有机化学不饱和烃学习教案.pptx

《有机化学不饱和烃学习教案.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有机化学不饱和烃学习教案.pptx（93页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、会计学1有机化学有机化学(yu j hu xu)不饱和烃不饱和烃第一页，共93页。14:5423.1.1 乙烯烃乙烯烃(xtng)的结构的结构 第1页/共93页第二页，共93页。14:543一、一、sp2杂化杂化三个三个sp2杂化轨道在空间杂化轨道在空间(kngjin)的分布的分布 未杂未杂化的化的pz轨道轨道第2页/共93页第三页，共93页。14:544P-轨道轨道(gudo)SP2-杂化轨杂化轨道道(gudo)二：轨道二：轨道(gudo)图图第3页/共93页第四页，共93页。14:545三、乙烯分子三、乙烯分子(fnz)的形成的形成两个碳原子各拿出一个杂化轨道形成两个碳原子各拿出一个杂化轨

2、道形成C-C键，其余杂化轨道与氢键，其余杂化轨道与氢原子形成原子形成C-H键，两个碳原子未参与杂化的轨道相互键，两个碳原子未参与杂化的轨道相互(xingh)平行重叠，成平行重叠，成键。键。电子云分布在平面上下两侧电子云分布在平面上下两侧第4页/共93页第五页，共93页。14:546四四-键的键能、键键的键能、键长长(乙烷单键旋转乙烷单键旋转(xunzhun)所需能量为所需能量为12.1 kJ/mol)键无轴对称，不能自由键无轴对称，不能自由(zyu)旋转旋转；键电子云流动性更大键电子云流动性更大。一般情况下双键不能自由一般情况下双键不能自由(zyu)旋转旋转键长：键长：0.134 nm 0.1

3、53 nm 第5页/共93页第六页，共93页。14:547烯烃烯烃(xtng)的的结构特征结构特征n nsp2杂化杂化n n-键键n nC=C键长比键长比CC短短n n存在存在(cnzi)顺反顺反异构异构第6页/共93页第七页，共93页。14:548 烯烃的命名烯烃的命名(mng mng)(mng mng)要点要点n n主链应含双键主链应含双键(shun jin)n n主官能团的位号尽可能小主官能团的位号尽可能小n n烯烃存在位置异构，母体名烯烃存在位置异构，母体名称前要加官能团位号称前要加官能团位号n n C10称称“某碳烯某碳烯”3.1.2 命名命名(mng mng)和异构和异构第7页/共

4、93页第八页，共93页。14:549一、一、系统命名法系统命名法 选择选择(xunz)含双键的最长碳链为主链含双键的最长碳链为主链；2-乙基乙基-1-戊烯戊烯 3-甲基甲基-2-乙基乙基-1-己烯己烯第8页/共93页第九页，共93页。14:5410一、一、系统系统(xtng)命名法命名法（续）（续）(3)写出名称写出名称(mngchng)，标明双键位置，其他与，标明双键位置，其他与烷烃相同。烷烃相同。十一个碳原子以上叫十一个碳原子以上叫“某某碳烯某某碳烯”(2)(2)主链编号主链编号(bin ho)(bin ho)，使双键的编号，使双键的编号(bin ho)(bin ho)尽可能小；尽可能小；

5、1 2 3 4 5 61 2 3 4 5 66 5 4 3 2 16 5 4 3 2 13，5-二甲基二甲基-2-己烯己烯2，4-二甲基二甲基-3-己烯己烯第9页/共93页第十页，共93页。14:5411（4）含有多个双键的化合物，其数目含有多个双键的化合物，其数目(shm)用用基数词如二（双）烯（基数词如二（双）烯（-diene)、三烯（、三烯（-triene)、四烯（四烯（-tetraene)命名，并指出烯烃碳原子的位置，命名，并指出烯烃碳原子的位置，词尾为几烯。如词尾为几烯。如2，4-已二烯第10页/共93页第十一页，共93页。14:5412乙烯基乙烯基 2-丁烯基丁烯基 1-甲基乙烯基

6、（异丙烯甲基乙烯基（异丙烯(bn x)基）基）丙烯丙烯(bn x)基基 烯烯丙基丙基（5）.常见常见(chn jin)的烯基的烯基第11页/共93页第十二页，共93页。14:54133 2 13 2 112 3 43 2 14 5 6 71-丁烯丁烯 （I）2-甲基甲基-1-丙烯丙烯(bn x)（异丁烯）（异丁烯）（II）2-丁烯丁烯 （III）3-丙基丙基-2-庚烯庚烯（IV）碳链异构（碳链异构（I）和（）和（II）；官能团位置）；官能团位置(wi zhi)异构（异构（I）（）（III）课堂练习课堂练习第12页/共93页第十三页，共93页。14:5414 二异构现象：（相同的分子式，不同(b

