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1、第一節(jié)烯烴和炔烴的結(jié)構(gòu)1碳碳雙鍵是sp2雜化,π鍵的鍵能比sy鍵的低,易極化。2乙炔的C是sp雜化,乙烷是sp3雜化。乙烷乙烯乙炔C-C鍵長逐漸增長,鍵角逐漸變大,依次是109度28’,~120度,180度.軌道有狹長逐漸變成寬圓,隨S成分的增大C的電負性逐漸增大第二節(jié)烯烴和炔烴的同分異構(gòu)1官能團位置異構(gòu)2碳架異構(gòu)3順反異構(gòu)(有兩個取代基相同時)順-2-丁烯反-2-丁烯順反異構(gòu)形成的條件1.分子中存在著限制碳原子自由旋轉(zhuǎn)的因素,如雙鍵或環(huán)(如脂環(huán))的結(jié)構(gòu);2.不能自由旋轉(zhuǎn)的碳原子連接的原子或原子團必須是不相同的。第三節(jié)烯烴和炔烴的命名一、烯烴的命名原則1.選擇含有
2、雙鍵在內(nèi)的最長碳鏈為主鏈,按主鏈碳原子的數(shù)目命名為某烯。2.編號首先考慮雙鍵具有最低位次,其次考慮取代基具有最低位次。雙鍵的位次以雙鍵碳原子的編號中較低的一個表示。3.順反異構(gòu)的命名Z-E構(gòu)型命名法z同e反ACCDFBACCFDBZ-型(優(yōu)先基團在同側(cè))E-型(優(yōu)先基團在異側(cè))(A>B,D>F)各種原子或取代基按先后次序排列的規(guī)則稱為順序規(guī)則。第一條規(guī)則:將各種取代基的連接原子,按原子序數(shù)的大小排列,原子序數(shù)大的順序在前。若為同位素,則質(zhì)量數(shù)高的順序在前。第二條規(guī)則若多原子基團的第一個連接原子相同,則比較與它相連的其它原子,先比較原子序數(shù)最大的原子,再比較第二大的
3、,依次類推。若第二層次的原子仍相同,則沿取代鏈依次相比,直至比出大小為至。第三條規(guī)則:含不飽和鍵時排列順序大小的規(guī)則:連有雙鍵或叁鍵的原子可以認為連有兩個或三個相同的原子。含順反結(jié)構(gòu)的話要(E)-1,2-二氯-1-溴乙烯雙鍵在環(huán)上,以環(huán)為母體,雙鍵在鏈上,鏈為母體,環(huán)為取代基。2-甲基-3-環(huán)己基-1-丙烯二、炔烴的命名一般原則:(1)母體——含有叁鍵的最長碳鏈(2)編號——給叁鍵以盡可能小的編號(2)若分子中同時含有雙鍵和叁鍵,可用烯炔作詞尾,給雙鍵和叁鍵以盡可能小的編號,如果位號有選擇時,使雙鍵位號比叁鍵小。CH3CH=CHCoCHCHoCCH2CH=CHCH
4、2CH2CH=CH23-戊烯-1-炔4,8-壬二烯-1-炔第四節(jié)烯烴和炔烴的物理性質(zhì)烯炔烴的物性與烷烴相似,一般無色,沸點與相對密度隨相對分子質(zhì)量的增加而遞升,常溫下C2-C4的烯炔烴是氣體,從C5開始為液體,高級烯炔烴是固體,相對密度都小于1,難溶于水,易溶于非極性和弱極性的有機溶劑,C的電負性三鍵碳>雙鍵碳>飽和碳C數(shù)相同烯烴沸點順式結(jié)構(gòu)>反式,熔點相反。第五節(jié)烯烴和炔烴的化學(xué)性質(zhì)一加成反應(yīng)1親電加成{自由基加成(均裂)離子型加成(異裂)環(huán)加成(協(xié)同)}親電加成/親核加成2由于π鍵易于斷裂,加成反應(yīng)是烯烴和炔烴的主要反應(yīng)試劑的兩部分分別與重鍵兩端的C原子結(jié)合,
5、形成新的σ鍵反應(yīng)——加成反應(yīng)3親電加成反應(yīng):不飽和烴受親電試劑進攻后,π鍵斷裂,試劑的兩部分分別加到重鍵兩端的碳原子上。(親電試劑--缺電子的試劑)4親電加成反應(yīng)機理的歸納(1)環(huán)正離子中間體(反式加成)——(2)碳正離子中間體(順式加成)(反式加成)+Y-3與鹵素的加成(1)與溴和氯加成C=C或碳碳三鍵的鑒定(2)親電加成反應(yīng)機理:第一步:烯烴與溴的加成,生成溴離子第一步是決定反應(yīng)速率的一步第二步:溴負離子從溴離子的背面進攻原雙鍵C原子溴負離子從反面進攻,其結(jié)果是反式加成{注:反應(yīng)活性不飽和烴:烷基具有供電子作用,增加了雙鍵上的電子云密度,利于親電加成反應(yīng)的進行
6、;羧基具有吸電子作用,降低了雙鍵上的電子云密度,不利于親電加成反應(yīng)的進行鹵素:F2>Cl2>Br2>I21CH2=CH-CH2-CoCH+Br2(1mol)--------CH2BrCHBr-CH2-CoCH碳sp雜化軌道的電負性大于碳sp2雜化軌道的電負性,所以炔中p電子控制較牢。4與鹵化氫加成Markovnikov規(guī)則(1)與鹵化氫加成炔烴同過量的鹵化氫加成,生成同碳二鹵代烷,也可以控制在加1mol鹵化氫階段上。反應(yīng)活性:HI>HBr>HCl2)Markovnikov規(guī)則當(dāng)不對稱的烯烴或炔烴與不對稱的試劑進行加成時,加成方向遵循Markovnikov規(guī)則(當(dāng)不
7、對稱烯烴與鹵化氫加成時,氫原子加在取代較少的碳原子上,鹵原子加在取代較多的碳原子上)反應(yīng)的區(qū)域選擇性:當(dāng)反應(yīng)的取向有可能產(chǎn)生幾個異構(gòu)體時,實際上,只生成或主要生成一個產(chǎn)物。(3)與HX親電加成的反應(yīng)機理第一步:質(zhì)子進攻雙鍵,生成碳正離子第二步:鹵負離子與碳正離子結(jié)合決定反應(yīng)速率的一步是碳正離子的生成。(4)碳正離子:帶有正電荷的碳原子為sp2雜化,碳正離子是三角平面構(gòu)型,空的p軌道與這個平面相垂直。(5)碳正離子的穩(wěn)定性叔碳(3)>仲碳(2)>伯碳(1)>甲基正離子馬氏規(guī)則加成產(chǎn)物的本質(zhì)是:生成較穩(wěn)定的碳正離子的必然結(jié)果。(6)碳正離子的重排C+的穩(wěn)定性:叔碳正離
8、子>仲碳正