河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術學院教案

1、河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術學院教師授課計劃表班次制藥3050102授課日期2006.3.13 30503、04編號0707基本課題 2 2 脂烴 2.52.5 脂烴的化學性質(zhì)一一加成反應教學目的1 1.掌握加成反應原理、過程及加成產(chǎn)物結構特點。2 2 .了解親電加成反應機理，理解馬氏加成規(guī)則的理論解釋。重 占八、親電加成的原理 親電加成產(chǎn)物的選擇性難 占八、碳止離子的穩(wěn)定性課 型講授課教 具教學過程時間分配能力培養(yǎng)I I 復習提問引入新課1.自由基取代反應特點2自由基穩(wěn)定性與各類氫原子的活性關系10mi10mi n n鞏固基礎H.H.講新課 2 2 脂烴 2.52.5 脂烴的化學性質(zhì)2.5.2加成反

2、應2.5.2.1催化加氫2.5.2.2親電加成2.5.2.3其他加成2.5.2.4雙烯合成80mi80mi n n培養(yǎng)學生思考問題 能力和對化學性質(zhì) 靈活應用能力。川. .作業(yè)：思考與練習2-1924課后i己：通過利用誘導效應、碳正離子穩(wěn)定性對馬氏規(guī)則的理論解釋，使 學生理解親電加成產(chǎn)物的選擇性。時間較緊，其他加成、雙烯合 成這兩部分內(nèi)容、次課要進一步詳細介紹。河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術學院教案學習目標1使學生掌握加成反應原理、過程。2.加成產(chǎn)物結構特點。講授重點1親電加成的原理2.親電加成產(chǎn)物的選擇性講授內(nèi)容第五節(jié)脂烴的化學性質(zhì)二、加成反應烯烴等不飽和烴與某些試劑作用時，不飽和鍵中的n鍵斷裂，試劑

3、中的兩個原子或基團加到不飽和碳原子上， 生成飽和化合物，這種反應叫做加成反應。 加成反應是不飽和烴的特征反應之一。1.催化加氫（催化氫化）不飽和烴在催化劑鉑（Pt）、鈀（Pd）、鎳（Ni）等金屬存在下與氫氣加成，得 到飽和烴。這是一種還原反應。 通常催化劑Pt和Pd被吸附在惰性材料活性炭上 使用，催化劑Ni則是由鎳鋁合金經(jīng)堿處理得到的，具有較大表面積的海綿狀金 屬鎳，稱為雷內(nèi)鎳（ReneyNi）。CH3CH-CH2 + 出 一Pt/C.CH3CH2CH3+H2Pd/CCH三CH+H2RewCH2 二CH2ReNrCH3-CH3當炔烴催化加氫時，若采用林德拉（Lindlar）催化劑（將金屬鈀沉結

4、在，可使反應停留在烯烴階段，并得到順式烯Pd/CaCQCH3、_ ”CH3ccPb（00CCf）2HH順-2- 丁烯碳酸鈣上，再用醋酸鉛處理制得） 烴。_CH3C=CCH3+H2環(huán)丙烷和環(huán)丁+H2Ni80C+H2Ni環(huán)不穩(wěn)定，也容易發(fā)生催化加氫反應CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH32.親電加成帶正電荷或帶部分正電荷的離子或分子具有親電的性質(zhì)，叫做親電試劑。 由親電試劑首先進攻而引起的加成反應叫做親電加成反應。河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術學院教案基本反應及應用烯烴與溴作用，通常以四氯化碳為溶劑，在室溫下即發(fā)生反應。 溴的四氯化碳溶液是棕紅色的， 與烯烴加成生成二溴化物后轉(zhuǎn)變?yōu)闊o色。褪色過程迅速，

5、易于觀察，通常用于驗證是否存在碳碳雙鍵；烯烴與硫酸和水作用，可以生成 醇，這是工業(yè)上制備醇的兩種方法；利用烯烴與硫酸作用可生成能溶于硫酸的 硫酸氫烷基酯的性質(zhì)來除去烷烴中的烯烴。馬氏加成規(guī)則當不對稱烯烴與HX等極性試劑加成時，得到兩種加成產(chǎn)物。其中主要產(chǎn)物是氫原子或帶部分正電荷的部分加到含氫較多的雙鍵碳原子上，這是俄國科學家馬爾科夫尼科夫（Markovnikov）發(fā)現(xiàn)的一條經(jīng)驗規(guī)則，叫做馬爾科夫尼 科夫規(guī)則，簡稱馬氏加成規(guī)則。親電加成反應機理烯烴與HX的親電加成反應機理分兩步進行。第一步是烯烴與HX相互極化影響，n電子云偏移而極化，使一個雙鍵碳原子上帶有部分負電荷，更易于受 極化分子HX帶正電