7、 tn)的结构）1.碳链异构：和烷烃一样，如：1丁烯和甲基丙烯(异丁烯)：2.官能团位置异构：由于官能团位置异构：由于(yuy)双键位置不同所产生的双键位置不同所产生的异构，如：异构，如：3.立立体体异异构构：由由于于双双键键的的两两个个不不能能绕绕键键键键轴轴旋旋转转(xunzhun)，导导致致相相连连基基团团在在空空间间的的不不同同排排列列方方式式，产产生的异构现象：顺反异构生的异构现象：顺反异构(几何异构）。几何异构）。第13页/共93页第十四页，共93页。14:5415Cis-Trans Isomerism in Alkenes顺反异构顺反异构 相同基团在相同基团在双键双键(shun

8、jin)同侧为同侧为顺式，不同顺式，不同侧为反式侧为反式(顺顺)2丁烯丁烯(沸点沸点(fidin)3.7 0C)(反反)2丁烯丁烯(沸点沸点(fidin)0.9 0C)第14页/共93页第十五页，共93页。14:5416The E,Z DesignationZ,E异构异构 根据次序规根据次序规则，较大基则，较大基团团(j tun)在同侧为在同侧为Z型，不同侧型，不同侧为为E型型Z-型E-型第15页/共93页第十六页，共93页。14:5417次序规则次序规则(guz)的主的主要内容要内容n n原子序数大的次序大，原子序原子序数大的次序大，原子序数小的次序小，同位素中质量数小的次序小，同位素中质量

9、高的次序大高的次序大。n nI Br Cl S P F O N C D H n n如果原子团的第一个原子相同如果原子团的第一个原子相同(xin tn)，则比较与它相连，则比较与它相连的其它原子（第二个原子）的的其它原子（第二个原子）的原子序数大小原子序数大小，其它依次类推，其它依次类推。n n含有双键或叁键的原子团，可含有双键或叁键的原子团，可以认为连有二个或三个相同以认为连有二个或三个相同(xin tn)的原子的原子。第16页/共93页第十七页，共93页。14:5418指出指出(zh ch)下列化合物的构下列化合物的构型型第17页/共93页第十八页，共93页。14:5419顺顺-（E-）反反

10、-（Z-）第18页/共93页第十九页，共93页。14:5420Z-Z-(E)-(Z)-第19页/共93页第二十页，共93页。14:5421命名时：按次序规则命名时：按次序规则(guz)比较双键所连的两原子或基团比较双键所连的两原子或基团的优先顺序，优先的两基团在同侧，叫的优先顺序，优先的两基团在同侧，叫Z式，在两侧叫式，在两侧叫E式。式。顺顺-3-甲基甲基-4-乙基乙基-3-庚烯庚烯(E)-3-甲基甲基-4-乙基乙基-3-庚烯庚烯反反-1,2-二氯二氯-1-溴乙烯溴乙烯(y x)(Z)-1,2-二氯二氯-1-溴乙烯溴乙烯(y x)第20页/共93页第二十一页，共93页。14:5422（Z）-2

11、-氯氯-2-戊烯戊烯 （E）-3-甲基甲基-4-异丙基异丙基-3-庚烯庚烯课堂练习：命名课堂练习：命名(mng mng)下列化合物下列化合物3-乙基乙基-2-戊烯戊烯 2-甲基甲基-1，1-二氯二氯-戊烯戊烯 第21页/共93页第二十二页，共93页。14:5423三三 顺反异构产生条件：顺反异构产生条件：有限制旋转有限制旋转(xunzhun)的因素；如双键的因素；如双键双键的碳原子所连的两个基团必须不相同。双键的碳原子所连的两个基团必须不相同。相同的基团相同的基团(j tun)在同侧，叫顺式；在不同侧叫反在同侧，叫顺式；在不同侧叫反式；式；abC=Cab;abC=C ac;abC=Ccd有顺反

12、异构；有顺反异构；aaC=Cab;aaC=Ccd 没有顺反异构。没有顺反异构。顺式顺式反式反式第22页/共93页第二十三页，共93页。14:5424如果烯烃分子中有一个以上如果烯烃分子中有一个以上(yshng)双键，而且每个双键，而且每个双键上所连基团都有双键上所连基团都有Z，E两种构型时，在必要时则需标两种构型时，在必要时则需标明所有这些双键的构型。如明所有这些双键的构型。如（2Z，4E）-2，4-已二烯第23页/共93页第二十四页，共93页。14:5425四四 “构型构型”与与“构象构象(u xin)”的比的比较较相同点：都是用来描述分子中各原子或基团在空间的不同相同点：都是用来描述分子中

