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文檔簡介

1、第第 三章三章 不飽和烴不飽和烴第第 一一 節(jié)節(jié) 烯烴烯烴(alkenes)學(xué)習(xí)要求:學(xué)習(xí)要求:1掌握掌握sp2雜化的特點(diǎn),形成雜化的特點(diǎn),形成鍵的條件鍵的條件以及以及鍵的特性。鍵的特性。2掌握烯烴的命名方法,次序規(guī)則的要掌握烯烴的命名方法,次序規(guī)則的要點(diǎn)及點(diǎn)及Z / E命名法。命名法。3掌握烯烴的重要反應(yīng)(加成反應(yīng)、氧掌握烯烴的重要反應(yīng)(加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、化反應(yīng)、-H的反應(yīng))。的反應(yīng))。4了解烯烴的親電加成反應(yīng)歷程了解烯烴的親電加成反應(yīng)歷程5.5.掌握馬氏規(guī)則和過氧化物效應(yīng)。掌握馬氏規(guī)則和過氧化物效應(yīng)。O返回2022-3-30烯烴(烯烴(alkenes)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)與難點(diǎn): :重點(diǎn)重點(diǎn):

2、 :烯烴的結(jié)構(gòu),烯烴的結(jié)構(gòu),鍵的特征,烯烴的鍵的特征,烯烴的化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用,親電加成反應(yīng)的歷程,化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用,親電加成反應(yīng)的歷程,馬氏規(guī)則的應(yīng)用。馬氏規(guī)則的應(yīng)用。難點(diǎn)難點(diǎn):烯烴的結(jié)構(gòu),:烯烴的結(jié)構(gòu),鍵的特征,親電加鍵的特征,親電加成反應(yīng)的歷程,烯烴的結(jié)構(gòu)對親電加成反成反應(yīng)的歷程,烯烴的結(jié)構(gòu)對親電加成反應(yīng)速率和取向的影響。應(yīng)速率和取向的影響。 O返回2022-3-303-1 3-1 烯烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名烯烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名烯烴:烯烴: 3-5 3-5 烯烴的來源烯烴的來源 3-2 3-2 烯烴的結(jié)構(gòu)烯烴的結(jié)構(gòu) 3-3 3-3 烯烴的物理性質(zhì)烯烴的物理性質(zhì) 3-4 3-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)烯烴的化

3、學(xué)性質(zhì)O返回2022-3-30分子中具有一個碳碳雙鍵的開鏈不飽和烴叫做烯分子中具有一個碳碳雙鍵的開鏈不飽和烴叫做烯烴。由于分子中具有雙鍵,因此烯烴要比相同碳烴。由于分子中具有雙鍵,因此烯烴要比相同碳原子數(shù)的烷烴少兩個氫原子,烯烴的通式是原子數(shù)的烷烴少兩個氫原子,烯烴的通式是 C Cn nH H2n2n。碳碳雙鍵是烯烴的官能團(tuán)。碳碳雙鍵是烯烴的官能團(tuán)。 3-1 烯烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名 C CO返回2022-3-30烯烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名烯烴的異構(gòu)現(xiàn)象比烷烴復(fù)雜些。乙烯和丙烯并無烯烴的異構(gòu)現(xiàn)象比烷烴復(fù)雜些。乙烯和丙烯并無異構(gòu)體,但從丁烯開始,除碳鏈異構(gòu)外,碳碳雙異構(gòu)體,但從丁烯開始,除碳鏈異構(gòu)外,碳碳

4、雙鍵位置的不同也可引起同分異構(gòu)現(xiàn)象,例如丁烯鍵位置的不同也可引起同分異構(gòu)現(xiàn)象,例如丁烯的三個同分異構(gòu)體為:的三個同分異構(gòu)體為: O返回2022-3-30烯烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名n普通命名法:(習(xí)慣命名法)普通命名法:(習(xí)慣命名法)n烯烴常用的命名法有普通命名法和系統(tǒng)命名烯烴常用的命名法有普通命名法和系統(tǒng)命名法。法。n烯基:烯基:烯烴去掉一個氫原子后的原子團(tuán)叫做烯烴去掉一個氫原子后的原子團(tuán)叫做烯基。烯基的名稱可由相應(yīng)的烯烴來命名。烯基。烯基的名稱可由相應(yīng)的烯烴來命名。 某些低級烯烴,習(xí)慣上采用某些低級烯烴,習(xí)慣上采用“正正”、“異異”、“對稱對稱”“不對稱不對稱”、等詞頭加在烯烴天干名稱之前等詞頭加

