三不飽和烴學(xué)習(xí)教案

1、三不飽和烴三不飽和烴第一頁(yè)，共45頁(yè)。(一一) 構(gòu)造構(gòu)造(guzo)異構(gòu)異構(gòu)二、二、 同分異構(gòu)同分異構(gòu)(tn fn y u)(tn fn y u)現(xiàn)象現(xiàn)象(二二) 順?lè)串悩?gòu)順?lè)串悩?gòu)必要條件必要條件-構(gòu)成雙鍵的任何一個(gè)碳原子上所連的兩個(gè)構(gòu)成雙鍵的任何一個(gè)碳原子上所連的兩個(gè)(lin )基團(tuán)要不同基團(tuán)要不同.第1頁(yè)/共44頁(yè)第二頁(yè)，共45頁(yè)。三、烯烴三、烯烴(xtng)的命名的命名 （4） 有順?lè)串悩?gòu)的一定有順?lè)串悩?gòu)的一定(ydng)標(biāo)出順、反異構(gòu)標(biāo)出順、反異構(gòu) 或或 (Z,E) （1）母體）母體(mt)含有雙鍵的最長(zhǎng)碳鏈含有雙鍵的最長(zhǎng)碳鏈（2）編號(hào)）編號(hào)給雙鍵以盡可能小的編號(hào)給雙鍵以盡可能小的編號(hào)

2、（3） 注明雙鍵的位置（三碳以上），其位置以雙鍵所在碳原子的號(hào)數(shù)中較小的一個(gè)表示，把它寫(xiě)在母體名稱(chēng)前面注明雙鍵的位置（三碳以上），其位置以雙鍵所在碳原子的號(hào)數(shù)中較小的一個(gè)表示，把它寫(xiě)在母體名稱(chēng)前面 1.cdx烯烴烯烴 烯基烯基 CnH2n CnH2n-1 Ethene ethenyl propene propenyl英文命名：將烷烴中詞尾的英文命名：將烷烴中詞尾的ane改為改為ene比較雙鍵碳原子上所連接基團(tuán)排序比較雙鍵碳原子上所連接基團(tuán)排序. C1與與C2上序數(shù)大的基團(tuán)在上序數(shù)大的基團(tuán)在同側(cè)為同側(cè)為 Z, 在不同側(cè)為在不同側(cè)為 E. 第2頁(yè)/共44頁(yè)第三頁(yè)，共45頁(yè)。(E)-3-甲基-6-乙

3、基-4-辛烯(E)-3-ethyl-6-methyl-4-octene幾個(gè)幾個(gè)(j )重要的烯基重要的烯基英文名稱(chēng)英文名稱(chēng)中文名稱(chēng)中文名稱(chēng)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)Ethenyl乙烯基乙烯基CH2=CH-2-propenyl (allyl)烯丙基烯丙基CH2=CHCH2-1-propenyl丙烯基丙烯基CH3CH=CH-第3頁(yè)/共44頁(yè)第四頁(yè)，共45頁(yè)。四、物理性質(zhì)(wl xngzh)順式及反式順式及反式-2-丁烯的沸點(diǎn)丁烯的沸點(diǎn)(fidin)及熔點(diǎn)及熔點(diǎn)m.p. -138.9 C -105.5 Cb.p. 3.7 C 0.9 C五、化學(xué)性質(zhì)五、化學(xué)性質(zhì)(huxu (huxu xngzh)xngzh)2.2.

4、-H-H: : 烯丙位氫活波烯丙位氫活波, ,可被鹵代可被鹵代. . 鍵的性質(zhì)鍵的性質(zhì)1 1、烯烴的加成：催化加成、烯烴的加成：催化加成 、親電加成親電加成 、自由基加自由基加成、卡賓反應(yīng)、親核加成成、卡賓反應(yīng)、親核加成3、氧化、氧化-發(fā)生在富裕電子部位發(fā)生在富裕電子部位第4頁(yè)/共44頁(yè)第五頁(yè)，共45頁(yè)。1、催化、催化(cu hu)加氫加氫加加H2 催化催化(cu hu)加成加成 Ni 、Pd 、 Pt 順式加成順式加成(一一)烯烴烯烴(xtng)的加成反應(yīng)的加成反應(yīng)第5頁(yè)/共44頁(yè)第六頁(yè)，共45頁(yè)。 烯烴烯烴(xtng)的穩(wěn)定性：的穩(wěn)定性：-取代基越多的烯烴取代基越多的烯烴(xtng)越越穩(wěn)