13、各原子或基团在空间的不同(b tn)排列排列不同点：不同点：1.定义：定义：构型：由于限制因素的存在，使得连接在两个碳上的原子构型：由于限制因素的存在，使得连接在两个碳上的原子或原子团在空间位置上不同的排列方式，为构型或原子团在空间位置上不同的排列方式，为构型构象：分子构象：分子(fnz)中各原子或基团在空间的不同排列方式中各原子或基团在空间的不同排列方式可以通过单键的旋转而相互转化。可以通过单键的旋转而相互转化。第24页/共93页第二十五页，共93页。14:5426四四 “构型构型”与与“构象构象(u xin)”的比较的比较（续）（续）不同点：不同点：1.定义：定义：2.构型分子构型分子(f

14、nz)间的转化需通过键的断裂和再形成，不间的转化需通过键的断裂和再形成，不同构型的分子同构型的分子(fnz)可以稳定存在。也可分离，为立体异可以稳定存在。也可分离，为立体异构体中的一种。构体中的一种。构象分子构象分子(fnz)间转化不需很高能量，一般不能分离间转化不需很高能量，一般不能分离第25页/共93页第二十六页，共93页。14:5427反反-2-丁烯（沸点丁烯（沸点(fidin)0.9C）顺顺-2-丁烯丁烯(沸点沸点(fidin)3.7C)（乙烷（乙烷(y wn)）交叉式）交叉式 重叠式重叠式第26页/共93页第二十七页，共93页。14:54283.1.3 物理性质物理性质 状态状态:与

15、烷烃相似，与烷烃相似，C4为气体；为气体；极性极性:易溶非极性或弱极性溶剂，比水易溶非极性或弱极性溶剂，比水轻。轻。沸点沸点:顺反异构中，反式对称性高，沸顺反异构中，反式对称性高，沸点低；反式异构体的几何形状点低；反式异构体的几何形状(xngzhun)是对称的，偶极矩小，顺式是对称的，偶极矩小，顺式异构体为非对称分子，有微弱的极性。异构体为非对称分子，有微弱的极性。故顺式异构体沸点高故顺式异构体沸点高 熔点熔点:晶格中排列紧，熔点高。反式异晶格中排列紧，熔点高。反式异构体的熔点高构体的熔点高第27页/共93页第二十八页，共93页。14:54293.1.4 化学性质化学性质双键中，双键中，键是由

16、键是由p轨道在侧面重叠轨道在侧面重叠(chngdi)成键的，重叠成键的，重叠(chngdi)程度程度差，电子云暴露在分子外部，易受亲电试差，电子云暴露在分子外部，易受亲电试剂进攻，打开剂进攻，打开键，形成两个键，形成两个键：键：第28页/共93页第二十九页，共93页。14:5430一加成反应：一加成反应：1.催化催化(cu hu)加氢：在加氢：在Ni，Pd，Pt等的催化等的催化(cu hu)下，与一分子下，与一分子H2加成：加成：反应是放热的，但活化能较高，故需要反应是放热的，但活化能较高，故需要(xyo)使用催化剂。加氢亦称催化氢化。根据放热的多使用催化剂。加氢亦称催化氢化。根据放热的多少可

17、判断烯烃的稳定性。反应是定量进行的，可少可判断烯烃的稳定性。反应是定量进行的，可根据吸收氢的量断定双键的数目。根据吸收氢的量断定双键的数目。第29页/共93页第三十页，共93页。14:54312与卤素加成：易和氯气、溴水发生加成反应与卤素加成：易和氯气、溴水发生加成反应(fnyng)，生，生成二卤代烷，利用此反应成二卤代烷，利用此反应(fnyng)能用来鉴别不饱和键能用来鉴别不饱和键和溴的四氯化碳和溴的四氯化碳(s l hu tn)溶液反应溶液反应和溴的氯化钠水溶液反应和溴的氯化钠水溶液反应(fnyng)第30页/共93页第三十一页，共93页。14:5432反应反应(fnyng)机机理理溴钅翁

18、离子溴钅翁离子(lz)第31页/共93页第三十二页，共93页。14:5433溴钅翁离子溴钅翁离子(lz)由于由于(yuy)上述反应是由上述反应是由Br+，即亲电子试剂的进攻引起的，所，即亲电子试剂的进攻引起的，所以这类反应叫亲电加成以这类反应叫亲电加成实验证明：实验证明：Br+与与Br-是由碳是由碳-碳双键碳双键(shun jin)的两侧的两侧分别加到两个碳原子上的，为反式加成。分别加到两个碳原子上的，为反式加成。第32页/共93页第三十三页，共93页。14:5434 3.与卤化氢加成：氢电加成，历程为：H+首先与双键中的p电子对结合(jih)是另一碳原子形成碳正离子，碳正离子再与X-结合(j

