重大有机2烷烃.ppt

第二章第二章  烷烷 烃烃(Alkane)一、一、烷烃的同系列和烷烃的同系列和异构异构二、二、烷烃的结构烷烃的结构 1.1.甲烷的结构甲烷的结构 2.2.乙烷分子的形成乙烷分子的形成三、三、烷烃的命名烷烃的命名1 1、普通命名法、普通命名法2 2、系统命名法、系统命名法四、四、烷烃的构象烷烃的构象五、五、烷烃的物理性质烷烃的物理性质六、六、烷烃的化学性质烷烃的化学性质————卤代反应卤代反应烃的主要来源：烃的主要来源：天然气天然气 甲烷（主要）、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷甲烷（主要）、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷石石 油油 各种烃的混合物：汽油各种烃的混合物：汽油 C5-11 C5-11，煤油，煤油C11-15C11-15，柴油，柴油 C15-18C15-18，， 润滑油润滑油C16-20C16-20，石蜡，石蜡C18-30C18-30，沥青，沥青C30-40 C30-40 煤煤 芳香烃等芳香烃等饱和烃饱和烃——烷烃烷烃不饱和烃不饱和烃——烯烃、炔烃、二烯烃烯烃、炔烃、二烯烃脂环烃（环烷烃、环烯烃、环炔烃）脂环烃（环烷烃、环烯烃、环炔烃）第二章第二章 烷烃烷烃烃：烃：只由碳和氢两种元素组成的化合物只由碳和氢两种元素组成的化合物(hydrocarbons).(hydrocarbons).脂肪烃脂肪烃芳香烃芳香烃链烃链烃苯及其衍生物苯及其衍生物多环芳烃多环芳烃环烃环烃一一. .烷烃的同系列和异构烷烃的同系列和异构系差系差 相邻两同系物之间的组成差别。

烷烃同相邻两同系物之间的组成差别烷烃同系物的系差为系物的系差为CH2CH2同系物同系物（（homologhomolog）：同系列中的化合物互称为）：同系列中的化合物互称为同系物同系物同系列同系列（（homologous serieshomologous series）：具有同一分）：具有同一分子通式和相同结构特征的一系列化合物子通式和相同结构特征的一系列化合物烷烃烷烃指由碳和氢两种元素组成的饱和、开链指由碳和氢两种元素组成的饱和、开链有机化合物具有明显的特性烷烃的有机化合物具有明显的特性烷烃的通式：通式：CnH2n+2CnH2n+2 同系物具有相似的化学性质，但反应速率同系物具有相似的化学性质，但反应速率往往有较大的差异；物理性质一般随碳原子数往往有较大的差异；物理性质一般随碳原子数的增加而呈现规律性变化同系列中的第一个的增加而呈现规律性变化同系列中的第一个化合物往往具有明显的特性化合物往往具有明显的特性烷烃的同分异构现象烷烃的同分异构现象同分异构同分异构(isomerism)(isomerism)： 分子式相同，但分子中各原子的排列次分子式相同，但分子中各原子的排列次序、结合方式或空间位置不同。

序、结合方式或空间位置不同立体异构立体异构：构造相同，原子在空间排布方式不同构造相同，原子在空间排布方式不同 构造异构构造异构：分子中原子间的排列顺序、结合方式分子中原子间的排列顺序、结合方式异异构构现现象象碳架异构碳架异构位置异构位置异构官能团异构（包括互变异构）官能团异构（包括互变异构）构型异构构型异构顺反异构顺反异构旋光异构旋光异构构象异构构象异构 CH3 CH3CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CHCH2CH3 CH3-C-CH3 CH3 碳链异构碳链异构(carbon-chain isomerism)—碳原子之间碳原子之间的连接次序和方式不同的连接次序和方式不同例例2 C2 C6 6H H1414（（5 5种）种）例例1 C1 C5 5H H1212（（3 3种）种）同分异构体的书写口诀：同分异构体的书写口诀： 主链由长到短；减碳架支链主链由长到短；减碳架支链; ; 支链由整到散；位支链由整到散；位置由心到边；排布由对到邻再到间最后用氢原子补置由心到边；排布由对到邻再到间最后用氢原子补足碳原子的四个价键。

