1、有机化学（大一下）全册配套有机化学（大一下）全册配套 完整精品课件完整精品课件1 第一章第一章 绪论绪论 重重 点点 1、巩固电负性的概念。、巩固电负性的概念。 2、掌握键的极性和分子的极性。、掌握键的极性和分子的极性。 3、掌握诱导效应。、掌握诱导效应。 一、有机化合物和有机化学一、有机化合物和有机化学 1、有机化合物（、有机化合物（organic compound） 2、有机化学、有机化学 （organic chemistry） 3、有机化学与医学关系、有机化学与医学关系 结论：结论： 1.人体是以生命物质为基础构成的。生命过程本身人体是以生命物质为基础构成的。生命过程本身 是有机化学变化
2、的综合表现。是有机化学变化的综合表现。 糖代谢糖代谢 脂肪（三脂肪酸甘油酯）脂肪（三脂肪酸甘油酯） 蛋白质蛋白质 核酸核酸 研究药物构效关系研究药物构效关系 不对称合成与外消旋药物拆分不对称合成与外消旋药物拆分 2.随着医学各学科研究向分子水平的发展，生命现随着医学各学科研究向分子水平的发展，生命现 象最终归结为化学过程。象最终归结为化学过程。 二、有机化合物的一般特点二、有机化合物的一般特点 分子中的化学键是共价键。分子中的化学键是共价键。 分子之间相互作用力较弱。分子之间相互作用力较弱。 （1）组成的元素）组成的元素 （2）数量）数量 （3）稳定性）稳定性 （4）燃烧性）燃烧性 （5）反应
3、速度）反应速度 （6）转化率）转化率 (7) 溶解性溶解性 三、共价键参数三、共价键参数 （一）键能（一）键能 （bond energy ） (单位单位: kJ mol-1) 1.解离能解离能: 用符号用符号: Ed (AB) 在标准状态下，在标准状态下，1mol 气态分子气态分子“AB”,解离为气态原子解离为气态原子A 和和B所需要的能量所需要的能量 , 称称“AB”键的解离能。键的解离能。 2.键能：键能： 用符号用符号: Eb (单位单位: kJ mol-1) 以甲烷为例：以甲烷为例： Eb(CH) =Ed,1(C-H)+ Ed,2(C-H)+ Ed,3(C-H)+ Ed,4(C-H)/
4、4 =414.5 kJ mol-1 说明说明： 1.对于双原子分子，键能等于键的解离能（对于双原子分子，键能等于键的解离能（ Eb = Ed ）。）。 2.对于多原子分子，键能等于若干个相同键的解离能对于多原子分子，键能等于若干个相同键的解离能 “Ed ” 的平均值。的平均值。 3.键能越大，共价键就越牢固。键能越大，共价键就越牢固。 （二）（二）键长（键长（bond length or bond distance ） （ ） 长度单位长度单位: nm（纳米）（纳米）（nm=10-9m） （三）键角（三）键角（bond angle） 说明：说明： 键长和键角是表征分子几何构型的重要参数键长和键
5、角是表征分子几何构型的重要参数。 （四）键的极性（四）键的极性 （polarity of bonds） 1、键极性产生的原因、键极性产生的原因 :电负性不同，共用电子对发生偏移。电负性不同，共用电子对发生偏移。 元素的电负性数值：元素的电负性数值： C 、 H、 O、 S、 N、 P、 F 、 Cl、 Br 、 I 2.5 2.1 3.5 2.5 3.0 2.1 4.0 3.0 2.8 2.5 极性共价键极性共价键 （正与负电荷中心不重合）（正与负电荷中心不重合） 共价键共价键 非极性共价键非极性共价键 （正与负电荷中心重合）（正与负电荷中心重合） 2、表示：、表示： 部分负电荷（部分负电荷（
6、-）和部分正电荷（）和部分正电荷（+） 说明：说明： 1 1. 形成共价键的两种元素的形成共价键的两种元素的电负性差值越大，电负性差值越大， 共价键的共价键的极性就越大。极性就越大。 2.2.含极性键的分子，不一定是极性分子。含极性键的分子，不一定是极性分子。 C Cl O HC N +- -+ -+ 四、诱导效应四、诱导效应 （inductive effect） 诱导效应诱导效应 电子效应电子效应 （ electronic effect ） 共轭效应共轭效应 说明：说明： 1、诱导效应、诱导效应：分子中原子或基团间相互影响，使共用电分子中原子或基团间相互影响，使共用电 子对发生偏移。子对发生