19、ih)成卤代烷。CH2=CH2+HX CH3+CH2+X-CH3+CH2+X-CH3CH2X不对称烯烃加卤化氢，氢原子加到含氢较多的碳原子上，这个经验规不对称烯烃加卤化氢，氢原子加到含氢较多的碳原子上，这个经验规律律(gul)叫做马尔可夫尼可夫规律叫做马尔可夫尼可夫规律(gul)，简称马氏规则，简称马氏规则马氏规则的另一表述马氏规则的另一表述(bio sh)方法：带正电的部分加到含氢较多的方法：带正电的部分加到含氢较多的碳上碳上第33页/共93页第三十四页，共93页。14:5435原因：原因：1.烷烷基基排排斥斥电电子子，H+进进攻攻电电子子云云密密度度大大的的碳碳原原子子，（这这种种由由于于

20、电子云密度分布电子云密度分布(fnb)对性质产生的影响叫电子效应）对性质产生的影响叫电子效应）-2.从中间离子从中间离子(lz)-碳正离子碳正离子(lz)-的稳定性考虑，的稳定性考虑，当当H+加到加到C1上时，形成（上时，形成（I），而），而H+若加到若加到C2上，则形成上，则形成（II）。（）。（I）的稳定性大于（）的稳定性大于（II）解释解释第34页/共93页第三十五页，共93页。14:5436碳正离子的稳定性比较碳正离子的稳定性比较(bjio)：含有含有(hn yu)一个只带六个外层电子的碳原子的基团，一个只带六个外层电子的碳原子的基团，统称为碳正离子统称为碳正离子碳正离子亦可理解为失去

21、一个碳正离子亦可理解为失去一个(y)e的烷基。碳的烷基。碳正离子、正离子、烷基自由基均是烷基自由基均是SP2杂化。杂化。第35页/共93页第三十六页，共93页。14:5437 (主主)碳正离子的重排碳正离子的重排第36页/共93页第三十七页，共93页。14:5438不遵从马氏规则不遵从马氏规则(guz)的实例的实例F3C-是强的 吸电子(dinz)基团第37页/共93页第三十八页，共93页。14:54394.与水加成与水加成(Hydration)n n必须必须(bx)在酸催化下进行在酸催化下进行 直接直接(zhji)水水合法合法第38页/共93页第三十九页，共93页。14:54405.加硫酸加

22、硫酸(li sun)(符合马氏规则符合马氏规则)间接水合法间接水合法第39页/共93页第四十页，共93页。14:54416、加次卤酸：、加次卤酸：氯加在含氢多的碳原子上，合成氯加在含氢多的碳原子上，合成(hchng)卤代醇的方法。卤代醇的方法。第40页/共93页第四十一页，共93页。14:54427、硼氢化反应：硼烷加成，碱性、硼氢化反应：硼烷加成，碱性(jin xn)中中H2O2氧化氧化从形式上看是反马氏规律的，可用来合成烯烃从形式上看是反马氏规律的，可用来合成烯烃(xtng)水合等其它方法不能得到的醇水合等其它方法不能得到的醇B的电负性比的电负性比H的电负性小，在硼甲烷中的电负性小，在硼甲

23、烷中B是带正电是带正电(zhngdin)的部分，本质上不违反马氏规则的部分，本质上不违反马氏规则第41页/共93页第四十二页，共93页。14:5443-+机理机理(j l)第42页/共93页第四十三页，共93页。14:5444应用应用(yngyng)：以丙烯为原料，分别合成下列化：以丙烯为原料，分别合成下列化合物合物第43页/共93页第四十四页，共93页。14:54458.与烯烃加成与烯烃加成 在酸的催化下，一分子在酸的催化下，一分子(fnz)烯烃可以对另一分烯烃可以对另一分子子(fnz)烯烃加成，如（记反应式难，记机理再记反应式易）烯烃加成，如（记反应式难，记机理再记反应式易）第44页/共9

24、3页第四十五页，共93页。14:5446二、聚合（教材无，了解）二、聚合（教材无，了解）催化剂作用下，烯烃催化剂作用下，烯烃(xtng)分子聚合成高分子，日用化工产品：分子聚合成高分子，日用化工产品：聚乙烯无毒，化学稳定性好，耐低温，易于加工聚乙烯无毒，化学稳定性好，耐低温，易于加工(ji gng)，可用以制成食品袋、塑料壶等日常用品。还可防辐射，可用以制成食品袋、塑料壶等日常用品。还可防辐射第45页/共93页第四十六页，共93页。14:5447三、氧化三、氧化三、氧化三、氧化(y(y nghu)nghu)1.1.被高锰酸钾氧化被高锰酸钾氧化被高锰酸钾氧化被高锰酸钾氧化(y(y nghu)ng

