本部分翻译自 Pearson IAL Chemistry Specification

第二、四、五单元的相关主题将假定学生掌握了本主题。

学生将根据以下能力进行评估：

4A 引言

4.1 理解危险与风险的区别。

4.2 理解与有机化合物相关的危险，并理解为何在处理潜在危险材料时需要进行风险评估。

4.3 能够提出降低风险和安全进行反应的方法，例如：

• 在较小的规模上进行实验；
• 采取针对具体危险的预防措施；
• 使用涉及较少危险物质的替代方法。

4.4 理解同系物、同系列和官能团的概念；

4.5 能够应用国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）命名规则：

• 命名与本规范相关的化合物；
• 使用结构简式、结构式和骨架式绘制这些化合物；
• 学生需要知道 C1 到 C10 的前缀。

4.6 能够将反应分类为加成反应、取代反应、氧化反应、还原反应或聚合反应。

4.7 理解键的断裂可以是：

• 均裂，产生自由基；
• 异裂，产生离子。

4.8 知道“自由基”和“亲电试剂”的定义。

4B 烷烃

4.9 知道烷烃和环烷烃的通式，并理解它们是饱和烃。（仅含有单键的碳氢化合物）

4.10 理解“结构异构”的术语，并能够根据分子式绘制有机分子的结构异构体。

4.11 能够绘制和命名具有最多六个碳原子的烷烃和环烷烃的结构异构体。

4.12 知道烷烃用作燃料，并通过原油的分馏、裂化和重组获得，能够书写这些反应的方程式。

4.13 知道在烷烃燃料燃烧过程中排放的污染物，包括一氧化碳、氮氧化物和硫氧化物、碳颗粒和未燃烧的烃。

4.14 理解烷烃燃料燃烧所产生的污染物的问题，包括一氧化碳的毒性及其原因，氮氧化物和硫氧化物的酸性。

4.15 能够从可持续性和减少排放的角度讨论开发替代燃料的原因，包括$CO_2$排放及其与气候变化的关系。

4.16 能够将碳中和的概念应用于不同的燃料，如汽油、生物乙醇和氢。

4.17 理解烷烃与以下物质的反应：

• 空气中的氧（燃烧）；
• 卤素。

4.18 理解烷烃与卤素之间的自由基取代反应机理：

• 使用自由基，自由基是具有未配对电子的微粒，用一个单点表示；
• 显示机制的引发步骤，用弯曲的半箭头表示自由基的形成；
• 显示机制的传播和终止步骤；
• 由于进一步的取代反应，限制其在合成中的使用。

进一步建议的实验：

• 通过热分解裂化烷烃，包括使用氧化铝作为催化剂裂化液体石蜡。