基础有机化学单烯烃
有机化学基础知识点整理烯烃与芳香化合物的结构与性质
有机化学基础知识点整理烯烃与芳香化合物
的结构与性质
烯烃与芳香化合物是有机化学中的重要知识点，它们在许多领域中
都有着广泛的应用。了解烯烃和芳香化合物的结构与性质对于学习有
机化学至关重要。本文将对烯烃和芳香化合物的结构和性质进行整理
和总结，以帮助读者更好地理解与掌握这些基础知识。
一、烯烃的结构与性质
烯烃是一类具有碳碳双键的有机化合物，分为单烯和多烯两种类型。单烯就是一个碳碳双键，例如乙烯（C2H4），而多烯则包含两个以上
的碳碳双键，例如丙烯（C3H4）。
1. 结构特点
烯烃的碳碳双键是由一个σ键和一个π键组成的，σ键的成键电子
云存在于两个碳原子之间，而π键的成键电子云则位于两个碳原子的
轴线上。这种结构使得烯烃具有较高的反应活性和化学性质。另外，
烯烃还有一个平面结构，碳原子和氢原子在同一平面上排列。
2. 物理性质
烯烃通常是无色气体或液体，不溶于水但可溶于非极性溶剂。在烯
烃中，碳碳双键的存在使得分子之间存在一定的π-π堆积作用，因此它们通常具有较低的沸点和较高的稳定性。
3. 化学性质
由于碳碳双键的存在，烯烃具有丰富的化学反应。它们可以进行加成反应、消除反应、氧化反应等。其中最常见的是加成反应，即碳碳双键上的一个原子或官能团与另一个物质发生加成反应，打开双键形成新的单键。
二、芳香化合物的结构与性质
芳香化合物是一类具有芳香性的有机化合物，最重要的代表是苯（C6H6）。
1. 结构特点
芳香化合物的最基本结构特点是芳香环，它由连续的π键形成，轮廓呈现出六边形的排列。在芳香环上，一对相邻的碳原子之间有一个共享过渡区域，称为芳香共轭系统。芳香环中的π电子非常稳定，并且容易与其他物质发生反应。
Ch.3 单烯烃
第三章单烯烃
烯烃——含 C=C 双键的烃类，C=C 是其官能团。
单烯烃——只含一个C=C 双键的烯烃，简称烯烃。
单烯烃的通式——C n H2n
第一节烯烃的结构
以烯烃同系列中的第一个成员乙烯为例说明之。
乙烯的分子式：C2H4构造式：CH2=CH2
实验表明：①键能C=C≠ 2 C－C
②分子中6个原子处于同一平面
③C=C键长1.34 Å＜C－C键长1.54 Å，
=C－H键长1.079 Å也＜烷烃C－H键长1.094 Å。
乙烯的形成：
对于这些事实，杂化轨道理论认为，乙烯的每个C 原子成键时，以另一种杂化方式形成杂化轨道，由一个S 轨道与两个p 轨道杂化：
这样就形成三个能量均等的SP2杂化轨道，留下一个P轨道，SP2杂化轨道与SP3杂化轨道极为相似：
由于S成份较多，故SP2轨道显得比SP3轨道短。
三个SP2轨道的伸展方向：
乙烯分子中σ键的形成：
各个C的P轨道通过侧面重迭形成另一个共价键—π键：
π键的特点：
①不能单独存在
②重迭程度小，不如σ键牢固
③π电子云离核较远，受核束缚力小，流动性，
大，易极化（即易变形）
④没有对称轴，不能旋转
C=C为什么较短？
C=C 间电子云密度较大，使两个核更靠近，
另一原因是SP2轨道没有SP3轨道那么伸展。
MO理论对烯烃π键的说明：
第二节同分异构现象及命名
一、同分异构
由于烯烃含有C=C双键，它们的同分异构现象比烷烃复杂，因此同分异构体的数目比相应烷烃的
多。
下面以丁烯为例说明了之。
丁烯有4个异构体（丁烷才有2个）。
互为顺反异构体的2个化合物，它们的物理性质必然不同，有时化学性质也有差异，一般来说是反式的较稳定，顺式的比反式的稳定的例子甚少。
有机化学第三章烯烃
CH3 CH3CH2
1 2
C C
3 4
CH(CH3)2 CH2CH2CH3
5 6 7
(E)–3–甲基–4–异丙基–3–庚烯
BrCH2 CH3
C
C
CH3 CH2 CH3
(E)- 2,3-二甲基-1-溴-2-戊烯 反-2,3-二甲基-1-溴-2-戊烯
