第二章脂肪烴

1、1一、碳原子的種類及取代基名稱碳原子的種類及取代基名稱二、命名二、命名2341伯伯 2仲仲3叔叔 4季季CH3CH3CH3CH3 CH2 CH C CH3 烷烴分子中去掉一個(gè)或幾個(gè)氫原子后剩余的部分烷烴分子中去掉一個(gè)或幾個(gè)氫原子后剩余的部分烷基烷基5CH4 CH3 甲甲 基基(Me)CH3CH3 CH2CH3 乙乙 基基(Et)CH3CH2CH3 CH2CH2CH3 丙丙 基基 （丙烷）（丙烷） CH(CH3)2 異丙基異丙基(i-Pr) CH3(CH2)2CH3 (CH2)3CH3 丁丁 基基（丁烷）（丁烷） CH(CH3)CH2CH3 仲丁基仲丁基(CH3)2CHCH3 CH2CH(CH3

2、)2 異丁基異丁基（異丁烷）（異丁烷） C(CH3)3 叔丁基叔丁基(t-Bu)6CH3CH2CH2CH3CH3CH2CH2CH2CH3CH3CH3CHCH3CH3CH3CHCH2CH3CH3CH3CH3CCH2H異戊烷異戊烷習(xí)慣命名法命名直鏈烷烴習(xí)慣命名法命名直鏈烷烴時(shí)，與系統(tǒng)命名法相同。時(shí)，與系統(tǒng)命名法相同。習(xí)慣命名法命名有支鏈的習(xí)慣命名法命名有支鏈的烷烴時(shí)，一般只適合于簡烷烴時(shí)，一般只適合于簡單的烷烴。單的烷烴。丁烷丁烷 異丁烷異丁烷戊烷戊烷新戊烷新戊烷（)7（A） 確定主鏈，作為母體確定主鏈，作為母體(同習(xí)慣命名直鏈烷烴），其同習(xí)慣命名直鏈烷烴），其他分支鏈當(dāng)做取代基：他分支鏈當(dāng)做取代

3、基： 鏈的長短（長的優(yōu)先），側(cè)鏈數(shù)目（多的優(yōu)先）。鏈的長短（長的優(yōu)先），側(cè)鏈數(shù)目（多的優(yōu)先）。（B） 編號：按最低系列原則編號。編號：按最低系列原則編號。 最低系列原則：使取代基的位置號碼盡可能小。若有最低系列原則：使取代基的位置號碼盡可能小。若有多個(gè)取代基，逐個(gè)比較，直至比出高底為止（順序規(guī)則）。多個(gè)取代基，逐個(gè)比較，直至比出高底為止（順序規(guī)則）。（C） 按名稱基本格式寫出全名。按名稱基本格式寫出全名。 取代基位次取代基名稱母體取代基位次取代基名稱母體8CH3CH2CHCH2CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH2CHCH3CH3CH3CH3CHCH2CH3123 4CH2CH2 56取代

4、基位次取代基名稱母體取代基位次取代基名稱母體93,5-二甲基二甲基-4-乙基庚烷乙基庚烷CH3CH3CH3CH CHCH32,3-二甲基丁烷二甲基丁烷取代基位次相同取代基的個(gè)數(shù)取代基名稱取代基位次相同取代基的個(gè)數(shù)取代基名稱母體母體CH3CH2CHCHCHCH2CH3 CH3CH3CH2CH33-甲基甲基-5-乙基庚烷乙基庚烷10CH2CH3CH3(CH3)2CH C CH2CH2CH312 3456 12 3456 選擇取代基選擇取代基多的最長碳多的最長碳鏈作主鏈鏈作主鏈11第一條規(guī)則：第一條規(guī)則：按與主鏈直接相連的第一個(gè)原子的原子序數(shù)大小。按與主鏈直接相連的第一個(gè)原子的原子序數(shù)大小。若為同位

5、素，則質(zhì)量數(shù)高的順序在前。若為同位素，則質(zhì)量數(shù)高的順序在前。順序規(guī)則順序規(guī)則I Br Cl F O N C D H不同原子按原子序數(shù)排列不同原子按原子序數(shù)排列同位素按質(zhì)量同位素按質(zhì)量數(shù)由高到低的數(shù)由高到低的順序排列順序排列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。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。12第二條規(guī)則第二條規(guī)則 若多原子基團(tuán)的第一個(gè)連接原子相同，則比較與它若多原子基團(tuán)的第一個(gè)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)大的原子，再比較第相連的其它原子，先比較原子序數(shù)大的原子，再比較第二大的，依次類推。若第二層次的原子仍相同，則沿取二大的，依次類推。若

6、第二層次的原子仍相同，則沿取代鏈依次相比，直至比出大小為至代鏈依次相比，直至比出大小為至。 C(CH3)3 CH(CH3)2 CH2CH3 CH3 C(C,C,C） C(C,C,H) C(C,H,H) C(H,H,H)C OC OHH(O) (C)C(O,O,H)C N C N (C)(N)(C)(N)C(N,N,N)132,7,8-三甲基癸烷三甲基癸烷CH3CH3(CH3)2CH(CH2)4CHCHCH2CH3278349 1413573-甲基甲基-5-乙基庚烷乙基庚烷75311357 3,5-二甲基二甲基-3-乙基庚烷乙基庚烷152,4-二甲基二甲基-3-異丙基戊烷異丙基戊烷123452,