25、hu)冷的高锰酸钾冷的高锰酸钾(o mn sun ji)溶液溶液反应物被叫做邻二醇。因紫色溶液反应物被叫做邻二醇。因紫色溶液(rngy)褪色，该褪色，该反应可用于鉴别烯烃的存在。反应可用于鉴别烯烃的存在。第46页/共93页第四十七页，共93页。14:5448酸性高锰酸钾酸性高锰酸钾(o mn sun ji)溶液且加热溶液且加热例：有一烯烃在酸性例：有一烯烃在酸性(sun xn)高锰酸钾溶液且加热条件下得到一高锰酸钾溶液且加热条件下得到一分子的丙酸和一分子的二氧化碳，试推断此化合物的结构分子的丙酸和一分子的二氧化碳，试推断此化合物的结构如果双键如果双键(shun jin)在一端，则有二氧碳生成。

26、在一端，则有二氧碳生成。第47页/共93页第四十八页，共93页。14:5449第48页/共93页第四十九页，共93页。14:54502.臭氧化臭氧化(ynghu)；臭氧，；臭氧，Zn粉，粉，水水臭氧化物臭氧化物该反应也可用来推断烯烃该反应也可用来推断烯烃(xtng)的结构。的结构。第49页/共93页第五十页，共93页。14:54513.环氧化环氧化(ynghu)环氧乙烷是非常环氧乙烷是非常(fichng)重要的有机中间重要的有机中间体。体。第50页/共93页第五十一页，共93页。14:5452n n碳原子碳原子 与官能团相连与官能团相连(xin lin)的碳原子的碳原子四：四：-氢的卤化氢的卤

27、化(l hu)第51页/共93页第五十二页，共93页。14:5453C C 3-氯-1-丙烯(bn x)双键的加成是按离子历程进行的反应，在常温下，不双键的加成是按离子历程进行的反应，在常温下，不需光照即可进行；而烷烃的卤代则是按自由基历程进需光照即可进行；而烷烃的卤代则是按自由基历程进行的反应，需要高温或光照。所以行的反应，需要高温或光照。所以(suy)烯烃的烯烃的 卤卤化反应必须在高温下才能进行。化反应必须在高温下才能进行。第52页/共93页第五十三页，共93页。14:5454第三章 第一(dy)部分：烯烃自燃自燃(z rn)界中的烯烃界中的烯烃乙烯是水果的催熟剂，成熟的水果本身也释放出乙

28、烯是水果的催熟剂，成熟的水果本身也释放出乙烯。树木也可释放出乙烯，用于加速树叶乙烯。树木也可释放出乙烯，用于加速树叶(sh y)的死亡和脱落，使新叶得以生长。乙烯是植的死亡和脱落，使新叶得以生长。乙烯是植物生长调节激素。植物激素是能够控制或调节植物生长调节激素。植物激素是能够控制或调节植物生长、代谢的物质，也叫植物生长调节剂。物生长、代谢的物质，也叫植物生长调节剂。第53页/共93页第五十四页，共93页。14:5455第三章 第一(dy)部分：烯烃自燃自燃(z rn)界中的烯烃（续）界中的烯烃（续）顺顺-9-二十三烯是雌家蝇的性信息素。此外，自然界中二十三烯是雌家蝇的性信息素。此外，自然界中还

29、存在许多结构较为还存在许多结构较为(jio wi)复杂的烯烃，例如，天复杂的烯烃，例如，天然橡胶、植物中的某些色素以及香精油中的某些组分等。然橡胶、植物中的某些色素以及香精油中的某些组分等。第54页/共93页第五十五页，共93页。14:5456第三章 第一部分(b fen)：烯烃成熟的果实放出(fn ch)乙烯第55页/共93页第五十六页，共93页。14:54573.2 炔烃炔烃分子中含有碳分子中含有碳碳三键碳三键()的烃，结构的烃，结构通式：通式：CnH2n-2第56页/共93页第五十七页，共93页。14:54583.2.1 乙乙炔炔(y qu)的结构的结构两个两个spsp杂化轨道杂化轨道(

