《烯烴和炔烴》ppt課件

1、?sp2 CH2CH2 乙烯分子構(gòu)成的表示圖乙烯分子構(gòu)成的表示圖 鍵和鍵和鍵的主要特點(diǎn)鍵的主要特點(diǎn) 鍵鍵鍵鍵可以單獨(dú)存在，存在于任何共可以單獨(dú)存在，存在于任何共價(jià)鍵中價(jià)鍵中不能單獨(dú)存在，只能在雙鍵或不能單獨(dú)存在，只能在雙鍵或叁鍵中與叁鍵中與鍵共存鍵共存成鍵軌道沿鍵軸成鍵軌道沿鍵軸“頭碰頭頭碰頭”重重疊，重疊程度較大，鍵能較大，疊，重疊程度較大，鍵能較大，鍵較穩(wěn)定鍵較穩(wěn)定成鍵軌道成鍵軌道“肩并肩肩并肩”平行重疊，平行重疊，重疊程度較小，鍵能較小，鍵重疊程度較小，鍵能較小，鍵不穩(wěn)定不穩(wěn)定電子云呈柱狀，對(duì)鍵軸呈圓柱電子云呈柱狀，對(duì)鍵軸呈圓柱形對(duì)稱。電子云密集于兩原子形對(duì)稱。電子云密集于兩原子之間，受

2、核的約束大，鍵的極之間，受核的約束大，鍵的極化性（度）小化性（度）小電子云呈塊狀，通過鍵軸有一電子云呈塊狀，通過鍵軸有一對(duì)稱平面，電子云分布在平面對(duì)稱平面，電子云分布在平面的上下方，受核的約束小，鍵的上下方，受核的約束小，鍵的極化性（度）大的極化性（度）大成鍵的兩個(gè)碳原子可以沿著鍵成鍵的兩個(gè)碳原子可以沿著鍵軸軸“自由自由”旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)成鍵的兩個(gè)碳原子不能沿著鍵成鍵的兩個(gè)碳原子不能沿著鍵軸自由旋轉(zhuǎn)軸自由旋轉(zhuǎn)存在順反異構(gòu)存在順反異構(gòu)易發(fā)生化學(xué)反響易發(fā)生化學(xué)反響乙炔分子構(gòu)成的表示圖乙炔分子構(gòu)成的表示圖 ？不易極化不易極化spspsp2sp2sp3sp3spHCCH想一想想一想CH2CCHCHCHCH3

3、烷烴烷烴 -ane 烯烴烯烴 -ene 炔烴炔烴 -yne propane propene propyneCH2=CH 乙烯基乙烯基CH3CH=CH 丙烯基丙烯基CH2=CHCH2 烯丙基烯丙基 異丙烯基異丙烯基 CH2CCH3CHCCH3CHCH2CH3CH2CH3CH CH3CH31 2 3 4 5 6 7 4 , 6 - 二甲基二甲基 - 5 -乙基乙基- 3 - 庚烯庚烯5 - ethyl - 4 , 6 - dimethyl - 3 - heptene7 6 5 4 3 2 13 - (正正)丙基丙基 - 1 - 庚烯庚烯 - 5 - 炔炔123455 - 乙烯基乙烯基 -1 , 3

4、 - 環(huán)戊二烯環(huán)戊二烯?CHCH2CCCH3CHCH2CH2CH2CH3? 碳鏈異構(gòu)碳鏈異構(gòu) 構(gòu)造異構(gòu)構(gòu)造異構(gòu) 位置異構(gòu)位置異構(gòu) 官能團(tuán)異構(gòu)官能團(tuán)異構(gòu) 順反異構(gòu)順反異構(gòu) 構(gòu)型異構(gòu)構(gòu)型異構(gòu) 立體異構(gòu)立體異構(gòu) 對(duì)映異構(gòu)對(duì)映異構(gòu) 構(gòu)象異構(gòu)構(gòu)象異構(gòu) 同分異構(gòu)同分異構(gòu)CCCH3HCH3HCCCH3HHCH3CH3CH3HHHHCH3CH3順順-1,3-二甲基環(huán)戊烷二甲基環(huán)戊烷反反-1,3-二甲基環(huán)戊烷二甲基環(huán)戊烷 m.p. - m.p. -106 b.p. 4 b.p. 1順反異構(gòu)景象的存在順反異構(gòu)景象的存在 1. 順反異構(gòu)景象產(chǎn)生的條件順反異構(gòu)景象產(chǎn)生的條件 分子中存在著限制原子自在旋轉(zhuǎn)的因分子中存在