5、在烯烴天干名稱之前來稱呼。來稱呼。烯烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名C H3C HCHCH2CHCH2CHCH2乙 烯 基1 丙 烯 基 1-p rop en yl2 丙 烯 基 2-p rop en ylCH2亞 甲 基 m eth ylid en eC H3C H亞 乙 基 eth ylid en e 丙 烯 基烯 丙 基O返回2022-3-30烯烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名CH3CH CHCH3衍生命名法衍生命名法: :衍生命名法命名,即將所有烯烴看作是乙烯的烷基衍生命名法命名,即將所有烯烴看作是乙烯的烷基衍生物來命名。衍生物來命名。對稱二甲基乙烯對稱二甲基乙烯丁烯丁烯CH3 C CH2CH3異丁烯異丁烯1,1

6、二甲基乙烯二甲基乙烯1,2二甲基乙烯二甲基乙烯O返回2022-3-30烯烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名系統(tǒng)命名法系統(tǒng)命名法:(1)烯烴的命名原則:烯烴的命名原則:a.a.選定分子中含有碳碳雙鍵的最長的碳鏈做主選定分子中含有碳碳雙鍵的最長的碳鏈做主鏈,并按主鏈上碳原子的數(shù)目稱為某鏈,并按主鏈上碳原子的數(shù)目稱為某“烯烯”??捎上鄳?yīng)的烷烴演變而來,即將詞尾的可由相應(yīng)的烷烴演變而來,即將詞尾的“烷烷”改成改成“烯烯”。 b.b.從最靠近雙鍵的一端起,用從最靠近雙鍵的一端起,用1 1、 2 2、3 3等數(shù)字等數(shù)字給主鏈的各碳原子依次編號定位以確定支鏈給主鏈的各碳原子依次編號定位以確定支鏈的位置。的位置。 c.c.雙

7、鍵的位次必須標(biāo)明,只寫雙鍵兩碳原子中雙鍵的位次必須標(biāo)明,只寫雙鍵兩碳原子中位次較小的一個,放在烯烴名稱的前面。位次較小的一個,放在烯烴名稱的前面。d.d.其他同烷烴的命名原則。其他同烷烴的命名原則。 O返回2022-3-30烯烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名CH3 C CH CH CH2 CH3CH3CH3 2416532,4二甲基二甲基2己烯己烯CH3 C CH CH2CH2CH2CH3CH2CH2CH31246533甲基甲基3丙基丙基1己烯己烯O返回2022-3-30烯烴的構(gòu)造異構(gòu)和命名注意事項(xiàng):注意事項(xiàng):n主鏈應(yīng)含雙鍵主鏈應(yīng)含雙鍵n主官能團(tuán)的位號盡可能小主官能團(tuán)的位號盡可能小n烯烴存在位置異構(gòu),母體名

8、稱前要加官能團(tuán)位烯烴存在位置異構(gòu),母體名稱前要加官能團(tuán)位號號n C C1010稱稱“某碳烯某碳烯”(1)乙烯分子所有的碳和氫原子都分布在同一平面乙烯分子所有的碳和氫原子都分布在同一平面.雙鍵上的碳采取雙鍵上的碳采取 sp2雜化雜化,形成處于同一平面上的形成處于同一平面上的三個三個 sp2 雜化軌道雜化軌道乙烯的結(jié)構(gòu)乙烯的結(jié)構(gòu)3.2 烯烴的結(jié)構(gòu)烯烴的結(jié)構(gòu)O返回2022-3-30烯烴的結(jié)構(gòu)SPSP2 2雜化:雜化:sp2 雜化雜化:烯烴分子中碳原子的一個烯烴分子中碳原子的一個2S軌道和二軌道和二個個2P軌道雜化形成三個完全等同的雜化軌道,叫軌道雜化形成三個完全等同的雜化軌道,叫SP2雜化軌道,這種

9、雜化方式就叫雜化軌道,這種雜化方式就叫SP2雜化。雜化。2p2s激發(fā)2p2s雜化psp2O返回2022-3-30特點(diǎn):特點(diǎn):(1)組成:)組成:每個每個SP2雜化軌道含有雜化軌道含有1/3 s成成分。分。2/3 p成分。成分。(2)形狀:)形狀:一頭大,一頭小的梨形。一頭大,一頭小的梨形。 (3)空間取向(伸展方向):三個)空間取向(伸展方向):三個Sp2雜化軌道雜化軌道成平面三角形。軌道夾角成平面三角形。軌道夾角120。(4)SP2雜化軌道的能量介于雜化軌道的能量介于S軌道和軌道和P軌道的能軌道的能量之間。量之間。sp2雜化軌道和乙烯的雜化軌道和乙烯的 鍵鍵sp2雜化軌道雜化軌道nC: 2s

