有機(jī)烴復(fù)習(xí)制作人:陳凱、於震辰、沈彥、高一多、張驍?shù)?頁(yè)有機(jī)物的分類更多資源

第2頁(yè)分子中只含有碳和氫兩種元素有機(jī)化合物叫碳?xì)浠衔铮?jiǎn)稱烴。烴是有機(jī)化合物母體，其它各類有機(jī)化合物能夠看作是烴衍生物。烴種類很多，依據(jù)烴分子中碳原子相互連接方式不一樣，可將烴分為兩大類；開鏈烴和閉鏈烴。開鏈烴簡(jiǎn)稱鏈烴，它結(jié)構(gòu)特征是分子中碳原子相互連接成不閉合鏈。鏈烴按分子中所含碳與氫百分比不一樣分為飽和鏈烴和不飽和鏈烴。飽和鏈烴又稱烷烴。不飽和烴包含烯烴、二烯烴和炔烴等。閉鏈烴分子中碳原子連接成閉合環(huán)，所以又叫環(huán)烴。環(huán)烴可分為脂環(huán)烴和芳香烴兩類。烴第3頁(yè)烴的分類烴鏈烴環(huán)烴飽和烴（烷烴）不飽和烴脂肪烴芳香烴烯烴炔烴第4頁(yè)烷烴結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是其中碳原子與碳原子都以單鍵相結(jié)合，其余價(jià)鍵都和氫原子相連接烷烴分子組成通式是CnH2n+2飽和烴——烷烴第5頁(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)物理性質(zhì)

化學(xué)性質(zhì)制法

用途

同系物性質(zhì)及通性

甲烷第6頁(yè)甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu).甲烷分子中C—H鍵,鍵能較大,故化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,但在一定條件可發(fā)生取代反應(yīng)等

甲烷結(jié)構(gòu)特點(diǎn)甲烷分子結(jié)構(gòu)示意圖第7頁(yè)無(wú)色、無(wú)味氣體,密度0.717g/L(標(biāo)準(zhǔn)情況),難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑.甲烷物理性質(zhì)第8頁(yè)氧化反應(yīng)：甲烷易燃燒，火焰不明亮CH4+2O2CO2+2H2O，甲烷不使酸性高錳酸鉀溶液褪色取代反應(yīng)甲烷化學(xué)性質(zhì)第9頁(yè)工業(yè)制法:從天然氣及裂化石油制得,農(nóng)村慣用有機(jī)物發(fā)酵制沼氣甲烷制法排水集氣或向下排空氣法搜集第10頁(yè)氣體燃料、制炭黑、制氫氣、四氯化碳滅火劑等甲烷用途第11頁(yè)烷烴同系物物理性質(zhì):隨烷烴相對(duì)分子質(zhì)量增大,其熔沸點(diǎn)漸高,密度漸大,狀態(tài)由氣態(tài)變成固態(tài).烷烴同系物通性(1)可燃性(2)取代反應(yīng)(3)裂解反應(yīng)(4)對(duì)酸、堿、氧化劑穩(wěn)定.同系物性質(zhì)及通性第12頁(yè)烯烴是指一類含有碳碳雙鍵（烯烴分子中不是全部碳原子價(jià)都飽和了，所以它又稱為不飽和烯。依據(jù)碳碳雙鍵數(shù)目，烯烴又能夠分為單烯烴（含一個(gè)雙鍵）、二烯烴（含兩個(gè)雙鍵）和多烯烴（含多個(gè)雙鍵）。其中以單烯烴和共軛二烯烴最為主要。平時(shí)“烯烴”這個(gè)名字是代表單烯烴意思，所以通常烯烴是指含有一個(gè)碳碳雙鍵不飽和烴而言。烯烴通式是CnH2n。烯烴第13頁(yè)乙烯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)物理性質(zhì)

化學(xué)性質(zhì)制法

用途

同系物性質(zhì)及通性

第14頁(yè)乙烯分子里兩個(gè)碳原子四個(gè)氫原子在同一平面上,鍵角120°.碳－碳間為雙鍵.易斷裂,故易發(fā)生加成反應(yīng).乙烯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第15頁(yè)無(wú)色、稍有甜香氣味,密度1.25g/L（標(biāo)準(zhǔn)情況下),比空氣略輕,難溶于水乙烯物理性質(zhì)第16頁(yè)化學(xué)性質(zhì)①氧化反應(yīng)被酸性KMnO4溶液氧化,可使酸性KMnO4溶液褪色②加成反應(yīng)③加聚反應(yīng)(聚乙烯)乙烯化學(xué)性質(zhì)第17頁(yè)工業(yè)制法:工業(yè)上從石油裂解氣提取.試驗(yàn)室制法乙烯制法第18頁(yè)制造塑料、合成乙醇、乙醛、合成纖維等主要原料