5、著限制原子自在旋轉(zhuǎn)的因素素(如雙鍵、脂環(huán)等。如雙鍵、脂環(huán)等。 在不能自在旋轉(zhuǎn)的兩端原子上，必需在不能自在旋轉(zhuǎn)的兩端原子上，必需各自銜接著兩個(gè)不同的原子或基團(tuán)。各自銜接著兩個(gè)不同的原子或基團(tuán)。 無無CCababCCabadCCabdeCCabdd想一想想一想2. 順反異構(gòu)體的命名法順反異構(gòu)體的命名法適用于適用于 CCabbaCCabda 2-甲基甲基-3-己烯己烯2-甲基甲基-3-己烯己烯順順-反反- 當(dāng)兩個(gè)一樣的原子或基團(tuán)處于雙鍵平面當(dāng)兩個(gè)一樣的原子或基團(tuán)處于雙鍵平面或環(huán)平面同側(cè)時(shí)，稱為順式；處于異側(cè)或環(huán)平面同側(cè)時(shí)，稱為順式；處于異側(cè)時(shí)，稱為反式。時(shí)，稱為反式。順反標(biāo)志法順反標(biāo)志法 CCH5C

6、2HCH(CH3)2HCH(CH3)2CCH5C2HH?2 , 4 - 庚二烯庚二烯CCCH3HCHCHHC2H5CCCH3HHCCC2H5HHCCCH3HCHCHC2H5HCCCH3HHCCHHC2H52 , 4 - 庚二烯庚二烯2 , 4 - 庚二烯庚二烯2 , 4 - 庚二烯庚二烯2 , 4 - 庚二烯庚二烯 順順 , 順順 -反反 , 順順 - 順順 , 反反 - 反反 , 反反 -CH3CHCHCHCHCH2CH3?Z、E標(biāo)志法標(biāo)志法 3-甲基甲基-2-乙基乙基-1-溴溴-1-丁烯丁烯( E )- 5 - 溴溴- 2 , 4 - 庚二烯庚二烯 ( 2Z , 4E ) -2 61354

7、7兩個(gè)較優(yōu)基團(tuán)位于兩個(gè)較優(yōu)基團(tuán)位于 C=C 異側(cè)異側(cè)E型型同側(cè)同側(cè)Z型型CCHBr(CH3)2CHC2H5?CCHHCCCH2CH3 BrHH3C?CCCH3HHC2H5CCCH3HC2H5H順順-2 - 戊烯戊烯反反-2 - 戊烯戊烯 Z-2 - 戊烯戊烯E-2 - 戊烯戊烯順順-2-溴溴-2-丁烯丁烯反反-2-溴溴-2-丁烯丁烯E-2-溴溴-2-丁烯丁烯Z-2-溴溴-2-丁烯丁烯?CCCH3BrHCH3CCCH3BrCH3H?想一想想一想兩個(gè)例子闡明了什么？?jī)蓚€(gè)例子闡明了什么？123456791113CH2OH維生素維生素A1新維生素新維生素A1新維生素新維生素A1的活性只是維生素的活性只

8、是維生素A1的的75%CH2OH?8.55AOHHO3.88AOHOH 反反- -己烯雌酚己烯雌酚 順順- -己烯雌酚己烯雌酚3.88AOHO8.55A雌性酮雌性酮 反式活性比順式高反式活性比順式高710倍倍?1. 什么叫誘導(dǎo)效應(yīng)什么叫誘導(dǎo)效應(yīng) 在有機(jī)化合物中，由于電負(fù)性不同的在有機(jī)化合物中，由于電負(fù)性不同的取代基團(tuán)的影響，使整個(gè)分子中成鍵電取代基團(tuán)的影響，使整個(gè)分子中成鍵電子云按取代基團(tuán)的電負(fù)性所決議的方向子云按取代基團(tuán)的電負(fù)性所決議的方向而偏移的效應(yīng)叫誘導(dǎo)效應(yīng)。而偏移的效應(yīng)叫誘導(dǎo)效應(yīng)。 2. 誘導(dǎo)效應(yīng)的表示方法誘導(dǎo)效應(yīng)的表示方法 CX - -效應(yīng)效應(yīng) 電負(fù)性電負(fù)性 XH XH X吸電子基吸

9、電子基 CH3. 取代基的電負(fù)性次序取代基的電負(fù)性次序 -F -Cl -Br -I - OCH3 -NHCOCH3 -C6H5 -CH=CH2 -H -CH3 -C(CH3)3 CH(CH3)2 -C2H5 -+I 小小 大大電負(fù)性電負(fù)性 YH Y HBr HCl )CHCHCH2CHBr+ HBr HBrCH3CHBr2CH3CH3CHBrCH2CH3CH2BrCH3CH2CHHBr不對(duì)稱烯烴不對(duì)稱烯烴不對(duì)稱試劑不對(duì)稱試劑主要？主要？主要產(chǎn)物主要產(chǎn)物 馬爾科夫尼科夫規(guī)那么：當(dāng)不對(duì)稱馬爾科夫尼科夫規(guī)那么：當(dāng)不對(duì)稱烯烴與不對(duì)稱試劑進(jìn)展加成時(shí)，試劑中烯烴與不對(duì)稱試劑進(jìn)展加成時(shí)，試劑中帶正電荷部分總