7、6-二甲基二甲基-4,4-二異丁基庚烷二異丁基庚烷1234567給出名稱寫構(gòu)造式給出名稱寫構(gòu)造式162,4-二甲基二甲基-5-仲丁基壬烷仲丁基壬烷2-甲基甲基-6-乙基乙基-4-叔丁基辛烷叔丁基辛烷實(shí)例一實(shí)例一中文名稱：中文名稱：2,3,5-三甲基己烷三甲基己烷英文名稱：英文名稱：2,3,5-trimethylhexane17CH3CH2CH2CHCHCHCHCH3CH2CH2CH3CH3CH3CH387654321123456786781 確定主鏈：確定主鏈： 有兩個(gè)等長的最長鏈。有兩個(gè)等長的最長鏈。 比側(cè)鏈數(shù)比側(cè)鏈數(shù): 一長鏈有四個(gè)側(cè)鏈，另一長鏈有一長鏈有四個(gè)側(cè)鏈，另一長鏈有三個(gè)三個(gè) 側(cè)鏈

8、側(cè)鏈，多的優(yōu)先。，多的優(yōu)先。2 編編 號：號： 第二行取代基編號第二行取代基編號2,3,4,5; 第一行第一行取代基編號取代基編號 4,5,6,7。根據(jù)最低系列原則根據(jù)最低系列原則, 選第二行編號選第二行編號3 命命 名：名： 中文名稱：中文名稱： 2,3,5-三甲基三甲基-4-丙基辛烷丙基辛烷 英文名稱：英文名稱： 2,3,5-trimethyl-4-n-propyloctane實(shí)例二實(shí)例二182.主鏈編號主鏈編號從距從距重鍵重鍵最近的一端開始最近的一端開始H3CCHCHCH2CH3123452-戊烯戊烯H3CCH2CHCHCHHCCH312345672，4-庚二烯庚二烯H3CCHCHCCH

9、123453-戊烯戊烯-1-炔炔3. 取代基寫法規(guī)則與烷烴命名相同取代基寫法規(guī)則與烷烴命名相同19 3,4-二甲基二甲基-2-己烯己烯 3-十二碳烯十二碳烯2-甲基甲基-3-己炔己炔CH3CH3CH3CH2CH C CHCH3CH3CH2CH CH(CH2)7CH3CH3CH3CH2C CCHCH3取代基母體取代基母體（位置（位置+ +名稱）名稱）20 4-乙基乙基-5-庚烯庚烯-1-炔炔CH3CH CHCHCH2C CHCH2CH3 3-乙基乙基-1,3-戊二烯戊二烯 3-甲基甲基-1,5-己二烯己二烯CH2CH3CH3CH C CH CH2 CH3CH2 CHCHCH2CH CH2 213

10、,6-十五碳二烯十五碳二烯CH3CH2CH CHCH2CH CH(CH2)7CH3 1-甲基甲基-3-異丙基環(huán)己烷異丙基環(huán)己烷 2-甲基甲基-1,3-環(huán)戊二烯環(huán)戊二烯單環(huán)單環(huán)22二環(huán)二環(huán)3.2.1辛烷辛烷3,7,7-三甲基二環(huán)三甲基二環(huán)4.1.0庚烷庚烷123456787654321123456781234567二環(huán)二環(huán)4.4.0癸烷癸烷(十氫化萘十氫化萘)12345678910橋環(huán)橋環(huán)231,7,7-三甲基二環(huán)三甲基二環(huán)2.2.1庚烷庚烷12345671234567螺螺4.5癸烷癸烷4-甲基螺甲基螺2.4庚烷庚烷12345678910螺環(huán)螺環(huán)24定義：含有只定義：含有只帶六電子的碳帶六電子的

11、碳的體系稱為碳的體系稱為碳正離子。正離子。CH3 C+HH 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：平面型，平面型，sp2雜化。雜化。CR1R3R2+電性特點(diǎn)：親電性電性特點(diǎn)：親電性一一 、 碳正離子和自由基碳正離子和自由基影響碳正離子穩(wěn)定性的因素影響碳正離子穩(wěn)定性的因素有利于正電荷分散得以分散的因素，近可能得有利于正電荷分散得以分散的因素，近可能得到八點(diǎn)子體系到八點(diǎn)子體系 25定義：因分子中原子或基團(tuán)的極性（電負(fù)性）不同定義：因分子中原子或基團(tuán)的極性（電負(fù)性）不同而引起成鍵電子云沿著原子鏈向某一方向移動的效而引起成鍵電子云沿著原子鏈向某一方向移動的效應(yīng)稱為誘導(dǎo)效應(yīng)。應(yīng)稱為誘導(dǎo)效應(yīng)。 特特 點(diǎn)點(diǎn) *沿原子鏈傳遞。

