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1、第十七章烯烃,17.1 乙烯的结构17.2 烯烃的命名和异构17.3 物理性质17.4 化学性质17.5 乙炔的结构17.6 命名与异构17.7 物理性质17.8 化学性质,17.9 1，3-丁二烯的结构17.10 1，3-丁二烯的化学性质17.11 异戊二烯和橡胶,*通式：CnH2n=1,17.1 乙烯的结构,思考：C=C能否像C-C那样旋转？为什么？,烯烃电子云在平面上、下方，易受E+进攻而断键，发生亲电加成,17.2 烯烃的命名和异构,17.2.1 烯烃的命名17.2.2烯烃的和异构,17.2.1命名,1.选主链（包含双键的最长碳连）；2.编号；3.命名；4.标明立体异构（顺、反或Z、E
2、）,eg 1,3,3-二甲基-1-丁烯,反-2,3-二甲基-1-溴-2-戊烯,eg 2,区别,顺反：相同基团在双键同侧为顺式，反之为反式；,Z E：按“顺序规则”排序，较优基团在双键同侧为Z，反之为E。,(E)-2,3-二甲基-1-溴-2-戊烯,(E)-5-甲基-2-溴-2-己烯,17.2.2异构,讨论：,(1)试写出C7H14最长链为五个C的烯烃的各种构造异构体。(2)以上异构体中哪些具有顺反异构体?怎样判断？,*判断依据：,两个双键碳原子各带有不同的取代基时，都可能有顺反异构体。,eg,17.3 物理性质,烯烃的物理性质和烷烃很相似，四个碳以下的烯烃在常温下是气体，高级同系物是固体。烯烃比
3、水轻;不对称的烯烃有微弱的极性。烯烃不溶于水，而易溶于非极性或若极性有机溶剂如苯、乙醚、氯仿等中。对于烯烃的顺反异构体来说，如2-丁烯，由于反式异构体的键的偶极矩相互抵消，分子的偶极矩为零，而顺式异构体为,偶极分子，有微弱的极性，所以顺式异构体的沸点一般比反式异构体略高，对于熔点来说则相反，反式异构体的分子在晶格中可以排得较紧，故而熔点较顺式异构体为高。,17.4 化学性质,17.4.1加成反应17.4.2氧化反应17.4.3聚合反应17.4.4-氢卤代,17.4.1烯烃的加成反应1.加氢 CH3-CH=CH2 CH3-CH2-CH3加氢反应常叫催化氢化，催化剂的作用是降低了反应的活化能。可以
4、通过反应吸收氢的量来确定分子中有碳碳双键的数目。,2.加卤素（X2）,X2 的活性：F2 Cl2 Br2 I2,b.反应机理：环状卤鎓 离子机理，反式加成,原因：,CH2=CH2+BrBr,+,+Br-,+,或,极化,异裂,溴鎓 离子,反式加成,是由碳-碳双键的两则分别加到两个碳原子是的,亲电加成：即亲电试剂的进攻引起的，如Br+,3.与卤化氢加成(HX)亲电加成,HX活性：HI HBr HCl HF,b.反应机理碳正离子机理,+HX,+,+,+X-,思考：,不对称烯烃如1-丁烯与HBr加成，其主要产物是什么？,极化,异裂,亲电加成，反式,c.区域选择性马氏规则,+RCH2CH2Br,主,马氏
5、经验规律：H加在含氢较多的双键碳原子上，X加在含氢原子较少的双键碳原子上。实质：由碳正离子的稳定性决定。（共轭效应决定加成 取向）。,由电子效应决定,4.与水加成符合马氏规则 条件：中等浓度的强酸中，烯烃加H2O生成醇,思考：,机理：碳正离子机理加成取向：马氏加成,5.加次卤酸（HOX 或 X2/H2O，X=Cl、Br）,+HCl,机理：环状卤鎓离子机理立体化学：反式加成过程：,+,+OH-,或,讨论：,*不对称烯烃与HOX加成取向：顺马加成,补充：烯烃与溴化氢的自由基加成反应 条件：烯烃与HBr在过氧化物存在下加成：反马规则；机理：自由基机理（加成取向由自由基稳定性决定）注意：仅对HBr有效