足碳原子的四个价键烷烃构造异构体的数目烷烃构造异构体的数目伯、仲、叔、季的概念伯、仲、叔、季的概念        将饱和碳原子分为将饱和碳原子分为伯、仲、叔、季伯、仲、叔、季四种类型四种类型    CH3                CH3CH3 ——C —— CH2 ——C —— CH3    H         CH3 伯碳伯碳(1°)：只与：只与1个其他碳原子直接相连个其他碳原子直接相连, 一级碳原子一级碳原子        仲碳仲碳(2°)：只与：只与2个其他碳原子直接相连个其他碳原子直接相连, 二级碳原子二级碳原子    叔碳叔碳(3°)：只与：只与3个其他碳原子直接相连个其他碳原子直接相连, 三级碳原子三级碳原子    季碳季碳(4°)：只与：只与4个其他碳原子直接相连个其他碳原子直接相连, 四级碳原子四级碳原子伯氢伯氢(1°H)(1°H)：伯碳上的：伯碳上的H H仲氢仲氢(2°H)(2°H)：仲碳上的：仲碳上的H H叔氢叔氢(3°H)(3°H)：叔碳上的：叔碳上的H H不同类型的氢不同类型的氢反应活性不一样反应活性不一样二、烷烃的结构二、烷烃的结构 碳碳原原子子外外层层电电子子排排布布为为1s1s2 22s2s2 22p2px x1 12p2py y1 1, ,有有2 2个个未未成成对对电电子子，，应应该该是是二二价价的的，，但但碳碳原原子子实实际际上上是是四价的四价的. . 由由于于2S2S轨轨道道的的能能量量与与2p2p较较接接近近,2S,2S上上的的1 1个个电电子子可可以以激激发发到到2p2pz z空空轨轨道道上上. .激激发发态态的的碳碳原原子子有有4 4个个单单电子。

电子1. 1. 甲烷的结构甲烷的结构 处于激发态的碳原子可以与处于激发态的碳原子可以与4 4个个H H结合形成结合形成CHCH4 4但甲烷的结构式并未表示出氢原子与碳原子在空间但甲烷的结构式并未表示出氢原子与碳原子在空间的相对位置以及的甲烷分子立体形状是怎样？的相对位置以及的甲烷分子立体形状是怎样？ 甲甲烷烷分分子子的的空空间间结结构构通通常常用用KekuleKekule模模型型和和StuartStuart模型来表示模型来表示 事实上，甲烷分子具有正四面体的空间结构：事实上，甲烷分子具有正四面体的空间结构：甲烷的棍球模型甲烷的棍球模型甲烷的比例模甲烷的比例模型型xyzHybridizeTetrahedral,all orbital bond angles are 109.5o.甲甲烷烷的的形形成成与与结结构构乙乙烷烷分分子子的的形形成成头碰头重叠形成头碰头重叠形成C C－－CσCσ键键s s键键: : 旋旋转转不不影影响响轨轨道道重重叠叠程程度度，，即即s s键键可可沿沿键键轴轴““自自由由””转转动动；；重重叠程度大叠程度大, ,稳定性高稳定性高; ;键的极化度小。

键的极化度小 由于烷烃分子中的碳采取由于烷烃分子中的碳采取SP3杂化，因此杂化，因此烷烃分子的碳链是锯齿形的烷烃分子的碳链是锯齿形的(一一) 普通命名法普通命名法(common nomenclature)，又叫，又叫 习习惯命名法惯命名法，适用于简单的链烃适用于简单的链烃 1. 1. 按按分分子子中中碳碳原原子子总总数数叫叫““某某烷烷””≤10≤10C C 用用甲甲、、乙乙、、丙丙、、丁丁、、戊戊、、己己、、庚庚、、辛辛、、壬壬、、癸癸 表表示示，，>10C >10C 用用十十一一、、十十二二 等等中文数字表示中文数字表示 2. 2. 用用““正正””、、““异异””、、““新新””等字区别同分异构体等字区别同分异构体CH3CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CHCH2CH3 CH3-C-CH3CH3 CH3戊烷戊烷戊烷戊烷戊烷戊烷三、烷烃的命名三、烷烃的命名正正异异新新n-pentaneisopentane neopentane烷烃的英文名称烷烃的英文名称：表示碳原子数的词头＋：表示碳原子数的词头＋ ane ane 词尾组词尾组成。

