碘和炔烃反应的化学方程式

碘促进的烯烃c=c上的取代和氧化环加成反应

烯烃化合物是一类常见的有机物，其分子中含有的不饱和C=C双键是大量天然产物或者人工合成产物中的基本结构单元。另外，烯烃化合物本身也是一种用途广泛的合成子用于构建各种生物活性分子和药物分子。

一直以来，烯烃的转化反应，即烯烃官能团化反应，是有机化学方向研究的热点之一。烯烃(含C=C双键)在有机化学反应中可以发生取代反应，比如：卤代反应、硝基化反应、腈化反应、烷氧基化反应、氨基化反应以及Csp2-Cspx碳碳偶联反应等。同时，烯烃也可以发生加成反应，主要有氢化-加成官能团化反应，双官能团化加成反应、加成环化反应等。在过去的几十年，烯烃官能团化反应一直被广泛关注和研究，并且取得大量的成就，发展了大量的基于烯烃底物的转化反应新策略。

即便如此，烯烃官能团化研究仍然有很多值得挖掘和进一步改善的工作值得去做，因此化学家们倾注了大量的精力来继续研究这一课题。探索更加绿色、高效的烯烃官能团化新策略仍是今后有机合成化学的一个重要研究方向。基于对前人工作的学习以及自身研究的兴趣和基础，本文期望以烯烃为研究模板，以含碘化合物为催化剂或添加剂，探索在温和、绿色的条件下实现烯烃C=C双键的转化，通过反应得到更多有价值的产物。

主要研究内容如下:

1.研究发现了一种温和条件下无机铵盐氧化转化的方法。反应在金属铁卟啉(氯化血红素hemin或氯化四苯基铁卟啉FeTPPCl)的催化以及叔丁基过氧化氢(TBHP)作为氧化剂的条件下，在常温常压体系中能迅速将无机铵盐氧化转化成多种氮氧化合物。针对该铵盐氧化反应，我们做了一系列监测和研究。通过离子色谱、顶空进样-气相质谱联用、自由基捕捉等手段对反应过程和产物进行检测，发现无机铵盐在此条件下能转化为气体氮氧化合物一氧化氮以及亚硝酸根离子、硝酸根离子等氧化产物。随后，基于该发现，我们设计了一种以无机铵盐氧化后提供硝基化试剂，在含碘化合物促进下的烯烃硝基化取代反应。在之前，由于无机铵盐其特殊的稳定性，在一般的有机化学反应中只能提供单一氮源。经过一系列条件优化实验后，我们提出了一种利用碘化铵在金属铁卟啉hemin和TBHP的催化氧化下，提供硝基源参与简单烯烃化合物的硝基化取代反应，反应最终能得到一系列硝基烯烃产物。根据机理研究实验的结果和文献数据，本文为该烯烃硝基化反应提出了一种可能的反应机理。

3 卤化反应

在有机化合物中建立碳-卤键的反应称为卤化反应。意义：在药物分子中引入卤素可改善其药理活性；卤化物是药物合成重要的中间体，可从卤素进行多种官能团转化；卤素可作为烯烃等官能团的保护基，可提高合成的选择性。

3.1不饱和烃与含卤物种的加成卤化

含卤物种主要包括卤素和卤化氢。

3.1.1 卤素对不饱和烃的加成反应

(1)对烯烃的加成

氟与烯烃的加成过于剧烈，产物复杂，实用意义不大；二碘化物对光极为敏感，稳定性差，在药物合成中也不常用。而氯和溴对烯烃的加成在药物合成上较为重要。

氯和溴对烯烃的加成反应为亲电加成机理，是脂肪族碳碳p键的典型反应之一。这种加成主要包括两步反应：亲电试剂加成到亲核性的p键上得到一个碳正离子(或环鎓离子)；得到的碳正离子(或环鎓离子)与亲核试剂反应。参与第二步反应的亲核试剂一般是与亲电试剂相关的负离子，比如溴离子、氯离子等，也可以是亲核性的溶剂，如水或乙酸等。