7、偏移。 2、诱导效应的特点：传递性，方向性，近程性。、诱导效应的特点：传递性，方向性，近程性。 - + + + 123 , CH3CH2CH2CH2Cl 说明说明： （以氢原子电负性作为参考标准）（以氢原子电负性作为参考标准） 吸电子基吸电子基 电负性大于氢的原子或基团。电负性大于氢的原子或基团。 给电子基给电子基 电负性小于氢的原子或基团。电负性小于氢的原子或基团。 吸电子能力的顺序吸电子能力的顺序： NO2 CN COOR COOH F Cl Br I OCH3 OH C6H5 CH=CH2 * H CH3 CH2CH3 CH(CH3)2 C(CH3)3 NH3 + C=O 五、共价键的断
8、裂方式与有机反应类型五、共价键的断裂方式与有机反应类型 1、共价键均裂共价键均裂: 活泼中间体活泼中间体: 两个活泼自由基。两个活泼自由基。 有机反应类型有机反应类型: 自由基反应。自由基反应。 2、共价键异裂、共价键异裂: 活泼中间体活泼中间体 ： 碳正离子和碳负离子碳正离子和碳负离子(或其它或其它)。 有机反应类型有机反应类型: 离子型反应。离子型反应。 XYXY+ +YXYX +- XYXY+ + - 六、有机化合物的分类方法六、有机化合物的分类方法 （一）碳架（一）碳架 （二二） 官能团官能团（ functional group） 第二章第二章 饱和烃饱和烃 （saturated hy
9、drocarbon） 重重 点点 1.烷烃的结构。烷烃的结构。 2.烷基的命名。烷基的命名。 3.烷烃的自由基取代反应及自由基的稳定性。烷烃的自由基取代反应及自由基的稳定性。 4.烷烃和环烷烃的构象。烷烃和环烷烃的构象。 5.环丙烷的化学性质。环丙烷的化学性质。 烃烃: 由碳和氢两种元素组成的化合物称为碳氢由碳和氢两种元素组成的化合物称为碳氢 化合物，简称烃。化合物，简称烃。 饱和烃饱和烃： 碳原子之间均以共价单键连接外，其他价碳原子之间均以共价单键连接外，其他价 键均与氢原子连接。键均与氢原子连接。 第一节第一节 烷烷 烃烃（alkane） 一、烷烃的通式、结构和同系列一、烷烃的通式、结构和
10、同系列 1、 通通 式：式：C n H 2n+2 2、烷烃的结构、烷烃的结构 说明说明：（：（1）键。重叠程度大，牢固，可自由旋转。键。重叠程度大，牢固，可自由旋转。 （2） sp3杂化。正四面体杂化。正四面体 ，轨道之间距离最远，排，轨道之间距离最远，排 斥力最小，键角斥力最小，键角: 10928 , 键长键长: C-C 0.154nm , C-H : 0.109nm。 3、同系列、同系列 4、同系物、同系物 二、烷烃的构造异构与命名二、烷烃的构造异构与命名 (一一)烷烃的构造异构烷烃的构造异构 碳链异构碳链异构 构造异构构造异构 位置异构位置异构 同分异构同分异构 官能团异构官能团异构 O
11、 互变异构互变异构 CH2=CH CH3-C-H OH 顺反异构顺反异构 构型构型 立体异构立体异构 对映异构对映异构 构象构象 , , , , , CH3CH3 , , CH3CH3OHCH2OCH3 1.烷烃的碳链异构体烷烃的碳链异构体 正戊烷正戊烷 异异戊烷戊烷 新新戊烷戊烷 CH3CH3CH2CH2CH2, CH3 CH , CH2CH3CH3 CH3CH3 , CH3 CH3 C 2、碳链异构中不同结构名称的形容词碳链异构中不同结构名称的形容词 正、异、新、伯、仲、叔、季正、异、新、伯、仲、叔、季 “正正” : 指直链烃及官能团位于直链烃末端的化合物指直链烃及官能团位于直链烃末端的化
12、合物 CH2CH2CH2,CH3OH CH3CH3CH2CH2CH2, “异异” : “新新”: 新戊烷新戊烷 新己烷新己烷 CH3 , CH3CH3CH2CH CH3 , CH3CH3CH2CH2CH CH3 , CH3 CH3 CCH3 CH3 , CH3 CH3 CCH3CH2 “伯、仲、叔、季伯、仲、叔、季” 伯碳原子伯碳原子 (一级碳原子一级碳原子) 1o , 仲碳原子仲碳原子 (二级碳原子二级碳原子) 2o 叔碳原子叔碳原子 (三级碳原子三级碳原子) 3o , 季碳原子季碳原子 (四级碳原子四级碳原子) 4o 说明：说明：根据氢原子连结碳不同分别有伯氢原子、仲氢原子、根据氢原子连结