H (CH3)2 CHCH2 C C
Br CH3
(E)-5-甲基-2-溴-2-己烯
HCl
+ CH3 C CH3 CH3 + CH3 CH CH2 CH3
Cl
-
Cl CH3 C CH3 (100%) CH3
Cl
-
CH3 CH CH2Cl (0%) CH3
慢 CH3 CH3 CH C CH3
HCl
CH3 + CH3 CH C CH3 CH3 CH3 CH C CH3 +
Cl
-
Cl
CH3
三、自由基加成反应－过氧化物效应
Br CH3CH2CH CH3
CH3CH2CH2CH2Br
无 ROOR / h
CH3CH2CH CH2
HBr ROOR / h
90%
95%
在日光或过氧化物存在下，烯烃与HBr的加成的取向正好 与马尔科夫尼科夫规律相反（反马氏规则）
有机化学03-单烯烃
(E)-3,4-二甲基-2-戊烯 顺-3,4-二甲基-2-戊烯 (E)-3,4-dimethyl-2-pentene
化学与生命科学学院
Organic Chemistry
烯烃的物理性质
１ 物质状态
烯烃在室温常压下：2C~4C (g)，5C~16C (l)，17C~(s)
２ 沸点 bp.
随分子量的增加而升高； 碳原子数相同，直链烯烃的比带支链的高；
CH3CH2CH CH 2
bp./℃ -6.3
CH3C CH2 CH3
-6.9
Organic Chemistry
化学与生命科学学院
烯烃的物理性质
碳链相同，双键向中间移动沸点升高；
CH3CH2CH
bp./℃ -6.3
CH2
CH3 H
C C
3.7
CH3 H
CH3 H
C
C
H CH3
0.88
双键位置相同，顺式的烯烃沸点高。 原因：顺-2-丁烯偶极矩为0.33D，反-2-丁烯偶极矩为0。
O R CH O CH 2 + H2O O
Zn粉
RCH
O +O
CH2 + H2O2
水解时加入还原剂，如锌粉，以免醛被H2O2氧化。
烯烃的化学性质
过氧化物效应机理
只有HBr存在过氧化物效应
有机化学中的烯烃类化合物
有机化学中的烯烃类化合物烯烃是有机化合物的一类，其分子中含有一个或多个碳碳双键。烯烃分为单烯和多烯两种类型。单烯指的是分子中只有一个碳碳双键，而多烯则指的是分子中存在两个或两个以上的碳碳双键。
烯烃类化合物在有机合成和工业生产中具有重要的应用。为了更好地理解和利用烯烃类化合物，我们有必要了解其结构、性质和反应。
第一节：单烯烃的结构和性质
单烯烃是由碳和氢组成的化合物，其基本结构为碳链上有一个碳碳双键。根据双键的位置，单烯可以分为顺式和反式两种构型。顺式烯烃指的是两个双键上的取代基位于同一侧，而反式烯烃则指的是取代基位于两侧。这两种构型的烯烃在物理性质和化学性质上有所区别。
顺式烯烃通常比反式烯烃具有较低的熔点和沸点，这是因为两个双键上的取代基在空间构型上相互接近，使分子间的相互作用增强，从而增加了相对的稳定性。而反式烯烃则相对较不稳定。
第二节：单烯烃的反应
由于双键的存在，单烯烃可以进行多种不同的反应，其中一些是与饱和烃相似的，而另一些是由于双键的特殊化学性质而独有的。
1. 加成反应
单烯烃可以与一些试剂发生加成反应，其中最常见的是氢气的加成反应。在存在催化剂的条件下，双键上的碳原子可以与氢原子结合，生成饱和烃。这种反应称为氢化反应。
例如，乙烯可以在催化剂存在下与氢气反应，生成乙烷，反应方程式为：C2H4 + H2 → C2H6。
2. 氧化反应
单烯烃可以与氧气发生氧化反应，生成醇、酮等化合物。最典型的是乙烯的燃烧反应，乙烯与氧气在高温条件下反应，生成二氧化碳和水。
例如，乙烯的燃烧反应方程式为：C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O。
有机化学 第三章 单烯烃
0℃
(CH3)2CHCH Br
CHCH3 Br
试剂 : Cl2, Br2 溶剂: CH2Cl2, CHCl3, 乙酸