6、。,6.硼氢化反应,（1）硼氢化反应：,RCH=CH2+BH3,（RCH2CH2）3B,加成取向：硼原子主要加在取代基较少，位阻较小的双键碳原子上（位阻大的烯烃可得到二烷基硼或一烷基硼）。反应机理：环状过渡态机理（无重排，无碳正离子）,c.立体化学特点：顺式加成,(2)硼氢化氧化反应,（RCH2CH2）3B,3RCH2CH2OH,eg.,(CH3)2C=CHCH3,特点：,产物醇为反马氏加成产物，区域选择性和立体选择性都很高，不会发生重排。,17.4.2氧化反应,（1）臭氧化反应,+,用途：,（1）从烯烃合成醛、酮（2）根据产物确定烯烃双键的位置和碳架的构造。,CH2=,RCHO,RCH=,H
7、CHO,R2C=O,R2C=,（2）KMnO4 氧化,a.酸性介质：生成酮或羧酸或CO2,RRC=CHR,RRC=O+,RCH=CH2,RCOOH+CO2+H2O,b.碱性或中性介质、稀冷的KMnO4：生成顺式加成的邻二醇,过程：,MnO3-+,17.4.3聚合反应,小分子叫单体，n叫聚合度,17.4.4-氢卤代,CH3-CH=CH2 Cl-CH2CH=CH2,烯烃分子中的烷基也可以发生和烷烃一样的取代反应，并且按自由基反应进行。,29,17.5 乙炔的结构炔烃（CC）,通式：(CnH2n-2)不饱和度：=2,结构：C：sp 杂化,思考：乙炔分子中电子云的形状？,17.6 命名与异构,1、命名
8、：同烯烃2、异构：四个碳以上的炔烃，有碳链异构 与三键位置异构,31,17.7炔烃的物理性质,17.8炔烃的化学性质,1、亲电加成（顺马加成）思考：相同条件下加成，炔烃和烯烃哪个反应快？,32,2、亲核加成,3、金属炔化物的生成,C-Na+,C-Li+,灰白色,红棕色,讨论：从结构上说明为什么会生成金属炔化物？,33,C-Na+,C-Li+,注意：,RX 只能为伯卤代烷，其他卤代烷易发生消去。,4、氧化反应,强氧化剂,强氧化剂：O3或KMnO4,34,5、加氢和还原 完全加氢 部分加氢,17.9 1，3-丁二烯的结构17.9.1 二烯烃的分类17.9.2 1,3-丁二烯的结构17.9.3 共轭
9、作用,36,17.9.1 二烯烃的分类（根据C=C的相对位置）孤立二烯烃：CH2=CH-(CH2)n-CH=CH2累积二烯烃：CH2=C=CH2 其结构为：,共轭二烯烃：CH2=CH-CH=CH2,37,17.9.2 1,3-丁二烯的结构：,特点：,*键长平均化*体系能量降低，稳定性增加*4个P 电子形成大 键，其电子是离域的，流动性更大，当体系一端受到试剂进攻时，会出现交替极化现象,38,17.9.3 共轭作用：1、共轭体系：在不饱和化合物中，如果与C=C相邻的原子上有p轨道，则此p轨道可与C=C形成一个包括两个以上原子核的大键，这种体系叫共轭体系。共轭体系的分类（根据与C=C共轭的p轨道的
10、类型）（1）-共轭 eg.CH2=CH-CH=CH2（2）p-共轭 eg.CH2=CH-Cl,思考：,比较CH2=CHCH2Cl 与CH3CH=CHCl的活性。,39,超共轭作用不如共轭作用强烯烃稳定性：R2C=CR2 R2C=CHR RCH=CH2CH2=CH2,2.超共轭作用(1)-超共轭 eg.CH3-CH=CH2,40,(2)-p 超共轭 eg.（CH3）3C+所以，碳正离子稳定性：(CH3)3C+(CH3)2CH+CH3CH2+CH3+,3.共轭效应的相对强度 推电子：+C 吸电子：-C,41,（1）p-共轭：若有p电子朝着双键方向移动，则为推电子+C,.,若无电子，则为吸电子-C,42,（2）-共轭-C：电负性强的元素吸引电子，使共轭体系的电子云向该元素偏移，呈吸电子共轭效应,-C顺序：同族：=O=S 同周期：=O=NR=CR2,超共轭效应：一般是供电子的 顺序：-CH3-CH2R-CHR2-CR3,17.10 1，3-丁二烯的化学性质,17.10.1 加卤素和卤化氢 17.10.2双烯合成,44,17.10.1加卤素和卤化氢 1,2-加成，1,4-加成,45,17.10.2 双烯合成,+,Y=吸电子基团如：,17.11 异戊二烯和橡胶,