13、碳不同分别有伯氢原子、仲氢原子、 叔氢原子。叔氢原子。 CH3CH , CH3 CH3 C CH3 CH3CH2 1234 oooo （二）烷烃的命名（二）烷烃的命名 三种命名法：三种命名法： 俗俗 名：名： 醋酸、柠檬酸、胆固醇、吗啡、水杨酸等。醋酸、柠檬酸、胆固醇、吗啡、水杨酸等。 普通命名法：普通命名法： 适用于简单的有机化合物。适用于简单的有机化合物。 系统命名法：系统命名法： 称称(IUPAC)命名法，命名法， （国际纯粹与应用化学协会国际纯粹与应用化学协会）1892年于日内瓦）年于日内瓦） 1 1 、直链烷烃的命名、直链烷烃的命名 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2C
14、H2CH2CH2CH3 十二烷十二烷 烃基的结构与命名：烃基的结构与命名： 异丙基异丙基 仲丁基仲丁基 异丁基异丁基 叔丁基叔丁基 CH3 CH3 CH3 C CH , CH3 CH3CH2 CH , CH3 CH3CH2 CH , CH3CH3 2 2、支链烷烃的命名、支链烷烃的命名 （1）主链择定）主链择定 * 最长链最长链 *侧链最多的最长链侧链最多的最长链 * 侧链最低位次的最长链侧链最低位次的最长链 （2）烷烃的位次编号）烷烃的位次编号 选择使取代基具有选择使取代基具有“最低系列最低系列”的位次编号的位次编号 CH3 CH3CH3 , CHCH3CH CH3 CH2CH 1 2 34
15、56 （3） 确定烷烃的名称确定烷烃的名称 3-甲基甲基-4-乙基己烷乙基己烷 3,3-二甲基戊烷二甲基戊烷 CH2CH3 CH3 , CHCH3CH CH3 CH2 CH2 1 234 56 CH3, CH3 CH3 CCH3CH2 CH2 例如: 4-甲基甲基-3-乙基庚烷乙基庚烷 3,4-二甲基二甲基-5-乙基庚烷乙基庚烷 CH2CH3 CH3 , CHCH3CH CH3 CHCH2 CH2CH3 1 76 54 3 2 1 CH2 CH2CH2 CH3 CHCH3CH , CH3 CH3CH2 普通命名法与系统命名法的区别：普通命名法与系统命名法的区别： 正丁烷正丁烷 异丁烷异丁烷 2
16、 - 甲基丙烷甲基丙烷 新戊烷新戊烷 新己烷新己烷 2,2 - 二甲基丙烷二甲基丙烷 2,2 - 二甲基丁烷二甲基丁烷 CH3 CH3 , CH3 CH CH3C CH3 CH3 , CH3 CH2CH3C CH3 CH3 , CH3 CH2CH2CH3,CH3 三、乙烷和丁烷的构象三、乙烷和丁烷的构象（conformation） （一）乙烷的构象（一）乙烷的构象 排斥力排斥力 分子能量分子能量 稳定性稳定性 重叠式构象重叠式构象 最大最大 最大最大 最不稳定最不稳定 交叉式构象交叉式构象 最小最小 最小最小 最稳定最稳定 乙烷的构象 (斯陶特分子模型) 构象式：构象式： 分子构象的表达方式称
17、为构象式。分子构象的表达方式称为构象式。 锯架式锯架式 钮曼投影式钮曼投影式(Newman) 说明：说明：、乙烷分子有无数个构象，但只有两个极限构、乙烷分子有无数个构象，但只有两个极限构 象，其能量差象，其能量差:12.6KJmol-1。 。 、室温下，、室温下，分子间的碰撞能提供分子间的碰撞能提供83.883.8 KJmol-1。 。 在室温下。在室温下。 乙烷分子主要以比较稳定的交叉式构象存在。乙乙烷分子主要以比较稳定的交叉式构象存在。乙 烷分子是各种构象异构体的动态平衡混合体。烷分子是各种构象异构体的动态平衡混合体。 H H H HH H , H H H H H H , H H H H
18、HH , HHH H H H , (二二)丁烷的构象丁烷的构象 对位交叉式、对位交叉式、 邻位交叉式、邻位交叉式、 部分重叠式、部分重叠式、 全重叠式全重叠式 说明：说明：、四种典型的极限构象。、四种典型的极限构象。 、稳定性大小顺序、稳定性大小顺序 对位交叉式对位交叉式 邻位交叉式邻位交叉式 部分重叠式部分重叠式 全重叠式全重叠式 (优势构象优势构象) HH HH , CH3 CH3HH H H , CH3 H3C HH H H , CH3 H3C H HH H , CH3 H3C (三三) 直链烷烃的构象直链烷烃的构象 说明说明： 优势构象是能量最低的优势构象是能量最低的对位对位交叉式、交
19、叉式、 碳链以锯齿碳链以锯齿 形排列。形排列。 四、烷烃的物理性质四、烷烃的物理性质 ( (阅读阅读) ) , 五、烷烃的化学性质五、烷烃的化学性质 （一）烷烃的卤代反应（一）烷烃的卤代反应 说明：说明：1、光照或高温作用下，发生共价键均裂的自、光照或高温作用下，发生共价键均裂的自 由基取代反应。由基取代反应。 2、反应范围是、反应范围是SP3杂化的碳原子上氢的反应。杂化的碳原子上氢的反应。 3、反应活性顺序为：、反应活性顺序为：F2 C12 Br2 I2 4、 Br2具有高选择性。具有高选择性。 + ClCClCl Cl O C 250400 Cl 4 3 2CH CHCHCHCl+ 2+4