邻二溴化物
C=C或 C C 的鉴定 (b) 亲电加成反应机理: 第一步：烯烃与溴的加成，生成溴 离子。
3.1.3 π键的特性 2个π键的形成： 2p–2p 交盖 成键的两个C原子上各有2个相互垂直 的2p轨道，其对称轴两两相互平行，进行 侧面交盖， 形成2个π轨道。 每个成键轨道上均有一对自旋相反的电子 π轨道上的一对电子——π电子 在乙炔分子中，π电子云分布在C－Ｃ σ键的四周，呈圆柱形。 碳碳双键不能自由旋转 π电子云具有较大的流动性，易于发生极化。
不饱和烃
烯烃(alkenes)
炔烃(alkynes)
含有碳碳重键 的化合物
H H C C H H
H C C H
乙烯
环己烯
乙炔
官能团
C C C C
烯烃的通式：CnH2n 炔烃的通式：CnH2n-2
3.1.1 碳碳双键的组成 激发态 基态
2p 2p
3.1 烯烃和炔烃的结构
sp2 杂化态
2p
2s
1s
sp2 2s
Cl C Br C CH2CH3 H
Cl Br
H C C CH2CH3
(E) –1 –氯–1–溴丁烯
(Z)–1–氯–1–溴丁烯
第3章 烯烃
H X = H C l, H B r, H I
H 2C
CH 2 + HCl
CH 3 CH 2 Cl
HI ＞ HBr ＞ HCl
南通大学化学化工学院 张湛赋 127
《基础有机化学》讲授提纲 烯烃与HBr的亲电加成反应机理：
（1）
（2）
南通大学化学化工学院 张湛赋 128
《基础有机化学》讲授提纲
2、烯烃的命名 （1）烯烃的系统命名法：
4 3 2 1 5 4 3 2 1
CH 3
CH CH 3
CH
CH 2
CH 3
CH CH 3
CH
C CH 3
CH 3
3-甲 基 － 1－ 丁 烯
2 ,4 － 二 甲 基 － 2 － 戊 烯 3 4 5 6
CH 3 CH 3
1 2
CH 3
I＞ B r＞ C l＞ S ＞ P ＞ F ＞ O ＞ N ＞ C ＞ D ＞ H (CH 3 ) 3 C＞(CH (CH 3 ) 3 C＞CH ) 2 CH＞CH 3 CH 2 CH 2 ＞CH 3 ) 2 CHCH 3 CH 2 ＞CH 3
3
CH 2 CH＞(CH 3 CH 3
＞CH 2
CH 2 CH 2 CH 2 3
§3-2 烯烃的异构现象和命名
1、烯烃的同分异构现象—碳链异构、位置异构和顺反异构 碳链异构和位置异构：
有机化学考研复习资料-单烯烃
第三章
单烯烃
一、 基本内容
1．单烯烃的定义和结构
单烯烃指分子中含有一个碳碳双键的不饱和烃，碳碳双键是烯烃的
官能团，称为烯键。烯键是由一个碳碳σ单键和一个碳碳π键组成，具有刚性，不能绕碳碳双键自由旋转。
2．烯烃的同分异构现象
烯烃的异构现象包括碳干异构；双键位置不同引起的官能团位置异构；由于双键两侧的基团在空间位置不同引起的顺反异构。所以相同碳数的烯烃的异构体数目比相应的烷烃较多。
3．烯烃的化学性质
碳碳双键是反映烯烃化学性质的官能团。烯烃的化学性质比烷烃活泼，可以与许多试剂反应。主要的反应有：亲电加成，催化氢化，氧化反应和聚合反应。亲电加成包括与酸、卤素和硼烷等的加成；氧化反应包括用KMnO 4或OsO 4等作氧化剂的氧化，臭氧化反应；聚合反应主要是发生加聚反应，生成高分子化合物；催化氢化系烯烃在催化剂存在下，与
H 2加成，生成烷烃的反应。
4．烯烃的制备
可通过卤代烃脱HX 和醇脱H 2O 等方法制得；也可通过炔烃还原制得。
5．烯烃中氢的分类：
可分为烯丙氢和烯氢。其中，烯丙氢指在C=C 双键邻位碳原子上的氢，也叫α-H ；烯
氢指与C=C 双键直接相连的氢原子，它们在发生自由基取代时的活性顺序为： 烯丙氢> 烯氢
6．烯烃亲电加成历程和马氏规则。