① 反应机理

碳碳双键上的亲电加成。

② 立体化学

氯和溴对烯烃的加成反应的立体化学较为复杂, 与底物结构、反应条件和加成物有关。

反式加成：一般情况下，溴对烯烃的亲电加成反应会经过三员环过渡态(中间体)，当这种中间体在反应条件下比较稳定时，可发生反式亲电加成。

cis-和trans-2-丁烯的立体专一性反式加成：

由于两个溴原子分别从双键的相反方向加成，所以得到立体专一产物。

顺式加成：氯加到双键上有时也可得到顺式加成产物，这类反应一般在非极性溶剂中发生，如茚氯化生成cis-1,2-二氯茚。

有几项因素决定了这个氯化加成的立体化学，其一，反应物是氯而不是溴；其二，底物分子的双键处在芳环的共轭位置；其三，反应在非极性溶剂薪小?lt;/p> 氯的原子半径和可极化度都比溴小，因此，形成鎓离子也比溴难；而且，双键的位置导致在氯亲电加成时在苄位形成平面型的碳正离子，在非极性溶剂中，不能溶剂化的碳正离子与氯离子强烈吸引，形成离子对，所以，氯离子留在它最初形成的位置上，而不能像鎓离子机理那样从碳正离子的反面进攻，于是，氯离子就从正面与碳正离子结合，给出顺式加成产物。

1-碘代炔化合物的合成方法

碘代炔化合物是一类含有碘和炔基的有机化合物，其具有广泛的应用价值。例如，碘代炔化合物可以用于有机合成、医药化学、材料科学等领域。因此，研究碘代炔化合物的合成方法具有重要的意义。

目前，碘代炔化合物的合成方法主要包括以下几种：

1. 碘化炔反应法

碘化炔反应是一种常见的制备碘代炔化合物的方法。该方法的反应原料主要包括炔烃和碘，在碱性条件下进行反应。反应的机理是在碱性条件下，碘离子被氢氧根离子取代，生成碘酸根离子，然后与炔烃发生加成反应，生成碘代炔化合物。

2. 溴代炔的碘化法

溴代炔的碘化法是一种制备碘代炔化合物的有效方法。该方法的反应原料主要包括溴代炔和碘，在乙醇中进行反应。反应的机理是在乙醇中，溴代炔与碘发生置换反应，生成碘代炔化合物。

3. 碘代乙烯与酸催化剂的缩合反应法

碘代乙烯与酸催化剂的缩合反应法是一种制备碘代炔化合物的方法。该方法的反应原料主要包括碘代乙烯和酸催化剂，在氯仿中进行反应。反应的机理是在酸催化剂的作用下，碘代乙烯与氯仿发生缩合反应，生成碘代炔化合物。

4. 三氯化铁催化剂的氧化反应法

三氯化铁催化剂的氧化反应法是一种制备碘代炔化合物的新方法。该方法的反应原料主要包括炔基甲醛、碘和三氯化铁，在二氯甲烷中进行反应。反应的机理是在三氯化铁催化剂的作用下，炔基甲醛和碘发生加成反应，生成α-碘代醇，然后在空气中进行氧化反应，生成碘代炔化合物。

总之，以上几种方法都是制备碘代炔化合物的有效方法。不同的方法适用于不同类型的反应原料和反应条件。在实际使用中，需要根据具体情况选择不同的方法进行合成。

一.选择题

1.钛台金是2l世纪的重要材料，工业上制取钛的一个反应是：TiCl4+2MgTi +2MgCl2该反应类型属于( )

A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应

3.现将10 gA和足量的B混 合加热，A和B发生化学反应。10 gA完全反应后生成8 gC和4gD，则参加反应的A与B的质量比是 ( )

A.1∶l B.2∶1 C.5∶l D.4∶l

4.右图所示微观变化的化学反应类型，与下列反应的反应类型一致的是

( )

5.海藻中含有丰富的碘，“2NaI＋Cl2==2NaCl＋I2”是实验室从海藻中提取碘单质的反应方程式，它属于 ( )

A.置换反应 B.分解反应 C.化合反应 D.复分解反应

6. 下列反应中属于中和反应的是 ( )

A.Na2CO3＋2HCl== 2NaCl＋H2O＋CO2↑ B.2NaOH＋H2SO4== Na2SO4＋2H2O

C.SO2＋2NaOH== Na2SO3＋H2O D.Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu

7.下列化学方程式符合题意且书写正确的是 ( )

A.正常雨水的pH约为5.6的原因：CO2+H2O＝H2CO3

B.医疗上用氢氧化镁中和过多胃酸：Mg(OH)2+HCl＝MgCl2+H2O

C.工业上用高温煅烧石灰石的方法制生石灰：CaCO3 高温 CaO+H2O

D.证明铁是金属活动性顺序表中氢之前的金属：2Fe+6HCl＝2FeCl3+3H2↑

8.煤气中添加少量有特殊臭味的乙硫醇(C2H5SH)，可以提醒人们预防煤气泄露。乙硫醇在煤气燃烧过程中也可充分燃烧，其反应方程式为2C2H5SH + 9O2 点燃