20、3 , （二）甲烷卤代反应的反应热（二）甲烷卤代反应的反应热 (了解) 根据单键均键的解离能数据计算根据单键均键的解离能数据计算 （三）甲烷卤代反应的机理（三）甲烷卤代反应的机理 机理；反应物转变成产物所经历的具体途径。机理；反应物转变成产物所经历的具体途径。 （1）链引发）链引发 C1C1键发生均裂（产生氯自由基键发生均裂（产生氯自由基C1 ） （2）键增长（链传递）键增长（链传递） ClClCl + Cl CH3CH3ClCl+HH ClCl +ClCH3CH3 2+ （3）链终止）链终止 自由基互相结合、生成稳定的分子、链传递终止自由基互相结合、生成稳定的分子、链传递终止。 CH2ClC
21、l Cl+HClCH3+ CH2CH2 2 Cl ClCl Cl+ 2 + CH3 CH3 , H3CH3C Cl Cl Cl + + Cl CH3 CH3 2 Cl+ （四）烷基自由基稳定性与多碳烷烃卤代反应的取向（四）烷基自由基稳定性与多碳烷烃卤代反应的取向 1.烷基自由基的稳定性烷基自由基的稳定性 说明说明：（1）光谱分析证实自由基（光谱分析证实自由基（free radical）的结构特的结构特 点：点： C是是sp2杂化。杂化。 （2）自由基的稳定顺序为）自由基的稳定顺序为: 叔碳自由基仲碳自由基伯碳自由基叔碳自由基仲碳自由基伯碳自由基 CH3 （3）原因：生成所需能量越低，越容易形成
22、，也越稳）原因：生成所需能量越低，越容易形成，也越稳 定。定。 H H ,H C 2. 多碳烷烃卤代反应的取向多碳烷烃卤代反应的取向 在常温下，在常温下， 氯代反应的相对活性比为：氯代反应的相对活性比为： 叔氢叔氢 : 仲氢仲氢 : 伯氢原子伯氢原子 = 5 : 4 : 1 加热至此加热至此127 ，溴代反应的相对活性比为：，溴代反应的相对活性比为： 叔氢叔氢 : 仲氢仲氢 : 伯氢原子伯氢原子 = 1600 : 82 : 1 说明说明: 、氢的反应的相对活性顺序、氢的反应的相对活性顺序 叔氢叔氢 仲氢仲氢 伯氢原子伯氢原子 、主要产物有相对活性和反应几率决定。、主要产物有相对活性和反应几率决
23、定。 、溴代具有高选择性，主要产物只由相对活性、溴代具有高选择性，主要产物只由相对活性 决定。决定。 C o 3机体内的有机自由基与活性氧机体内的有机自由基与活性氧 (了解了解) 活性氧：活性氧： 超氧负离自由基超氧负离自由基 单线态氧单线态氧 O2 过氧化氢过氧化氢 H2O2 羟基自由基羟基自由基 OH 它们的衍生物含氧有机自由基它们的衍生物含氧有机自由基 RO 有机过氧化物自由基有机过氧化物自由基 ROO 过氧化物过氧化物 ROOH 在生理状态下、机体要不断产生并不断清除自由基。在生理状态下、机体要不断产生并不断清除自由基。 益处：（杀菌、前列腺素合成）益处：（杀菌、前列腺素合成） 毒性：
24、活化致癌物质。毒性：活化致癌物质。 , O 2 - 六、重要的烷烃六、重要的烷烃 1.石油石油 醚醚 低级烷烃混合物低级烷烃混合物,重要有机溶剂重要有机溶剂 2.液体石蜡（液体石蜡（ 1824个个 C）支链）支链 烷烃混合物烷烃混合物,透明液体透明液体,在体内不吸收在体内不吸收, 用作肠道润滑的腹泻剂用作肠道润滑的腹泻剂. 3.凡士林（凡士林（ 1822个个 C）直链）直链 软膏状半固体软膏状半固体,不被皮肤吸收不被皮肤吸收, 用作软膏类药物基质。用作软膏类药物基质。 4、洋白菜（二十九烷）、雌虎娥分泌的一、洋白菜（二十九烷）、雌虎娥分泌的一 种激素是种激素是 2-甲基十七烷，是甲基十七烷，是
25、“仿生农药仿生农药”。 第二节第二节 环烷烃（环烷烃（cycloalkane） 结构与分类结构与分类: 单环烃单环烃 螺环烃螺环烃 桥环烃桥环烃 多环烃多环烃 一、单环环烷烃的结构与分类一、单环环烷烃的结构与分类 （小环（小环: 34、普通环、普通环: 57、中环、中环: 811、大环、大环: 12） 二、单环环烷烃的命名二、单环环烷烃的命名 说明说明 ： . 根据环内碳原子数根据环内碳原子数,在烷烃名称前加在烷烃名称前加“环环”字。字。 . 环上有两个以上取代基时、应使环上的取代基位环上有两个以上取代基时、应使环上的取代基位 次最小。次最小。 . 环上有复杂碳链环上有复杂碳链,环作取代基。环
