1、有机烃复习,制作人:陈凯、於震辰、 沈彦、高一多、张骁,有机物的分类,分子中只含有碳和氢两种元素的有机化合物叫碳氢化合物，简称烃。烃是有机化合物的母体，其它各类有机化合物可以看作是烃的衍生物。烃的种类很多，根据烃分子中碳原子互相连接的方式不同，可将烃分为两大类；开链烃和闭链烃。 开链烃简称链烃，它的构造特征是分子中碳原子互相连接成不闭合的链。链烃按分子中所含碳与氢的比例不同分为饱和链烃和不饱和链烃。饱和链烃又称烷烃。不饱和烃包括烯烃、二烯烃和炔烃等。 闭链烃分子中的碳原子连接成闭合的环，所以又叫环烃。环烃可分为脂环烃和芳香烃两类。,烃,烃的分类,烷烃的构造特点是其中的碳原子与碳原子都以单键相结
2、合，其余价键都和氢原子相连接 烷烃的分子组成通式是CnH2n+2,饱和烃烷烃,结构特点 物理性质 化学性质 制法 用途 同系物性质及通性,甲烷,甲烷分子是正四面体结构.甲烷分子中CH键,键能较大,故化学性质稳定,但在一定条件可发生取代反应等,甲烷结构特点,甲烷分子结构的示意图,无色、无味气体,密度0.717g/L(标准状况),难溶于水,易溶于有机溶剂.,甲烷物理性质,氧化反应：甲烷易燃烧，火焰不明亮CH4+2O2CO2+2H2O，甲烷不使酸性高锰酸钾溶液褪色 取代反应,甲烷化学性质,工业制法:从天然气及裂化石油制得,农村常用有机物发酵制沼气,甲烷制法,排水集气或向下排空气法收集,气体燃料、制炭
3、黑、制氢气、四氯化碳灭火剂等,甲烷用途,烷烃同系物的物理性质:随烷烃的相对分子质量增大,其熔沸点渐高,密度渐大,状态由气态变成固态. 烷烃同系物通性(1)可燃性(2)取代反应(3)裂解反应(4)对酸、碱、氧化剂稳定.,同系物性质及通性,烯烃是指一类含有碳碳双键（烯烃分子中不是所有碳原子的价都饱和了，因此它又称为不饱和烯。根据碳碳双键的数目，烯烃又可以分为单烯烃（含一个双键）、二烯烃（含两个双键）和多烯烃（含多个双键）。其中以单烯烃和共轭二烯烃最为重要。平时“烯烃”这个名字是代表单烯烃的意思，所以通常烯烃是指含有一个碳碳双键的不饱和烃而言。 烯烃的通式是CnH2n。,烯烃,乙烯,结构特点 物理性
4、质 化学性质 制法 用途 同系物性质及通性,乙烯分子里的两个碳原子四个氢原子在同一平面上,键角120.碳碳间为双键.易断裂,故易发生加成反应.,乙烯结构特点,无色、稍有甜香气味,密度1.25g/L（标准状况下),比空气略轻,难溶于水,乙烯物理性质,化学性质氧化反应被酸性KMnO4溶液氧化,可使酸性KMnO4溶液褪色加成反应加聚反应(聚乙烯),乙烯化学性质,工业制法:工业上从石油裂解气提取. 实验室制法,乙烯制法,制造塑料、合成乙醇、乙醛、合成纤维等重要原料,乙烯用途,烯烃通式CnH2n(n2) 物理性质递变规律:物理性质随碳原子数递增发生递变.常温下由气态变成液态,密度增大,熔、沸点渐高 化学
5、通性:都易发生加成反应、加聚反应使溴水及酸性高锰酸钾溶液褪色,同系物性质及通性,炔烃是含有碳碳三键（-CC-）的链烃。 炔烃也是不饱和烃，通式是CnH2n-2，与二烯烃或环烯烃相同。,炔烃,乙炔,结构特点 化学性质 制法 用途 同系物性质及通性,乙炔分子中碳碳间存在叁键,CH键间夹角为180.即乙炔分子中二个碳原子与二个氢原子在一条直线上,乙炔的结构特点,氧化反应(火焰明亮、有浓烟,温度可达3000)易被酸性高锰酸钾溶液氧化,而使高锰酸钾溶液褪色 加成反应,乙炔的化学性质,加聚反应:,工业:从甲烷裂解、石油裂化或电石与水反应得到 实验室:CaC2+2H2OCa(OH)2+CHCH,乙炔的制法,
6、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,炔烃同系物通式:CnH2n-2(n2) 物理性递变规律:常温下随着炔烃的相对分子质量增大,状态由气态转变为液态以致固态.密度增大,熔沸点升高 化学通性 易被氧化,使酸性高锰酸钾溶褪色.易发生加成反应,使溴水褪色.易发生加聚反应,同系物性质及通性,芳香烃科称芳烃,它是芳香族化合物的母体。这里所讲的芳香烃是指分子中含有苯环的烃类。苯是最简单最重要的芳香烃。,芳香烃,苯,结构特点 物理性质 化学性质 制法 用途 同系物性质及通性,苯分子具有平面的正六边形结构.键角120,键长1.4010-10m,结构式常用,苯的结构特点,无色、有特殊