5、定穩(wěn)定.氫化熱：氫化熱：1 mol 不飽和化合物氫化時(shí)放出的熱量不飽和化合物氫化時(shí)放出的熱量(rling)。 氫化熱大的化合物內(nèi)能大，穩(wěn)定性小氫化熱大的化合物內(nèi)能大，穩(wěn)定性小.超共軛效應(yīng)超共軛效應(yīng)(xioyng)的影響的影響第6頁(yè)/共44頁(yè)第七頁(yè)，共45頁(yè)。烯烴烯烴(xtng)穩(wěn)定性：穩(wěn)定性：-順式順式 反式反式第7頁(yè)/共44頁(yè)第八頁(yè)，共45頁(yè)。 在在烯烴烯烴中中,電電子具流子具流動(dòng)動(dòng)性性, ,易被易被極極化化, ,易受到缺易受到缺電電子子試劑試劑( (親電試劑親電試劑) )的的進(jìn)進(jìn)攻而攻而發(fā)發(fā)生反生反應(yīng)應(yīng), ,這種這種由由親電試劑親電試劑的作用而引起的加成反的作用而引起的加成反應(yīng)應(yīng)(ji c

6、hn(ji chn f fn ynn yn) )稱(chēng)為稱(chēng)為 親電親電加成反加成反應(yīng)應(yīng)(ji chn(ji chn f fn ynn yn).).2加加HX 親電加成親電加成 、自由基加成（過(guò)氧化物、自由基加成（過(guò)氧化物(u yn hu w)存在下）存在下）反馬加成反馬加成第8頁(yè)/共44頁(yè)第九頁(yè)，共45頁(yè)。反應(yīng)活性：反應(yīng)活性：HCl HBr HI （酸性（酸性(sun xn)強(qiáng)弱的原因）強(qiáng)弱的原因）反應(yīng)反應(yīng)(fnyng)機(jī)理：機(jī)理： 烯烴親電加成反應(yīng)烯烴親電加成反應(yīng)(ji chn fn yn)區(qū)域選擇性區(qū)域選擇性 regioselective馬爾科夫尼可夫規(guī)則：馬爾科夫尼可夫規(guī)則：-不對(duì)稱(chēng)烯烴親電

7、加成時(shí)，氫原子總是加到含氫較多的雙鍵碳原子上不對(duì)稱(chēng)烯烴親電加成時(shí)，氫原子總是加到含氫較多的雙鍵碳原子上. .（有局限性有局限性）第9頁(yè)/共44頁(yè)第十頁(yè)，共45頁(yè)。不對(duì)稱(chēng)烯烴不對(duì)稱(chēng)烯烴(xtng)(xtng)的親電加成反應(yīng)中，親電試劑中電正性部分加到的親電加成反應(yīng)中，親電試劑中電正性部分加到能形成較穩(wěn)定碳正離子的那個(gè)碳上能形成較穩(wěn)定碳正離子的那個(gè)碳上. .反馬氏規(guī)則反馬氏規(guī)則(guz)從反應(yīng)物考慮從反應(yīng)物考慮 烷基烷基(wn j)是排電子基團(tuán)是排電子基團(tuán) 從中間體從中間體(碳正離子碳正離子)的穩(wěn)定性看的穩(wěn)定性看 第10頁(yè)/共44頁(yè)第十一頁(yè)，共45頁(yè)。Rearrangement of Carboc

8、ations碳正離子的重排碳正離子的重排第11頁(yè)/共44頁(yè)第十二頁(yè)，共45頁(yè)。自由基加成反應(yīng)自由基加成反應(yīng)(ji chn fn yn)-反馬氏規(guī)則反馬氏規(guī)則H-Cl、H-I與不對(duì)稱(chēng)烯烴加成無(wú)過(guò)氧化物效應(yīng)與不對(duì)稱(chēng)烯烴加成無(wú)過(guò)氧化物效應(yīng)(H-Cl)鍵能大，不易鍵能大，不易(b y)裂解；裂解；I-不易不易(b y)與烯烴成與烯烴成鍵鍵.第12頁(yè)/共44頁(yè)第十三頁(yè)，共45頁(yè)。CC+ HOSO2OHCCH+-OSO2OHCCHOSO2OHH2OCCHOH3、 加加 H2SO4-間接間接(jin ji)水合（親電加成）水合（親電加成） 4、加、加 H2O酸催化親電加成可制備酸催化親電加成可制備(zhbi