10、12px12py12pz1n碳原子上未參加雜化的碳原子上未參加雜化的p軌道軌道,它們的對稱軸它們的對稱軸垂直垂直于乙烯分子于乙烯分子所在的平面所在的平面,它們相互平行以側(cè)它們相互平行以側(cè)面相互交蓋而形成面相互交蓋而形成 鍵鍵.乙烯的乙烯的 鍵鍵 鍵沒有鍵沒有軸對稱軸對稱,不能左右旋轉(zhuǎn)不能左右旋轉(zhuǎn).乙烯的乙烯的 鍵形成示意圖鍵形成示意圖O返回2022-3-30乙烯的乙烯的 - -鍵鍵CCCC610.9 kJ / mol347.3 kJ / mol鍵 能 : 鍵 263.6 kJ / molO返回2022-3-30烯烴的結(jié)構(gòu)CHHCHH116.7121.6134pm109pm烯烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):烯烴的

11、結(jié)構(gòu)特點(diǎn):烷烴:CC 154 pmCH 110 pmCCC 109.3O返回2022-3-30烯烴的結(jié)構(gòu)鍵的特征:鍵的特征:(1)無對稱軸,因此不能自由旋轉(zhuǎn),否則鍵會)無對稱軸,因此不能自由旋轉(zhuǎn),否則鍵會破裂。破裂。(2)不能單獨(dú)存在于共價鍵中。)不能單獨(dú)存在于共價鍵中。(3)兩個原子間可能有一個或兩個)兩個原子間可能有一個或兩個鍵。鍵。(5)穩(wěn)定性差,易破裂發(fā)生反應(yīng)。)穩(wěn)定性差,易破裂發(fā)生反應(yīng)。構(gòu)成構(gòu)成 鍵的電子稱為鍵的電子稱為電子電子;構(gòu)成;構(gòu)成 鍵的電子鍵的電子稱為稱為電子電子。(4)側(cè)面相互重疊,重疊程度小于)側(cè)面相互重疊,重疊程度小于 鍵鍵O返回2022-3-30烯烴的結(jié)構(gòu)成鍵電子云

12、成鍵電子云“肩并肩肩并肩”重疊重疊重疊程度小重疊程度小成鍵電子云成鍵電子云“頭碰頭頭碰頭”重重疊疊重疊程度大重疊程度大形成方式形成方式不能單獨(dú)存在,不能單獨(dú)存在,只能與只能與 鍵共存鍵共存可單獨(dú)存在于可單獨(dú)存在于任何共價鍵中任何共價鍵中存在方式存在方式 鍵鍵 鍵鍵鍵和鍵比較O返回2022-3-30烯烴的結(jié)構(gòu)鍵能小,較不穩(wěn)定鍵能小,較不穩(wěn)定電子云受核約束小電子云受核約束小 ,電子云易極化,電子云易極化成鍵兩原子不能自由成鍵兩原子不能自由旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)兩個原子間可以有一兩個原子間可以有一個或兩個個或兩個 鍵鍵鍵能大,較穩(wěn)定鍵能大,較穩(wěn)定電子云受核約束大電子云受核約束大 ,電子云不易極化,電子云不易極化成

13、鍵兩原子可繞鍵成鍵兩原子可繞鍵 軸自由旋轉(zhuǎn)軸自由旋轉(zhuǎn)兩個原子間只能有兩個原子間只能有 一個一個 鍵鍵性性質(zhì)質(zhì) 鍵鍵 鍵鍵鍵和鍵比較n由于由于雙鍵不能自由旋轉(zhuǎn)雙鍵不能自由旋轉(zhuǎn),當(dāng)雙鍵的兩個碳原子各連當(dāng)雙鍵的兩個碳原子各連接不同的原子或基團(tuán)時接不同的原子或基團(tuán)時,可能產(chǎn)生不同的異構(gòu)體可能產(chǎn)生不同的異構(gòu)體. 順反異構(gòu)現(xiàn)象順反異構(gòu)現(xiàn)象(立體異構(gòu)現(xiàn)象立體異構(gòu)現(xiàn)象)O返回2022-3-30烯烴的結(jié)構(gòu)這種由于雙鍵的碳原子上連接不同基團(tuán)而形成的這種由于雙鍵的碳原子上連接不同基團(tuán)而形成的異構(gòu)現(xiàn)象叫做異構(gòu)現(xiàn)象叫做順反異構(gòu)現(xiàn)象順反異構(gòu)現(xiàn)象,形成的同分異構(gòu)體,形成的同分異構(gòu)體叫做叫做順反異構(gòu)體順反異構(gòu)體。 順反異構(gòu)體