30、gudo)(gudo)在一直线上，杂化轨道在一直线上，杂化轨道(gudo)(gudo)中中s s和和p p轨道轨道(gudo)(gudo)的成分各占一半：的成分各占一半：第57页/共93页第五十八页，共93页。14:5459乙炔乙炔(y qu)的的电子云电子云第58页/共93页第五十九页，共93页。14:5460碳原子各拿出一个碳原子各拿出一个sp杂化轨道杂化轨道(gudo)形成形成CC键，另键，另一杂化轨道一杂化轨道(gudo)与氢原子形成与氢原子形成CH键，碳原子未参键，碳原子未参与杂化的两个与杂化的两个p轨道轨道(gudo)相互平行重叠，成两个相互垂相互平行重叠，成两个相互垂直的直的键。

31、键。第59页/共93页第六十页，共93页。14:5461n nspsp杂化，键角杂化，键角(jin ji(jin ji o)180o)180，线形分，线形分子子n n2 2个个键，键，电子云呈圆柱体电子云呈圆柱体n n碳碳键长比烯键短碳碳键长比烯键短总总 结结第60页/共93页第六十一页，共93页。14:54623.2.2 命名命名(mng mng)和和异构异构四个碳以上的炔烃有碳链异构和三键位置异构；四个碳以上的炔烃有碳链异构和三键位置异构；命命名名和和烯烯烃烃相相同同：含含三三键键的的最最长长碳碳链链为为主主链链；距距三三键键最最近近断断开始编号开始编号(bin ho)；三键位置注于；三键

32、位置注于“炔炔”字前。例如：字前。例如：5-甲基甲基-2-己炔己炔2,2,5-三甲基三甲基-3-己炔己炔第61页/共93页第六十二页，共93页。14:5463若分子中同时含有叁键和双键时，则选出含有叁键和若分子中同时含有叁键和双键时，则选出含有叁键和双键的最长的链，词尾为几烯几炔，双键或叁键只有双键的最长的链，词尾为几烯几炔，双键或叁键只有一个，则一个，则“一一”可省；命名时依次将碳原子编号并使可省；命名时依次将碳原子编号并使表示表示(biosh)烯炔位次的两个数字之和最小，若位烯炔位次的两个数字之和最小，若位次相同，则编号选择时给双键以最低编号。次相同，则编号选择时给双键以最低编号。3-戊烯

33、-1-炔第62页/共93页第六十三页，共93页。14:5464第63页/共93页第六十四页，共93页。14:54653.2.3 物理性质物理性质炔炔烃烃的的沸沸点点、相相对对密密度度等等都都比比相相应应的的烯烯烃烃略略高高。4个个碳碳以以下下是是气气体体(qt)。比比水水轻轻，有有微微弱弱的的极极性性，不不易易溶溶于水，易溶于石油醚、乙醚等有机溶剂。于水，易溶于石油醚、乙醚等有机溶剂。第64页/共93页第六十五页，共93页。14:54663.2.4 化学性质化学性质乙乙炔炔分分子子中中的的碳碳原原子子为为sp杂杂化化状状态态，与与sp2或或sp3杂杂化化状状态态相相比比(xin b)，它它含含

34、有有较较多多的的s成成份份。S成成份份越越多多，则则轨轨道道距距核核较较近近，也也就就是是原原子子核核对对sp杂杂化化轨轨道道中中的的电电子子约约束束力力较较大大，即即电电负负性性较较强强。各各种种杂杂化的碳碳键长、键能如下：化的碳碳键长、键能如下：第65页/共93页第六十六页，共93页。14:5467键长、键能比较键长、键能比较(bjio)第66页/共93页第六十七页，共93页。14:5468由于由于sp杂化碳原子的电负性较强，所以杂化碳原子的电负性较强，所以(suy)炔烃虽然有两炔烃虽然有两个个键，但亲电加成反应要比烯烃慢些，当有双键和叁键同时键，但亲电加成反应要比烯烃慢些，当有双键和叁键

35、同时存在，与一分子溴加成反应时，叁键不发生反应。存在，与一分子溴加成反应时，叁键不发生反应。第67页/共93页第六十八页，共93页。14:5469某某些些化化学学性性质质(xngzh)和和烯烯烃烃相相似似：加加成成，氧氧化化，聚聚合；还有特殊性质合；还有特殊性质(xngzh)：一加成反应：含两个一加成反应：含两个键，可分步加成；键，可分步加成；1、催化氢化、催化氢化第68页/共93页第六十九页，共93页。14:5470炔烃的加氢和还原炔烃的加氢和还原(hun yun)第69页/共93页第七十页，共93页。14:54712.加卤化加卤化(l hu)氢氢 符合马氏规则符合马氏规则More stab