26、作取代基。 1-甲基甲基-3-异丙基环已烷异丙基环已烷 2-甲基甲基-3-环丙基丁烷环丙基丁烷 CH3 CH3 CH()2, CH3 CH , CHCH3CH3 . 环烷烃的顺反异构体（环烷烃的顺反异构体（cis- trans isomer ） 产生顺反异构体的原因：产生顺反异构体的原因： 、有阻碍、有阻碍 CC 单键自由旋转的因素（单键自由旋转的因素（双键或环）。双键或环）。 、两个碳原子各有两个不同的原子或基团。、两个碳原子各有两个不同的原子或基团。 顺顺-1,2二甲基环丙烷二甲基环丙烷 反反-1,2二甲基环丙烷二甲基环丙烷 CH3 , H3C HH CH3 , CH3 H H 三、单环环
27、烷烃的结构与稳定性三、单环环烷烃的结构与稳定性 1、张力学说、张力学说 （1）环烷烃中环上的碳原子处于同一平面。）环烷烃中环上的碳原子处于同一平面。 （2）C原子是原子是 sp3杂化，杂化， 键角为键角为10928 ，若键角偏离，若键角偏离 此数值越大，必将产生较大角张力，环就越不稳定。此数值越大，必将产生较大角张力，环就越不稳定。 2、近代结、近代结 构理论构理论 （1）环烷烃中环上的碳原子）环烷烃中环上的碳原子 不一定处于同一平面。不一定处于同一平面。 （2）C原子是原子是sp3杂化。杂化。 （3）香焦键）香焦键,重叠不充分。重叠不充分。 环丙烷分子中的CC 键 四、环已烷和取代环已烷的构
28、象四、环已烷和取代环已烷的构象 （一）环已烷的构象（一）环已烷的构象 船型构象船型构象: 椅型构象椅型构象: 说明：说明： 、6个直立键个直立键- a键，键， 6个平伏键个平伏键- e键。键。 、优势构象是椅型构象。、优势构象是椅型构象。 1 2 （二）一元取代环已烷的构象二）一元取代环已烷的构象 说明：说明：优势构象优势构象 （1）椅式构象。）椅式构象。 （2）较多的取代基位于）较多的取代基位于 e键键 的构象。的构象。 （3）较大的基团位于）较大的基团位于 e键键 的构象。的构象。 （三）二元取代环已烷的构象三）二元取代环已烷的构象 (ae) (ee) 顺顺-1,4二甲基环已烷二甲基环已烷
29、 反反-1,4二甲基环已烷。二甲基环已烷。 H CH3 H3 * C * CH3 CH3 H H 五、环烷烃的物理性质（阅读）五、环烷烃的物理性质（阅读） 六、环烷烃的化学性质六、环烷烃的化学性质 （一）自由基取代反应（一）自由基取代反应 说明：说明：一般环烷烃一般环烷烃化学性质稳定，主要发生自由基取代反应。化学性质稳定，主要发生自由基取代反应。 （二）小环环烷烃的加成反应（二）小环环烷烃的加成反应 （34环）环） 1、加氢、加氢 + Br2 200 C o Br HBr + , + 200 C o,H2CH3CH2CH2CH3 Ni 2、加卤素、加卤素 说明：说明：只有环丙烷可使溴水腿色，但
30、不与只有环丙烷可使溴水腿色，但不与KMnO4反应反应 (区分小环烃和烯烃区分小环烃和烯烃)。 3、加卤化氢、加卤化氢 说明：说明：开环在开环在H最多和最多和H最少的最少的C-C处，处，H加在加在H多的多的C 上。上。 + Br2 C o Br , CH2CH2CH2 25 Br * * HBr 25 CHCH2CH3CH2CH3,H Br oC + 七、重要的环烷烃（了解）七、重要的环烷烃（了解） 十氢化萘十氢化萘 顺顺-十氢化萘十氢化萘 反反-十氢化萘十氢化萘 H H H H 重重 点点 1 1、烯烃和炔烃的结构特征。、烯烃和炔烃的结构特征。 2 2、烯烃和炔烃的命名法。、烯烃和炔烃的命名法
31、。 3 3、烯烃、炔烃和、烯烃、炔烃和共轭二烯烃共轭二烯烃的主要化学性质。的主要化学性质。 4 4、烯烃的顺反异构。、烯烃的顺反异构。 5 5、共轭体系和共轭效应。、共轭体系和共轭效应。 第三章第三章 不饱和烃不饱和烃 （unsaturated hydrocarbon） 第一节第一节 烯烃（烯烃（alkenealkene） 一、烯烃的结构一、烯烃的结构 说明说明： 碳原子碳原子sp2杂化杂化, 三个三个sp2 杂化轨道同一平面杂化轨道同一平面,轨道夹轨道夹 角为角为120, , P轨道垂直于轨道垂直于 sp2平面，两个平面，两个P轨道肩并轨道肩并 肩重叠。一个肩重叠。一个键一个键一个键。键。
