不飽和烴分子中含有C＝C的烯烴，C≡C的炔烴。第三章不飽和烴根據(jù)不飽和鍵的數(shù)目，烯烴又可以分為單烯烴(含一個雙鍵)、二烯烴(含兩個雙鍵)和多烯烴(含多個雙鍵)。根據(jù)碳架結(jié)構(gòu)，又可分為不飽和鏈烴和不飽和環(huán)烴。其中以單烯烴和共軛二烯烴最為重要。1ppt課件不飽和烴分子中含有C＝C的烯烴，C≡C的炔烴。第三章§1單烯烴單烯烴通式：

CnH2n

官能團：C＝C

§1.1單烯烴的結(jié)構(gòu)烯烴π電子云在平面上、下方，易受E+進攻而斷鍵，發(fā)生親電加成反應(yīng)。C＝C鍵長0.134nmC＝C鍵能為610kJmol-1

其中σ

鍵346kJmol-1

π鍵264kJmol-1

乙烯分子結(jié)構(gòu)2ppt課件§1單烯烴單烯烴通式：CnH2n官能團：C＝C精品資料精品資料你怎么稱呼老師？如果老師最后沒有總結(jié)一節(jié)課的重點的難點，你是否會認為老師的教學方法需要改進？你所經(jīng)歷的課堂，是講座式還是討論式？教師的教鞭“不怕太陽曬，也不怕那風雨狂，只怕先生罵我笨，沒有學問無顏見爹娘……”“太陽當空照，花兒對我笑，小鳥說早早早……”大學有機化學--不飽和烴--ppt課件§1.2單烯烴的異構(gòu)現(xiàn)象

碳鏈異構(gòu)：碳鏈不同位置異構(gòu)：官能團位置不同順反異構(gòu)：因C＝C不能自由旋轉(zhuǎn)，使原子或基團在空間有不同的排列方式。立體異構(gòu)的一種。立體異構(gòu)：構(gòu)造相同，但分子中的原子或原子團在空間排布不同的同分異構(gòu)現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)異構(gòu)5ppt課件§1.2單烯烴的異構(gòu)現(xiàn)象碳鏈異構(gòu)：碳鏈不同順反異構(gòu)產(chǎn)生條件：i分子中有限制兩原子間自由旋轉(zhuǎn)的因素(C=C,環(huán))；ii兩個原子各帶有不同的原子或基團。兩個雙鍵碳帶兩個相同的基團兩個雙鍵碳帶四個不相同的基團6ppt課件順反異構(gòu)產(chǎn)生條件：兩個雙鍵碳帶兩個相同的基團兩個雙鍵碳帶四個命名：在前加順(cis-)或反(trans-)字表示

順式

反式(兩個相同基團處于雙鍵同側(cè))(異側(cè))7ppt課件命名：在前加順(cis-)或反(trans-)字表示只要任何一個雙鍵上的同一個碳所連接的兩個取代基是相同的，就沒有順反異構(gòu)。下列結(jié)構(gòu)沒有順反異構(gòu):順反異構(gòu)體，因幾何形狀（結(jié)構(gòu)）不同，物理性質(zhì)不同。8ppt課件只要任何一個雙鍵上的同一個碳所連接的兩個取代基是相§1.3單烯烴的命名

1、系統(tǒng)命名法(1)選主鏈，稱某烯：選擇含碳碳雙鍵的最長碳鏈為主鏈(母體)；（包含C=C）

(2)編號：碳鏈編號時，應(yīng)從靠近雙鍵的一端開始；

（按最低系列）

(3)命名：烯前要冠以官能團位置的數(shù)字(編號最小);(4)標明立體異構(gòu)——順、反或Z、E(5)其它同烷烴的命名規(guī)則。9ppt課件§1.3單烯烴的命名1、系統(tǒng)命名法9ppt2、順反異構(gòu)體的命名順反命名：相同基團在雙鍵同側(cè)為順式，反之為反式；Z,E命名：按“順序規(guī)則”排序，較優(yōu)基團在雙鍵同側(cè)為Z，反之為E。IUPAC規(guī)定:E-Entgegen-表示“相反”