12、沿原子鏈傳遞。 *很快減弱（三個(gè)原子）很快減弱（三個(gè)原子）Cl C C C + +-26比較標(biāo)準(zhǔn)：以比較標(biāo)準(zhǔn)：以H為標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)常見的吸電子基團(tuán)（吸常見的吸電子基團(tuán)（吸電子電子誘導(dǎo)效應(yīng)用誘導(dǎo)效應(yīng)用-I表示表示）NO2 CN F Cl Br I C C OCH3 OH C6H5 C=C H常見的給電子基團(tuán)（給常見的給電子基團(tuán)（給電子電子誘導(dǎo)效應(yīng)用誘導(dǎo)效應(yīng)用+I表示表示）(CH3)3C (CH3)2C CH3CH2 CH3 H 由于相鄰原子的由于相鄰原子的P軌道發(fā)生重疊并形成大軌道發(fā)生重疊并形成大 鍵的結(jié)果，鍵的結(jié)果，致使單雙鍵長趨于平均化，分子能量降低，這種電子致使單雙鍵長趨于平均化，分子能量降低

13、，這種電子效應(yīng)效應(yīng)。27穩(wěn)定性穩(wěn)定性 同碳原子的隔離雙烯烴同碳原子的隔離雙烯烴( (氫化熱降低氫化熱降低) )鍵長鍵長-平均化平均化：2H22H2226KJ.mol-1254KJ.mol-1能量能量二烯烴及其氫化產(chǎn)物的能級二烯烴及其氫化產(chǎn)物的能級CH2=CH-CH=CH2147pm137pm134pmCH2=CH2154pmCH3-CH328 (1)共軛體系中所有原子共平面，發(fā)生電子共軛體系中所有原子共平面，發(fā)生電子離域；離域； (2)鍵長趨向于平均化；鍵長趨向于平均化； (3)體系穩(wěn)定體系穩(wěn)定. ，- -C 例：例：CH2 CH CH CH2 29CCCCHHHHH1,3-丁二烯電子丁二烯電

14、子離域的大離域的大鍵鍵 鍵鍵鍵鍵30空軌道空軌道- -CCH2 CH CH2 例例1 鍵鍵CCCH2HHH+CH2CHCH2CH2CHCH231單電子單電子CH2 CH CH2 例例2 鍵鍵CCCH2HHHCH2CHCH2CH2CHCH232 鍵鍵孤電子對孤電子對例例3CCClHHHCH2CHClCH2CHCl33 定義：當(dāng)定義：當(dāng)C-H 鍵與鍵與 鍵（或鍵（或p電子軌道）處于共軛位置時(shí)，電子軌道）處于共軛位置時(shí)，也會也會 產(chǎn)生電子的離域現(xiàn)象，這種產(chǎn)生電子的離域現(xiàn)象，這種C-H鍵鍵 電子的離域現(xiàn)象電子的離域現(xiàn)象叫做叫做超共軛效應(yīng)。超共軛效應(yīng)。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：1 超共軛效應(yīng)比超共軛效應(yīng)比共軛共軛效

15、應(yīng)效應(yīng)弱得多。弱得多。 2 在超共軛效應(yīng)中，在超共軛效應(yīng)中， 鍵鍵一般是給電子的，一般是給電子的， C-H鍵越多，鍵越多，超共軛效應(yīng)超共軛效應(yīng)越大。越大。34例例1C CH CH2 HHHCCCHHHHH - 超共軛超共軛35C CH2HHHHHH+C CH2例例2例例3空軌道空軌道單電子單電子CH3CCH3C：HHCH3CCH3C：HH+ - p 超共軛超共軛36HHH+C CH2HHHH+HHCC CH+HHHHHHHHH CCC C37 通式（通式（C Cn nH H2n+22n+2） 烷烴分子中的碳都是烷烴分子中的碳都是sp3雜化。雜化。烷烴中的碳?xì)滏I和碳碳鍵都是烷烴中的碳?xì)滏I和碳碳鍵

16、都是鍵。鍵。 甲烷具有正四面體的結(jié)構(gòu)特征。甲烷具有正四面體的結(jié)構(gòu)特征。 當(dāng)烷烴中的碳原子數(shù)大于當(dāng)烷烴中的碳原子數(shù)大于3的時(shí)候，碳的時(shí)候，碳鏈就形成鋸齒形狀。鏈就形成鋸齒形狀。 38甲烷的球棒模型甲烷的球棒模型39二二: :弱極性或非極性共價(jià)鍵弱極性或非極性共價(jià)鍵弱極性或非極性分子弱極性或非極性分子分子間作用力小分子間作用力小1.沸點(diǎn)沸點(diǎn)直鏈烷烴的沸點(diǎn)與分子中所含碳原子數(shù)的關(guān)系直鏈烷烴的沸點(diǎn)與分子中所含碳原子數(shù)的關(guān)系特點(diǎn)特點(diǎn)（1 1）沸點(diǎn)一般很低（非極性，只）沸點(diǎn)一般很低（非極性，只有色散力）。有色散力）。（2）隨相對分子質(zhì)量增大而增大）隨相對分子質(zhì)量增大而增大（運(yùn)動能量增大，范德華引力增（運(yùn)動

