有机化学:烷烃与烯烃
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来自 LearnUp 教学团队的指南,发布于 BrainBuzz。
烷烃与烯烃是有机化学的头两个家族——碳氢链。烷烃饱和、相对不活泼;烯烃含碳碳双键,使其活泼,而一个快速测试就能把两者分开。
关键信息
| 课题 | 有机化学 |
| 烷烃 | 饱和;通式 CₙH₂ₙ₊₂ |
| 烯烃 | 含一个 C=C 双键;CₙH₂ₙ |
| 溴水测试 | 烯烃使溴水褪色 |
同系物
每个家族是一个同系物系列——通式相同、化学性质相似、每级相差一个 CH₂。烷烃(甲烷、乙烷、丙烷…)饱和(只有单键);烯烃(乙烯、丙烯…)不饱和,含一个碳碳双键。
如何区分
标准测试是溴水:烯烃使其褪色(橙变无色),因双键发生加成;烷烃则使其保持橙色。这一观察是常见考点,也是双键定义烯烃化学的原因。
反应
烷烃主要燃烧——完全燃烧生成二氧化碳与水,不完全燃烧生成一氧化碳或炭黑。烯烃在双键处发生加成反应(与溴、氢,或与水蒸气制醇),且许多烯烃分子可经加成聚合连成长链制成塑料。(不要求详细聚合机理。)
它们从何而来
两者都来自原油,经分馏分离。较长、用途较少的烷烃馏分经裂化(用热与催化剂)分解为较小、更有价值的分子——包括烯烃。这把本课题与工业、与燃烧燃料的空气质量问题联系起来。
常见问题
烷烃与烯烃有何区别?
烷烃饱和(只有单键);烯烃含碳碳双键,使其更活泼。
如何测试烯烃?
加溴水:烯烃经双键加成使其褪色(橙变无色),烷烃则保持橙色。
烯烃发生哪些反应?
双键处的加成反应(与溴、氢或水蒸气)以及加成聚合成塑料。这一阶段不要求详细机理。
什么是裂化?
用热与催化剂把原油中的长烷烃分子分解为更小、更有用的分子——包括烯烃。