Z-Zusammen-表示“共同”10ppt課件2、順反異構(gòu)體的命名10ppt課件順序規(guī)則：（A）原子序數(shù)大者為較優(yōu)基團，同位素質(zhì)量大者為較優(yōu)基團；

（B）如取代基與母體相連第一原子相同，則比較其次相連的原子，依次類推；11ppt課件順序規(guī)則：11ppt課件順-2-丁烯,Z-2-丁烯反-2-丁烯,E-2-丁烯順-2-氯-2-丁烯,E-2-氯-2-丁烯反-2-氯-2-丁烯,Z-2-氯-2-丁烯12ppt課件順-2-丁烯,Z-2-丁烯反-2-丁烯,E-2-丁烯順-3,3-二甲基-1-丁烯反-2,3-二甲基-1-溴-2-戊烯(E)-2,3-二甲基-1-溴-2-戊烯(E)-5-甲基-2-溴-2-己烯C=CHCH3(CH3)2CHCH2BrC=CCH3BrCH3(E)--2-溴-2-丁烯順2-溴-2-丁烯H13ppt課件3,3-二甲基-1-丁烯反-2,3-二甲基-1-溴-2-戊烯3、烯基的命名烯烴去掉一個H生成的一價原子團叫烯基。丙烯基烯丙基1-丁烯基2-丁烯基3-丁烯基2-甲基-1-丙烯基2-甲基-2-丙烯基14ppt課件3、烯基的命名烯烴去掉一個H生成的一價原子團叫烯基。丙烯基(1)含2~4個碳原子的烯烴為氣體，5~18個碳原子的烯烴為液體，18個碳原子以上為固體。(2)直鏈烯的沸點要高于帶支鏈的異構(gòu)體，但差別不大。(3)順式異構(gòu)體的沸點一般比反式的要高；而熔點較低。(4)烯烴的相對密度都小于1。(5)烯烴幾乎不溶于水，但可溶于非極性溶劑(四氯化碳，戊烷，乙醚等)?！?.4單烯烴的物理性質(zhì)15ppt課件(1)含2~4個碳原子的烯烴為氣體，5~18個碳原子的烯烴§1.5單烯烴的化學性質(zhì)

碳碳雙鍵斷裂乙烷C-C

單鍵需要347kJ/mol；斷裂雙鍵

C=C雙鍵需要611kJ/mol;說明碳碳

鍵斷裂需要264kJ/mol，∴雙鍵使烯烴有較大的活性。16ppt課件§1.5單烯烴的化學性質(zhì)碳碳雙鍵16ppt課件1、烯烴的加成反應(yīng)

烯烴在起化學反應(yīng)時往往隨著

鍵的斷裂又生成兩個新的

鍵，即在雙鍵碳上各加一個原子或基團——加成反應(yīng)。17ppt課件1、烯烴的加成反應(yīng)17ppt課件CH2=CH2+Cl-Cl

CH2Cl-CH2Cl

H=-171kJ/mol

CH2=CH2+Br-Br

CH2Br-CH2Br

H=-69kJ/mol∵加成反應(yīng)往往是放熱反應(yīng)，只需要較低的活化能?！嗨韵N容易發(fā)生加成反應(yīng)是烯烴的一個特征反應(yīng)。18ppt課件CH2=CH2+Cl-ClCH2Cl-CHi與鹵素加成

烯烴容易與氯、溴發(fā)生加成反應(yīng)；碘一般不與烯烴反應(yīng)；氟與烯烴反應(yīng)太劇烈，往往得到碳鏈斷裂的各種產(chǎn)物；烯烴與溴作用，通常以CCl4為溶劑，在室溫下進行。溴的紅棕色褪去，鑒別不飽和烴19ppt課件i與鹵素加成溴的紅棕色褪去，鑒別不飽和烴19ppt課件ii與鹵化氫加成

不對稱烯烴與HX加成時，遵循馬氏規(guī)則。HX=HCl，HBr，HI20ppt課件ii與鹵化氫加成HX=HCl，HBr，HI20ppt課件馬氏規(guī)則

不對稱烯烴與HX加成時，H加在含氫較多的雙鍵碳原子上，X加在含氫原子較少的雙鍵碳原子上。

實質(zhì)：由碳正離子的穩(wěn)定性決定。21ppt課件馬氏規(guī)則實質(zhì)：由碳正離子的穩(wěn)定性決定。21ppt課件∴碳正離子的穩(wěn)定性：