17、能量增大，范德華引力增大）。大）。（3）相對分子質(zhì)量相同、叉鏈多、）相對分子質(zhì)量相同、叉鏈多、沸點(diǎn)低。（叉鏈多，分子不易接近）沸點(diǎn)低。（叉鏈多，分子不易接近）40烷烴的密度均小于烷烴的密度均小于1（0.424-0.780)偶極矩均為偶極矩均為0。烷烴不溶于水，溶于非極性溶劑烷烴不溶于水，溶于非極性溶劑.2.密度密度3. 飽和烴的偶極矩飽和烴的偶極矩4. 溶解度溶解度三:總體特點(diǎn)總體特點(diǎn)1. 1. 穩(wěn)定。對強(qiáng)酸，強(qiáng)堿，強(qiáng)氧化劑，強(qiáng)還原劑都不發(fā)穩(wěn)定。對強(qiáng)酸，強(qiáng)堿，強(qiáng)氧化劑，強(qiáng)還原劑都不發(fā)生反應(yīng)。生反應(yīng)。2. 2. 烷烴的多數(shù)反應(yīng)都是通過自由基機(jī)理進(jìn)行的。烷烴的多數(shù)反應(yīng)都是通過自由基機(jī)理進(jìn)行的。41

18、 光照光照( (h) )或高溫或高溫 Cl2、Br2 CH鍵均裂，生成一鹵代、二鹵鍵均裂，生成一鹵代、二鹵代、代、多鹵代烷混合物。多鹵代烷混合物。例：例：CH4 CH3Cl + CH2Cl2 + CHCl3 + CCl4取代反應(yīng)取代反應(yīng)分子中的原子或基團(tuán)被其它原子或基分子中的原子或基團(tuán)被其它原子或基團(tuán)取代的反應(yīng)稱為取代反應(yīng)團(tuán)取代的反應(yīng)稱為取代反應(yīng)。42 自由基型取代反應(yīng)自由基型取代反應(yīng)：（ClCl鍵的離解能鍵的離解能CH鍵的離解能）鍵的離解能） ：Chain propagation)：hhCl2 2ClCH4 + Cl CH3 + HCl Cl2 + CH3 Cl + CH3Cl Cl + C

19、l Cl2 CH3 + CH3 CH3CH3 CH3 + Cl CH3Cl 43 2H 1H = 產(chǎn)物產(chǎn)率比例產(chǎn)物產(chǎn)率比例=hhCl2CH3CH2CH3 CH3CHClCH3 + CH3CH2CH2Cl Cl2(CH3)3CH hh (CH3)3CCl + (CH3)2CHCH2Cl 3H11H = 產(chǎn)物產(chǎn)率比例產(chǎn)物產(chǎn)率比例=相應(yīng)的相應(yīng)的CHCH均裂反應(yīng)活性均裂反應(yīng)活性: :3 30 0C-HC-H 20C-H 10C-H44 RCH2CH2R O2錳鹽，錳鹽，110 RCOOH + R COOH（或（或RCH2OH、RCHO）燃燒燃燒CO2 + H2O + Q烷烴烷烴 + + O2 共價(jià)鍵鍵

20、能（共價(jià)鍵鍵能（kJ/mol）：）：3CH2CH1CHCH3H 45乙烯分子的乙烯分子的CCHHHH) )（CnH2n） 例：例：CH2CH246 （CnH2n-2） 例：例：HCCH：sp，s成分占成分占1/2， ：2個(gè)碳?xì)鋫€(gè)碳?xì)滏I鍵,1個(gè)碳碳個(gè)碳碳鍵鍵,2個(gè)碳個(gè)碳碳碳鍵鍵：線型，：線型，2個(gè)個(gè)鍵互相垂直，且與線鍵互相垂直，且與線型分子垂直型分子垂直：0.121nm47乙炔分子的乙炔分子的乙炔分子的乙炔分子的s-sp sp-sp sp-s3個(gè)個(gè)，2個(gè)個(gè) 電子云的分布電子云的分布CCHHCCHHPyPyPzPzHH48()CC+A-BCCAB加成反應(yīng)是烯烴的典型反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)果是加成反應(yīng)是烯烴的

21、典型反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)果是 鍵打開，鍵打開，兩個(gè)原子或原子團(tuán)加成到雙鍵的碳原子上，形成兩個(gè)新兩個(gè)原子或原子團(tuán)加成到雙鍵的碳原子上，形成兩個(gè)新的的鍵，從而生成飽和的化合物。鍵，從而生成飽和的化合物。兩個(gè)分子結(jié)合成為一個(gè)產(chǎn)物分子的反應(yīng)兩個(gè)分子結(jié)合成為一個(gè)產(chǎn)物分子的反應(yīng)加成反應(yīng)加成反應(yīng)Lewis 堿堿親核試劑親核試劑親電試劑親電試劑+-49第一步：第一步：CCCCHHA+AA=X,-OSO3H,OH第二步：第二步：CCH+ACCHA50 H+ Cl-Carbocation (正碳離子）H+Cl-HClSlowfast 51 HCl，HBr，HI 炔烴炔烴+ Hg2+ ， 能使反應(yīng)能使反應(yīng)順利順利進(jìn)行。進(jìn)行

