跳到正文
IGCSE·Tuition
化学 · 课程

识别饱和与不饱和结构

饱和与不饱和听起来像模糊的一对反义词,直到你知道到底该数什么。

本页内容
  1. 双键为什么重要?
  2. 怎样一步步判断?
  3. 例题
  4. 要留意的错误
  5. 自我检测
  6. 接下来学什么

饱和烃的碳原子之间只有单键,不饱和烃至少有一个 C=C 双键。烷烃是饱和的,烯烃是不饱和的。公式可以快速检查:烷烃符合 CₙH₂ₙ₊₂,烯烃符合 CₙH₂ₙ。

这一课属于有机家族与命名,接在画出键合正确的小分子之后。

双键为什么重要?

每个碳形成四个键。在烷烃中,每个碳都尽可能多地连接氢或碳,分子是”满”的。在烯烃中,两个碳共用一个双键,多用掉一个键,所以少接两个氢。

这就是为什么碳数相同时,两个通式恰好差两个氢。双键也是烯烃发生反应的位置,所以烯烃在测试中和在有机反应中的表现与烷烃不同。

碳数(n)烷烃(CₙH₂ₙ₊₂)烯烃(CₙH₂ₙ)
2C₂H₆C₂H₄
3C₃H₈C₃H₆
4C₄H₁₀C₄H₈

怎样一步步判断?

  1. 看图: 找 C=C。有,就是不饱和;碳碳之间全是单键,就是饱和。
  2. 看分子式: 数碳(n),算出 2n + 2,与给出的氢数比较。
  3. 氢数等于 2n + 2,该烃是饱和的。
  4. 氢数等于 2n,它是含一个双键的不饱和烃。
  5. 看测试结果: 使溴水褪色的烃是不饱和的。

例题

判断下列烃是饱和还是不饱和:A: C₅H₁₂,B: C₃H₆,C: 一种能使溴水由橙褐色变为无色的化合物。

A。 n = 5,所以 2n + 2 = 12。分子式有 12 个氢,所以 A 是烷烃,饱和。

B。 n = 3,所以 2n + 2 是 8,但 B 只有 6 个氢。这等于 2n,所以 B 含一个 C=C,是烯烃(丙烯),不饱和。

C。 使溴水褪色是 C=C 双键的测试结果,所以 C 是不饱和的。饱和化合物不会让颜色改变。

再检查一下,画出 B。三个碳,一个双键,得 CH₂=CHCH₃。

氢:2 + 1 + 3 = 6。与 C₃H₆ 相符。

要留意的错误

一个典型错误是说烯烃不饱和”因为它有更多的氢”。

错误答案: 丙烯是不饱和的,因为它比丙烷有更多的氢原子。

学生把事实说反了。丙烯 C₃H₆ 的氢比丙烷 C₃H₈ 少。

纠正:烯烃不饱和,是因为含有 C=C 双键,所以相对于碳数,它的氢更少。第二种失误,是以为任何双键都让分子在这个意义上不饱和;在这类题中,要找的是碳原子之间的双键。

自我检测

1. C₄H₈ 和 C₄H₁₀ 都是烃。哪一个是饱和的?根据分子式给出证据。

查看答案

n = 4 时,2n + 2 = 10。C₄H₁₀ 符合,所以 C₄H₁₀ 是饱和的。C₄H₈ 少两个氢(2n = 8),含有 C=C,是不饱和的。

2. 一种烃有 6 个碳且是饱和的。写出它的分子式。

查看答案

2n + 2 = 2(6) + 2 = 14,所以分子式是 C₆H₁₄。

3. propan-1-ol(CH₃CH₂CH₂OH)是饱和还是不饱和?说明理由。

查看答案

它是饱和的。碳原子之间全是单键,没有 C=C。氧在 -OH 基团中,不会使碳链变成不饱和。

接下来学什么

下一课在公式表示之间转换把分子式、结构式和展开式连在一起。你可以用有机家族与命名练习题检测整个单元。

如果公式规律在课上看得懂,题目只给分子式时却想不起来,一对一线上化学补习可以让老师给你各种例子,并观察你的做法。

常见问题

有机化学中的饱和是什么意思?

饱和(saturated)化合物的碳原子之间只有单键,所以每个碳尽可能多地连接其他原子。烷烃是饱和的。不饱和(unsaturated)化合物至少有一个 C=C 双键,碳上连的原子较少。烯烃是不饱和的。

溴水怎样显示烃是不饱和的?

烯烃这类不饱和烃会使溴水(bromine water)由橙褐色变成无色,因为溴加成到 C=C 上。饱和的烷烃不会出现这种变化。实验由你的老师或学校监督进行,本页只把这个测试当作需要解读的结果。

含氧的化合物可以是饱和的吗?

可以。在 IGCSE 题目中,判断依据是碳原子之间有没有 C=C 双键。乙醇 CH3CH2OH 的碳与碳之间只有单键,所以虽然含氧,它仍是饱和的。该词的具体用法,请在 Cambridge 官网对照你所考年份的大纲。

更新于:

下一步

如果你知道定义,但只给分子式不画图时仍会犹豫,一对一的老师可以给你新的例子,直到数法变成自动反应。

一小时付费试听课,按所安排老师确认的收费,RM80 起。 其他费用、时间安排及后续课程,在试听课后由家长与老师直接确认。

补习由家长或监护人安排。用 WhatsApp 把这页发给他们,他们就可以替你咨询。

是家长或监护人?在这里咨询

已通过我们的服务帮助 9,000+ 名学生