要求掌握成要求掌握1-101-10个碳原子的直链烷烃的中英文名称个碳原子的直链烷烃的中英文名称（二）系统命名法（二）系统命名法分为三步：分为三步：一选二编三配基一选二编三配基1. 1. 选母体：碳链最长，取代最多选母体：碳链最长，取代最多2. 2. 编号：位次最低编号：位次最低( (最低系列原则最低系列原则) )3. 3. 配基：先小后大配基：先小后大( (优先基团后列出优先基团后列出) ) 同基合并同基合并在英文命名中，取代基按词首的字母排列顺序在英文命名中，取代基按词首的字母排列顺序先后列出先后列出关键是如何确定主链和处理取代基的位置关键是如何确定主链和处理取代基的位置       直链烷烃直链烷烃 直链烷烃的系统命名法和习惯命名法基本相同直链烷烃的系统命名法和习惯命名法基本相同只是不写正字例如：只是不写正字例如：             CH3CH2CH2CH3              CH3CH2CH2CH2CH2CH3习惯名习惯名 正丁烷正丁烷 正己烷正己烷 系统名系统名 丁烷丁烷 己烷己烷              支链烷烃：支链烷烃：关键是如何确定主链和处理取代基的位置关键是如何确定主链和处理取代基的位置          烃基及其命名烃基及其命名•烃分子中去掉一个氢原子后剩下的原子团叫做烃分子中去掉一个氢原子后剩下的原子团叫做烃基烃基。

•脂肪烃基：脂肪烃去掉脂肪烃基：脂肪烃去掉1个个H所剩下的部分所剩下的部分R-”•  芳香烃基：芳香烃去掉芳香烃基：芳香烃去掉1个个H后剩下的部分后剩下的部分Ar-”•烷基：烷烃去掉一个烷基：烷烃去掉一个H后所生成的一价原子团后所生成的一价原子团 “R-”正烷基：正烷基：去掉直链烷烃末端去掉直链烷烃末端H H所得的原子团所得的原子团                     CH3－－            CH3CH2－－          CH3CH2 CH2－－                  Methyl                 Ethyl                   n－－Propyl             简写简写              Me                       Et                       n－－Pr仲烷基仲烷基：：CH3CH2…CH－－ 型的烷基，叫仲某（烷）基型的烷基，叫仲某（烷）基                  ∣                   CH3异烷基异烷基：：CH3CH－（－（CH2））n－－型的烷基型的烷基       ∣ ∣       CH3命名时命名时“仲仲”字常用字常用 sec－或－或s－表示。

－表示命名时命名时“异异”字常用字常用 iso－或－或i－表示叔烷基：叔烷基：                   CH3                  ∣ ∣CH3CH2…C－－   型的烷基，叫叔某（烷）基型的烷基，叫叔某（烷）基                   ∣ ∣                   CH3 CH2CHCH3  —CH—C-CH3亚甲基亚甲基亚乙基亚乙基 次甲基次甲基 次乙基次乙基命名时用命名时用t t－表示烷烃同一碳上去掉烷烃同一碳上去掉2 2个个H H或或3 3个个H H后后, , 分别称为分别称为亚基、次基亚基、次基例例：：写出下列各取代基的构造式：写出下列各取代基的构造式：1. i-Pr 2. 1. i-Pr 2. 异戊基异戊基 3. 3. 新戊基新戊基 4. 4. 三级戊基三级戊基例1 CH3-CH2 CH2-CH-CH2 -CH-CH2-CH3 CH2 CH3 CH3辛烷辛烷3-3-甲基甲基-5--5-乙基乙基母体名基名 连字符读作：位取代基位次例2 CH3-CH2-CH—CH-CH2-CH3 CH3-CH CH-CH3CH3 CH32,5-2,5-二甲基二甲基-3,4--3,4-二乙基己烷二乙基己烷 3-3-甲基甲基-5--5-乙基庚烷乙基庚烷 5- 5-甲基甲基-3--3-乙基庚烷乙基庚烷123582,5-22,5-2甲基甲基 3,4-2 3,4-2乙基己烷乙基己烷2,5-2,5-甲基甲基-3,4-3,4二乙基己烷二乙基己烷例3 CH3 CH2 CHCH2CH CH2 CH3 C2H5 CH3辛烷辛烷3-3-甲基甲基-3--3-乙基乙基-5--5-丙基丙基-4--4-异丙基异丙基 CH3 CH3-CH CH3CH3-CH2-CH2—CH—CH—C—CH2—CH3 CH2 CH2 CH2 C H3 CH33-ethyl-4-isopropyl-3-methyl-5-propyloctane主要烷基的优先顺序：异丙基主要烷基的优先顺序：异丙基> >丙基丙基> >乙基乙基> >甲基甲基在英文命名中，取代基按词首的字母排列顺序先后列出。