烯烃亲电加成反应一般分两步进行：第一步，烯烃接受亲电试剂的进攻生成正离子中间体；第二步，正离子与亲核物种结合。有的反应在第一步生成的正离子为结构特殊的三元环状正离子（鎓离子），如Br 2与烯烃加成生成溴鎓正离子；第二步，Br -
从背后进攻，生成反式加成产物。
有机化学 第03章 单烯烃
C
C
+
X
X
CCl4
C
C
X X (X ＝ Cl， Br)
在有机分析中的应用：鉴别烯烃 例：烯烃 ＋ 5％溴的CCl4溶液 红棕色褪去
烯烃与 XOH (或X2 / H2O or OHΘ)的反应
X
C C +
OH
or
X X + H2O or OH
C X
C OH
(X ＝ Cl， Br)
b-卤代醇
烯烃与 H-OSO3H（硫酸）的加成
C C +
0oC H OSO3H C H C OSO3H
硫酸氢酯 (ROSO3H)
合成上应用——水解制备醇
H2SO4 C C 0 C
o
H2O C H C OSO3H C H C OH
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(乙醇和异丙醇的工业制法)
通过与硫酸反应可除去烯烃
烯烃在H+催化下与H2O的水合反应
1
CH CH2 与 CH2CH2CH3
CH CH2
CH CH2 C
CH3
>
CHCH2CH3 H
C
2
与
C CH3 CH3 CH3
>
C C
C CH3 CH3
例：
(H3C)2HC C H C H H C(CH3)3 H3C C C CH3 Br CH2CH3 H3C C C H Cl
大一有机化学知识点烯烃
大一有机化学知识点烯烃
烯烃是有机化合物中的一类重要物质，它由碳和氢组成，具有
不饱和的双键结构。在大一有机化学中，学生需要了解烯烃的结构、性质以及反应等知识点。下面将对大一有机化学知识点烯烃
进行详细介绍。
一、烯烃的结构
烯烃的一般结构式为CnH2n，其中n表示烯烃分子中碳原子的
数量。烯烃的结构中存在一个或多个双键，双键的存在使得烯烃
比饱和烃更为活泼和化学反应性更强。烯烃可以分为直链烯烃和
环烯烃两大类。直链烯烃是指烯烃分子中的碳原子直接连在一起
形成链状结构，而环烯烃则是由一条或多条碳链组成的环状结构。
二、烯烃的物理性质
1. 不饱和性：烯烃的分子中含有双键，使得其具有不饱和性，
容易进行加成反应和氧化反应。
2. 沸点和熔点：烯烃的沸点和熔点较相应链状饱和烃高，由于
双键的影响，烯烃之间分子间作用力较弱，因此烯烃之间分子间
力较小。
3. 密度：烯烃的密度比相应链状饱和烃小，主要是由于双键使
得分子中原子排列较为松散。
三、烯烃的命名
烯烃的命名主要根据碳原子的分布情况进行，首先要确定烯烃
分子中碳原子的数量，然后根据双键的位置来命名。其中，当双
键在分子中的位置靠近末端时，使用代表位置号的数字+ene的方
式来命名，如1-丙烯；当双键在分子中的位置不靠近末端时，必
须指明双键所在的碳原子的位置号，如2-丁烯。
四、烯烃的重要反应
烯烃由于含有不饱和的双键结构，具有一些特殊的性质和反应。以下列举几个大一学习中比较重要的烯烃反应。
1. 加成反应：烯烃可以与许多试剂发生加成反应，其中最典型
的是氢气的加成反应，将烯烃转化为饱和烃。
有机化学之烯烃
2s1 杂化
3个sp2
双键碳原子所采取的sp2杂化
2020/9/5
8
➢sp2杂化轨道的形状与sp3杂化轨道大致 相同，只是sp2杂化轨道的s成份更大些.
sp 2
sp 3
120°
为了减少轨道间的相互斥力，使轨道在空间相 距最远，要求平面构型并取最大键角为120°.
2020/9/5
9
➢两个碳原子各有一个未参加杂化的P轨道(与
3个SP2杂化轨道垂直）它们肩并肩形成π键．
➢最后形成的π键电子云为两块冬瓜形，分布在乙
烯分子平面的上、下两侧，与分子所在平面对称：
H C
H
H C
H
乙烯的结构
2020/9/5
10
π键小结
H C
H
H C
H
➢π键为轴平行的P轨道侧面交盖成键