9、)(zhbi)醇醇 （親電加成，馬氏加成、有（親電加成，馬氏加成、有重排產(chǎn)物生成）重排產(chǎn)物生成）5、加、加X(jué)2 立體化學(xué)立體化學(xué)(l t hu xu)特征特征反式加成（親電加成）反式加成（親電加成） 第13頁(yè)/共44頁(yè)第十四頁(yè)，共45頁(yè)。溴鎓離子中間體所有溴鎓離子中間體所有(suyu)原子都是八隅原子都是八隅體體第14頁(yè)/共44頁(yè)第十五頁(yè)，共45頁(yè)。6、加、加 HOX （親電加成）（親電加成） 第15頁(yè)/共44頁(yè)第十六頁(yè)，共45頁(yè)。7、與烯烴、與烯烴(xtng)加成加成 （親電加成）（親電加成） 第16頁(yè)/共44頁(yè)第十七頁(yè)，共45頁(yè)。8、 硼氫化硼氫化-氧化氧化(ynghu)反應(yīng)反應(yīng) 反馬加成

10、、順式加成、無(wú)重排產(chǎn)物生成、制備伯醇反馬加成、順式加成、無(wú)重排產(chǎn)物生成、制備伯醇 9 9、羥汞化、羥汞化- -脫汞反應(yīng)脫汞反應(yīng)(fnyng) (fnyng) 馬氏加成、反式加成、無(wú)重排產(chǎn)物生成馬氏加成、反式加成、無(wú)重排產(chǎn)物生成 第17頁(yè)/共44頁(yè)第十八頁(yè)，共45頁(yè)。1、KMnO4：冷：冷-中性或堿性氧化中性或堿性氧化(ynghu)為鄰二醇為鄰二醇 順式產(chǎn)物順式產(chǎn)物(二二)氧化氧化(ynghu)反應(yīng)反應(yīng)第18頁(yè)/共44頁(yè)第十九頁(yè)，共45頁(yè)。2、3、臭氧化、臭氧化(ynghu)還原還原 ozone (O3)第19頁(yè)/共44頁(yè)第二十頁(yè)，共45頁(yè)。4、 環(huán)氧化環(huán)氧化(ynghu) 開(kāi)環(huán)：制備開(kāi)環(huán)：制備

11、(zhbi)反式鄰二醇反式鄰二醇第20頁(yè)/共44頁(yè)第二十一頁(yè)，共45頁(yè)。(三三)-H(烯丙位氫烯丙位氫)的鹵代反應(yīng)的鹵代反應(yīng)(fnyng)（自由基反應(yīng)（自由基反應(yīng)(fnyng)） 第21頁(yè)/共44頁(yè)第二十二頁(yè)，共45頁(yè)。（四）烯烴（四）烯烴(xtng)的的 制備制備 1、炔烴還原、炔烴還原(hun yun)第22頁(yè)/共44頁(yè)第二十三頁(yè)，共45頁(yè)。2、醇脫水、醇脫水(tu shu)3、鄰二鹵代烷消除、鄰二鹵代烷消除(xioch)鹵素鹵素4、鹵代烷消除、鹵代烷消除(xioch)鹵化氫鹵化氫第23頁(yè)/共44頁(yè)第二十四頁(yè)，共45頁(yè)。5 5、Wittig Wittig 反應(yīng)反應(yīng)(fnyng) (fnyn

12、g) 第24頁(yè)/共44頁(yè)第二十五頁(yè)，共45頁(yè)。第二節(jié)第二節(jié) 炔炔 烴烴一、結(jié)構(gòu)一、結(jié)構(gòu)(jigu)和命名和命名三鍵三鍵: : 分子中兩個(gè)原子之間由共用三對(duì)電子分子中兩個(gè)原子之間由共用三對(duì)電子(dinz)(dinz)而形成的共價(jià)鍵而形成的共價(jià)鍵. .第25頁(yè)/共44頁(yè)第二十六頁(yè)，共45頁(yè)。 -CC-的特點(diǎn)的特點(diǎn)(tdin): 電子電子(dinz)的流動(dòng)性比烯小，不易被極化；的流動(dòng)性比烯小，不易被極化； CC 鍵長(zhǎng)短；鍵長(zhǎng)短； CC (0.12nm) C=C (0.133nm) C-C(0.154nm) CC 鍵能增大鍵能增大 叁鍵碳的電負(fù)性較大。叁鍵碳的電負(fù)性較大。 電負(fù)性：電負(fù)性： SP SP