22、。 CH2 CH2HClCH3CH2Cl 52 HClCH2 CHCF3 ClCH2CH2CF3 主要主要產(chǎn)物產(chǎn)物Hg2+CH CCH3 CH3 CHClCH3 HClHClCH2 CHCH3 CH3CHClCH3 53 制備鹵代烴制備鹵代烴 離子型親電加成反應(yīng)，反應(yīng)定速離子型親電加成反應(yīng)，反應(yīng)定速步驟中生成正碳離子中間體步驟中生成正碳離子中間體 不飽和烴結(jié)構(gòu)與反應(yīng)的取向不飽和烴結(jié)構(gòu)與反應(yīng)的取向？54+CH3 CH CH2CH3CHCH3 CH3CH2CH2 H+次要次要 CH3CHCH3 ClCl-55CH=CH2CF3 不遵從馬氏規(guī)則的實(shí)例不遵從馬氏規(guī)則的實(shí)例HClCH2 CHCF3 Cl

23、CH2CH2CF3 CF3-CH2-CH2(I)CF3-CH-CH3(II)56 CH2 CH298%H2SO4CH3CH2OSO2OH CH3CH2OH H2OCH3CH CH280%H2SO4CH3CHCH3 OSO2OHCH3CHCH3 OHH2O(CH3)2CHCH3 OHH2OOOH O S O H OSO2OH(CH3)2CHCH3 63%H2SO4(CH3)2C CH257 分離提純；制備醇。分離提純；制備醇。 + +濃濃H2SO4符合馬氏規(guī)則符合馬氏規(guī)則 CH3CH CH2CH3CHCH3 OHH2OT,P,H+ 雙鍵碳原子上所連烷基數(shù)目雙鍵碳原子上所連烷基數(shù)目反應(yīng)物反反應(yīng)物反

24、應(yīng)活性應(yīng)活性 烯烴結(jié)構(gòu)與反應(yīng)活性？烯烴結(jié)構(gòu)與反應(yīng)活性？58重排重排CH3CH O 活潑烯烴制備醇；炔烴制備乙醛和酮?；顫娤N制備醇；炔烴制備乙醛和酮。 + +H2O符合馬氏規(guī)則符合馬氏規(guī)則 OHHg2+,H+CH2 CHH2OCH CH烯醇式烯醇式酮酮 式式重排重排OCH3CCH3CH3C CHH2OHg2+,H+CH3C CH2 O H59 Cl2、Br2 烯烴：室溫，烯烴：室溫，CCl4溶劑；溶劑； 炔烴：炔烴：+催化劑催化劑FeX3， 能使反應(yīng)能使反應(yīng)順利順利進(jìn)行。進(jìn)行。C CBr2/CCl4C CBr Br60 制備鄰制備鄰- -二鹵代烴；鑒定碳碳不飽和鍵。二鹵代烴；鑒定碳碳不飽和鍵。

25、 親電加成反應(yīng)。例：親電加成反應(yīng)。例： C CC CC CBr2/CCl4Br Br2/CCl4Br BrBr BrBrCH2 CH2 + Br2 NaClH2OBrCH2CH2Br + BrCH2CH2Cl +BrCH2CH2OH 61第一步：第一步：CH2 CH2 BrBr+CH2 CH2Br+ Br-生成生成62 第一步為反應(yīng)定速步驟，涉及共價(jià)鍵異第一步為反應(yīng)定速步驟，涉及共價(jià)鍵異裂，裂，BrBr+ +進(jìn)攻進(jìn)攻鍵（鍵（）。 -H+BrCH2CH2OH +H2OCl-Br-BrCH2CH2BrBrCH2CH2OH2BrCH2CH2ClCH2 CH2Br+第二步：第二步：63H2O or O

26、H-KMnO4C C（冷）（冷）+ MnO2 OHHOC C 鄰二醇鄰二醇64H+KMnO4RCH CH2 RCOOH + HCOOHCO2 + H2OH+KMnO4RRRCOOH + O CRRRCH CRC CH RCOOH + HCOOHCO2 + H2O KMnO4H+65RCH=RCO2HR2C=R2C=OCH2=CO266RCH CH2RCH CH2OO ORCHO + HCHO O3H2O/ZnRCH CRRRCHO + O CRR2.H2O/Zn1.O3臭氧化物臭氧化物67RC CAg Ag(NH3)2+RC CH白色白色Cu(NH3)2+RC CCu 紅棕色紅棕色68cccH