36、leLess stable符合符合(fh)马氏规则马氏规则第70页/共93页第七十一页，共93页。14:54723.加水加成加水加成第71页/共93页第七十二页，共93页。14:54734与与HCN（氢氰酸）加成：（氢氰酸）加成：乙炔乙炔(y qu)加成，产物丙烯腈，人造羊毛腈纶的单加成，产物丙烯腈，人造羊毛腈纶的单体。体。第72页/共93页第七十三页，共93页。14:5474二二 炔烃的酸性炔烃的酸性(sun xn)（了解）（了解）n n末端末端末端末端(m dun)(m dun)炔烃酸性比水、醇弱，但比炔烃酸性比水、醇弱，但比炔烃酸性比水、醇弱，但比炔烃酸性比水、醇弱，但比氨强氨强氨强氨强

37、第73页/共93页第七十四页，共93页。14:5475 三三 金属炔化物的生成：金属炔化物的生成：三键上碳原子所连的氢显微弱的酸性，能被三键上碳原子所连的氢显微弱的酸性，能被金属离子取代：生成金属炔化物，该反应金属离子取代：生成金属炔化物，该反应(fnyng)可用来鉴别端炔烃。可用来鉴别端炔烃。炔盐具有爆炸性，可作为炔盐具有爆炸性，可作为(zuwi)起爆药使用。起爆药使用。第74页/共93页第七十五页，共93页。14:5476在合成在合成(hchng)上的应用上的应用第75页/共93页第七十六页，共93页。14:5477以乙炔为原料以乙炔为原料(yunlio)，合成，合成课堂练习第76页/共9

38、3页第七十七页，共93页。14:54783.3 双烯烃双烯烃分子中含两个分子中含两个(lin)碳碳双键，单双键碳碳双键，单双键间隔者为共轭双烯；两个间隔者为共轭双烯；两个(lin)双键连双键连在同一碳原子上为聚集双烯在同一碳原子上为聚集双烯(连烯连烯)；被两个；被两个(lin)以上单键隔开者，为隔离双烯。以上单键隔开者，为隔离双烯。聚积聚积(jj)双烯双烯 共轭双烯共轭双烯 孤立双烯孤立双烯丙二烯丙二烯 1，3-丁二烯丁二烯 1，4-戊二烯戊二烯第77页/共93页第七十八页，共93页。14:5479命名命名(mng mng)丙二烯丙二烯 1，3-丁二烯丁二烯 2-甲基甲基-1，4-戊二烯戊二烯

39、5 4 3 2 1命名与烯烃命名与烯烃(xtng)相似，相似，“烯烯”字前加字前加“二二”，注明，注明两个双键的位置。结构通式：两个双键的位置。结构通式：CnH2n-2；和相同碳原子；和相同碳原子数的炔烃是同分异构体，属官能团异构。数的炔烃是同分异构体，属官能团异构。第78页/共93页第七十九页，共93页。14:5480 1，3丁二烯的结构丁二烯的结构(jigu)结构特点结构特点:1:双键比乙烯的双键稍长，单键比烷双键比乙烯的双键稍长，单键比烷烃的单键短烃的单键短2:所有所有(suyu)碳原子都是碳原子都是SP2杂化，杂化，所有所有(suyu)的原子都处于同一平面的原子都处于同一平面上上第79

40、页/共93页第八十页，共93页。14:5481这是因为：共轭这是因为：共轭键中电子离域的作用，键中电子离域的作用，C2C3间间p轨道轨道电子云部分重叠，键长平均化：电子云部分重叠，键长平均化：C1-C2间及间及C3-C4间的间的P轨轨道由于形成双键而相互重叠，而且道由于形成双键而相互重叠，而且C2-C3间的间的P轨道由于相轨道由于相邻又相互平行，也可以部分重叠，从而可以认为邻又相互平行，也可以部分重叠，从而可以认为C2-C3也也具有部分双键的性质。这种重叠的结果是共轭双烯中四个具有部分双键的性质。这种重叠的结果是共轭双烯中四个P电子的运动范围不再电子的运动范围不再(b zi)两两局限于两两局限

41、于C1C2或或C3C4间，间，而是运动于四个碳原子核的外围，形成一个：而是运动于四个碳原子核的外围，形成一个：“共轭键共轭键（或叫大（或叫大键键”第80页/共93页第八十一页，共93页。14:5482这种由于两个这种由于两个键相邻形成的共轭体系，叫做键相邻形成的共轭体系，叫做-共轭体系。共轭体系中由于电子的离域作共轭体系。共轭体系中由于电子的离域作用使体系的能量用使体系的能量(nngling)降低，共轭体系降低，共轭体系越大，则能量越大，则能量(nngling)越低；共轭体系中越低；共轭体系中单键与双键的键长有平均化的倾向，即单、双单键与双键的键长有平均化的倾向，即单、双键键长的差别缩小。键键