10、是加在含氫較多的雙鍵帶正電荷部分總是加在含氫較多的雙鍵碳原子上，而帶負(fù)電荷部分那么加到含碳原子上，而帶負(fù)電荷部分那么加到含氫較少的雙鍵碳原子上。氫較少的雙鍵碳原子上。( (簡(jiǎn)稱：馬氏簡(jiǎn)稱：馬氏規(guī)那么規(guī)那么) ) CH3CHCH2H+(1)(2)(2)CH3CH2CH2+穩(wěn)定性？穩(wěn)定性？(CH3)3C+(CH3)2CH+CH3CH2+CH3+ 3 2 1 C+ 正碳離子正碳離子 Br-CH3CHCH3Br(主要主要)Br-CH3CH2CH2Br(次要次要)CH3CHCH3+(1)穩(wěn)定性：穩(wěn)定性：3 2 1 CH3+sp2 雜雜化化CCH3CHHgSO4H2SO4H2O+?CH3BrCHCH2Cl

11、OHCH3- +CH3CH3CH3COHCCH3CH3OCH2CH3COH H H H想一想想一想指出以下反響的主要產(chǎn)物指出以下反響的主要產(chǎn)物CH3+ HBr?CH3CHCH2HOCl?CCH3CH2CH3H2OH2SO4+?3. 過氧化物效應(yīng)過氧化物效應(yīng)CH3CHCH2CH3CH2CH2BrHBrR2O2反響機(jī)理：自在基加成反響反響機(jī)理：自在基加成反響4. 催化加氫催化加氫+CHRCHRRCH2CH2RH2Ni ( Pt Pd )、CHC HCH2H2CCH3CH3Pt , H2Pt+H2C2H5CCC2H5CHC2H5C2H5CH+H2Pd / BaSO41. 羥基化反響羥基化反響 CCK

12、MnO4OH -冷冷CCOHOHRCOOOH過氧酸CCOHOHCRCR1CRCR1OOKMnO4+(冷、中性)紫紅色紫紅色紫紅色紫紅色紫紅色褪去紫紅色褪去KMnO4紫紅色褪去紫紅色褪去常用于烯烴、炔烴的鑒別常用于烯烴、炔烴的鑒別CH3CH32. 氧化開裂氧化開裂 + KMnO4 (熱、濃)CCRHR1R2ROHCOCOR1R2+ROHCOCHRCH2+ KMnO4+CO2 + H2OH+ KMnO4H+CCHRROHCO+CO2 + H2O( K2Cr2O7 / H+ )?CHCH3COOHCCH3O( CH2 )3KMnO4 / H+ 想一想想一想常用于推導(dǎo)雙鍵的位置、構(gòu)造常用于推導(dǎo)雙鍵的位

13、置、構(gòu)造KMnO4H+CO2+ HOOC_COOH2?HCCHHCHHCHCHHHCR想一想想一想 化合物化合物A、B、C均為庚烯的異構(gòu)體，均為庚烯的異構(gòu)體， A、B、C與酸性高錳酸鉀溶液作用分別得到：與酸性高錳酸鉀溶液作用分別得到： CH3COOH、CH3(CH2)3COOH；CH3COCH3、 CH3CH2COCH3；CH3COOH、 CH3CH2COCH2CH3 。 試推斷試推斷A、B、C的構(gòu)造式。的構(gòu)造式。KMnO4 / H+CH3COOHCH3(CH2)3COOHCH3COCH3CH3CH2COCH3CH3COOH、CH3CH2COCH2CH3CHCH3CH3( CH2 )3CHA：

14、CCH3CH3CCH3CH2CH3B：CHCH3CCH3CH2CH3CH2C：庚烯庚烯ABC水水 醇醇 乙炔乙炔 氨氨pKao -15.7 1619 25 35 HCCH的的H 酸性酸性HCCH Ag ( NH3 )2 NO3CAgAgCNH3NH4NO3222+3HCCH Cu ( NH3 )2 ClCCuCuCNH3NH4Cl222+乙炔銀乙炔銀 ( 白色白色 ) 乙炔亞銅乙炔亞銅( 磚紅色磚紅色 )1. 不溶性炔化物的生成不溶性炔化物的生成常用于末端炔烴的鑒別常用于末端炔烴的鑒別用化學(xué)方法鑒別丁烷、用化學(xué)方法鑒別丁烷、1-1-丁烯和丁烯和1-1-丁炔丁炔Br2 / CCl4CH2CH3C