32、二、烯烃的构造异构和顺反异构二、烯烃的构造异构和顺反异构 (一一) 构造异构构造异构( 连接顺序和方式不同连接顺序和方式不同) 丁烯的三种构造异构体丁烯的三种构造异构体（isomer） ,HCCH2CH3CH2 ,CCH2 CH3 CH3 HCCH3CH3CH, ( (二二) ) 烯烃的顺反异构烯烃的顺反异构（属于立体异构中的构型属于立体异构中的构型 configuration异构）异构） 顺顺- -2丁烯，丁烯， 反反- -2丁烯丁烯 b bp 3.7 mp 3.7 mp p 138.9 b138.9 bp 0.9 mp 0.9 mp p 105.5 105.5 , H H C C C H3
33、CH3 , H H C C C H3 CH3 构型异构构型异构 (排列方式固定排列方式固定) 立体异构立体异构 构象异构构象异构 (排列方式变化自由排列方式变化自由) 顺顺- -2丁烯，丁烯， 反反- -2丁烯丁烯 三、烯烃的命名三、烯烃的命名 常见的烯基常见的烯基: 乙烯基乙烯基 丙烯基丙烯基 烯丙基烯丙基 CH 2 CH 3 CHCHCH CH 2 CH 2 CH , CH 2 2 CH 3 3 CH CH 3 CCHCH 2 36 5 5 HC HC 4 1 3 2 CH 3 21 4 5 3 3-甲基甲基-2-乙基乙基-1-丁烯丁烯 5-5-甲基甲基-3-3-乙基环己烯乙基环己烯 4-
34、4-甲基环戊烯甲基环戊烯 四、顺反异构体的命名四、顺反异构体的命名 （一）顺反命名法（一）顺反命名法 顺顺-2-丁烯丁烯 反反-2-丁烯丁烯 说明：说明：相同基团在双键同側为相同基团在双键同側为顺式。顺式。 相同基团在双键相同基团在双键异异側为側为反式。反式。 HH H C CC CH3 3 3 3 H H H C CC CH （二）二）Z Z，E E 命名法命名法 1 1 、次序规则：、次序规则： “ “较优较优”基团的确定。基团的确定。 （1 1）按原子序数大小排列：（大为优）按原子序数大小排列：（大为优） I Br Cl F O N C D H CC a b d e , (2) 若相连两
35、若相连两原子原子序数大小相同序数大小相同， C CH3 H CH3 CH2 C CH3 H CH3 , CH2 C CH3 CH3 ,D CH3 CH3 CH3C , (3) 含双键、三键的含双键、三键的原子，视为原子，视为相连两个或三个相同相连两个或三个相同原子原子 H H , C C C C H 3 3 3 C C CCC H C C C H, C CHCH2 C C H , C H H C C CC C C H , H C C 2、 Z，E 命名法命名法 （1） “较优较优”基团在双键平面同侧，构型为基团在双键平面同侧，构型为“Z” “较优较优”基团在双键平面异侧，构型为基团在双键平面异
36、侧，构型为“E ” （2）命名时，）命名时， Z、E 写在括号里放烯烃名称前写在括号里放烯烃名称前。 ( E )-4-甲基甲基-3-乙基乙基-2-戊烯戊烯 ( Z )-3-甲基甲基-2-戊烯戊烯 反反-3-甲基甲基-2-戊烯戊烯 CH CH2 HCH C 3 3 CH 2 CC H3 ( ) , CH2 HCH C 3 3 CH CC H3 , 五、烯烃的物理性质五、烯烃的物理性质 熔点：熔点： 反式反式顺式，顺式， 反式对称性高、排列紧密。反式对称性高、排列紧密。 沸点：沸点： 顺式顺式反式反式 顺式的极性顺式的极性反式的极性。反式的极性。 顺顺- -2丁烯，丁烯， 反反- -2丁烯丁烯 b
37、 bp 3.7 bp 3.7 bp 0.9 p 0.9 m mp p 138.9 m138.9 mp p 105.5105.5 , H H C C C H3CH3 , H H C C C H3 CH3 （一）烯烃加成反应（一）烯烃加成反应 CC+ X - YCC Y + CC Y X X 六、烯烃的化学性质六、烯烃的化学性质 1催化加氢催化加氢 CHCH CH H CHCHCH 说明：说明：吸附机理，常用铂、钯、镍等催化剂。吸附机理，常用铂、钯、镍等催化剂。 pt 2亲电加成反应亲电加成反应（electrophilic addition reaction） 定义定义：亲电试剂进攻烯烃的双键而进