➢π键不能单独存在,分散于SP2轨道所在平面的
上下两层,不能绕键轴自由旋转
烯烃分子从形式上去掉一个氢原子后，剩下的基团 称为烯基； 烃去掉两个氢后，形成相应的亚基。
CH2 CH
乙烯基 alkenyl
CH2 CH CH2
烯丙基 allyl
CH3CH CH CH3C CH2
丙烯基 propenyl 异丙烯基
Isopropenyl(for 1-methylvinyl)
2020/9/5
有机化学课件03第3章_单烯烃
第四节 诱导效应
一、诱导效应(inductive effect )的概念
由于电负性不同的取代基影响，使整个分子中成键电子云按取代基电负性所决定的方向偏移 的效应——诱导效应。
+ I（给电子）
I=0
电子云向碳集中
二、诱导效应的传递 沿碳链传递，随碳链的增长而迅速减弱或消失
- I（吸电子） 电子云偏离碳原子
成键轨道
原子轨道 2py
2. π 键特点 （1） π 键旋转受阻 π 键没有轴对称。旋转时，两个p轨道不能重叠， π 键被破坏。
单键旋转 π键破坏
（2）π 键的稳定性 π 键不如σ 键稳定，易破裂。
化学键
键能 （kJ/mol）
C=C 610
C—C 345.6
π键 610-345.6=264.4
（3） π 电子云易极化 流动性大，易变形极化，发生反应。
1. sp2杂化
二、碳原子的sp2Байду номын сангаас化及乙烯结构
特点： 三个sp2杂化轨道对称轴同平面，夹角约120°
3个sp2杂化轨道
p轨道垂直于三个sp2杂化轨道平面 乙烯中碳的轨道关系
乙烯分子 σ 键： 乙烯分子C—C π 键：
三、 π 键的特性 1. π 分子轨道（ π 和π *） E
2py
反键轨道
CH2=CHCH2— 注意：丙烯基与烯丙基的区别
有机化学第三章单烯烃
（E）-3-甲基-4-异丙基-3-辛烯
复杂分子中也可把烯烃当取代基
CH2 = CH2
-H
-H
CH3 -CH = CH2
－CH = CH2 乙烯基
32
1
CH3
-CH
1
= CH－ 丙烯基 2 （1-丙烯基）
CH3 -C = CH2 异丙烯基
（1-甲基乙烯基）
12
3
－CH2 -CH = CH2 烯丙基
（2-丙烯基）
③ 顺反异构（几何异构）
丁烷
丁烯
CH3-CH2-CH2-CH2 CH3-CH2-CH=CH2
CH3-CH-CH3 CH3
CH3-CH =CH-CH3
CH3-C=CH2 CH3
CH3
CH3
CC
H
H
H
CH3
CC
CH3
H
二、顺反异构的命名
H
H
CC
CH3
CH3
顺- （ Z ）-
（相同的原子或基团在同侧）
CH3 C
2
CH3×·CC·+×H×。·C3 H3
3
● 从电离能解释：
△H（ kJ / mol）
CH3 · CH3CH2 ·
+
CH3
+e
+
958
CH3CH2 + e
大学有机化学课件-单烯烃
03 单烯烃的合成方法
烷烃的断裂反应
总结词
通过烷烃的断裂反应，可以获得 单烯烃。
详细描述
在特定条件下，烷烃中的C-C键会 发生断裂，生成两个较小的烃分 子，如乙烯和丙烯等单烯烃。
化学方程式举例
CH4 → C2H4
醇的脱水反应
01
02
03
总结词
醇在一定条件下可以发生 脱水反应，生成单烯烃。
详细描述
大学有机化学课件-单烯烃
contents
目录
• 单烯烃的简介 • 单烯烃的化学反应 • 单烯烃的合成方法 • 单烯烃的应用 • 单烯烃的未来发展
01 单烯烃的简介
定义与性质
定义
单烯烃是一类含有碳碳双键的烃类，双键是其结构特征。
物理性质
单烯烃的物理性质主要取决于其碳碳双键和取代基的性质。通常情 况下，单烯烃的熔点和沸点较低，且随着分子量的增加而升高。
醇分子中的羟基与相邻碳 原子上的氢原子在催化剂 的作用下，发生脱水反应， 生成单烯烃。
化学方程式举例
CH3CH2OH
→