在英文命名中，取代基按词首的字母排列顺序先后列出四四 、烷烃的、烷烃的构象构象因因单键单键旋转而使分子中原子或基团在空间产旋转而使分子中原子或基团在空间产生不同的排列形象称为生不同的排列形象称为构象构象每一种空间排每一种空间排列形象就是一种构象列形象就是一种构象(conformation), (conformation), 因构因构象不同而产生的异构现象称为象不同而产生的异构现象称为构象异构构象异构围绕围绕C-Cσ键旋转可键旋转可产生无穷多的构象，产生无穷多的构象，一般研究典型的极限一般研究典型的极限构象σ乙烷的两种极限构象及表示方式：乙烷的两种极限构象及表示方式：球棒模型球棒模型Sawhorse透视式透视式重叠式重叠式( (顺叠式顺叠式) )构象构象交叉式交叉式( (反叠式反叠式) )构象构象球棒模型球棒模型Newman投影式投影式重叠式重叠式( (顺叠式顺叠式) )构象构象交叉式交叉式( (反反叠式叠式) )构象构象227289249306构象的能量分析构象的能量分析 非键合的两原子或基团接近到相当于范氏半径之和时，非键合的两原子或基团接近到相当于范氏半径之和时，二者间以弱的引力相互作用，体系能量较低；如果接近到这二者间以弱的引力相互作用，体系能量较低；如果接近到这一距离以内，斥力就会急剧增大，体系能量升高。

一距离以内，斥力就会急剧增大，体系能量升高一些原子或基团的范德华半径一些原子或基团的范德华半径(pm) H C N O Cl CH3 120 150 150 140 180 200 乙烷的重叠式内能最高，最不稳定，而交叉乙烷的重叠式内能最高，最不稳定，而交叉式内能最低，最为稳定这种构象称为式内能最低，最为稳定这种构象称为优势构象优势构象. .12.5kj/mol 其其他他构构象象的的内内能能则则介介于于交交叉叉式式与与重重叠叠式式之之间间随随着着乙乙烷烷分分子子中中两两个个碳碳原原子子绕绕单单键键的的相相对对旋旋转转，，能能量量不断变化不断变化 乙乙烷烷分分子子是是处处于于交交叉叉、、重重叠叠以以及及介介于于两两者者之之间间的的无无数数构构象的动态平衡混合体系，但各种构象体存在的比率不同象的动态平衡混合体系，但各种构象体存在的比率不同ⅣⅣⅠⅠⅡⅡⅢⅢ     能否跟据以上构象异构原理，用纽曼投影式并以能否跟据以上构象异构原理，用纽曼投影式并以C2-C3C2-C3为为旋转轴，画出正丁烷的四种构象。

旋转轴，画出正丁烷的四种构象23正丁烷沿正丁烷沿C2C2和和C3C3之间的之间的σσ键键轴旋转有四种典型构象键键轴旋转有四种典型构象部分重叠式部分重叠式( (反叠式反叠式) )对位交叉式对位交叉式( (反错式反错式) )邻位交叉式邻位交叉式( (顺错式顺错式) )全重叠式全重叠式( (顺叠式顺叠式) ) 丁烷的构象丁烷的构象正丁烷构象的能量曲线正丁烷构象的能量曲线 正丁烷各种构象的能差不大，室温下可迅速转化，正丁烷实际上是各种构象异构体的混合物，但对位交叉式(Anti)为优势构象，约占70%，邻位交叉式(Gauche)约占30%，其他构象所占比例极小全重叠式 邻位交叉式 部分重叠式 对位交叉式 当当正正烷烷烃烃碳碳原原子子数数增增加加时时，，尽尽管管构构象象也也随随之之更更复复杂杂，，但但仍仍然然主主要要以以对对位位交交叉叉式式构构象象状状态态存存在在所所以以直直链链烷烷烃烃绝绝大大多多数数是是锯锯齿齿形形的的如如正正戊戊烷烷主主要要以以第第 1 1 种构象形式存在，第种构象形式存在，第 3 3 种为全重叠构象，最不稳定种为全重叠构象，最不稳定。