13、2 SP3 CCH 具有具有(jyu)微酸性微酸性炔烴的異構(gòu)：炔烴的異構(gòu)：碳鏈異構(gòu)和三鍵位置異構(gòu)碳鏈異構(gòu)和三鍵位置異構(gòu)CnH2n-2 SP雜化雜化第26頁(yè)/共44頁(yè)第二十七頁(yè)，共45頁(yè)。炔烴的命名炔烴的命名(mng mng)與烯烴的命名與烯烴的命名(mng mng)基本一致，只把烯字改為炔字?；疽恢拢话严┳指臑槿沧?。（1）母體）母體(mt)含有叁鍵的最長(zhǎng)碳鏈含有叁鍵的最長(zhǎng)碳鏈（2）編號(hào)）編號(hào)給叁鍵以盡可能小的編號(hào)給叁鍵以盡可能小的編號(hào)英文詞尾為英文詞尾為“yne”3,7,8-三甲基-1,5-壬二炔3,7,8-trimethyl-1,5-nonadiyne多烯多炔的命名多烯多炔的命名“某幾烯

14、幾炔某幾烯幾炔”，英文詞尾為，英文詞尾為“enyne”雙鍵和叁鍵的數(shù)目使用雙鍵和叁鍵的數(shù)目使用“di”、“tri”等表示。等表示。第27頁(yè)/共44頁(yè)第二十八頁(yè)，共45頁(yè)。烯烴烯烴(xtng) 烯基烯基 炔烴炔烴 炔基炔基 CnH2n CnH2n-1 CnH2n-2 CnH2n-3Ethene ethenyl ethyne ethynylpropene propenyl propyne propynyl butene butenyl butyne butynylpentene pentenyl pentyne pentynylhexene hexenyl hexyne hexynylhepten

15、e heptenyl heptyne heptynyloctene octenyl octyne octynylnonene nonenyl nonyne nonynyldecene decenyl decyne decynyl第28頁(yè)/共44頁(yè)第二十九頁(yè)，共45頁(yè)。二、炔烴的化學(xué)性質(zhì)二、炔烴的化學(xué)性質(zhì)(huxu xngzh) -CC-H 炔氫的酸性炔氫的酸性(sun xn)1. 三鍵的加成反應(yīng)三鍵的加成反應(yīng)(ji chn fn yn)1) 還原還原第29頁(yè)/共44頁(yè)第三十頁(yè)，共45頁(yè)。2) 加加Br2 親電加成親電加成 反式產(chǎn)物反式產(chǎn)物(chnw)炔烴親電加成活炔烴親電加成活 性不如性不如(

16、br)烯烴烯烴原因：原因：1 1 炔碳原子是炔碳原子是spsp雜化的，雜化軌道中雜化的，雜化軌道中S S的成分大，的成分大，S S的成分大，鍵長(zhǎng)就越短，鍵的離解能就越大。的成分大，鍵長(zhǎng)就越短，鍵的離解能就越大。 2 2 兩個(gè)軌道分布于鍵的四周，重疊程度兩個(gè)軌道分布于鍵的四周，重疊程度(chngd)(chngd)比乙烯中的要大，比雙鍵難于極化。比乙烯中的要大，比雙鍵難于極化。第30頁(yè)/共44頁(yè)第三十一頁(yè)，共45頁(yè)。3) HX反式加成反式加成5) HCN (親核加成親核加成)過(guò)氧化物存在下得過(guò)氧化物存在下得(xi d)反馬氏產(chǎn)物反馬氏產(chǎn)物丙烯腈是合成纖維丙烯腈是合成纖維(hchngxinwi)腈綸

