有机化学 教学课件 作者 马朝红 董宪武 主编2第二章 不饱和烃.ppt

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1、不饱和烃是指分子中含有碳碳双键或碳碳叁键的烃。分子中含有碳碳双键的烃称为烯烃，根据分子中所含双键数目的不同又可分为单烯烃、二烯烃和多烯烃。分子中含有碳碳叁键的烃称为炔烃。碳碳双键和碳碳叁键分别是烯烃和炔烃的官能团。第二章不饱和烃第一节单烯烃单烯烃是指分子中含有一个碳碳双键的不饱和烃。通式为CnH2n它比同碳数烷烃少两个氢原子。一、烯烃的结构乙烯是最简单的单烯烃，分子式为C2H4，构造式为H2C=CH2。二、烯烃的同分异构和命名1．烯烃的同分异构现象碳链异构官能团位置异构CH3CH=CHCH3CH2=CHCH2CH3CH2=CHCH2CH3而

2、2-丁烯又存在两种顺反异构体。这种同分异构现象的产生是由于组成双键的两个碳原子不能相对自由旋转，使这两个碳原子上所连接的原子或基团在空间的排列不同，以致形成的几何构型不同，这一现象称为顺分异构现象。并不是所有含双键的烯烃都有顺反异构现象，当双键的任何一个碳原子所连的原子或基团相同时，就没有顺反异构现象了。如：不存在顺反异构现象。（1）选择一条含双键的最长碳链作为主链，以主链碳原子数目命名为“某”烯。2．烯烃的命名系统命名法原则（2）从最靠近双键的一端起，把主链碳原子依次编号。（3）标记双键位置，写出双键碳原子中位次较小的编号，放在烯烃名称前

3、（1-烯烃中的1往往省略）。（4）其它命名原则与烷烃相同。如：对于顺反异构，如果两个顺反异构体中，两个相同原子或基团位于平面同侧的称为顺式结构，在异侧的称为反式结构。顺-2-丁烯（沸点3.7℃）反-2-丁烯（沸点0.88℃）如果双键两个碳上连接的原子或基团均不相同时，IUPAC命名法中，用Z或E来区别不同构型，称Z/E命名法。原则是：按照“顺序规则”，将每个双键碳原子连接的原子或基团比较顺序。当一个碳原子所连的两个原子或基团中序数大的与另一个碳原子所连的序数大的原子或基团处于平面同一侧的称为“Z”构型，反之，若不在同一侧的称为“E”构型。(

4、Z)构型(E)构型条件：a＞b，c＞d(Z)-3-甲基-2-戊烯(E)-3-甲基-2-戊烯例如：三、烯烃的物理性质烯烃的物理性质与烷烃相似，也是随着碳原子数的增加而呈规律性变化。在常温下，含2至4个碳原子的烯烃为气体，含5～18个碳原子的为液体，19个碳原子以上的为固体。它们的沸点、熔点和相对密度都随分子质量的增加而上升，但相对密度都小于1，都是无色物质，不溶于水，易溶于有机溶剂。单烯烃在铂、钯或镍等金属催化剂的存在下，可以与氢加成而生成烷烃。1、加成反应（1）加氢四、烯烃的化学性质（2）亲电加成反应烯烃容易给出电子，因而易受到正电荷或部分

5、带正电荷的缺电子试剂（称为亲电试剂）的进攻而发生反应，称为亲电加成反应。①与卤素加成卤素的活性顺序为：氟>氯>溴>碘。实验事实a）将干燥的乙烯通入溴的无水四氯化碳溶液中（置于玻璃容器中）时，不易发生反应。b）若置于内壁涂有石蜡的玻璃容器中时，则更难反应。c）当加入一点水时，很容易发生反应。d）乙烯和溴在氯化钠的水溶液中进行反应，生成1,2-二溴乙烷、1-氯-2-溴乙烷和2-溴乙醇。上述实验事实可以用亲电加成反应历程来解释。烯烃和卤素加成的反应历程第一步，反应是被极化的溴分子中带微量正电荷的溴原子（Brδ+）首先向乙烯中的π键进攻，形成环状溴

6、鎓离子中间体。第二步，溴负离子进攻溴鎓离子，生成最终产物。反应历程为：②与卤化氢加成反应历程卤化氢反应活性顺序为：HI>HBr>HCl烯烃与卤化氢的加成反应机理和烯烃与卤素的加成机理相似，也是分两步进行的。不同的是首先由亲电试剂H+进攻烯烃π键，生成碳正离子中间体，然后X-进攻碳正离子生成卤代烷。马尔科夫尼科夫规则（马氏规则）：不对称烯烃加卤化氢时，氢原子总是加在含氢较多的碳原子上，其余部分加在含氢较少的碳原子上。不对称的烯烃与卤化氢加成时，可能得到两种不同的产物。马氏规则的解释诱导效应是指在有机化合物中，由于电负性不同的取代基的影响，使整

7、个分子中成键电子云按取代基的电负性决定的方向偏移的效应。a）用诱导效应解释诱导效应诱导效应的强度由原子或基团的电负性决定。比氢原子电负性大的原子或基团表现出吸电性，称为吸电子基，具有吸电诱导效应，一般用–I表示；比氢原子电负性小的原子或基团表现出供电性，称为供电子基，具有供电诱导效应，一般用+I表示。吸电诱导效应（–I）：–F＞–Cl＞–Br＞–I；–F＞–OR＞–NR2供电诱导效应（+I）：(CH3)3C->(CH3)2CH->CH3CH2->CH3-丙烯加HBr诱导效应对马氏规则的解释由于甲基是一个供电子基团，向双键供电子，使双键上的π

8、电子云发生偏移，含氢原子较多的双键碳原子带部分负电荷（δ-）。H+首先加到带负电荷的（即含氢较多的）双键碳原子上，然后，Br-才加到另一个双键碳上，产物符合马氏规则。b）从正碳离