27、X-XX高溫、光照、氣相低溫、黑暗、液化相離子型進(jìn)攻加成反應(yīng)游離基型進(jìn)攻取代反應(yīng)烯丙基型自由基烯丙基氯CH2=CH-CH2-CH3ClCH2=CH-CH-CH3Cl2CH2=CH-CHCl-CH369 （Cl2，Br2，）CH3CHCH2Cl2200 或或h CH3CHClCH2ClClCH2CHCH2+NBrOOCCl4BrNHOO+N-溴代丁二酰亞胺溴代丁二酰亞胺70 (1)1,4加成加成 分子中單雙鍵交替出現(xiàn)的體系稱為共軛體分子中單雙鍵交替出現(xiàn)的體系稱為共軛體系，含共軛體系的多烯烴稱為共軛烯烴。系，含共軛體系的多烯烴稱為共軛烯烴。CH2=CH-CH=CH2Br2CH2Br-CHBr-CH

28、=CH2CH2Br-CH=CH-CH2Br1，21，471(2)(2)穩(wěn)定性穩(wěn)定性 同碳原子的隔離雙烯烴同碳原子的隔離雙烯烴( (氫化熱降低氫化熱降低) ) (3)鍵長鍵長-平均化平均化：2H22H2226KJ.mol-1254KJ.mol-1能量能量二烯烴及其氫化產(chǎn)物的能級二烯烴及其氫化產(chǎn)物的能級CH2=CH-CH=CH2147pm137pm134pmCH2=CH2154pmCH3-CH372 sp26個(gè)碳?xì)鋫€(gè)碳?xì)滏I，鍵，3個(gè)碳碳個(gè)碳碳鍵，鍵，4個(gè)碳之間形成個(gè)碳之間形成平面型，平面型，鍵垂直于分子平面鍵垂直于分子平面 CCCCHHHHH1,3-丁二烯電子丁二烯電子離域的大離域的大鍵鍵73CH

29、2 CH CH CH2 + Br Br CH2-CH-CH=CH2Br+p-共軛效應(yīng)共軛效應(yīng)-p超共軛效應(yīng)超共軛效應(yīng)CH2=CH-CH-CH2+Br-p超共軛效應(yīng)超共軛效應(yīng)電子離域的大電子離域的大鍵鍵 加成反應(yīng)的特殊性加成反應(yīng)的特殊性(I)(II)(I)比比(II)穩(wěn)定74CH2-CH=CH-CH2+BrCH2-CH-CH=CH2Br+p-共軛效應(yīng)共軛效應(yīng)p-共軛效應(yīng)共軛效應(yīng)-p超共軛效應(yīng)超共軛效應(yīng)(III)(I)(I)比比(III)穩(wěn)定CH2-CH-CH=CH2BrBrCH2-CH=CH-CH2BrBrCHH2CCHCH2BrBrBr75CH3CH2-CH=CH-CH=CH2123456+I

30、 效應(yīng)效應(yīng)-p超共軛效應(yīng)超共軛效應(yīng)HBr進(jìn)攻進(jìn)攻C1p-共軛效應(yīng)共軛效應(yīng)-p超共軛效應(yīng)超共軛效應(yīng)和和+I 效應(yīng)效應(yīng)進(jìn)攻進(jìn)攻C2CH3CH2-CH=CH-CH-CH2123456+HCH3CH2-CH-CH-CH=CH2123456+H-p超共軛效應(yīng)和超共軛效應(yīng)和+I 效應(yīng)效應(yīng)(I) (主要）主要）(II) (次要）次要）CH3CH2-CHCHCH-CH3654321+CH3CH2-CH=CH-CH-CH2123456+H第一步76第二步CH3CH2-CHCHCH-CH3654321+Br -CH3CH2-CH=CH-CH-CH3123456BrCH3CH2-CH-CH=CH-CH3123456

31、Br進(jìn)攻進(jìn)攻C2進(jìn)攻進(jìn)攻C4（1,2-加成產(chǎn)物）加成產(chǎn)物）（1,4-加成產(chǎn)物）加成產(chǎn)物）方法：極化標(biāo)出共軛雙鍵各碳原子所帶部分正反電荷；按親電加成反應(yīng)要求和馬氏規(guī)則，試劑中帶正電荷或部分正電荷的部分首先加成到二烯烴中含氫較多的帶部分負(fù)電荷的雙鍵碳原子上。練習(xí)：CH3CH2=C-CH=CH2與溴化氫的加成產(chǎn)物？77(發(fā)現(xiàn)于發(fā)現(xiàn)于1928年，于年，于1950年獲諾貝爾化學(xué)獎）年獲諾貝爾化學(xué)獎） 含有一個(gè)活潑的雙鍵或叁鍵的化合物含有一個(gè)活潑的雙鍵或叁鍵的化合物(親親雙烯體雙烯體)與共軛雙烯類化合物與共軛雙烯類化合物(雙烯體雙烯體)發(fā)生發(fā)生1,4-加成，生成六員環(huán)狀化合物加成，生成六員環(huán)狀化合物。 +