42、长的差别缩小。第81页/共93页第八十二页，共93页。14:5483 S-顺式 s-反式“s”表示单键表示单键(dn jin)（single bond)，s-顺式表顺式表示两个双键在单键示两个双键在单键(dn jin)的同侧；的同侧；s-反式表示两反式表示两个双键在单键个双键在单键(dn jin)的两侧。的两侧。构象构象(u xin)异构体异构体第82页/共93页第八十三页，共93页。14:5484共轭二烯的特性共轭二烯的特性(txng)结构特性结构特性键长平均化键长平均化物理特性物理特性紫外吸收紫外吸收(xshu)向长波方向移动；折射率增高；向长波方向移动；折射率增高；趋于稳定趋于稳定化学特

43、性化学特性共轭加成共轭加成第83页/共93页第八十四页，共93页。14:54854.1，3丁二烯的化学性质丁二烯的化学性质(huxu xngzh)一、一、1，4加成加成1，4加成产物加成产物(chnw)1，2加成产物加成产物(chnw)机理：反应的过程是机理：反应的过程是Br+首先与一个碳首先与一个碳-碳双键上的一对碳双键上的一对电子和电子和C1（或（或C4）结合）结合(jih)形成碳正离子：形成碳正离子：第84页/共93页第八十五页，共93页。14:5486+Br-形成(xngchng)1，2-或1，4-加成产物第85页/共93页第八十六页，共93页。14:5487二、双烯合成二、双烯合成(

44、hchng)反应（反应（Diels-Alder 反应反应)在反应在反应(fnyng)中含有共轭碳中含有共轭碳-碳双键的化合物统称之为双烯体碳双键的化合物统称之为双烯体（diene)。乙烯或其衍生物如下面分子叫做亲双烯体（。乙烯或其衍生物如下面分子叫做亲双烯体（dienophile)第86页/共93页第八十七页，共93页。14:5488双烯体连供电子基团，双烯体连供电子基团，亲双烯体连吸电子基团；亲双烯体连吸电子基团；对反应对反应(fnyng)有利。有利。特点：分子之间电子的重新排列，键的断裂与新键的形成是同时进行的，所以(suy)这类反应叫做协同反应。因为成环，属于周环反应的一种。为纪念该反应

45、的发明者，以叫做狄尔斯-阿代尔反应。第87页/共93页第八十八页，共93页。14:5489课堂练习课堂练习第88页/共93页第八十九页，共93页。14:5490异戊二烯和橡胶异戊二烯和橡胶(xingjio)即即2-甲基甲基-1，3-丁二烯。沸点丁二烯。沸点(fidin)34。天然橡胶是异戊二烯的聚合体，一个分子含有天然橡胶是异戊二烯的聚合体，一个分子含有1000至至5000个单体个单体(dn t)。异戊二烯在天然橡胶。异戊二烯在天然橡胶中以头尾相连（靠近甲基的一端为头），分子中的中以头尾相连（靠近甲基的一端为头），分子中的所有双键都是顺式的。还有一种杜仲胶，双键的构所有双键都是顺式的。还有一种

46、杜仲胶，双键的构型是反式的。如型是反式的。如P47页的键线式。页的键线式。第89页/共93页第九十页，共93页。14:5491异戊二烯和橡胶异戊二烯和橡胶(xingjio)（续）（续）天然橡胶（顺式结构）有弹性，强度天然橡胶（顺式结构）有弹性，强度(qingd)小小杜仲胶（反式结构）强度杜仲胶（反式结构）强度(qingd)大，但无弹性。大，但无弹性。橡浆是橡胶在水中的胶悬体，橡胶树中有，其它橡浆是橡胶在水中的胶悬体，橡胶树中有，其它(qt)植物中也有。植物中也有。第90页/共93页第九十一页，共93页。14:5492橡胶是非常有用的材料，靠天然产的不够用。所橡胶是非常有用的材料，靠天然产的不够

47、用。所以人们发展了合成橡胶技术。如顺丁橡胶（以人们发展了合成橡胶技术。如顺丁橡胶（1，3-丁二烯的聚合体），氯丁橡胶丁二烯的聚合体），氯丁橡胶(l dn xin jio)等（等（2-氯氯-1，3-丁二烯的聚合体）。合成橡丁二烯的聚合体）。合成橡胶并不能完全取代天然。使用特殊的催化剂，可胶并不能完全取代天然。使用特殊的催化剂，可将异戊二烯聚合，聚合体中天然橡胶成分占将异戊二烯聚合，聚合体中天然橡胶成分占95%以上。以上。第91页/共93页第九十二页，共93页。14:5493作业作业(zuy)：P48503.1；3.5;3.9 3.11;3.12;3.14;3.17；3.21；3.23第92页/共93页第九十三页，共93页。