14、的分子構(gòu)造是相順反異構(gòu)體的分子構(gòu)造是相同的,即分子中各原子的連同的,即分子中各原子的連接次序是相同的,但分子中接次序是相同的,但分子中各原子在空間的排列方式各原子在空間的排列方式(即構(gòu)型)是不同的。(即構(gòu)型)是不同的。一般一般在順反異構(gòu)體名詞之前加一在順反異構(gòu)體名詞之前加一個個“順順-”(cis)或)或“反反-”(trans)來表示順反異)來表示順反異構(gòu)體的構(gòu)型。例如:構(gòu)體的構(gòu)型。例如: CCCH3HCH3HCCHCH3CH3H順 式 (cis)反 式 (trans)烯烴的結(jié)構(gòu)CCCH3HCH3HCCHCH3CH3H 0.33 D 0 Db.p. 4 1m.p. 130.9 105.6O返回2

15、022-3-30烯烴的結(jié)構(gòu)并不是所有烯烴都有順反異構(gòu)。只要有一個雙鍵碳并不是所有烯烴都有順反異構(gòu)。只要有一個雙鍵碳原子所連接的兩個取代基是相同的,就沒有順反異原子所連接的兩個取代基是相同的,就沒有順反異構(gòu)。構(gòu)。O返回2022-3-30烯烴的結(jié)構(gòu)EZ 標(biāo)記法標(biāo)記法 :( (命名原則)命名原則)a.a.按照連在雙鍵碳原子上的原子的原子序數(shù)進(jìn)按照連在雙鍵碳原子上的原子的原子序數(shù)進(jìn)行排列,比較所連基團(tuán)的第一個原子,原子行排列,比較所連基團(tuán)的第一個原子,原子序數(shù)大的排在前面。序數(shù)大的排在前面。b.b.原子序數(shù)大的基團(tuán)為優(yōu)先基團(tuán),原子序數(shù)大的基團(tuán)為優(yōu)先基團(tuán),優(yōu)先基團(tuán)在優(yōu)先基團(tuán)在雙鍵同側(cè)的為雙鍵同側(cè)的為Z型

16、,不同側(cè)為型,不同側(cè)為E型。型。I、Br、Cl、S、P、F、O、N、C、D、H按此規(guī)定,在取代基團(tuán)按此規(guī)定,在取代基團(tuán)CHCH3 3、HH、BrBr、OHOH、NHNH2 2之中,先后次序應(yīng)為:之中,先后次序應(yīng)為: BrOHNH2CH3 H O返回2022-3-30烯烴的結(jié)構(gòu) CH CH2 相當(dāng)于 CH CH2 CC C CH 相當(dāng)于 C CHCCCCd.d.當(dāng)取代基團(tuán)為不飽和基團(tuán)時,應(yīng)把雙鍵或叁當(dāng)取代基團(tuán)為不飽和基團(tuán)時,應(yīng)把雙鍵或叁鍵原子看作是它以單鍵和多個原子相連接。鍵原子看作是它以單鍵和多個原子相連接。 c.c.如第一個原子相同時,則逐個比較與其相連如第一個原子相同時,則逐個比較與其相連

17、的第二個原子的原子序數(shù),依此類推。的第二個原子的原子序數(shù),依此類推。CH3CH2CH3Cl2Br2I2反應(yīng)活性:HI HBr HClO返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)(1)反應(yīng)機(jī)理)反應(yīng)機(jī)理:烯烴和鹵化氫的加成反應(yīng)歷程包括兩個步驟。烯烴和鹵化氫的加成反應(yīng)歷程包括兩個步驟。 O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)(2)Markovnikov 規(guī)則規(guī)則 不對稱烯烴與鹵化不對稱烯烴與鹵化氫加成時,氫加成時,H總是加在雙鍵含氫多的碳原子上,總是加在雙鍵含氫多的碳原子上,X總是加在雙鍵含氫少的碳原子上總是加在雙鍵含氫少的碳原子上實(shí)驗(yàn)證明實(shí)驗(yàn)證明2-氯丙烷是主要產(chǎn)物氯丙烷是主要產(chǎn)物 C

18、H3CH CH2+H+CH3CHCH3CH3CH2CH2CH3CHCH3CH3CH2CH2ClClCl-(2氯丙烷)(1氯丙烷)O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)CH3CH CH2123+-H+(3 3)理論解釋)理論解釋: :A.A.誘導(dǎo)效應(yīng)誘導(dǎo)效應(yīng): :因某一原子或基團(tuán)的電負(fù)性而引起因某一原子或基團(tuán)的電負(fù)性而引起電子云沿著鍵鏈向某一方向移動的效應(yīng)叫做誘電子云沿著鍵鏈向某一方向移動的效應(yīng)叫做誘導(dǎo)效應(yīng)。導(dǎo)效應(yīng)。 B.B.碳正離子的穩(wěn)定性:碳正離子的穩(wěn)定性:正電荷分散程度越大,碳正離子越穩(wěn)定。正電荷分散程度越大,碳正離子越穩(wěn)定。CH3CH CH2+H+CH3CHCH3CH3CH2CH