CH2=CH2 + H2O
卤代烃的脱卤素反应
总结词
卤代烃在特定条件下可以发生脱卤素反应，生成相应 的单烯烃。
详细描述
卤代烃中的卤素原子与相邻碳原子上的氢原子在催化 剂的作用下，发生脱卤素反应，生成单烯烃。
有机化学-单烯烃
吸附
活泼氢原子
烯烃与被吸附 的氢原子接触
CH 3C3H
HH
CH 3C3H
HH
双键同时加氢
完成加氢
脱离催化剂表面
3、催化加氢的反应活性： 氢化热与烯烃的稳定性： 1 mol不饱和烃催化加氢所放出的热量称为氢化热。 不饱和烃的氢化热↑，说明原不饱和烃分子的内能↑，
该不饱和烃的相对稳定性↓。
126.6
E
单烯烃（alkenes）
单烯烃：是指分子中含有一个碳碳双键的不饱和 开链烃。官能团： C=C（πσ键）
通式：CnH2n
学习要求
学习内容
本章小结
思考题
学习要求：烯烃（alkenes） 1．掌握sp2杂化的特点，形成π键的条件以及π键 的特性。 2．掌握烯烃的命名方法，次序规则的要点及Z / E 命名法。 3．掌握烯烃的重要反应（加成反应、氧化反应、 α-H的反应）。 4．了解烯烃的亲电加成反应历程 5.掌握马氏规则和过氧化物效应。
2）Z、E命名法（顺序规则法）
பைடு நூலகம்
一个化合物的构型是Z型还是E型，要由“顺序规则”来决 定。 分别比较两个双键碳原子上的取代基团按“顺序规则”
排出的先后顺序，如果两个双键碳上排列顺序在前的基
团位于双键的同侧，则为Z构型，反之为E构型。
Z是德文 Zusammen 的字头，是同一侧的意思。 E是德文 Entgegen 的字头，是相反的意思。
考研 有机化学第三章 单烯烃
在常温下，密度都小于 在常温下，密度都小于1 无色物质，不溶于水， 无色物质，不溶于水，易溶于有机溶剂中
分子间的作用力－范德华力，略强于烷烃，故沸 分子间的作用力－范德华力，略强于烷烃， 点、折射率略高。反式分子对称性较强，比相应 折射率略高。反式分子对称性较强， 的顺式异构体熔点高。 的顺式异构体熔点高。
σ Bonds
Formation of σ bond in ethylene
Formation of π bond in ethylene
Two isolated p orbitals
π分子轨道能级图 分子轨道能级图
Antibonding π * MO
Two isolated p orbitals (with one electron in each)
H H C C + H2
催化剂
C
C
Catalyst: Pt, Pd, Ni, Rh, PtO2 etc
No catalyst (hypothetical) ∆G(1) Catalyst present (usually multistep)
Free energy
∆H=-120.6k/mol
∆G(1) >> ∆G(2)
2.2 Nomenclature of alkenes
2.2.1 Common name
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CC
CH3CH2
CH(CH3)2
大基团在双键的同一侧，则为(Z)构型 大基团在双键的两侧，则为(E)构型
顺和Z、反和E 没有对应关系！
20
教学ppt
次序规则
（1）双键碳原子所连接的原子或基团按原 子序数大小，把大的排在前面，小的排在后 面。同位素按相对原子质量大小次序排列。 例如：
> I B > r C > lS > P > O > N > C > D > H
21
教学ppt
次序规则
（2）当双键碳原子连接的基团的第一个原 子相同时，依次比较后面的原子。
(C H3)3 C>(C H3)2 C H>C H3 C H2 C H2 C H2>
C H3 C H2 C H2>C H3 C H2>H3 C
22
教学ppt
次序规则