32、 COOHCOOH + 78 共價(jià)鍵的斷裂和形成同時(shí)進(jìn)共價(jià)鍵的斷裂和形成同時(shí)進(jìn)行行+ 對雙烯體的要求：對雙烯體的要求： (1)雙烯體的兩個(gè)雙鍵必須取雙烯體的兩個(gè)雙鍵必須取S-順式構(gòu)象。順式構(gòu)象。(2)雙烯體雙烯體1,4位取代基位阻較大時(shí)，不能發(fā)生位取代基位阻較大時(shí)，不能發(fā)生該反應(yīng)。該反應(yīng)。79兩個(gè)雙鍵固定在反位的雙烯兩個(gè)雙鍵固定在反位的雙烯烴不發(fā)生反應(yīng)烴不發(fā)生反應(yīng)+OCH3CHOOCH3OCH3CHOCHO+80 （CnH2n ,） 一一. .結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)環(huán)丙烷在室溫、避光條件下，能使環(huán)丙烷在室溫、避光條件下，能使Br2/CCl4褪褪色，生成色，生成1,3-二溴丙烷二溴丙烷發(fā)生開環(huán)反應(yīng)。發(fā)生開環(huán)反

33、應(yīng)。811 10 05 5. .5 5。C CC CC CC CC CC C1 10 09 9. .5 5。丙丙 烷烷環(huán)環(huán)丙丙烷烷碳原子雜化狀態(tài)：碳原子雜化狀態(tài)：sp3共價(jià)鍵類型：共價(jià)鍵類型：鍵鍵環(huán)丙烷碳碳之間形成彎鍵，夾角為環(huán)丙烷碳碳之間形成彎鍵，夾角為10582二二. . () 丙烷丙烷H2,Ni80H2,Ni120丁烷丁烷H2,Ni300 戊烷戊烷83 Br2/CCl4室溫室溫Br(CH2)4BrBr2/CCl4Br2/CCl4BrCH2CH2CH2Br Br84 CH3CH2CH2BrHBrCH3CH2CHBrCH3HBrBrCH3CH3CH C(CH3)2HBr小環(huán)開環(huán)反應(yīng)的取向？小

34、環(huán)開環(huán)反應(yīng)的取向？85第七節(jié)第七節(jié) 鏈烷烴的異構(gòu)現(xiàn)象鏈烷烴的異構(gòu)現(xiàn)象 構(gòu)構(gòu) 象象一個(gè)已知構(gòu)型的分子，一個(gè)已知構(gòu)型的分子，僅由于單鍵的旋轉(zhuǎn)而僅由于單鍵的旋轉(zhuǎn)而引起分子中的原子或引起分子中的原子或基團(tuán)在空間的特定排基團(tuán)在空間的特定排列形式稱為構(gòu)象。列形式稱為構(gòu)象。 構(gòu)象異構(gòu)體構(gòu)象異構(gòu)體單鍵旋轉(zhuǎn)時(shí)會產(chǎn)單鍵旋轉(zhuǎn)時(shí)會產(chǎn)生無數(shù)個(gè)構(gòu)象，生無數(shù)個(gè)構(gòu)象，這些構(gòu)象互為構(gòu)這些構(gòu)象互為構(gòu)象異構(gòu)體。象異構(gòu)體。一一 碳架異構(gòu)體碳架異構(gòu)體 二二 構(gòu)象異構(gòu)體構(gòu)象異構(gòu)體 三三 旋光異構(gòu)體旋光異構(gòu)體86(1) 兩面角兩面角 單鍵旋轉(zhuǎn)時(shí)，相鄰碳上的其他鍵單鍵旋轉(zhuǎn)時(shí)，相鄰碳上的其他鍵會交叉成一定的角度會交叉成一定的角度( ( ) )

35、，稱為兩，稱為兩面角。面角。兩面角為兩面角為0 0 時(shí)的構(gòu)象為重疊式構(gòu)象。時(shí)的構(gòu)象為重疊式構(gòu)象。兩面角為兩面角為6060 時(shí)的構(gòu)象為交叉式構(gòu)象。時(shí)的構(gòu)象為交叉式構(gòu)象。兩面角在兩面角在0-600-60o o之間的構(gòu)象稱為扭曲式構(gòu)象。之間的構(gòu)象稱為扭曲式構(gòu)象。 1. 乙烷的構(gòu)象乙烷的構(gòu)象HH87傘式傘式 鋸架式鋸架式 紐曼式紐曼式交叉式構(gòu)象交叉式構(gòu)象重重疊疊式構(gòu)象式構(gòu)象HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH傘式，鋸架式與紐曼式的畫法也適合于其它有機(jī)化合物傘式，鋸架式與紐曼式的畫法也適合于其它有機(jī)化合物（2）乙烷交叉式構(gòu)象與重）乙烷交叉式構(gòu)象與重疊疊式構(gòu)象的表示方法

36、式構(gòu)象的表示方法88（3）乙烷交叉式構(gòu)象與重）乙烷交叉式構(gòu)象與重疊疊式構(gòu)象的能量分析式構(gòu)象的能量分析兩面角兩面角兩氫相距兩氫相距60o250 pm0o229 pm250 pm 240 pm 229 pmE重疊重疊 E交叉交叉 E=12.1KJmol-1當(dāng)二個(gè)氫原子的間距少于當(dāng)二個(gè)氫原子的間距少于240pm（即二個(gè)氫原子的半徑和）時(shí)，氫原子之（即二個(gè)氫原子的半徑和）時(shí)，氫原子之間會產(chǎn)生排斥力，從而使分子內(nèi)能增高，所以重疊式比交叉式內(nèi)能高。間會產(chǎn)生排斥力，從而使分子內(nèi)能增高，所以重疊式比交叉式內(nèi)能高。8912.1 KJ0 KJ060180300360能量旋轉(zhuǎn)角（4）乙烷）乙烷構(gòu)象勢能關(guān)系圖構(gòu)象勢能