38、行的加成反应。亲电试剂进攻烯烃的双键而进行的加成反应。 （1）加卤素）加卤素 说明说明：Br2 CCl4 证明证明 双键或环丙基结构的存在。双键或环丙基结构的存在。 卤素的加成活性由大到小的顺序为：卤素的加成活性由大到小的顺序为： Cl2 Br 2I2 BrBr CH2 CH2 CCl4 Br2CH2 + CH2 反应历程：反应历程： 实验证明加成反应是分实验证明加成反应是分两步两步进行进行。 第一步：第一步：有给电子效应、分子中有给电子效应、分子中键发生极化、异裂键发生极化、异裂。 形成三元环形成三元环溴鎓离子溴鎓离子中间体。中间体。 - Br+Br - + BrBr C C + C C +
39、 第二步：第二步：子从背面进攻溴鎓离子子从背面进攻溴鎓离子,形成形成反式反式加成产物。加成产物。 Br Br C C + Br C C + - Br , （2）加卤化氢（亲电加成加卤化氢（亲电加成) ) + H H + - - + X CC +CC X + H - X +CC HX CC 2-2-氯丙烷氯丙烷 (主要产物主要产物) 说明说明：不对称烯烃加成符合马氏规则。不对称烯烃加成符合马氏规则。 碳正离子碳正离子SP3杂化，其稳定性杂化，其稳定性： 叔碳正离子叔碳正离子仲碳正离子仲碳正离子 伯伯 碳正离子。碳正离子。 , H Cl CH2CHCH3 H + Cl CH2CHCH3 CH2CH
40、CH3Cl H + 马氏规则的电子效应解释：马氏规则的电子效应解释： 马氏规则的电子效应解释马氏规则的电子效应解释 + CHCH2CH3CHCH2 Cl H - + Cl CH3 H -+ 碳正离子中间体的稳定性大小解释碳正离子中间体的稳定性大小解释 甲基给电子使正电荷分散甲基给电子使正电荷分散 仲仲碳正离子碳正离子 伯伯 碳正离子碳正离子 + - + H +CH3 CH3CHCH2CHCH2 +Cl H +- + CH3CHCH2Cl + - H （3 3）加硫酸）加硫酸 OH H2SO4CHCH3R H2O + O O HO S OH , HCH3CHRCHCH +ROSO 3 H OSO
41、 3 H 2 , （4）加水（直接水合法）加水（直接水合法） 说明说明：在酸催化下在酸催化下, ,烯烃与水加成生成醇，烯烃与水加成生成醇， 是制备醇的方法之一，不对称烯烃加成符合马氏规则。是制备醇的方法之一，不对称烯烃加成符合马氏规则。 ,2MPa o 95 磷酸硅藻土 H2O OH CH3 CHCH2CH3CH3CH+ C （5）加次卤酸）加次卤酸 说明：说明： 先生成卤鎓离子中间体先生成卤鎓离子中间体, 然后然后 OH-从背面进攻。从背面进攻。 OH CHCH2CH2 CH +HO Cl 2 Cl 2 （二）氧化反应（二）氧化反应 1 1被高锰酸钾氧化被高锰酸钾氧化 a 、碱性或中性高锰酸
42、钾溶液，、碱性或中性高锰酸钾溶液，键断裂氧化生成邻二醇键断裂氧化生成邻二醇 （邻醇） OHOH CH RRCH KMnO4 CH RR CH OH- b 、加热或酸性高锰酸钾溶液条件下氧化、加热或酸性高锰酸钾溶液条件下氧化 说明：说明： 、氧化剂和反应条件不同时，产物不同。氧化剂和反应条件不同时，产物不同。 、根据产物结构推测烯烃结构。根据产物结构推测烯烃结构。 、溶液褪色区分烷烃和烯烃。、溶液褪色区分烷烃和烯烃。 氧化为氧化为 酮酮 氧化为氧化为 羧酸羧酸 氧化为氧化为 CO2+H2O R OH COO R R C , H RR R CC + H + KMnO4 R H C R R C H
43、H C 2臭氧氧化反应臭氧氧化反应 说明说明：、生成醛或酮。生成醛或酮。( (不生成酸不生成酸) ) 、烯烃结构不同产物不同、烯烃结构不同产物不同 氧化为酮氧化为酮 氧化为醛氧化为醛 氧化为甲醛氧化为甲醛 H R COO R R C 锌粉 H2O H C O O3 R O R R C R R R +CC H o R R C H H C R H C （三）聚合反应（简称加聚反应）（三）聚合反应（简称加聚反应） 小分子被称为小分子被称为 “单体单体” 大分子称大分子称 为为 “聚合物聚合物” o 6570 C n nCH2 CH2CH2 CH2 Et)3Al-TiCl4 ( （四）（四）氢原子的反
44、应氢原子的反应 说明说明：受双键影响比较活泼，温或光照下，烯烃受双键影响比较活泼，温或光照下，烯烃 氢原子被卤原子取代。氢原子被卤原子取代。 （自由基机理）（自由基机理） , Cl CH2 + Cl CH2 CH2CH3 C500 o CH2 CH2 2 第二节第二节 炔烃（炔烃（alkyne） 一、乙炔的结构一、乙炔的结构 说明说明： sp杂化，杂化， 直线形分子，炔键含直线形分子，炔键含1个个键键 、 2个个键。键。 键能键能: 837KJmol-1 3CC键能。键能。 HCCH Pz Py Py Pz 二、炔烃构型异构与命名 ( (一一) )炔烃构造异构炔烃构造异构 (二二)炔烃的命名炔