6、部分或H+的進攻，結果生成了帶正電的中間體碳正離子（碳正離子是帶有一個正電荷，并只帶6個電子的碳原子）和鹵素負離子（X）；第二步是碳正離子迅速與X結合生成鹵烷。馬氏加成規(guī)則的理論解釋從誘導效應角度解釋X X（活性：CI2Bg）R_CH-CH2R CH CH2+X XH X（活性：HI HBrHCI）X XR_CHCH2 +R-CH-CH2+-8 8H OSO3H+-H一OHR_CH_CH3 +OSO3H（主）H2O/ .H（主）H XR CHH OSO3HH 2/_R_CHCH2+R-CH CH2+8 8XOHOH H（主）H OH（X2+H2O）RCHCH2 +R-CH-CH2OH X（主）

7、X OHC+C_+HXC+一X+c HCX河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術學院教案1,3-二溴丙常見取代基的吸電或給電能力的強弱順序為：吸電子基-N02CN-COOH-FCl-Br-l0RH給電子基(CH3)3C-(CH3)2CH-CH3CH2CH3-H誘導效應是以靜電誘導的形式沿著碳鏈朝一個方向由近到遠依次傳遞，并隨著距離的增加，其效應迅速降低，一般經(jīng)過3個碳原子后，誘導效應的影響極小，可以忽略不計。從碳正離子穩(wěn)定性角度解釋碳正離子的穩(wěn)定性決定于所帶正電荷的分散程度，正電荷越分散，體系越 穩(wěn)定。炔烴具有三鍵，其分子的兩個n鍵電子云成圓筒狀繞軸分布，離碳原子核較近，受到原子核的束縛較強，發(fā)生親電加成反應的

8、活性比烯烴弱，但其加 成規(guī)律與烯烴類似。炔烴與XHX作用可以停留在一分子加成階段。若分子中同時含有碳碳雙鍵和碳碳三鍵，反應首先發(fā)生在碳碳雙鍵上。非共軛二烯烴含有兩個雙鍵，與親電試劑的加成是分兩個階段進行的，反 應可看作是孤立雙鍵的加成，每一個雙鍵加成都符合馬氏加成規(guī)則。共軛二烯烴含有大n鍵，由于分子中的極性交替現(xiàn)象，與1mol鹵素或鹵化氫進行親電加成反應時，得到1,2-和1,4-兩種加成產(chǎn)物。+Br2CCl4室溫CH2CH2CH2BrBr-+Br2CC4ACH2CH2CH2CH2BrBr環(huán)丙烷和環(huán)丁烷及其同系物容易開環(huán)，與鹵素或鹵化氫發(fā)生親電加成反 應。若取代環(huán)丙烷與鹵化氫反應時，含氫最多和含

9、氫最少的碳碳鍵斷裂，且加 成產(chǎn)物符合馬氏加成規(guī)則。H3H3例如:+HClCH3CH3-CH3CH C CH3ClCH32 一CH CH CH3+CH2CHCHCH3Br(80%)Br(20%)I2CH CHCH3+CH2CH CH CH3(80%)Br(20%)河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術學院教案烯烴與乙硼烷(為甲硼烷的二聚體，在反應時以甲硼烷形式參與)作用， 可以得到三烷基硼，三烷基硼在氫氧化鈉水溶液中能被過氧化氫氧化成醇，整 個反應稱為硼氫化反應。若采用不對稱烯烴進行反應，則得到反馬氏加成產(chǎn)物。H2O2CH2=CH2 +BH3-* (CH3CH2)3BNaOH/HzOCH3CH2OHBH3RCH二CH2H2O2,0HRCH2CH2OH這是制備伯醇的重要方法。 過氧化物效應不對稱烯烴與溴化氫反應，若在過氧化物存在下，則得到反馬氏加成產(chǎn)物，過氧化物的這種影響稱為過氧化物效應。其他鹵化氫沒 有這種反應。共軛二烯烴與含C=C或C三C的不飽和化合物發(fā)生1,4-加成，生成環(huán)狀化合物的反應叫做雙烯合成反應，也叫做狄爾斯阿德爾(Diels-Alder)反應。這種反應的特點是舊鍵斷裂，新鍵形成同時進行的，稱為協(xié)同反應。在反應中，共軛二烯烴叫做雙烯體，含C=C或C三C的不飽和化合