19、2O返回2022-3-303-4烯烴的化學(xué)性質(zhì)(4 4)碳正離子的穩(wěn)定性次序)碳正離子的穩(wěn)定性次序 : :由此可見,當(dāng)由此可見,當(dāng) HX 和烯烴加成時,根據(jù)馬爾科夫和烯烴加成時,根據(jù)馬爾科夫尼科夫規(guī)律,尼科夫規(guī)律, H+總是加在具有更少烷基取代的總是加在具有更少烷基取代的雙鍵碳原子上,而雙鍵碳原子上,而 X- 總是加在有更多烷基取代總是加在有更多烷基取代的雙鍵碳原子上,這是生成更穩(wěn)定的活性中間體的雙鍵碳原子上,這是生成更穩(wěn)定的活性中間體碳正離子的需要。碳正離子的需要。 叔叔(3)R+ 仲仲(2)R+ 伯伯(1)R+ CH3+ O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)n一般情況下,烯烴與鹵

20、化氫的加成符合馬氏規(guī)則,一般情況下,烯烴與鹵化氫的加成符合馬氏規(guī)則,但也有例外。但也有例外。n在在溴化氫與烯烴的加成反應(yīng)中,若在過氧化物或溴化氫與烯烴的加成反應(yīng)中,若在過氧化物或光照的條件下反應(yīng),光照的條件下反應(yīng),其加成結(jié)果與馬氏規(guī)則預(yù)期其加成結(jié)果與馬氏規(guī)則預(yù)期的加成結(jié)果正好相反,這種加成叫的加成結(jié)果正好相反,這種加成叫反馬氏加成反馬氏加成。n由于過氧化物的存在產(chǎn)生的這種效應(yīng)就稱為由于過氧化物的存在產(chǎn)生的這種效應(yīng)就稱為過氧過氧化物效應(yīng)化物效應(yīng)。HBr過氧化物 或光照Br( 主 )過氧化物效應(yīng)過氧化物效應(yīng)O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)n產(chǎn)生如此結(jié)果原因是由于反應(yīng)機(jī)理的改變。原來的

21、產(chǎn)生如此結(jié)果原因是由于反應(yīng)機(jī)理的改變。原來的離子型加成反應(yīng)機(jī)理離子型加成反應(yīng)機(jī)理變成了變成了自由基加成反應(yīng)機(jī)理自由基加成反應(yīng)機(jī)理。n反應(yīng)時,反應(yīng)時,HBr首先與過氧化物作用生成首先與過氧化物作用生成 Br, Br與與丙烯反應(yīng)時,同樣趨向生較穩(wěn)定的自由基中間體丙烯反應(yīng)時,同樣趨向生較穩(wěn)定的自由基中間體(自由基的穩(wěn)定性次序與正碳離子的穩(wěn)定性次序相自由基的穩(wěn)定性次序與正碳離子的穩(wěn)定性次序相同同)。而)。而CH3CHCH2BrCH3CHBrCH2這就導(dǎo)致加成結(jié)果變?yōu)檫@就導(dǎo)致加成結(jié)果變?yōu)榉瘩R氏加成反馬氏加成。(1)過氧化物效應(yīng)解釋)過氧化物效應(yīng)解釋O返回2022-3-30(2)反馬氏加成反應(yīng)機(jī)理烷氧基自

22、由基ROOR均裂RO2ROHBrROHBrBrHBrBr( 次 )HBrBrBr( 主 )Br反應(yīng)產(chǎn)物正與反應(yīng)產(chǎn)物正與馬氏規(guī)則預(yù)期的結(jié)果相反馬氏規(guī)則預(yù)期的結(jié)果相反。反應(yīng)的開反應(yīng)的開始源于始源于共價鍵的均裂共價鍵的均裂,而一些而一些能量較高的鍵無法發(fā)能量較高的鍵無法發(fā)生這樣的反應(yīng)生這樣的反應(yīng)。如如HCl就不存在過氧化物效應(yīng)就不存在過氧化物效應(yīng)。O返回2022-3-303-4烯烴的化學(xué)性質(zhì)4 4、與硫酸的加成、與硫酸的加成: :烯烴與硫酸在較低溫度下形成硫酸氫酯,硫酸氫烯烴與硫酸在較低溫度下形成硫酸氫酯,硫酸氫酯在水存在下加熱水解生成醇酯在水存在下加熱水解生成醇 間接水合法間接水合法反應(yīng)歷程與反應(yīng)