7、气味的液体,比水轻不溶于水,沸点80.1,熔点5.5,易挥发,蒸气有剧毒,苯的物理性质,氧化反应 苯不与酸性高锰酸钾反应,不使酸性高锰酸钾溶液褪色,但其同系物的侧链能被高锰酸钾溶液氧化,使其褪色.如取代反应,苯的化学性质,加成反应,乙炔聚合由煤的干馏制取,苯的制法,合成橡胶、纤维、塑料、染料、医药、农药等,苯的用途,同系物通式:CnH2n-6(n6)化学通性:(1)易燃烧,产生浓烟(2) 取代反应(3)甲苯、二甲苯易被酸性高锰酸钾溶液氧 化而使酸性高锰钾溶液褪色,同系物性质及通性,能源是社会和经济发展的重要物质基础，也是提高人们生活水平的先决条件。人类社会要发展，必须建筑在大量消耗能源的基础上
8、。然而现有的不可再生能源已经被人类过度消费，二十一世纪，我们需要-寻找新能源 石油、煤炭等这些当前人们使用的主要能源都属不可再生的矿物燃料。在当今世界，矿物燃料提供世界91%的一次商品能源，其中煤炭占28%，石油超过40%。在亚澳地区能源消费结构中，矿物燃料占93.5%，其中煤炭占48 .3%，石油占37.3%，天然气占7.9%。 据专家测算，到2010年，我国一次性能源消费量将达到19亿吨标准煤，其中煤炭18亿吨，石油2.5 2.7亿吨，天然气6001000亿立方米。而2010年，我国石油产量约1.62.1亿吨，天然气约5167 13亿立方米，油气资源供需差距很大，需进口补缺。煤炭资源虽可满
9、足2010年的需求，但也存在着勘探程度的储量不足和运输、环境污染问题。,能源问题,风能的威力巨大。据气象学家预测，世界上真正能被利用的风能总量至少有10亿千瓦，其中中国可利用的大约有3亿千瓦。风能可用于帆船、排灌、磨坊等，也可发电、致热。到1992年，全世界风力发电装机达2700万千瓦。 生物质是世界上最广泛的一种可再生能源。据科学家估算，地球上每年经太阳能光合作用生成的生物质总量约为 14401800亿吨，大约等于现在世界能源消耗总量的10倍。人们利用生物质在沼气池中产生沼气，可供炊事照明用；用生物质制造乙醇甲醇，用作汽车燃料等；高效生物质燃烧炉，热效率达85%。 海洋也是人类使用不完的能源
10、宝库。全世界海洋能的理论可再生总量约为766亿千瓦，现在技术上可以开发的起码有64亿千瓦。中国海洋能据估算可开发量约4.6亿千瓦。巨大的潮汐能、波浪能等均可用来发电，我国已建成128 0千瓦时的潮汐电站。 地热能资源也非常丰富。初步估算，全世界地热资源的总量约相当于4948亿亿吨标准煤。中国已查明地热储量相当于31.6亿吨标准煤。地热水可以用来采暖、农畜繁育、水产养殖、疗养旅游等，地热还可发电。 不过，风能、潮汐能、生物能、地热能等都因一定的条件限制而只适于作补充能源，相对于人类对能源的巨大需求来说，只能解决局部的一些问题。 太阳能是一种巨大且对环境无污染的能源，地球每秒钟获得的太阳能量相当于
11、燃烧500万吨优质煤发出的能量。利用太阳能可以建成温室大棚、太阳房等节能建筑；太阳集热器作为热源可代替传统锅炉；使用太阳能热水器和太阳灶等，可节约生活燃料；太阳能还可用来淡化水、致冷、发电；太阳能电池在人造地球卫星上已被成功使用，现在开始转向地面应用。,发展能源新技术，使用清洁新能源,核能的发现和利用(核裂变能)是本世纪的重大成就之一。使用核能有耗费低、污染少和安全性强的优点，现在已作为一种可以大规模和集中利用的能源代替能源矿产，目前主要用于发电。从1954年苏联建成的世界上第一座试验性核电站运行以来，至今已有30个国家发展核电，正在运行的核电站已达437座。据1995年统计数据，核电已占全世
12、界发电量的23.16%。 1991年12月15日，我国第一座核电站秦山核电站并网发电成功，每年向华东电网输送17亿度电。随后又建成了大亚湾核电站。目前，核电已占我国发电总量的1.49%。秦山、大亚湾二期和辽宁核电站也正在建设和筹建中。 但是核裂变能也存在一些问题，如资源利用度低，大量长寿期核废料如何处置，以及安全性的进一步提高等，所以裂变能也难以从根本上解决人类能源问题。 氢能也是一种能量巨大、使用方便、来源丰富并没有污染的持久能源，从70年代初开始，人们将氢应用于发电以及各种机动车和飞行器的燃料，已有不少试验装置在运行。利用氢能可上天、可开车、可发电，甚至氢能可以代替煤气、暖气、电力管线而走进家庭生活。国际上认为氢能将是21世纪中后期最理想的能源，也是人类长远的战略能源。,核能&*氢能,21世纪已经来临，最终解决能源的需求问题显得越来越紧迫。专家们认为，寻找和开发利用清洁高效可再生能源，走能源与环境和经济发展良性循环的路子，是解决未来世纪能源问题的主要出路。人类需要深谋远虑地策划和谨慎地考虑如何更好地利用新能源，也需要发展能源矿产新技术，厉行节约，合理使用能源，以为自己和子孙后代创造一个能源丰富、环境优美的地球家园。,总结,