例：例： 把下列纽曼投影式写成透视式，把下列纽曼投影式写成透视式，它们是否相同物质？它们是否相同物质？它们是不同物质它们是不同物质答案：答案：比较：比较：结构结构(Structure)构造构造(Constitution)构型构型(Configuration)构象构象(Conformation)分子内各原子的排列顺序和分子内各原子的排列顺序和结合方式结合方式分子内各原子的成键顺序分子内各原子的成键顺序一定构造的分子中各原一定构造的分子中各原子的空间排布子的空间排布（物态、熔点、沸点、比重、溶解性等）C1~C4 气体C5~16 液体≥C17 固体五、烷烃的物理性质五、烷烃的物理性质36.1℃沸点：沸点：正烷烃随碳原子数的增加，沸点升高正烷烃随碳原子数的增加，沸点升高例例 试判断下列化合物沸点的高低：试判断下列化合物沸点的高低：答案：答案：C>B>D>A>E 在同分异构体中，分支程度越高，沸点越低因在同分异构体中，分支程度越高，沸点越低因为烷烃分子中支链的存在会影响分子间的相互靠近，减为烷烃分子中支链的存在会影响分子间的相互靠近，减弱分子间的引力弱分子间的引力( (主要是色散力，色散力是短距离的力主要是色散力，色散力是短距离的力) )，使沸点随之降低。

使沸点随之降低熔点熔点 CH3CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CHCH2CH3 CH3-C-CH3CH3CH3bp(℃)       36.1    27.9 9.5mp(℃)    -129.8  -159.9-16.8 直连烷烃的熔点随分子量的增大而升高，直连烷烃的熔点随分子量的增大而升高，趋势与沸点相似但趋势与沸点相似但偶数碳偶数碳的直连烷烃比相邻的直连烷烃比相邻的的奇数碳奇数碳的直连烷烃熔点高，这与晶格的紧的直连烷烃熔点高，这与晶格的紧密排列有关高度对称的支链烷烃其熔点却密排列有关高度对称的支链烷烃其熔点却异乎寻常的高，这是因为分子的对称性越高，异乎寻常的高，这是因为分子的对称性越高，在晶体中排列越紧密如：在晶体中排列越紧密如：六、烷烃的化学性质六、烷烃的化学性质1 1、氧化反应、氧化反应部分氧化部分氧化          R—R  +  O2   ——>  ROH  +   R'OH              RCH2CH2R +  O2   ——>  RCOOH  +   R‘COOH燃烧燃烧   CH4   + 2O2  ——>  CO2   +    2H2O    H=-891.1kJ/mol2 2、烷烃的热解、烷烃的热解CH3CH2CH2CH3 CH3 ·    +    · CH2CH2 CH3 CH3CH2 ·     +   · CH2CH3CH3CH2CH2CH2 ·  +   H· 高温CH3 ·    +    · CH2CH2 CH3 ——> CH4  +    CH2=CH CH3 CH3 ·     +   · CH2CH3 ——> CH3CH2CH3 CH3CH2 ·     +   · CH2CH3 ——> CH3CH3  +    CH2=CH2 有有机机化化合合物物分分子子中中的的氢氢原原子子（（或或其其它它原原子子、、基基团团））被被另另一一原原子子或或基基团团取取代代的的反反应应称称为为取取代代反反应应。

被卤原子取代叫被卤原子取代叫卤代卤代(halogenation) H HH—C—H + Cl2 光H—C—Cl + HCl H H 一氯甲烷一氯甲烷3 3、卤代反应、卤代反应 (substitution reaction)甲烷的氯代甲烷的氯代•甲烷和氯气在黑暗中不起反应甲烷和氯气在黑暗中不起反应•甲烷和氯气在光照甲烷和氯气在光照、加热或催化剂作用下发生、加热或催化剂作用下发生取代取代反应反应 生生成成的的一一氯氯甲甲烷烷还还会会继继续续被被氯氯代代, , 生生成成二二氯氯甲甲烷烷、、三三氯氯甲甲烷烷和和四四氯氯化化碳碳四四种种产产物物的的混混合合物物. . 工工业业上上把把这这种混合物作为溶剂使用种混合物作为溶剂使用CH3-Cl + Cl2 ——> CH2Cl2 + HCl 二氯甲烷二氯甲烷CHCl3 + Cl2 ——> CCl4 + HCl 四氯化碳四氯化碳CH2Cl2 + Cl2 ——> CHCl3 + HCl 三氯甲烷三氯甲烷 通通过过控控制制一一定定的的反反应应条条件件和和原原料料的的用用量量比比，，可可以以使使其中一种氯代物成为主要的产品。