（3）当取代基为不饱和基团时，则把双键或三 键原子看作是它以单键和多个原子相连接。
1- 丁烯
1-butene
C H 3 C 1H 3C 2HC 3H4CC 5 H 3
C H 3
4，4-二甲基-2-戊 烯
4,4-dimethyl-2-pentene
76 5 4 3
CH3CH2CHCH CCH3
CH2CH3
21
3-甲基-3-庚 烯
3-dimethyl-3-heptene
教学ppt
16
教学ppt
3
3-1 烯烃的结构
１ 乙烯的结构
碳原子的sp2杂化轨道
基态
激发态
sp2杂化态
2p
2p
2p
2s
2s
sp2
1s
1s
1s
每个sp2杂化轨道含1/2 s 成分和 1/2 p成分。
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❖碳原子为sp2杂化，三个sp2杂化轨道同一平面上
成120º角，剩余一个2p轨道垂直于sp2轨道所在平
基团，则无顺反异构体
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2 烯烃的命名
(1) 系统命名法 ❖选主链：选含双键的最长碳链作为主链； ❖编号：从靠近双键的一端开始，使表示双键位 置的数字尽可能小； ❖双键的位置要标明。 ❖英文名称中，将烷烃的词尾-ane改为烯烃的词15尾 -ene。
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1
23 4
C H 2 C H C H 2C H 3
CC
CH CH2 相当于 CH CH2
CC
CCH 相当于
C CH
23
CC
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(2) 顺反异构
H3C C
H
CH3 C
H
顺-2-丁烯
H C
H3C
CH3 C
H
反-2-丁烯
双键碳原子上，各连两个不相同的基团时，由于 双键不能自由旋转，在空间就会形成不同的1排3 列 方式，形成顺反异构体。
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H3 CC H2
H
CC
H3 C
H
H3 C
H
CC
H3 CC H2
H
如果有一个双键碳上连有两个相同的
键的极性较大
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3-2 烯烃的同分异构和命名
１ 烯烃的同分异构现象
(1) 构造异构
❖碳链异构
CH3C CH2 C H 3C H 2C H C H 2
CH3
1-丁烯
2-甲基丙烯
1-butene
2-methylpropene
❖位置异构
C H 3C H 2C H C H 2
1-丁烯 1-butene
H3C CH2
H
CC
相同的两个基团 在双键的同侧， 在名称前加“顺”
H3C
相同的两个基团在 双键的两侧，在名
称前加“反”
CH2 CH3
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反-3-甲基-3-己烯
trans-3-methyl-3-hexene
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Z.E命名：Z和E来自于德文Zusammen和Entgegen
H3C
CH2CH2CH3
C H 3C HC H C H 311
2-丁烯 2-butene
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写出分子式为C5H10的烯烃的构造异构体：
H C 2 C H C H 2 C H 2 C H 3
H C 3C H C H C H 2 C H 3
