第三章不饱和烃ppt课件.ppt

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1、第三章不饱和烃(一)烯烃和炔烃的结构(二)烯烃和炔烃的同分异构(三)烯烃和炔烃的命名(四)烯烃和炔烃的物理性质(五)烯烃和炔烃的化学性质(六)烯烃和缺烃的工业来源和制法(七）共轭二烯烃（八）共轭效应通式烯烃CnH2n官能团炔烃CnH2n-2(一)烯烃和炔烃的结构以上数据表明：碳碳双键和碳碳三键都不是由两个或三个σ加和而成的。主要指碳碳双键和碳碳三键的结构。（1）碳原子轨道的杂化1个杂化轨道=1/3s+2/3p余下一个未参与杂化的p轨道，垂直与三个杂化轨道对称轴所在的平面。2S2P2S2PSP22P（2）碳碳双键的组成以乙烯分子为例：乙烯分子中的σ键乙烯分子中的π键（3）π键的特征1.π键键能

2、较σ键低，不稳定，易打开；具有较大的化学活性。2.碳碳双键不能以σ键为轴自由旋转。（4）碳原子轨道的sp杂化1sp杂化轨道=1/2s+1/2p一个sp杂化轨道二个sp杂化轨道未参与杂化的两个p轨道的对称轴互相垂直且都垂直于sp杂化轨道对称轴所在直线。2S2P2S2PSP2P（5）碳碳三键的组成乙炔分子中的碳碳三键乙炔分子中π键的形成（二）烯烃和炔烃的同分异构含有四个或四个以上碳原子的烯烃和炔烃不仅存在碳架异构还存在官能团位次异构。1-丁烯2-甲基丙烯(异丙烯)2-丁烯1-戊炔2-戊炔3-甲基-1-丁炔当烯烃的两个双键碳原子各连有两个不同的原子或基团时,会产生顺反异构。顺-2-丁烯反-2-丁烯

3、与烯烃不同，由于乙炔是线型结构，因此一取代和二取代乙炔不存在顺反异构现象。（三）烯烃和炔烃的命名(1)烯基和炔基乙烯基丙烯基1-丙烯基烯丙基2-丙烯基异丙烯基1-甲基乙烯基乙炔基炔丙基2-丙炔基丙炔基1-丙炔基1,2-亚乙烯基2-乙基-1-戊烯4,4-二甲基-2-戊烯3-甲基-2-乙基-1-己烯4-甲基-1-戊炔2,5-二甲基-3-己炔5-甲基-2-己炔(2)烯烃和炔烃的命名5-十一碳烯1-十三碳炔十二烷通常将碳碳双键处于端位的烯烃,统称α-烯烃。碳碳三键处于端位的炔烃，一般称为端位炔烃。(3)烯烃顺反异构体的命名(甲)顺反命名法顺-2-戊烯反-2-戊烯但当两个双键碳原子所连接的四个原子或基

4、团都不相同时,则难用顺反命名法命名。(乙)Z,E－命名法次序规则：(a)与双键碳原子直接相连的原子按原子序数大小排列,大者“较优”。(b)如与双键碳原子直接相连的原子的原子序数相同,则需再比较由该原子外推至相邻的第二个原子的原子序数，如仍相同，继续外推，直到比较出“较优”基团为止。(c)当基团含有双键和三键时,可以认为双键和三键原子连接着两个或三个相同的原子。优先顺序：顺和Z、反和E没有对应关系！(E)-3-甲基-2-戊烯(Z)-3-甲基-2-戊烯Z,E—命名法：依据次序规则比较出两个双键碳原子所连接取代基优先次序。当较优基团处于双键的同侧时，称Z式；处于异侧时，称E式。(4)烯炔的命名3-

5、戊烯-1-炔4-乙基-1-庚烯-5-炔若双键和三键处于相同的位次供选择时,优先给双键最低编号。1-丁烯-3-炔5-乙烯基-2-辛烯-6-炔(四)烯烃和炔烃的物理性质烯烃和炔烃都难溶于水,易溶于非极性和弱极性的有机溶剂。前一页顺-2-丁烯和反-2-丁烯极性差异：(五)烯烃和炔烃的化学性质：加成反应——烯烃和炔烃最主要的反应α-氢原子的反应炔氢的反应(1)加氢(甲)催化氢化和还原炔烃比烯烃更容易进行催化氢化用喹啉或醋酸铅部分毒化的Pd-CaCO3一般称为Lindlar催化剂.(乙)氢化热与烯烃的稳定性1mol不饱和烃氢化时所放出的热量称为氢化热。利用氢化热可以获得不饱和烃相对稳定性的信息.结论:

6、顺式异构体的稳定性较高双键碳原子连接烷基数目越多,烯烃越稳定(2)亲电加成(甲)与卤素加成(a)与溴和氯加成现象是溴的红棕色消失,用于检验烯烃、炔烃及其他含有碳碳重键的化合物。卤素加成的活性顺序：氟〉氯〉溴〉碘(b)亲电加成反应机理(以溴和烯烃的加成为例)：反式加成(乙)与卤化氢加成Markovnikov规则(a)与卤化氢加成卤化氢的活性次序：HI>HBr>HCl烯烃活次序：(CH3)2C=C(CH3)2>(CH3)2C=CHCH3>(CH3)2C=CH2>CH3CH=CH2>CH2=CH2炔烃与卤化氢加成的加成比烯烃困难。卤化氢的活性次序：HI>HBr>HCl炔烃活性次序：烯烃与HX加成机

7、理：炔烃与HX加成机理：(b)Markovnikov规则(c)Markovnikov规则理论解释碳正离子稳定性卤化氢的活性次序：电子效应δδδδ+-+-+-+-δδδδ碳正离子重排(d)加HBr时的过氧化物效应过氧化乙酰过氧化苯甲酰过氧化物效应的机理：链引发链传递炔烃加HBr也有过氧化物效应：(丙)与硫酸的加成硫酸氢乙酯硫酸二乙酯不对称稀烃加硫酸，也符合Markovnikov规则。(丁)与次卤酸的加成β-氯乙