45、烃的命名 4-4-甲基甲基-2-2-己炔己炔 1,4-1,4-戊二炔戊二炔 ,CH2CH3CH3 CH3 C CCH H C CCH3CH2,CC (三三) 烯烯炔的命名炔的命名 说明：说明：（1 1）同时含有双键和三键，）同时含有双键和三键， 则从靠近的双键或三键一端编号。则从靠近的双键或三键一端编号。 （2 2）若双键和三键等距，）若双键和三键等距， 则从双键一端编号。则从双键一端编号。 （3 3）命名为）命名为 “某烯炔某烯炔”。 3-3-戊烯戊烯-1-1-炔炔 4-4-甲基甲基-1-1-己烯己烯-5-5-炔炔 CH3CH CHH , CC 2 , CH2CH2 CH CH3 CH H
46、CC 三、炔烃的物理性质三、炔烃的物理性质( (自学自学) ) 四、炔烃的化学性质四、炔烃的化学性质 (1)(1)键可发生键可发生: 加成反应加成反应 ，氧化反应。，氧化反应。 (2) (2) CH 键极性大键极性大 。 电负性电负性: sp sp2 sp3 （3 3）炔氢活性较高，有弱酸性。）炔氢活性较高，有弱酸性。 （一）加成反应（一）加成反应 两个两个键，可与两分子试剂进行加成反应键，可与两分子试剂进行加成反应 1催化加氢催化加氢 说明：说明：炔易被催化剂吸附、比烯烃容易发生催化加氢。炔易被催化剂吸附、比烯烃容易发生催化加氢。 , PtH2 CH3CH3CH2CH2 CH CHC CCH
47、3CH3 Pt H2 CH3CH3 , 2亲电加成反应亲电加成反应 （1）与卤素加成与卤素加成 说明说明：溴水褪去，可检验碳碳双键、碳碳三溴水褪去，可检验碳碳双键、碳碳三 键及环丙基的存在键及环丙基的存在 。 炔烃与炔烃与烯烃亲电加成反应活性比较：烯烃亲电加成反应活性比较： 烯烃烯烃炔烃炔烃 CH CH Br Br CH2 CH2 Br2CH + CH BrBr BrBr Br2 BrBr CCH CH2CHCH2 o 20 C + CCH Br2 CCl4 CH2CHCH2 , （2）与卤化氢加成：与卤化氢加成： CH CHCH3CH3CH3CH3HCC HCl HgCl2 2 Cl HgC
48、l2 HCl C Cl Cl , , Cl Cl C HCl HgCl2 Cl HCl CHCH3CHCHCH 2 + - H （3）与水加成与水加成 说明：说明：首先生成烯醇，后烯醇重排生成醛或酮。首先生成烯醇，后烯醇重排生成醛或酮。 H CH2 C O H CH2 CH CH HgSO4H+, H O H C O H H （二）氧化反应（二）氧化反应 说明说明：结构不同的炔烃，用酸性结构不同的炔烃，用酸性 KMnO4 氧化，氧化， 产物各不同。炔氢生成产物各不同。炔氢生成CO2,另一部分生成酸。另一部分生成酸。 CH RC KMnO4 RCOOHCO2 + + H （三）炔氢反应（三）炔氢
49、反应 说明：说明：端基炔氢具有一定酸性，在氨溶液中，端基炔氢具有一定酸性，在氨溶液中， 炔炔 氢被银离子亚铜取代。生成金属炔化物室乙炔银氢被银离子亚铜取代。生成金属炔化物室乙炔银 (白色白色)和和 炔化亚铜炔化亚铜 (棕红色棕红色) 。 用用于端基炔烃的鉴别。于端基炔烃的鉴别。 干燥的金属炔化物干燥的金属炔化物受热受震动受热受震动易爆易爆,应立即用稀酸分解。应立即用稀酸分解。 , NO3RC 2 Ag(NH3) AgC H RC+C Cu , ClRC 2 Cu(NH3) C H RC+C 第三节第三节 二烯烃（二烯烃（dienes） 一、二烯烃的分类：一、二烯烃的分类： sp （1）累积二烯
50、烃）累积二烯烃 （2）隔离二烯烃）隔离二烯烃 （3）共轭二烯烃）共轭二烯烃 （conjugated dienes） 说明：说明：双键双键C原子不都是原子不都是SP2杂化。杂化。 CH2CH2C CH2CH2CHCH2CH, ,CH2 CHCH2CH 二、二烯烃的命名二、二烯烃的命名 说明：说明：主链的编号在遵循使双键编号尽可能小，但有主链的编号在遵循使双键编号尽可能小，但有 选择时编号由选择时编号由 Z 端开始。端开始。 (2Z, 4E)-3-甲基甲基-2,4-庚二烯庚二烯 (2Z,5E) -2,5-庚二烯庚二烯 , H H H H C CC C CH2 CH3 CH3 , H H H H C
