第二章 链烃

于水，易溶于有机溶剂。乙烯稍带甜味，液态烯
烃有汽油的气味。
四、烯烃的化学性质
（一）亲电加成反应 π键断裂，双键两个碳原子上 各加一个原子或原子团，形成两个σ键,生成饱和化 合物 1．加卤素
R RCH CHR′
+
CH CH X X
R'
X2
反应现象为溴四氯化碳溶液的红棕色褪去。因
此，常用该反应鉴别碳碳双键。
CH3 CH3 C C H H
顺-2-丁烯
CH3 H C C H CH3
反-2-丁烯
（二）烯烃的命名 1. 选主链
选含双键最长碳链
按主链碳原子数目命名为“某烯” 多于10个 碳的烯烃用中文小写数字加“碳烯” ;
2．标位号 从靠近双键的一端开始;
3．定名称 按取代基位号、取代基名称、双键
位号、母体名称的顺序；
燃烧
CO2+H2O+Q
RCH2CH2R' + 2O2
MnO2 107℃ ~110℃
RCOOH + R'COOH
第二节 烯烃
一、烯烃的结构
二、烯烃的同分异构现象和命名
三、烯烃的物理性质
四、烯烃的化学性质 五、烯烃的制备
一、烯烃的结构 C＝C 一个σ键，一个π键
乙烯分子轨道图
乙烯分子电子云分布图
二、烯烃的同分异构现象和命名
第二章
链
烃
由碳氢两种元素组成的有机化合物叫作碳氢化
合物，简称为烃。
烷烃
烯烃
链烃
炔烃 烃 环烃 二烯烃 脂环烃
芳香烃
学习目标
1．掌握：烷烃、烯烃、炔烃和二烯烃的通式、同
分异构现象、系统命名法和主要的化学性质及应用， 马氏规则。 2．熟悉：烷烃、烯烃、炔烃的物理性质及其变化 规律；甲烷、乙烷、乙炔和1,3-丁二烯的结构。
五、烷烃的化学性质
（一）取代反应 有机化合物中的原子或原子团被
其他原子或原子团取代 。
自由基取代反应历程：
1．链引发
2．链增长
Cl—Cl
光照
2 Cl·
光照
光照
Cl· +H—CH3
CH3· HCl + CH3Cl+ Cl·
CH3· Cl—Cl + 3．链终止 Cl· · 3 + CH
光照
CH3Cl
（二）氧化反应 加氧或去氢 CH4+2O2
伯（1°）碳正离子
马氏规则的解释：
+
a CH3CH CH2 + E+ b
a
CH3CHCH2E （仲 碳 正 离 子 ）
+
b
CH3CHECH2
（伯碳 正 离 子 ）
按a途径可得较稳定的仲碳正离子，按b途径得 到不稳定的伯碳正离子。所以，烯烃的亲电加成主 要是按a途径进行，得到马氏加成产物。
诱导效应 是指由于成键原子间电负性不同，使成
2．加卤化氢
R RCH CHR′
+
CH CH H X
R'
HX
马氏规则：当不对称烯烃与不对称试剂（如HX、 H2SO4、H2O等）发生加成反应时，不对称试剂中
带正电荷部分，总是加到含氢较多的双键碳原子
上，而带负电荷部分则加到含氢较小或不含氢的 双键碳原子上。 注意：有过氧化物存在时，丙烯与溴化氢的 加成得反马氏加成产物。
—NO2、—NH2、—CN、—X、—OCH3、—OH、
—C6H5、 —CH=CH2等。 常见的给电子基主要有： —C(CH3)3、—CH(CH3)2、—CH2CH3、—CH3等。
（二）还原反应——催化加氢 有机化学中，还原反应是指分子中去氧或加 氢的反应。
Pt RCH CHR′
+
R
CH CH H H
+ KOH
CH3CH2OH △
CH3 CH CH2 + H2O + KBr 丙烯
第三节 炔烃
一、炔烃的结构 二、炔烃的同分异构现象和命名
三、炔烃的物理性质
四、炔烃的化学性质 五、炔烃的制备
一、炔烃的结构
C≡C中一个σ键和两个π键 两个碳原子 均采取sp杂化，2个sp杂化轨道呈直线，轨道 轴间夹角为180°
三、 烷烃的命名
（一） 普通命名法 ：根据分子中碳原子的数目称
“某烷” ，用“正、异、新”区别异构体 。
CH3 CH2 CH2 CH2 CH3
正戊烷 异戊烷
CH3 CH CH2 CH3 CH3
CH3 CH3 C CH3 CH3
新戊烷
（二）系统命名法 烷基
CH3
甲基
烷烃分子去掉一个氢原子所形成的一价基团
具有同一个通式，结构相似，组成上相差 整数倍个CH2的一系列化合物叫做同系列。 同系列中的各化合物互为同系物。同系物 具有相似的化学性质。同系物的物理性质（例 如沸点、熔点、相对密度、溶解度等）一般是 随着相对分子质量的递增而呈现规律性的变化。