R3C+>R2HC+>RH2C+>H3C+比較伯、仲、叔碳正離子和甲基碳正離子的穩(wěn)定性：22ppt課件∴碳正離子的穩(wěn)定性：比較伯、仲、叔碳正離子和甲基碳*烯烴與溴化氫的自由基加成反應(yīng)條件：烯烴與HBr在過氧化物存在下加成——反馬規(guī)則；機理：自由基機理

（加成取向由自由基穩(wěn)定性決定）。注意：僅對HBr有效。23ppt課件*烯烴與溴化氫的自由基加成反應(yīng)條件：烯烴與僅對HBr有效：∵

HCl難以離解成Cl·自由基；而HI形成的I·自由基加成活性太小。24ppt課件僅對HBr有效：24ppt課件iii與水加成強酸催化(硫酸，磷酸)

（遵馬氏規(guī)則）CH2=CH-CH3+H2O

(CH3)2-CH-OHH+親電試劑為H3O+，進攻C=C。工業(yè)上乙烯與水直接水合—制乙醇（簡單醇）。催化劑：載于硅藻土上的磷酸；300℃,7~8MPa。

CH2=CH2+H2O

CH3-CH2-OH25ppt課件iii與水加成強酸催化(硫酸，磷酸)CH2=CH-CHiv與硫酸加成（遵馬氏規(guī)則）

與濃硫酸反應(yīng)，生成烷基硫酸(或叫酸性硫酸酯)。親電試劑為H+，進攻C=C。烷基硫酸的水解(烯烴的間接水合)--制醇。26ppt課件iv與硫酸加成（遵馬氏規(guī)則）烷基硫酸的水解(烯烴的間接v與次鹵酸加成（HOX或X2/H2O，X=Cl、Br）烯烴與鹵素(Br2,Cl2)在水溶液中的加成反應(yīng)。生成鹵代醇，也生成相當多的二鹵化物。

加成反應(yīng)的結(jié)果，雙鍵上加上了一分子次溴酸或次氯酸，所以叫和次鹵酸的加成。

27ppt課件v與次鹵酸加成（HOX或X2/H2O，X=Cl、Br2、聚合反應(yīng)在催化劑作用下，低級烯烴可相互加成，生成聚合物，如乙烯、丙烯，生成聚乙烯、聚丙烯。28ppt課件2、聚合反應(yīng)在催化劑作用下，低級烯烴可相互加成，生a.酸性介質(zhì)：生成酮或羧酸或CO23、氧化反應(yīng)i烯烴與高錳酸鉀反應(yīng)(鑒別不飽和烴)b.堿性或中性介質(zhì)、稀冷的KMnO4：生成順式加成的鄰二醇29ppt課件a.酸性介質(zhì)：生成酮或羧酸或CO23、氧化反應(yīng)i烯烴與高ii烯烴與臭氧反應(yīng)（1）從烯烴合成醛、酮（2）根據(jù)產(chǎn)物確定烯烴雙鍵的位置和碳架的構(gòu)造。CH2=RCHORCH=HCHOR2C=OR2C=30ppt課件ii烯烴與臭氧反應(yīng)（1）從烯烴合成醛、酮CH2=RCHOiii烯烴與氧氣反應(yīng)工業(yè)上制備環(huán)氧乙烷。丙烯用過氧酸氧化:31ppt課件iii烯烴與氧氣反應(yīng)工業(yè)上制備環(huán)氧乙烷。31ppt課件4、還原反應(yīng)——催化加氫催化劑：Pt,Pd,Ni在進行催化加氫時，常將烯烴先溶于適當?shù)娜軇ㄈ缫掖?，乙酸等），然后和催化劑一起在攪拌下通入氫氣。大部分催化加氫都是順式加成，即新的碳氫鍵都形成于雙鍵的同側(cè)。定量反應(yīng)，可測C=C的數(shù)目32ppt課件4、還原反應(yīng)——催化加氫催化劑：Pt,Pd,Ni5、α-氫的鹵代和雙鍵碳直接相連的碳原子叫-碳原子，碳上的氫叫做-氫原子。氫原子受雙鍵影響，比較活潑。