乙烯用途第19頁(yè)烯烴通式CnH2n(n≥2)物理性質(zhì)遞變規(guī)律:

物理性質(zhì)隨碳原子數(shù)遞增發(fā)生遞變.常溫下由氣態(tài)變成液態(tài),密度增大,熔、沸點(diǎn)漸高化學(xué)通性:都易發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)使溴水及酸性高錳酸鉀溶液褪色同系物性質(zhì)及通性第20頁(yè)炔烴是含有碳碳三鍵（-C≡C-）鏈烴。炔烴也是不飽和烴，通式是CnH2n-2，與二烯烴或環(huán)烯烴相同。炔烴第21頁(yè)乙炔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)化學(xué)性質(zhì)制法

用途

同系物性質(zhì)及通性

第22頁(yè)乙炔分子中碳－碳間存在叁鍵,C—H鍵間夾角為180°.即乙炔分子中二個(gè)碳原子與二個(gè)氫原子在一條直線上乙炔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第23頁(yè)①氧化反應(yīng)

(火焰明亮、有濃煙,溫度可達(dá)3000℃)

易被酸性高錳酸鉀溶液氧化,而使高錳酸鉀溶液褪色②加成反應(yīng)乙炔的化學(xué)性質(zhì)③加聚反應(yīng):第24頁(yè)①工業(yè):從甲烷裂解、石油裂化或電石與水反應(yīng)得到②試驗(yàn)室:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑乙炔的制法第25頁(yè)制氯乙烯、乙醛、醋酸及聚氯乙烯等,也可用于焊接及切割乙炔的用途第26頁(yè)炔烴同系物通式:CnH2n-2(n≥2)物理性遞變規(guī)律:常溫下伴隨炔烴相對(duì)分子質(zhì)量增大,狀態(tài)由氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)以致固態(tài).密度增大,熔沸點(diǎn)升高化學(xué)通性①易被氧化,使酸性高錳酸鉀溶褪色.②易發(fā)生加成反應(yīng),使溴水褪色.

③易發(fā)生加聚反應(yīng)同系物性質(zhì)及通性第27頁(yè)芳香烴科稱芳烴,它是芳香族化合物母體。這里所講芳香烴是指分子中含有苯環(huán)烴類。苯是最簡(jiǎn)單最主要芳香烴。芳香烴第28頁(yè)苯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)物理性質(zhì)

化學(xué)性質(zhì)制法

用途

同系物性質(zhì)及通性

第29頁(yè)苯分子含有平面正六邊形結(jié)構(gòu).鍵角120°,鍵長(zhǎng)1.40×10-10m,結(jié)構(gòu)式慣用苯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第30頁(yè)無(wú)色、有特殊氣味液體,比水輕不溶于水,沸點(diǎn)80.1℃,熔點(diǎn)5.5℃,易揮發(fā),蒸氣有劇毒苯的物理性質(zhì)第31頁(yè)①氧化反應(yīng)苯不與酸性高錳酸鉀反應(yīng),不使酸性高錳酸鉀溶液褪色,但其同系物側(cè)鏈能被高錳酸鉀溶液氧化,使其褪色.如②取代反應(yīng)苯的化學(xué)性質(zhì)③加成反應(yīng)第32頁(yè)乙炔聚合由煤干餾制取苯的制法第33頁(yè)合成橡膠、纖維、塑料、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等苯的用途第34頁(yè)同系物通式:CnH2n-6(n≥6)化學(xué)通性:(1)易燃燒,產(chǎn)生濃煙

(2)取代反應(yīng)

(3)甲苯、二甲苯易被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳鉀溶液褪色同系物性質(zhì)及通性第35頁(yè)能源是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要物質(zhì)基礎(chǔ)，也是提升人們生活水平先決條件。人類社會(huì)要發(fā)展，必須建筑在大量消耗能源基礎(chǔ)上。然而現(xiàn)有不可再生能源已經(jīng)被人類過分消費(fèi)，二十一世紀(jì)，我們需要--尋找新能源