15、H2CH3CHCH2CH3CH2CCHCH3CH2 溴的紅棕色褪去溴的紅棕色褪去溴的紅棕色褪去溴的紅棕色褪去 白白 Ag (NH3 )2 NO33RCCHNaNH2+炔負(fù)離子炔負(fù)離子C- Na+RCNH3+CHHCNaNH2NaNH2CNaCH3CCCH3n C3H7C-C- Na+HCCH3I伯鹵代烷伯鹵代烷CHCH3C親核試劑親核試劑親核取代反響親核取代反響碳鏈增長(zhǎng)碳鏈增長(zhǎng)n C3H7Br-伯鹵代烷伯鹵代烷2. 炔負(fù)離子的親核取代反響炔負(fù)離子的親核取代反響 想一想想一想CHHCCCH3n C3H7C-CCH2CH2CH3CH3CCHCH2CH2CH3CH3CHCH3CCH碳鏈增長(zhǎng)碳鏈增長(zhǎng)炔

16、負(fù)離子炔負(fù)離子 + 伯鹵代烷伯鹵代烷烯烴烯烴 + HX炔烴炔烴CH3CCHCNaCH3CNaNH2Pd / BaSO4CH2CH3CHCH3CCHH2CH3CH2CH2BrHBrROORCH3CH2CH2BrCHCH2CH2CH3CH3CHH2Pd / BaSO4?2. 累積二烯烴累積二烯烴 CCCHHHH1. 隔離二烯烴隔離二烯烴CH2=C=CH2CC( C )nCC(n = 1, 2, 3)sp2 sp 3. 共軛二烯烴共軛二烯烴離域離域鍵鍵共軛雙鍵共軛雙鍵離域能離域能共軛能共軛能共軛二烯烴的構(gòu)造共軛二烯烴的構(gòu)造 1,3-丁二烯分子構(gòu)成的表示圖丁二烯分子構(gòu)成的表示圖 CHCHCH2CH2共

17、軛體系共軛體系CCHHHClPCHCH3CHCHCHCH3CH2CHCHCHCH2CH2, 4 己二烯己二烯1, 3, 5 己三烯己三烯CH2CHCl 氯乙烯氯乙烯多電子共軛多電子共軛-共軛共軛p-p-共軛共軛CCHHHPCHHCCHHHPCHH空空CH2CHCH2+ 烯丙正碳離子烯丙正碳離子CH2CHCH2 烯丙碳自在基烯丙碳自在基缺電子共軛缺電子共軛等電子共軛等電子共軛CHHCCHHHHCCHHHHHP空空-超共軛超共軛-P-P超共軛超共軛超共軛超共軛CH2CHCHHH丙烯丙烯 HCHHCH2+乙基正碳離子乙基正碳離子 -共軛共軛p-p-共軛共軛-超共軛超共軛-P-P超共軛超共軛有關(guān)的原子

18、必需在同一平面上；有關(guān)的原子必需在同一平面上；必需有可實(shí)現(xiàn)平行重疊的必需有可實(shí)現(xiàn)平行重疊的P P軌道；軌道；要有一定數(shù)量供成鍵用的要有一定數(shù)量供成鍵用的P P電子。電子。構(gòu)成共軛體系的條件：構(gòu)成共軛體系的條件：CH3CHCHCHCHCHCH3+分子中存在哪幾種共軛？分子中存在哪幾種共軛？想一想想一想?yún)⑴c共軛的電子公共化；參與共軛的電子公共化；鍵長(zhǎng)平均化；鍵長(zhǎng)平均化；體系能量降低，共軛體系越長(zhǎng)越穩(wěn)定。體系能量降低，共軛體系越長(zhǎng)越穩(wěn)定。 共軛體系的特點(diǎn)：共軛體系的特點(diǎn)：bdcaCH2CH2CH2CHCH2+CH3CHCH2CHCH2+CH3CH2CHCHCH2+CH3CCHCH3CH2按穩(wěn)定性添加的順序陳列下面的物質(zhì)按穩(wěn)定性添加的順序陳列下面的物質(zhì)abcd想一想想一想共軛效應(yīng)共軛效應(yīng) conjugative effect CH2=CH-CH=O 或或 CH2=CH-CH=O+-+-+-由于共軛體系的存在而產(chǎn)生的原子間的由于共軛體系的存在而產(chǎn)生的原子間的相互影響稱為共軛效應(yīng)相互影響稱為共軛效應(yīng) 。CH2CHCl-+-CH2CHCH2H+靜態(tài)共軛效應(yīng)靜態(tài)共軛效應(yīng) 動(dòng)態(tài)共軛效應(yīng)動(dòng)態(tài)共軛效應(yīng)H+ CH2=CH-CH= CH2 或或 CH2=CH-CH= CH2 -+-+-+共軛體系極化時(shí)電荷密度共軛體系極化時(shí)電荷密度“正負(fù)交正負(fù)交替，且涉及整個(gè)體系，影響是