與烷烴鹵代反應(yīng)相似（高溫，光照），為自由基反應(yīng)。33ppt課件5、α-氫的鹵代和雙鍵碳直接相連的碳原子叫-碳原在烯烴分子中，由于π電子具流動性，易被極化，因而烯烴具有供電子性能，易受到親電試劑（路易斯酸）的進攻而發(fā)生反應(yīng)，這種由親電試劑的作用而引起的加成反應(yīng)稱為親電加成反應(yīng)?；緳C理：A∶B→A++：B-

（試劑分子）（路易斯酸）（路易斯堿）

（親電試劑）

（親核試劑）§1.6親電加成反應(yīng)歷程34ppt課件在烯烴分子中，由于π電子具流動性，易被極化，因而烯烯烴與HX加成機理：35ppt課件烯烴與HX加成機理：35ppt課件有機化合物的性質(zhì)，不僅決定于分子中原子的組成、連接順序和方式，而且決定于分子中原子間的相互影響和空間排布。一般把原子間的相互影響歸結(jié)為電子效應(yīng)和空間效應(yīng)。§1.7誘導效應(yīng)電子效應(yīng)說明改變分子中電子云的分布對物質(zhì)所產(chǎn)生的影響；空間效應(yīng)說明分子中的空間結(jié)構(gòu)對性質(zhì)的影響。電子效應(yīng)又可分為誘導效應(yīng)和共軛效應(yīng)。36ppt課件有機化合物的性質(zhì)，不僅決定于分子中原子的組成、連接順1.誘導效應(yīng)的產(chǎn)生1）定義：在有機化合物中，由于電負性不同的取代基的影響，使整個分子中成鍵電子云按取代基的電負性所決定的方向而偏移的效應(yīng)。2)特征：(ⅰ)誘導效應(yīng)強弱取決于產(chǎn)生誘導的基團；(ⅱ)可沿碳鏈傳遞，隨鏈增長迅速減弱或消失，經(jīng)過3個C-C后，可忽略不計；(ⅲ)可疊加。37ppt課件1.誘導效應(yīng)的產(chǎn)生1）定義：在有機化合物中，由于電負性不常見給電子基：(CH3)3C->(CH3)2CH->CH3CH2->CH3-常見吸電子基：-NO2>-CN>-F>-Cl>-Br>-I>–COOH>>-OCH3>-OH>-C6H6>-C≡C>-C=C38ppt課件常見給電子基：常見吸電子基：38ppt課件2.馬氏規(guī)則的解釋∴碳正離子的穩(wěn)定性：

R3C+>R2HC+>RH2C+>H3C+i親電試劑優(yōu)先進攻C=C上帶負電荷多的C原子。iiR-具有給電子效應(yīng)，可降低、分散C+上的正電荷，使穩(wěn)定性↗。39ppt課件2.馬氏規(guī)則的解釋∴碳正離子的穩(wěn)定性：i親電試劑優(yōu)先進3.反馬加成機理

自由基型加成反應(yīng):

R:OR

2RO·(烷氧自由基)

RO·+HBr

ROH+Br·(自由基溴)Br·

加到烯烴雙鍵上，

鍵發(fā)生均裂，一個電子與溴原子結(jié)合成單鍵，另一個電子留在另一個碳原子上形成另一個烷基自由基。烷基自由基的穩(wěn)定次序:

