第11章 烃和卤代烃课件.pptVIP

第十一章 烃和卤代烃 烃（hydrocarbons）： 1、碳氢化合物，只含碳和氢。 2、是有机化合物的“母体”。 3、一切有机化合物可以看作是烃的衍生物。 烃的分类 σ键与π键的比较 （三）炔烃的结构 不饱和烃 官能团：-C≡C- 通式CnH2n-2 三键碳原子的杂化类型： sp杂化 碳原子2s轨道同一个2p轨道杂化，形成两个相同的sp杂化轨道。 夹角为180° 乙炔的分子结构 碳原子一个sp杂化轨道同氢原子的1 s轨道形成碳氢σ键，另一个sp杂化轨道与相邻碳原子的sp杂化轨道形成碳碳σ键，组成直线结构的乙炔分子。 未杂化的两个p轨道与另一个碳的两个p轨道相互平行，“肩并肩”地重叠，形成两个相互垂直的π键。 （一）烷烃的结构异构 碳链异构：分子式相同，碳原子的连接方式不同 （二）烯烃和炔烃的结构异构 碳链异构 位置异构：官能团位置不同而产生 都属于构造异构 三、开链烃的命名（重点） 2. 伯仲叔季碳原子和伯仲叔氢原子 3. 优先顺序规则 A、按原子序数大小排列，大者优先。 I＞Br＞Cl＞S＞P＞O＞N＞C＞ D＞ H ＞孤对电子 四、开链烃的性质 1、C1～C4气态，C5～C16液体，C17以上固体 2、直链烷烃的熔点和沸点随分子量的增加而升高 3、溶解性：不溶于水，易溶于有机溶剂 密度 ： 小于1 （二）开链烃的化学性质 一般情况下，烷烃相当稳定 不与强酸、强碱及常用的氧化剂、还原剂反应。 可以进行氧化反应和自由基反应 1.2、卤代反应 卤代反应：烷烃的氢原子被卤素原子取代。 卤代反应主要指氯代和溴代反应。 甲烷的氯代反应，光照或高温条件下，可以得到一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）和四氯化碳的混合物。 ①催化加氢 由于存在π键，化学性质较烷烃活泼的多。 ③加卤化氢（亲电加成反应） 马氏规则 当不对称烯烃和卤化氢加成时，氢原子主要加在含氢较多的双键碳原子上，叫做马氏规则(Markovnikov`s rule) 。 例如：丙烯与氯化氢加成 （2）氧化反应 烯烃很容易被氧化。 端炔特有的反应：炔化物的生成 例如:鉴别结构 五、共轭二烯烃 含有两个C=C双键,分子通式为CnH2n-2 。 1、聚集二烯烃 例如：CH2=C=CH-CH3 。 2、孤立二烯烃 例如：CH2=CH-CH2-CH=CH2 。 3、共轭二烯烃 两个C=C间有一个单键（单双键交替,共轭双键)。 例如:1，3-丁二烯CH2=CH-CH=CH2 (C杂化类型 sp2 sp2 sp2 sp2） 。性质很特殊。 1,3-丁二烯的结构 1,3－丁二烯分子中p轨道的重叠 1,3－丁二烯分子中共轭π键 （二）1,3-丁二烯的加成 加溴，生成3,4-二溴-1-丁烯和1,4-二溴-2-丁烯。 根据实验结果，一些原子或原子团电负性大小的次序如下： 不对称烯烃与HX反应第一步生成的碳正离子有两种可能性： 电荷稳定性：一个体系电荷越分散，这个体系越稳定。（烷基是给电子基，碳正离子所接的烷基越多越稳定）。 碳正离子的稳定性顺序为： 3°C+＞2°C+ ＞1° C+ ＞CH3 + 。 2.2、共轭效应 （一）共轭效应 具体表现：共轭链两端的原子的电负性不同，共轭体系中电子离域有方向性，共轭链上正、负电荷交替出现，沿共轭链一直传递下去。 静态共轭效应；动态共轭效应。 第三节 脂环烃 具有链烃性质的环烃。 脂环烃及其衍生物广泛存在于自然界中 石油中的环烷烃 植物中的挥发油，大多是环烯烃及其含氧衍生物。 甾族化合物都是脂环烃的衍生物 环烯烃(CnH2n-2)，与二烯烃互为同分异构体。 称环某烯，双键位次为最小（1,2位） （一）加成反应 小环易反应，开环加成。小环象烯，大环象烷。 第四节 苯系芳烃 芳烃可分为苯系芳烃和非苯系芳烃； 苯系芳烃又可分为单环芳香烃和多环芳香烃两类。 二、苯同系物的命名和异构 一个取代基，烷基作取代基。 两个取代基，则有三种位置异构体。两个取代基的相对位置，可用邻（o）、间（m）和对（p）或数字表示。 三个取代基，它们的位置用数字表示，相同的三元取代基还可用“连”、“偏”、“均”表示。 芳香烃分子中的一个氢原子被去掉后，所余下的原子团称为芳基，常用Ar-表示。 三、苯及同系物的性质 单环芳烃有特殊的气味，蒸汽有毒，对呼吸道、 中枢神经和造血器官产生损害。 良好的有机溶剂 光照或加热条件甲苯与氯气反应，则取代在侧链上。 （2）硝化反应 浓硝酸及浓硫酸的混合物（混酸）共热。 *苯环的取代定位规律 第二个取代基进入苯环的位置和难易程度主要决定于原有取代基的性质。这就