23、歷程與 HX HX 的加成一樣,第一步是乙烯與質(zhì)的加成一樣,第一步是乙烯與質(zhì)子的加成,生成碳正離子,然后碳正離子再和硫子的加成,生成碳正離子,然后碳正離子再和硫酸氫根結(jié)合。不對稱烯烴與硫酸的加成,也符合酸氫根結(jié)合。不對稱烯烴與硫酸的加成,也符合馬爾科夫尼科夫規(guī)律。馬爾科夫尼科夫規(guī)律。 CH2CH2+ H2SO4(98%)CH3CH2OSO3HH2OCH3CH2OH + H2SO4O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)CH3CHCH2+ H2SO4(80%)(CH3)2CHOSO3HH2O(CH3)2CHOH + H2SO4應(yīng)用應(yīng)用:烯烴的間接水合,工業(yè)上可利用來制備醇類。烯烴的間接水合

24、,工業(yè)上可利用來制備醇類。 烯烴和硫酸的加成也常用來使烯烴和烷烴分離。烯烴和硫酸的加成也常用來使烯烴和烷烴分離。 5、與水的加成、與水的加成:CH2CH2+ H2OH3PO4 /硅藻土300, 70 atmCH3CH2OHO返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)CH2CH2 HCH3CH2H2OCH3CH2OH2H+CH3CH2OH反應(yīng)機(jī)理反應(yīng)機(jī)理 : 6、加次鹵酸、加次鹵酸O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)不對稱烯烴發(fā)生不對稱烯烴發(fā)生“次鹵酸加成次鹵酸加成”時,按照馬爾時,按照馬爾科夫尼科夫規(guī)律,帶正電的鹵素應(yīng)加到連有較科夫尼科夫規(guī)律,帶正電的鹵素應(yīng)加到連有較多氫原子的雙鍵

25、碳上,羥基則加在連有較少氫多氫原子的雙鍵碳上,羥基則加在連有較少氫原子的雙鍵碳上。原子的雙鍵碳上。 7、硼氫化反應(yīng)、硼氫化反應(yīng)烯烴和甲硼烷(烯烴和甲硼烷(BH3)容易發(fā)生加成反應(yīng)而生)容易發(fā)生加成反應(yīng)而生成三烷基硼,這個反應(yīng)叫做硼氫化反應(yīng)。成三烷基硼,這個反應(yīng)叫做硼氫化反應(yīng)。 O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)烯烴的硼氫化反應(yīng)和氧化烯烴的硼氫化反應(yīng)和氧化-水解反應(yīng)的總結(jié)果是水解反應(yīng)的總結(jié)果是雙鍵上加上一分子水(雙鍵上加上一分子水(H和和0H),所以它),所以它是制備醇特別是伯醇的一個好方法。是制備醇特別是伯醇的一個好方法。 CH3CH CH2BH3(2)H2O2/OH-(1)CH3

26、CH2CH2OH硼氫化反應(yīng)加成的取向正好與馬爾科夫尼科大規(guī)硼氫化反應(yīng)加成的取向正好與馬爾科夫尼科大規(guī)律相反。律相反。 O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)n上面這些反應(yīng),雖然親電試劑各不相同,但它上面這些反應(yīng),雖然親電試劑各不相同,但它們之間有一個們之間有一個共同點(diǎn),就是:共同點(diǎn),就是:n加成時都遵守馬氏規(guī)則,加成產(chǎn)物都是馬氏規(guī)加成時都遵守馬氏規(guī)則,加成產(chǎn)物都是馬氏規(guī)則預(yù)期的產(chǎn)物。則預(yù)期的產(chǎn)物。n記這些反應(yīng)時,只要記住是記這些反應(yīng)時,只要記住是親電加成反應(yīng)和馬親電加成反應(yīng)和馬氏規(guī)則氏規(guī)則就可以了,不用死記每個反應(yīng)的加成結(jié)就可以了,不用死記每個反應(yīng)的加成結(jié)果。但要果。但要n注意:注意:

