【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學叢書6677版』，此版叢書是“數(shù)理化自學叢書編委會”于1963-1966年陸續(xù)出版，并于1977年正式再版的基礎自學教材，本系列叢書共包含17本，層次大致相當于如今的初高中水平，其最大特點就是可用于“自學”。當然由于本書是大半個世紀前的教材，很多概念已經(jīng)與如今迥異，因此不建議零基礎學生直接拿來自學。不過這套叢書卻很適合像我這樣已接受過基礎教育但卻很不扎實的學酥重新自修以查漏補缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我寫的備注。

【山話嵓語】『數(shù)理化自學叢書』其實還有新版，即80年代的改開版，改開版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學基礎自學內(nèi)容，直接搞出了一套從初中到大學的一條龍數(shù)理化自學教材大系列。不過我依然選擇6677版，首先是因為6677版保留了很多古早知識，讓我終于搞明白了和老工程師交流時遇到的奇特專業(yè)術語和計算模式的來由。另外就是6677版的版權風險極小，即使出版社再版也只會再版80年代改開版。我認為6677版不失為一套不錯的自學教材，不該被埋沒在故紙堆中，是故才打算利用業(yè)余時間，將『數(shù)理化自學叢書6677版』上傳成文字版。? ?

第一章烴

本章提要

1、有機化學和有機化合物

(1)有機化學：研究有機化合物的化學。

(2)有機化合物：碳氫化合物及其衍生物。它們的特點是：

(a)為數(shù)眾多。原因是(ⅰ)碳原子之間能夠相互共用電子對，形成不同的碳鏈（直鏈、支鏈、環(huán)）。(ⅱ)同分異構(gòu)現(xiàn)象。

(b)具有特殊的性質(zhì)。由于有機物分子中原子間以共價鍵結(jié)合，所以具有：難溶于水、對熱不穩(wěn)定、反應緩慢而又復雜等特性。

2、化學結(jié)構(gòu)學說

化學結(jié)構(gòu)學說是研究有機化學的指導理論，從碳原子是四價這個事實出發(fā)，學說的主要內(nèi)容如下：

(1)任何物質(zhì)分子里的原子，都不是簡單的堆積，而是按著一定順序的化學結(jié)合。原子相互結(jié)合成分子的方式，叫做物質(zhì)的化學結(jié)構(gòu)。

(2)分子里原子和原子間，各依它們的化合價相互結(jié)合，彼此滿足，沒有剩余的化合價存在。

(3)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)間有一定的關系，物質(zhì)的化學性質(zhì)決定于化學結(jié)構(gòu)。一種分子只能有一種一定的化學結(jié)構(gòu)。

(4)在一個分子里原子間是相互影響著的。

3、同分異構(gòu)體、同分異構(gòu)現(xiàn)象

(1)同分異構(gòu)體：分子的重量組成和分子量都相同，但化學結(jié)構(gòu)不同，因而性質(zhì)也相異的某些物質(zhì)。

(2)同分異構(gòu)現(xiàn)象：由于化學結(jié)構(gòu)不同而產(chǎn)生的同分異構(gòu)體的現(xiàn)象。

4、有機反應的幾種基本類型

(1)取代反應：有機化合物中的氫原子被其他原子或原子團所代替的反應。

(2)加成反應：不飽和的有機化合物能加上兩個或兩個以上的原子或原子團的化學反應。

(3)聚合反應：兩個以上低分子量的不飽和化合物的分子，彼此發(fā)生加成反應，化合成高分子量物質(zhì)分子的過程。

5、烴

碳氫化合物的簡稱，是有機化合物的母體，天然氣和石油的主要成分。

(1)烴的分類，幾種重要烴類代表物及主要化學性質(zhì)（見下頁表）。

(2)飽和鏈烴、單鍵

飽和鏈烴：烴類分子中碳原子相連如鏈狀的叫做鏈烴。碳原子間以單鍵連接的鏈烴是飽和鏈烴，也叫做烷屬烴。

單鍵：原子間共用一對電子的鍵。單鍵可以存在于碳原子之間以及碳、氫、氧原子相互之間。

(3)不飽和鏈烴、雙鍵、叁鍵

不飽和鏈烴：分子中所含的氫原子數(shù)此相應的烷烴為少，具有雙鍵或叁鍵的鏈烴，包括烯和炔兩屬。

雙鍵：原子間共用二對電子。雙鍵存在于碳原子之間（如烯屬烴）以及碳原子和氧原子之間。

叁鍵：原子間共用三對電子，叁鍵存在于碳原子之間（如炔屬烴）。

(4)環(huán)烷烴：碳原子間以單鍵結(jié)合成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。

(5)芳香烴：碳原子間成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，以苯及其同系物為代表.苯環(huán)是由六個碳原子和六個氫原子組成的正六角形的環(huán)，有三個雙鍵存在。