37、關(guān)系圖 以單鍵的旋轉(zhuǎn)角度為橫坐標(biāo)，以單鍵的旋轉(zhuǎn)角度為橫坐標(biāo)，以各種構(gòu)象的勢能為縱坐標(biāo)。如以各種構(gòu)象的勢能為縱坐標(biāo)。如果將單鍵旋轉(zhuǎn)果將單鍵旋轉(zhuǎn)360度，就可以畫出度，就可以畫出一條構(gòu)象的勢能曲線。由勢能曲一條構(gòu)象的勢能曲線。由勢能曲線與坐標(biāo)共同組成的圖為構(gòu)象的線與坐標(biāo)共同組成的圖為構(gòu)象的勢能關(guān)系圖。勢能關(guān)系圖。穩(wěn)定構(gòu)象穩(wěn)定構(gòu)象位于勢能曲線谷位于勢能曲線谷底的構(gòu)象底的構(gòu)象非鍵連相互作用非鍵連相互作用不直接相連的原子不直接相連的原子間的排斥力。間的排斥力。90 這四種構(gòu)象的穩(wěn)定性次序?yàn)椋哼@四種構(gòu)象的穩(wěn)定性次序?yàn)椋?對位交叉為對位交叉為 HHHHCH3CH3HHHHH3CH3CHH3CHHHCH3CH

38、3HHHHH3C 以以C2C3為轉(zhuǎn)動軸為轉(zhuǎn)動軸 ，觀察丁烷，觀察丁烷分子的構(gòu)象，也是無數(shù)構(gòu)象的平衡體，有四種分子的構(gòu)象，也是無數(shù)構(gòu)象的平衡體，有四種代表性構(gòu)象：代表性構(gòu)象： 91丁烷各種構(gòu)象的能量曲線圖丁烷各種構(gòu)象的能量曲線圖92 環(huán)的存在限制了單鍵的相對旋轉(zhuǎn)，但只要環(huán)的存在限制了單鍵的相對旋轉(zhuǎn)，但只要成環(huán)原子不在一個(gè)平面上，彼此間仍可扭轉(zhuǎn)，成環(huán)原子不在一個(gè)平面上，彼此間仍可扭轉(zhuǎn)，也能產(chǎn)生構(gòu)象異構(gòu)。也能產(chǎn)生構(gòu)象異構(gòu)。 椅式椅式船式船式0.25nm0.18nm優(yōu)勢構(gòu)象優(yōu)勢構(gòu)象鋸架式鋸架式93 ，。 CH2CH2HHHHHHHHCH2CH2HHHHHHHH特點(diǎn)：環(huán)中相鄰兩個(gè)碳原子均為特點(diǎn)：環(huán)中相鄰

39、兩個(gè)碳原子均為鄰交叉鄰交叉特點(diǎn)：特點(diǎn)：1,2,4,5四個(gè)碳原子在同一平四個(gè)碳原子在同一平面，面，3,6碳原子在碳原子在 這一這一 平面的上方平面的上方; 1,2和和4,5之間有兩個(gè)正丁烷似的全之間有兩個(gè)正丁烷似的全重疊重疊紐曼式紐曼式94 大基團(tuán)處在大基團(tuán)處在的椅式構(gòu)象為穩(wěn)定構(gòu)象。的椅式構(gòu)象為穩(wěn)定構(gòu)象。CH3CH395%5%CH3HHHH2CH2CHHCHCCH3H2H21,3-二豎鍵相互作用95HHCHHHCHHHHH95%HHCHCH3CH3CHCH3CH3HH97%HHCH3CCH3CH3CHCH3CH3CH3H99.99%96 (Cis-trans isomerism,Geometrical isomerism) 例如：例如：C4H8 CH2 CHCH2CH3無立體異構(gòu)無立體異構(gòu)有立體異構(gòu)有立體異構(gòu)CH3CH CHCH3CH2 C(CH3)29798dcba C C a b同時(shí)同時(shí)c d，在空間有兩種不同的排列，在空間有兩種不同的排列方式，從而得到兩種立體異構(gòu)體方式，從而得到兩種立體異構(gòu)體。從一種異構(gòu)體從一種異構(gòu)體另一種異構(gòu)體，需斷鍵。另一種異構(gòu)體，需斷鍵。 為了為了 與構(gòu)象區(qū)別，稱為與構(gòu)象區(qū)別，稱為（Configuration）。）。H3CC CCH3HHHHCH3C CH3C99 -4-甲基甲基-2-戊烯戊烯-4-甲基甲基-2-戊烯戊烯 C CCH3CH(CH3)2H