比如：其中一种氯代物成为主要的产品比如：      400~450℃, 甲烷甲烷:氯气氯气=10:1，主要生成一氯甲烷主要生成一氯甲烷      400℃左右左右, 甲烷甲烷:氯氯=0.263:1，主要生成四氯化碳，主要生成四氯化碳 键离解能和反应热键离解能和反应热 常见共价键的离解能见表常见共价键的离解能见表2.62.6根据根据键离解能可以计算反应热：键离解能可以计算反应热： CH3-H + Cl-Cl ———> CH3-Cl + H-Cl键离解能键离解能(KJ/mol) 435              243                     351              431反应热反应热=435+243-351-431=-104(KJ/mol) 键离解能指将有机物分子中共价键连接的原键离解能指将有机物分子中共价键连接的原子或原子团，拆开成原子或自由基时所吸收的子或原子团，拆开成原子或自由基时所吸收的能量甲烷的氯代反应机制甲烷的氯代反应机制（本章重点）（本章重点） 反反 应应 机机 制制 (也也 叫叫 反反 应应 历历 程程 ，， reaction mechanism) ，，就就是是对对某某个个化化学学反反应应逐逐步步变变化化过过程的详细描述。

程的详细描述 烷烷烃烃卤卤代代反反应应是是自自由由基基的的链链反反应应(free-radical (free-radical chain chain reaction), reaction), 其其历历程程分分 3 3步步进进行行：：链链引引发发、、链链增长、链终止增长、链终止①① 链引发链引发(chain-initiating step)：：形成自由基形成自由基需要光或热或引发剂）（需要光或热或引发剂）      Cl:Cl  光或热光或热   Cl·  +  Cl·             DH= +243kj· mol-1②②链增长链增长(chain-propagating step)：延续自由基延续自由基 Cl· + CH4 —>CH3· + HCl DH= +4kj· mol-1 CH3· + Cl2 —>CH3Cl + Cl· DH= -108kj· mol-1 在在链链增增长长阶阶段段，，当当一一氯氯甲甲烷烷达达到到一一定定浓浓度度时时，，氯氯原原子子除除了了同同甲甲烷烷作作用用外外，，也也可可同同一一氯氯甲甲烷烷作作用用，，结结果果生成生成二氯甲烷二氯甲烷。

以同样方式，可生成以同样方式，可生成氯仿及四氯化碳氯仿及四氯化碳Cl· + CH3Cl —>CH2Cl· + HClCH2Cl· + Cl2 —>CH2Cl2 + Cl· Cl· + CH2Cl2 —>CHCl2· + HCl CHCl2· + Cl2 —>CHCl3 + Cl· Cl· + CHCl3 —> CCl3· + HCl CCl3· + Cl2 —> CCl4 + Cl· Cl· + Cl· —> Cl:Cl CH3· + Cl· —> CH3Cl CH3· + CH3· —> CH3CH3 ③③链终止链终止(chain-terminating step)：消除自由基活化能和过渡态活化能和过渡态过渡态过渡态是反应物和产物之间的中间状态，以甲烷为例：是反应物和产物之间的中间状态，以甲烷为例：过渡态与反应物之间的能量差称为过渡态与反应物之间的能量差称为活化能活化能，用，用Eact表示表示动画模拟自由基取代反应其他烷烃的氯代其他烷烃的氯代一般烷烃氯代时，可得到各种异构体的混合物一般烷烃氯代时，可得到各种异构体的混合物。