(6)烴基：在烴類分子中去掉一個或幾個氫原子后剩余下來的部分。去掉一個氫原子的叫做一價烴基。烴基不能單獨存在，在化學反應過程中形成為新分子的一個組成部分，一價烷烴基的通過是—CnH2n+1(n≥1)。

(7)同系物：分子式符合于通式，化學性質(zhì)相似，分子組成相差一個或幾個CH2原子團的一系列的化合物，彼此互為同系物，它們的物理性質(zhì)，隨著分子量的增大而發(fā)生遞變。

6、烴類和烴基的命名

(1)鏈烴：根據(jù)通式?jīng)Q定鏈烴的類名，如烷、烯、炔，再按碳原子數(shù)命名。碳原子數(shù)在10以下的用“天干”依次表示，10以上的用中文小寫數(shù)字表示。

(2)環(huán)烷烴：按碳原子數(shù)，在“某烷”之前冠以“環(huán)”字，稱為“環(huán)某烷”（如環(huán)丙烷）。

(3)苯的同系物：在“苯”字之前冠以側(cè)鏈的“烴基名”稱“某（基）苯”（如甲苯）。如有幾個側(cè)鏈則冠以數(shù)字，稱“幾某（基）苯”（如二甲苯）。

(4)一價烴基：根據(jù)烴的命名在后面加“基”字（如甲(烷)基，乙烯基，苯基等）。

7、煤的干餾和石油工業(yè)

(1)煤的干餾：煤在密閉的設備里隔絕空氣而加強熱的過程。干餾產(chǎn)物主要有焦爐氣（煤氣）、氨水、煤焦油和焦炭等四種。

(2)煤焦油分餾：煤焦油是一種很復雜的混和物，將它加熱，使在不同的溫度范圍內(nèi)，把沸點不同的各種組分，分成幾種餾分。（參閱第58頁表1·7)

(3)石油的分餾：石油是多種烴類的混和物。通過分餾，可以得到汽油和煤油等等各種產(chǎn)品。（參閱第63頁表1·9）

(4)石油的裂化：使石油所含的分子量大的烴，變?yōu)榉肿恿啃〉臒N的處理方法。通過裂化，可以從原油取得較多的汽油。在較高的溫度和壓力下使重油進行分裂的方法，叫做熱裂化法；使用催化劑在較低的溫度和壓力下進行的，叫做催化裂化。

(5)人造石油：用煤或油母頁巖作為原料的人工合成的石油。

復習題一

1、同體積的甲烷、乙烯、乙決分別完全燃燒時，所需要氧氣的體積比是多少？【4:6:5】

2、如果根據(jù)烷屬烴的通式CnH2n+2來推論，當n=0時的分子式就是H?，所以，“氫氣是烷屬烴的同系物”。這種說法對不對？為什么？

3、某種烴的分子量是氫氣的35倍，它的重量組成中碳是氫的6倍。求它的分子式。【C?H??】

4、上題里這種烴能使高錳酸鉀溶液及溴水褪色。寫出它的名稱，以及可能有的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。

【戊烯】

5、0.1克分子的某種烴，燃燒時生成22克二氧化碳和7.2克水。求它的分子式，并寫出它的含有叁鍵的同分異構(gòu)體。

【C?H?，戊炔的三種同分異構(gòu)體】

6、用什么方法來檢別鏈烴的不飽和性？

7、寫出下列各物質(zhì)的名稱。哪些式子是重復的？

8、寫出表明下列各步反應的化學方程式：

9、某化合物的組成是：C=85.7%，H=14.3%。它和同體積空氣的重量比是0.9654。求它的分子式。這種化合物能使高錳酸鉀溶液及溴水褪色。寫出它的名稱和結(jié)構(gòu)式。

【解】這種類型的習題，首先求出分子式，再依據(jù)題意，判定它的性質(zhì)，從而得出名稱和結(jié)構(gòu)式。

已知：組成C=85.7%，H=14.3%；它和同體積空氣的重量比是0.9654。

∴碳和氫的原子數(shù)之比C:H==1:2。

最簡式CH?，分子式(CH?)n，分子量M=0.9654×29=28，n=28/CH?=28/14=2。

∴分子式C?H?。

根據(jù)題意，該化合物是不飽和鏈烴。C?H?符合于烯屬烴的通式。故知是乙烯。結(jié)構(gòu)式是。

10、5.6克的某種烴，燃燒時生成17.6克二氧化碳和0.4克分子水。它的分子量是氮氣的2倍。求它的分子式，這種烴不會使高錳酸鉀溶液及溴水褪色。寫出它的名稱和結(jié)構(gòu)式?！?strong>C?H?，是環(huán)丁烷】