17、的單體腈綸的單體第31頁(yè)/共44頁(yè)第三十二頁(yè)，共45頁(yè)。2. 氧化氧化(ynghu)反應(yīng)反應(yīng)第32頁(yè)/共44頁(yè)第三十三頁(yè)，共45頁(yè)。3.聚合聚合(jh)4. 金屬金屬(jnsh)炔化物的生成炔化物的生成第33頁(yè)/共44頁(yè)第三十四頁(yè)，共45頁(yè)。1 1、二鹵代烷脫鹵化氫、二鹵代烷脫鹵化氫C C C CHHX2 C CHHXX-2HXNaNH22 2、伯鹵代烷與炔鈉反應(yīng)、伯鹵代烷與炔鈉反應(yīng)(fnyng)(fnyng)RC CNa+RXRC CR（伯鹵代烷）RC CH+RMgXRC CMgX1 R XRC CR三、制備三、制備(zhbi)第34頁(yè)/共44頁(yè)第三十五頁(yè)，共45頁(yè)。 第三節(jié)第三節(jié) 雙烯烴雙

18、烯烴一、分類(lèi)一、分類(lèi)(fn li)(fn li)及命名及命名 分為：累積雙烯（聚集分為：累積雙烯（聚集(jj)雙烯）、共軛雙烯、孤立（隔離）雙烯雙烯）、共軛雙烯、孤立（隔離）雙烯第35頁(yè)/共44頁(yè)第三十六頁(yè)，共45頁(yè)。多烯、炔的命名多烯、炔的命名(mng mng)(2)(2) 多烯烴多烯烴(xtng)(xtng)的順?lè)串悩?gòu)的標(biāo)出（每一個(gè)雙鍵的構(gòu)型均應(yīng)標(biāo)出）。的順?lè)串悩?gòu)的標(biāo)出（每一個(gè)雙鍵的構(gòu)型均應(yīng)標(biāo)出）。 （1 1）母體）母體(mt)(mt)含有盡可能多雙鍵的最長(zhǎng)碳鏈含有盡可能多雙鍵的最長(zhǎng)碳鏈(5E,9E)-2,6,10-三甲基-2,5,9-十二碳三 烯(5E,9E)-2,6,10-trimet

19、hyl-2,5,9-dodecatriene(3) (3) 烯炔的系統(tǒng)命名：若分子中同時(shí)含有雙鍵與叁鍵，可用烯炔作詞尾，英文名稱(chēng)烯炔的系統(tǒng)命名：若分子中同時(shí)含有雙鍵與叁鍵，可用烯炔作詞尾，英文名稱(chēng)用用enyneenyne代替烷中的代替烷中的aneane，給雙鍵、叁鍵以盡可能低的編號(hào)，如果位號(hào)有選擇時(shí)，使，給雙鍵、叁鍵以盡可能低的編號(hào)，如果位號(hào)有選擇時(shí)，使雙鍵位號(hào)比叁鍵小，書(shū)寫(xiě)時(shí)先烯后炔：雙鍵位號(hào)比叁鍵小，書(shū)寫(xiě)時(shí)先烯后炔：第36頁(yè)/共44頁(yè)第三十七頁(yè)，共45頁(yè)。作為母體作為母體(mt)官能團(tuán)的順序：官能團(tuán)的順序：名？名？第37頁(yè)/共44頁(yè)第三十八頁(yè)，共45頁(yè)。二、二、 共軛二烯烴共軛二烯烴(xt

20、ng)1 1、共軛二烯烴、共軛二烯烴(xtng)(xtng)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)共軛體系：如果與雙鍵相鄰的原子上有共軛體系：如果與雙鍵相鄰的原子上有P P軌道，則此軌道，則此P P軌道便可與雙鍵形成一個(gè)包括兩個(gè)以上軌道便可與雙鍵形成一個(gè)包括兩個(gè)以上(yshng)(yshng)原子核的原子核的鍵，這種體系叫共軛體系鍵，這種體系叫共軛體系. .p- , - 共軛，共軛， 超共軛超共軛 共軛體系中由于電子的離域作用使體系的能量降低，共軛體系中由于電子的離域作用使體系的能量降低，共軛體系越大，則能量越低。共軛體系越大，則能量越低。 共軛體系中單鍵與雙鍵的鍵長(zhǎng)有共軛體系中單鍵與雙鍵的鍵長(zhǎng)有平均化平均化的傾向。的傾向。第38頁(yè)/共44頁(yè)第三十九頁(yè)，共45頁(yè)。2、1) 1,4-加成作用加成作用(zuyng) Br2 共軛效應(yīng)共軛效應(yīng)低溫低溫(dwn)時(shí)有利于時(shí)有利于1,2-加成，高溫時(shí)有利于加成，高溫時(shí)有利于1,4-加成加成 第39頁(yè)/