CH3-CH2-CH3 + Cl2 光，25℃ CH3CH2CH2-Cl + CH3-CH-CH3 Cl 仲氢与伯氢的活性比：仲氢与伯氢的活性比：2°/1°=（55/2）÷（45/6）= 3.67/1 仲氢比伯氢活泼仲氢比伯氢活泼CH3CH2CH2CH3 + Cl2 光，25℃ CH3CH2CH2CH2-Cl + CH3CH2CHCH3 Cl 1-1-氯丁烷氯丁烷( (28%28%) )2-2-氯丁烷氯丁烷( (72%72%) )2°/1°=（72/4）÷（28/6）= 3.86/1 仲氢比伯氢活泼仲氢比伯氢活泼1-1-氯丙烷氯丙烷( (45%45%) )2-2-氯丙烷氯丙烷(55%(55%) ) CH3 CH2-Cl CH3CH3-C—H + Cl2 光，25℃ CH3-C-H + CH3-C—Cl + 多氯代物 CH3 CH3 CH3(48%) (29%) (23%)叔氢与伯氢的活性比：叔氢与伯氢的活性比：3°/1°=（29/1）÷（48/9）= 5.44/1 叔氢比伯氢活泼叔氢比伯氢活泼 实实验验结结果果表表明明：：室室温温下下3°3°、、2°2°、、1°1°氢氢原原子子相相对对活活性性之之比比约约为为5:4:1,5:4:1,并并与与烷烷烃烃的的结结构构基基本本无无关关。

根根据据各各类类H H的的相相对对活活性性，，可可预测烷烃各氯代产物异构体的得率如丁烷的氯代：预测烷烃各氯代产物异构体的得率如丁烷的氯代：1-1-氯丁烷得率氯丁烷得率2-2-氯丁烷得率氯丁烷得率=1 1o o H H的总数的总数2 2o o H H的总数的总数×1 1o o H H相对反应活性相对反应活性2 2o o H H相对反应活性相对反应活性=6 1 34 4 8×=1-氯丁烷得率：氯丁烷得率：[3/(3+8)] ×100% = 27.3%  （实际为（实际为28%））2-氯丁烷得率：氯丁烷得率：[8/(3+8)] ×100% = 72.7%  （实际为（实际为72%））自由基的稳定性顺序：自由基的稳定性顺序：3°>2°>1°> · CH3°>2°>1°> · CH3 3这可以从甲烷、伯、仲、叔碳原子上的这可以从甲烷、伯、仲、叔碳原子上的C—HC—H键离解能看出键离解能看出 CH3—H RCH2—H R2CH—H R3C—HECH3·RCH2·R2CH·R3C·DH=435kJ/molDH=393DH=406DH=379图图 烷基自由基的能量比较烷基自由基的能量比较自自由由基基的的空空间间构构型型: : 中中心心碳碳 杂杂化化sp2CH3CH2CH3 Br2 光，127 ℃ CH3CH2CH2-Br + CH3CHCH3 Br (3%)(97%)CH3CH2CH2CH3 Br2 光，127 ℃ CH3CH2CH2CH2Br + CH3CHCH2CH3 Br (2%)(98%)2°/1°=（97/2）÷（3/6）= 97/1卤代反应活性次序（易到难）卤代反应活性次序（易到难）：叔氢叔氢>仲氢仲氢>伯氢伯氢 F2 > Cl2 > Br2 > I2(表表2-7)溴代比氯代反应的选择性更强。

溴代比氯代反应的选择性更强溴代溴代也生成相应的溴代物也生成相应的溴代物CH3-CH3 + Br2 光，127 ℃ CH3CH2-Br + HBr 在隔绝空气的条件下，将烷烃在（500-700℃）下进行热分解反应,发生C-C或C-H键的断裂，得到小分子量的烃,该反应称为热裂化裂化反应：裂化反应： 若在催化剂存在下进行裂解，称为催化裂化反应，相应的温度可以稍低本本 章章 要要 点点1.1.烷烃的结构烷烃的结构 碳原子碳原子spsp3 3杂化，四面体构型杂化，四面体构型2.2.烷烃的命名烷烃的命名 系统命名法：选母体－编号－配基系统命名法：选母体－编号－配基3.3.烷烃的异构烷烃的异构 构象异构：透视式，构象异构：透视式，NewmanNewman投影式投影式4.4.4. 4. 烷烃的性质烷烃的性质 自由基取代自由基取代: : 链引发－链增长－链终链引发－链增长－链终止止5.5.卤代活性卤代活性: R: R3 3CH > RCH > R2 2CHCH2 2 > RCH> RCH3 3 ; Cl ; Cl2 2 > Br > Br2 2 > > I I2 2本章习题： P20 2.6 ; P26 2.11 ; P38 1、2(3)(4)、3、。