1)加氢(2)加溴(3)加溴化氢烃(hydrocarbons)：只含有C、H两种元素的化合物—碳氢化合物含有碳碳重键的烃类化合物。烯烃、炔烃等。分子中C原子的结合方式环丙烷环己烷碳原子之间均以C－C单键相连，其余的价键均为H原子所饱和。烷烃(alkanes)：甲烷、乙烷等；环烷烃(cycloalkanes):烃饱和烃：不饱和烃:(unsaturatedhydrocarbons)(saturatedhydrocarbons)烃脂肪烃脂环烃碳骨

4、架的类型开链：环状：乙烷、丁烷烃的分类及结构特征分类分子式通式结构特征实例脂肪烃饱和烃烷烃CnH2n+2含饱和C－C单键CH3CH3乙烷不饱和烃烯烃CnH2n含不饱和CC双键CH2CH2乙烯炔烃CnH2n-2含不饱和CC叁键CHCH乙炔环烃脂环烃单环烃环烷烃CnH2n含饱和碳环C6H12环己烷环烯烃CnH2n—2含带双键的碳环C6H10环己烯多环烃桥环烃CnH2n—2两个环共用两个以上碳原子双环[2.1.1]己烷螺环烃CnH2n—2两个环共用一个碳原子螺[4.4]壬烷芳烃单环芳烃CnH2n-6含一个芳环的碳环苯多环芳烃CnH2n-12含两个或以上芳环三苯甲烷非苯芳烃含有

5、结构和性质与苯环相似的芳烃薁烷烃的通式：CnH2n+2甲烷methane丙烷propane丁烷butane乙烷ethane2.1.1烷烃和环烷烃的通式2.1烷烃和环烷烃的通式和构造异构环丙烷环丁烷环戊烷环己烷环烷烃的通式：CnH2n同系列：具有同一通式，组成上相差CH2及其整数倍的一系列化合物。同系物：同系列中的各个化合物互称为同系物。系差：CH2同系物的特点：化学性质相似，有特例。构造式：能反映出化合物成键顺序的表示式2.1.2烷烃和环烷烃的构造异构C4H10：正丁烷异丁烷正戊烷异戊烷新戊烷碳骨架异构直链烷烃支链烷烃构造异构体(constitutionalisomers)：分

6、子式相同，分子构造不同的化合物同分异构体(isomers)：分子式相同，原子的排列方式不同的化合物环烷烃的构造异构(官能团异构、碳干异构、位置异构及顺反异构)：A.成环碳原子数不同B.取代基不同C.取代位置不同D.取代基空间异构顺、反环烷烃:受环的限制，σ键不能自由旋转。环上取代基在空间的位置不同，产生顺反(几何)异构。顺(cis)：两个取代基在环同侧；反(trans)：两个取代基在环异侧。碳架异构体位置异构体官能团异构体互变异构体价键异构体构型异构体构象异构体几何异构体旋光异构体交叉式构象重叠式构象构造异构体同分异构体（结构异构体）立体异构体电子互变异构体有机化学中的同分异构

7、现象*分子式相同,结构不同的化合物称为同分异构体,也叫结构异构体构造异构体：因分子中原子的连结次序不同或者键合性质不同而引起的异构体。碳架异构体：因碳架不同而引起的异构体;如:位置异构体：由于官能团在碳链或碳环上的位置不同而产生的异构体;如:官能团异构体：由于分子中官能团不同而产生的异构体;如:互变异构体:因分子中某一原子在两个位置迅速移动而产生的官能团异构体价键异构体：因分子中某些价键的分布发生了改变，与此同时也改变了分子的几何形状，从而引起的异构体;如:一般的方法：写出C6H14的所有构