3oR·>2oR·>1oR·>·CH3

∴

RCH=CH2+Br·

RCHCH2Br40ppt課件3.反馬加成機理自由基型加成反應(yīng):40ppt課件§2炔烴分子中含有C≡C的烴，官能團：C≡C分子通式：CnH2n-2

從丁炔開始有異構(gòu)體，由碳鏈不同和叁鍵位置不同所引起的。由于叁鍵碳上只可能連有一個取代基，因此炔烴不存在順反異構(gòu)現(xiàn)象。41ppt課件§2炔烴分子中含有C≡C的烴，官能團：C≡C41ppt課件§2.1乙炔的結(jié)構(gòu)42ppt課件§2.1乙炔的結(jié)構(gòu)42ppt課件§2.2炔烴的命名1、與烯相似。2、分子中同時含有C=C，C≡C時，以炔為母體，遵“最低系列”和“次序規(guī)則”。3、無順反異構(gòu)43ppt課件§2.2炔烴的命名1、與烯相似。43ppt課件3-甲基-1-庚烯-5-炔44ppt課件3-甲基-1-庚烯-5-炔44ppt課件§2.3炔烴的物理性質(zhì)(1)炔烴的物理性質(zhì)和烷烴，烯烴基本相似；(2)低級的炔烴在常溫下是氣體，但沸點比相同碳原子的烯烴略高；(3)隨著碳原子數(shù)的增加，沸點升高；(4)叁鍵位于碳鏈末端的炔烴(又稱末端炔烴)的沸點低于叁鍵位于碳鏈中間的異構(gòu)體；(5)炔烴不溶于水，但易溶于極性小的有機溶劑，如石油醚、苯、乙醚、四氯化碳等。

45ppt課件§2.3炔烴的物理性質(zhì)45ppt課件§2.4炔烴的化學性質(zhì)

炔烴的官能團是-C≡C-，它有兩個π鍵，有較弱的親核性（Lewis堿），其化學性質(zhì)與烯烴有不少相似之處，例如能發(fā)生加成、氧化和聚合反應(yīng)等。

由于sp碳原子的電負性較大，-C≡C-H的-H

可顯弱酸性。

炔烴的主要性質(zhì)是叁鍵的加成反應(yīng)和叁鍵碳上氫原子的活潑性(弱酸性)。46ppt課件§2.4炔烴的化學性質(zhì)炔烴的官能團是-C≡C1、加成反應(yīng)i催化加氫C≡C的加成分二步進行，可與二分子親電試劑加成，控制反應(yīng)條件，可基本停留在生成烯的一步。ii與鹵素加成iii與鹵化氫加成與HX加成遵循“馬氏規(guī)則”。iv與H2O加成HC≡CH+H2O47ppt課件1、加成反應(yīng)i催化加氫C≡C的加成分二R-C≡CH2、氧化反應(yīng)紅棕色褪去，并可根據(jù)生成產(chǎn)物判斷C≡C的位置。48ppt課件R-C≡CH2、氧化反應(yīng)紅棕色褪去，并可根據(jù)生成產(chǎn)3、金屬炔化物的生成HC≡CHR-C≡CH金屬炔化物在干燥狀態(tài)下受熱或撞擊時，易發(fā)生爆炸，實驗室用HNO3處理。HC≡CH+Na液氨HC≡CNaC2H5Br液氨HC≡CH—C2H5合成高級炔烴——炔烴的烷基化反應(yīng)49ppt課件3、金屬炔化物的生成HC≡CHR-C≡CH金屬炔化§3二烯烴

按分子中雙鍵數(shù)目的多少，分別叫二烯烴，三烯烴...至多烯烴。二烯烴最為重要。二烯烴：分子中含有2個C=C的烴，與同C數(shù)炔為官能團異構(gòu)物。

分子通式：

CnH2n-2

50ppt課件§3二烯烴按分子中雙鍵數(shù)目的多少，分別叫二烯烴§3.1二烯烴的分類與命名

分類：根據(jù)C=C的相對位置隔離二烯烴：CH2=CH-(CH2)n-CH=CH2聚集二烯烴：CH2=C=CH2共軛二烯烴：CH2=CH-CH=CH2命名：與烯相同。51ppt課件§3.1二烯烴的分類與命名隔離二烯烴：CH2=CH-(CH§3.2共軛二烯烴的結(jié)構(gòu)與共軛效應(yīng)1,3-丁二烯的結(jié)構(gòu)：(1)每個碳原子均為sp2雜化的；(2)四個碳原子與六個氫原子處于同一平面。52ppt課件§3.2共軛二烯烴的結(jié)構(gòu)與共軛效應(yīng)1,3-丁二烯的結(jié)構(gòu)：(共軛效應(yīng)特點：i共平面性；ii鍵長平均化；

iii體系中發(fā)生π電子轉(zhuǎn)移時，電子云分布會出現(xiàn)交替極化現(xiàn)象。不隨共軛鏈增長而