石油、煤炭等這些當(dāng)前人們使用主要能源都屬不可再生礦物燃料。在當(dāng)今世界，礦物燃料提供世界91%一次商品能源，其中煤炭占28%，石油超出40%。在亞澳地域能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，礦物燃料占93.5%，其中煤炭占48.3%，石油占37.3%，天然氣占7.9%。據(jù)教授測(cè)算，到，我國(guó)一次性能源消費(fèi)量將到達(dá)19億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中煤炭18億噸，石油2.5—2.7億噸，天然氣600—1000億立方米。而，我國(guó)石油產(chǎn)量約1.6—2.1億噸，天然氣約516—713億立方米，油氣資源供需差距很大，需進(jìn)口補(bǔ)缺。煤炭資源雖可滿足需求，但也存在著勘探程度儲(chǔ)量不足和運(yùn)輸、環(huán)境污染問題。能源問題第36頁(yè)風(fēng)能威力巨大。據(jù)氣象學(xué)家預(yù)測(cè)，世界上真正能被利用風(fēng)能總量最少有10億千瓦，其中中國(guó)可利用大約有3億千瓦。風(fēng)能可用于帆船、排灌、磨坊等，也可發(fā)電、致熱。到1992年，全世界風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)達(dá)2700萬(wàn)千瓦。生物質(zhì)是世界上最廣泛一個(gè)可再生能源。據(jù)科學(xué)家估算，地球上每年經(jīng)太陽(yáng)能光合作用生成生物質(zhì)總量約為1440—1800億噸，大約等于現(xiàn)在世界能源消耗總量10倍。人們利用生物質(zhì)在沼氣池中產(chǎn)生沼氣，可供炊事照明用；用生物質(zhì)制造乙醇甲醇，用作汽車燃料等；高效生物質(zhì)燃燒爐，熱效率達(dá)85%。

海洋也是人類使用不完能源寶庫(kù)。全世界海洋能理論可再生總量約為766億千瓦，現(xiàn)在技術(shù)上能夠開發(fā)起碼有64億千瓦。中國(guó)海洋能據(jù)估算可開發(fā)量約4.6億千瓦。巨大潮汐能、波浪能等均可用來(lái)發(fā)電，我國(guó)已建成1280千瓦時(shí)潮汐電站。

地?zé)崮苜Y源也非常豐富。初步估算，全世界地?zé)豳Y源總量約相當(dāng)于4948億億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。中國(guó)已查明地?zé)醿?chǔ)量相當(dāng)于31.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。地?zé)崴軌蛴脕?lái)采暖、農(nóng)畜繁育、水產(chǎn)養(yǎng)殖、療養(yǎng)旅游等，地?zé)徇€可發(fā)電。

不過，風(fēng)能、潮汐能、生物能、地?zé)崮艿榷家蛞欢l件限制而只適于作補(bǔ)充能源，相對(duì)于人類對(duì)能源巨大需求來(lái)說(shuō)，只能處理局部一些問題。

太陽(yáng)能是一個(gè)巨大且對(duì)環(huán)境無(wú)污染能源，地球每秒鐘取得太陽(yáng)能量相當(dāng)于燃燒500萬(wàn)噸優(yōu)質(zhì)煤發(fā)出能量。利用太陽(yáng)能能夠建成溫室大棚、太陽(yáng)房等節(jié)能建筑；太陽(yáng)集熱器作為熱源可代替?zhèn)鹘y(tǒng)鍋爐；使用太陽(yáng)能熱水器和太陽(yáng)灶等，可節(jié)約生活燃料；太陽(yáng)能還可用來(lái)淡化水、致冷、發(fā)電；太陽(yáng)能電池在人造地球衛(wèi)星上已被成功使用，現(xiàn)在開始轉(zhuǎn)向地面應(yīng)用。發(fā)展能源新技術(shù)，使用清潔新能源第37頁(yè)核能發(fā)現(xiàn)和利用(核裂變能)是本世紀(jì)重大成就之一。使用核能有耗費(fèi)低、污染少和安全性強(qiáng)優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在已作為一種可以大規(guī)模和集中利用能源代替能源礦產(chǎn)，目前主要用于發(fā)電。從1954年蘇聯(lián)建成世界上第一座試驗(yàn)性核電站運(yùn)行以來(lái)，至今已經(jīng)有30個(gè)國(guó)家發(fā)展核電，正在運(yùn)行核電站已達(dá)437座。據(jù)1995年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，核電已占全世界發(fā)電量23.16%。

1991年12月15日，我國(guó)第一座核電站秦山核電站并網(wǎng)發(fā)電成功，每年向華東電網(wǎng)輸送17億度電。隨后又建成了大亞灣核電站。目前，核電已占我國(guó)發(fā)電總量1.49%。秦山、大亞灣二期和遼寧核電站也正在建設(shè)和籌建中。

不過核裂變能也存在一些問題，如資源利用度低，大量長(zhǎng)壽期核廢料怎樣處置，以及安全性深入提高等，所以裂變能也難以從根本上解決人類能源問題。

氫能也是一種能量巨大、使用方便、來(lái)源豐富并沒有污染持久能源，從70年代初開始，人們將氫應(yīng)用于發(fā)電以及各種機(jī)動(dòng)車和飛行器燃料，已經(jīng)有不少試驗(yàn)裝置在運(yùn)行。利用氫能可上天、可開車、可發(fā)電，甚至氫能可以代替煤氣、暖氣、電力管線而走進(jìn)家庭生活。國(guó)際上認(rèn)為氫能將是二十一世紀(jì)