不饱和烃.docx

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不饱和烃

第三章不饱和烃

学习要求

1、理解英果尔、凯恩次序规则、烯烃的顺/反异构和Z/E异构概念，能够准确的写出较复杂烯烃的结构式或名称。

2、掌握烯烃的马氏加成规则和常见的马氏加成反应、烯烃的氧化反应及其应用，了解亲电加成概念、机理、碳正离子的稳定性规律。

3、掌握炔烃加成反应（水合成酮、乙炔与氢氰酸加成）及端基炔的成盐反应。

4、理解离域键与共轭效应，掌握丁二烯型化合物的1，4-加成和双烯合成性质。

教学重点：

1、英果尔、凯恩次序规则，烯烃的Z/E命名法。

2、烯烃的马氏加成规则、亲电加成概念；常见的马氏加成反应。

3、烯烃的氧化反应，及其应用。

4、丁二烯型化合物的1，4-加成和双烯合成反应。

教学难点：

1、英果尔、凯恩次序规则与烯烃的Z/E命名法。

2、丁二烯型化合物的共轭效应与双烯合成反应产物结构式书写。

3、马氏规则的解释，共轭体系及共轭效应。

教学过程：

§3-1单烯烃

备注

一、烯烃的结构

烯烃分子中，组成双键的碳原子为sp2杂化，分别用一个sp2轨道相互重叠形成一个C—Cσ键；由于双键两端碳原子上还有一个未参与杂化的（2pz）轨道，其对称轴垂直于这五个σ键所在的平面，且相互平行，侧面（肩并肩）重叠，形成π键（图3.-2）。

图3-1乙烯分子中的σ键图3.-2乙烯分子中的σ键和π键

C＝C的键长0.134nm（乙烷分子中的C—C键长0.154nm）。

键能611KJ/mol，

C—C347KJ/mol

π键264KJ/mol

π键的特点：

不如σ键牢固；不能自由旋转；电子云沿键轴上下分布，不集中，易极化；不能独立存在。

不饱和烃是指分子中含有碳碳双键或叁键的烃类化合物，包括单烯烃、二烯烃、环烯烃和炔烃。

分子中含有一个碳碳双键的不饱和开链烃，称为单烯烃，简称烯烃，通式为CnH2n。

碳碳双键是由一个σ键和一个π键组成。

二、烯烃的异构现象和命名

1、异构现象

（1）构造异构

1-丁烯位置异构

2-丁烯构造异构

2-甲基丙烯碳干异构

（2）顺反异构

顺-2-丁烯（沸点3.5℃）反-2-丁烯（沸点0.9℃）

产生顺反异构的必要条件：

构成双键的两个碳原子各连有不同的原子或基团，否则就不存在顺反异构现象。

当分子中含有两个或多个双键，且有符合产生顺反异构的条件时，其顺反异构体数目等于或小于2n个（n为双键数）。

2、命名

（1）烯烃系统命名法

烯烃系统命名法，基本和烷烃的相似。

其要点是：

①选择含碳碳双键在内的最长碳链为主链，根据主链上碳原子数目称为“某烯”。

②从靠近双键的一端进行编号，以较小数字表示双键的位次，写在名称之前。

2，5-二甲基-2-己烯

③其它原则同烷烃的命名。

（2）几个重要的烯基

烯基：

当烯烃当烯烃分子中去掉一个氢原子后，剩下基团。

由于碳碳双键的存在，烯烃异构现象中除碳链异构外，还有位置异构（因双键位置不同引起的）以及顺反异构（由于双键两侧的基团在空间的排列不同引起的）。

由于碳碳双键不能自由旋转，而双键碳上所连接的四个原子或原子团是处在同一平面的，当双键的两个碳原子各连接两个不同的原子或原子团时，就能产生顺反异构体。

（3）顺反异构体的命名

A、顺反命名法：

在系统名称前加一“顺”或“反”字。

（双键两端碳原子上如相同基团在同侧为“顺”，相同基团在异侧为“反”。

例如：

C、Z、E命名法：

当两个双键碳上连接了四个不同的原子或基团时，IUPAC规定，用Z、E命名法来标记顺反异构体的构型。

一个化合物的构型是Z型还是E型，要由“顺序规则”来决定。

两个优先原子或基团在双键同侧的为Z型，异侧的为E型。

顺序规则的要点：

①按原子序数的大小排列，原子序数大的为优先基团，排在序列的前面，孤电子对位于最后。

例如：

I>Br>Cl>S>P>F>O>N>C>D>H>孤电子对

②如果直接相连的第一个原子相同时，再按原子序数由大到小逐个比较其次相连的原子，并依次类推。