CH3 H2C C CH2CH3
CH3
CH3 H3C C CH CH3
H3C CH CH CH2
反键轨道π* 2py
成键轨道π
Baidu Nhomakorabea
φ－φ 2py
2py
E
2py
8
φ + φ 2py
2py
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π键的特点 ❖π键容易破裂，发生反应； ❖π键容易极化，发生反应； ❖双键键长0.134nm，比碳碳单键键长0.154nm短； ❖碳碳双键不能自由旋转。
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存在
键 可单独存在于分子中
原子轨道沿轴向重叠（头
第三章 单烯烃
Alkene
有机化学
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1
主要内容
烯烃的结构、同分异构和命名； 烯烃的物理性质和主要化学反应； 烯烃亲电加成反应的历程和马氏规则； 乙烯氢和烯丙氢的含义和反应特点； 掌握烯烃的自由基加成反应。
重点难点
烯烃的系统命名法；
2
烯烃的亲电加成反应和马氏规则、氧化反应。
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❖含有碳碳双键的不饱和烃叫做烯烃，单烯烃分 子中只有一个双键； ❖单烯烃的通式是CnH2n； ❖碳碳双键叫做烯键，是烯烃的官能团。
键形成
顶头）
重叠程度较大
电子云 轴对称，电子云集中在成 分布 键两原子之间，键轴上最
密集
键的性 可沿键轴自由旋转
质
较牢固：键能较大；
键的极性较小
键 不能单独存在 须与键共存于双键及叁键 p轨道平行重叠（肩并肩） 重叠程度较小
平面对称，分布在对称面的 上下两方，分布较分散，对 称面上密度最小（为零）
不能自由旋转 较活泼：键能较小；
多烯烃的命名 母体——含有尽可能多双键的最长碳链
7 6 5 4 3 21
C H 3 C HC H C H 2C H 2CC H 2 C H 2 C H 2 C H 3
2-丙 基 -1,5-庚 二 烯 2-propyl-1,5-heptadiene
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(2) 烯基的命名
❖烯烃去掉一个氢原子，剩下的基团叫烯基
面
sp2
2p 120º
5
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··
H
H
CC
H
H
{ C = C
sp2-sp2 σ键 2p-2p π键
π键
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❖分子中所有原子在同一平面上，键长和键角为
121.7°
H
H
117° C C
H
H
0.133nm
❖乙烯的分子模型
0.108nm
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Kekulè模型
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Stuart 模型
❖π键的形成也可以用分子轨道法说明
CH2 CH
乙烯基 vinyl
C H 3C H C H
丙烯基(1-丙烯基) propenyl
C H 2 C H C H 2
烯丙基(2-丙烯基) allyl
CH2 C
CH3
异丙烯基(1-甲基乙烯基) isopropenyl
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(3) 顺反异构体的命名
H3C CH2
CH3
CC
H
H
顺-2-戊烯 cis-2-pentene