二、烷烃的结构及同分异构现象
（一）烷烃的结构
烷烃中碳原子均为sp3杂化，空间构型为四面
2,3,5-三甲基-4-乙基庚烷
四、烷烃的物理性质
烷烃是无色物质，具有一定的气味。常温 常压时，C1～C4直链烷烃是气体，C5～C17直 链烷烃是液体，C18以及C18以上直链烷烃是固 体。
沸点的变化规律 1．直链烷烃的沸点随着
碳原子数的增大而逐渐
升高。
2 ．烷烃异构体中，直
链烷烃的沸点最高，支
CH3 CH CH3 OH
亲电加成 反应机理：
第一步 CH3CH CH2 + E+ 慢
+
CH3CHCH2E
+
第二步
快 NuCH3CHCH2E Nu
CH3CHCH2E +
不同类型碳正离子的相对稳定性次序如下：
R R C+ R
叔（3°）碳正离子
R ＞ R C+ H
仲（2°）碳正离子
H ＞ R C+ H
例如：
CH2 CH CH CH3 CH2 CH2 CH3
3-甲基-1-己烯
CH3 CH CH CH CH3 CH3
4-甲基-2-戊烯
4．存在顺反异构时，应在系统名称前注明烯烃的 构型。
顺反异构的标记方法有顺/反标记法和Z/E标记 法，Z/E标记法是普遍适用的，而顺/反标记法只适 合两个双键碳原子上有相同原子或原子团的烯烃的
R C H C R R' KMnO4,H
+
R C HO 羧酸 O +
R' C R 酮 O
H C H C
R RBiblioteka KMnO4,H+
R CO2 + H2O + R 酮 C O
2．臭氧化反应
R C R C R H O3 R R O O O H R Zn/H2O R C R O + O C R H
【课堂互动】某烯烃经酸性高锰酸钾氧化后的产物
H
CH2CH3
Br C C
Cl CH3
（E）-3- 乙基-2-己烯
（Z）- 2-氯-1-溴丙烯
注意：Z/E命名法和顺/反命名法是两个不同的体
系，两者之间没有必然的联系。
【课堂互动】
CH3CH2CH
C CH3 CH3
CH3CHCH CH3
C (CH2)8CH3 CH3
2-甲基-2-戊烯
2,4-二甲基-3-十三碳烯
CH3CHCH CH3
C CH2CHCH2CH3 CH3 CH2CH3
CH3 C H C
Cl CH2CH3
2,4-二甲基-6-乙基-3-辛烯
Z-3-氯-2-戊烯
三、烯烃的物理性质
常温下，C 2～C4的烯烃为气体，C 5～C16的 烯烃为液体，C 17以上烯烃的为固体。它们的熔 点、沸点和相对密度都随着碳原子数目的增加而 升高，相对密度都小于1，都是无色物质，不溶
CH 3CH 2
乙基
CH3CH2CH2CH2CH2
戊基
CH3
CH3 CH CH3
异丙基
CH3 CH2 CH CH3
仲丁基
CH3 C CH3
叔丁基
烷烃系统命名的主要规则如下： 1．选主链（母体） 选取最长的碳链为主链，以 所含的碳原子个数称为某烷 ； 2．编位号 从距离支链最近的一端开始，将主 链碳原子用阿拉伯数字依次编号 ； 3．定名称 按取代基位号、取代基名称、母体
（3）将双键或叁键看作是与2个或3个相同原子相连接。
常见基团的优先次序为：—I＞—Br＞—Cl＞—SO3H＞—SH
＞—OCOCH3＞—OCH3＞—OH＞—NO2＞—NH2＞—COOH ＞—COCH3＞—CHO＞—CN＞—C6H5＞—CH2CH3＞—CH3。
例如：
H3C C H C CH2CH2CH3
为CH3CH2COOH和CO2，你能推断出原来烯烃的结
构吗？ 若该烯烃用臭氧氧化，再用锌/水处理将得到 什么产物？
（四）聚合反应
烯烃在催化剂和引发剂的作用
下，π键断开，相当数量的分子间自身加成，形成 大分子，这种由低分子结合成大分子的过程称为聚 合反应。烯烃的聚合反应称为加成聚合反应，简称
加聚反应。
写出己烷所有的构造异构体，并指出各 碳原子的种类。
2．构象异构
C—C σ键旋转而引起的分子中原子或
原子基团在空间的不同排列方式。
H H C H H H
重叠式结构 交叉式结构
H
C H
H H H C
H H H H
H H H H H H H
C
H
H
H
重叠式结构
交叉式结构