27、在加在加HBr時有一個唯一的例外是反馬氏加時有一個唯一的例外是反馬氏加成的。成的。9、記憶要點(diǎn):、記憶要點(diǎn):O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)CCKMnO4KMnO4 / H+稀, 冷CCHOOH或熱, 濃KMnO4COCO+二、氧化反應(yīng)二、氧化反應(yīng)烯烴易被氧化。按所用氧化劑和反應(yīng)條件的不同,烯烴易被氧化。按所用氧化劑和反應(yīng)條件的不同,主要在雙鍵位置上發(fā)生反應(yīng),得到各種氧化產(chǎn)物。主要在雙鍵位置上發(fā)生反應(yīng),得到各種氧化產(chǎn)物。 1、高錳酸鉀氧化、高錳酸鉀氧化 可做為烯烴的鑒別反應(yīng)O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)氧化后基團(tuán)的變化氧化后基團(tuán)的變化CH2 CO2+H2ORCHR

28、COOHRR/CRR/CO分析氧化分析氧化產(chǎn)物可推產(chǎn)物可推斷烯烴的斷烯烴的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。O返回2022-3-30KMnO4氧化反應(yīng)的應(yīng)用nKMnO4/H+氧化烯烴的反應(yīng)有三個用途:氧化烯烴的反應(yīng)有三個用途: n 利用反應(yīng)顏色的變化來鑒別烯烴;利用反應(yīng)顏色的變化來鑒別烯烴;n 利用不同結(jié)構(gòu)烯烴的氧化來制備有機(jī)羧酸和利用不同結(jié)構(gòu)烯烴的氧化來制備有機(jī)羧酸和酮;酮;n 根據(jù)烯烴氧化產(chǎn)物推測原來烯烴的結(jié)構(gòu)。根據(jù)烯烴氧化產(chǎn)物推測原來烯烴的結(jié)構(gòu)。 n因?yàn)橄N氧化是從雙鍵處斷開的,只要將氧化產(chǎn)因?yàn)橄N氧化是從雙鍵處斷開的,只要將氧化產(chǎn)物中的氧原子去掉后,再從斷處將兩個碎片接起物中的氧原子去掉后,再從斷處將兩個碎

29、片接起來,就是氧化前烯烴的結(jié)構(gòu)。來,就是氧化前烯烴的結(jié)構(gòu)。R CHCH2RCOOH+CO2KMnO4/H+CCH2RRCORR+CO2KMnO4/H+O返回2022-3-30練習(xí)練習(xí)n烯烴烯烴C7H12用用KMnO4氧化氧化后,得到以下三個化后,得到以下三個化合物,試推測該烯烴的結(jié)構(gòu)。合物,試推測該烯烴的結(jié)構(gòu)。COOHCH2HOOCCO2CCH3CH3OCHCH2HCCH2CCH3CH35甲基甲基1,4己二烯己二烯3-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)O返回2022-3-304-3 烯烴的化學(xué)性質(zhì)2、空氣催化氧化、空氣催化氧化 3、 臭氧化反應(yīng)臭氧化反應(yīng) 將含有臭氧的空氣通入烯烴或烯烴溶液(在惰將含有臭氧的空

30、氣通入烯烴或烯烴溶液(在惰性溶劑如四氯化碳中),臭氧即迅速和烯烴作性溶劑如四氯化碳中),臭氧即迅速和烯烴作用,生成臭氧化物。某些臭氧化物在加熱情況用,生成臭氧化物。某些臭氧化物在加熱情況下易發(fā)生爆炸,但一般可以不經(jīng)分離而進(jìn)行下下易發(fā)生爆炸,但一般可以不經(jīng)分離而進(jìn)行下一步水解反應(yīng)。臭氧化物和水作用即水解為羰一步水解反應(yīng)。臭氧化物和水作用即水解為羰基化合物基化合物醛或酮。醛或酮。 O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)CCHRRRO3CRRCHROOO臭氧化分解H2O / ZnCHROCRRO+臭氧解反應(yīng)O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)n分析臭氧化產(chǎn)物,同樣可以推測烯烴的結(jié)構(gòu)

31、。分析臭氧化產(chǎn)物,同樣可以推測烯烴的結(jié)構(gòu)。CH2CHHORCHR CHOOCRRCRR臭氧氧化應(yīng)用臭氧氧化應(yīng)用O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)由臭氧化物水解所得的醛或酮保持了原來烯烴由臭氧化物水解所得的醛或酮保持了原來烯烴的部分碳鏈結(jié)構(gòu)。因此由醛酮結(jié)構(gòu)的測定,就的部分碳鏈結(jié)構(gòu)。因此由醛酮結(jié)構(gòu)的測定,就可以推導(dǎo)原來烯烴的結(jié)構(gòu)??梢酝茖?dǎo)原來烯烴的結(jié)構(gòu)。 原來的烯烴原來的烯烴為異丁烯:為異丁烯: O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)三、聚合反應(yīng)三、聚合反應(yīng) 由低相對分子質(zhì)量的有機(jī)化合物相互作用而生成高由低相對分子質(zhì)量的有機(jī)化合物相互作用而生成高分子化合物的反應(yīng)叫做分子化合物的

32、反應(yīng)叫做聚合反應(yīng)聚合反應(yīng)。聚合反應(yīng)中,參。聚合反應(yīng)中,參加反應(yīng)的低相對分子質(zhì)量化合物叫做加反應(yīng)的低相對分子質(zhì)量化合物叫做單體單體,反應(yīng)中,反應(yīng)中生成的高相對分子質(zhì)量化合物叫做生成的高相對分子質(zhì)量化合物叫做聚合物聚合物。 O返回2022-3-303-4烯烴的化學(xué)性質(zhì)四、四、氫原子的反應(yīng)氫原子的反應(yīng)l碳原子碳原子 與官能團(tuán)相連的碳原子,與官能團(tuán)相連的碳原子,碳上碳上的氫原子叫做的氫原子叫做 氫原子。氫原子。 CH2CHCH2CH2CH3O返回2022-3-303-4 烯烴的化學(xué)性質(zhì)(1)氯代)氯代 (2)氧化)氧化 O返回2022-3-303-5 烯烴的來源一、烯烴的工業(yè)來源和制法:一、烯烴的工業(yè)

33、來源和制法:低級烯烴主要是通過石油的各種餾分裂解和原油低級烯烴主要是通過石油的各種餾分裂解和原油直接裂解獲得。例如:直接裂解獲得。例如: O返回2022-3-303-6 重要的烯烴重要的烯烴“ 三烯三烯 ”n乙烯、丙烯、乙烯、丙烯、1-丁烯簡稱丁烯簡稱“ 三烯三烯 ”,三者均是,三者均是重要的化工原料,乙烯是其中最簡單但也是最重要的化工原料,乙烯是其中最簡單但也是最重要的一種。重要的一種。n乙烯是稍有甜味的氣體,爆炸極限乙烯是稍有甜味的氣體,爆炸極限375%,爆炸極限范圍很寬,爆炸的危險性也較大,沸爆炸極限范圍很寬,爆炸的危險性也較大,沸點(diǎn)低,蒸汽的密度接近于空氣。點(diǎn)低,蒸汽的密度接近于空氣。

34、n目前,乙烯系列產(chǎn)品產(chǎn)量占石油產(chǎn)品的一半,目前,乙烯系列產(chǎn)品產(chǎn)量占石油產(chǎn)品的一半,因此國外往往以乙烯的生產(chǎn)水平和產(chǎn)量來衡量因此國外往往以乙烯的生產(chǎn)水平和產(chǎn)量來衡量一個國家石化工業(yè)的發(fā)展水平。一個國家石化工業(yè)的發(fā)展水平。O返回2022-3-30乙烯n乙烯與生長素、赤霉素一乙烯與生長素、赤霉素一樣,是植物的內(nèi)源激素,樣,是植物的內(nèi)源激素,不少植物器官中都含有少不少植物器官中都含有少量乙烯,尤其是在成熟的量乙烯,尤其是在成熟的果實(shí)中,有較多的乙烯,果實(shí)中,有較多的乙烯,利用人工方法,提高未成利用人工方法,提高未成熟青果中的乙烯含量,可熟青果中的乙烯含量,可促使果實(shí)成熟,是水果的促使果實(shí)成熟,是水果的

35、催熟劑。催熟劑。O返回2022-3-30小結(jié)n一、烯烴的命名n1. 系統(tǒng)命名法* n2. Z/E命名法* n二、烯烴的制法n1. 醇脫水* n2. 鹵代烷脫鹵化氫* O返回2022-3-30小結(jié)n三、烯烴的化學(xué)性質(zhì)* n1.親電加成反應(yīng)及馬氏規(guī)則應(yīng)用* n1. X2及馬氏規(guī)則及馬氏規(guī)則 2 . HX及反馬氏加成及反馬氏加成 n3. H2SO4 4. H2O 5. HO-Xn2.KMnO4、O3氧化及烯烴結(jié)構(gòu)的推測* n3.烯烴-H的鹵代反應(yīng)*O返回2022-3-30課后習(xí)題n下列烯烴哪個有順、反異構(gòu)?寫出順、反異構(gòu)下列烯烴哪個有順、反異構(gòu)?寫出順、反異構(gòu)體的構(gòu)型,并命名。體的構(gòu)型,并命名。 答案:答案: c , d , e ,f 有順反異構(gòu)有順反異構(gòu) a. b.c.d.CH2=C(Cl)CH3C2H5CH=CHCH2ICH3CH=CHCH(CH3)2CH3CH=CHCH=CH2CH3CH=CHCH=CHC2H5CH3CH2C=CC

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