炔烃

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4炔烃

炔烃1.炔烃：为分子中含有碳碳三键的碳氢化合物的总称，其官能团为碳-碳三键（C≡C），分子通式为CnH2n-2，是一种不饱合的碳氢化合物。

2.炔烃物理性质炔烃的熔沸点低，密度小，难溶于水，易溶于有机溶剂。

简单的炔烃的熔点、沸点，密度均比具有相同碳原子数的烷烃或烯烃高一些.不易溶于水，易溶于乙醚、苯、四氯化碳等有机溶剂中。

炔烃可以和卤素、氢、卤化氢、水发生加成反应，也可发生聚合反应。

工业中乙炔被用来做焊接时的原料。

在正炔烃的同系列中，C2～C4的炔烃是气体，C5～C15的是液体，C15以上的是固体。

炔烃的熔点和沸点也随着碳原子数目的增加而增高。

（注：乙炔不纯时，含有H2S，PH3杂质气体，有臭味）3炔烃化学性质炔烃的化学活性比烯烃弱。

炔烃的官能团是--C≡C--，其化学性质与烯烃有不少相似之处，例如能发生加成、氧化和聚和反应等。

(1)氧化反应炔烃能使高锰酸钾和浓溴水褪色(2)加成反应①加氢：R-C≡C-R'+2H2→RCH2CH2R'CH3≡CCH3+H2→CH3-CH=CH-CH3(顺式)CH3≡CCH3+Na+NH3(l)→CH3-CH=CH-CH3(反式)②加卤素：R-C≡CH可生成相应的卤代烯和卤代烷③加卤化氢：R-C≡CH+HX→R-CX=CH2R-CX=CH2+HX→R-CX2-CH3(3)聚合反应炔会发生聚合反应：炔会发合成苯：3HC≡CH→（苯环）4.乙炔：俗称风煤、电石气，最简单的炔烃，是炔烃化合物系列中体积最小的一员，主要作工业用途，特别是烧焊金属方面。

乙炔在室温下是一种无色、极易燃的气体。

纯乙炔是无臭的，但工业用乙炔由于含有硫化氢、磷化氢等杂质，而有一股大蒜的气味。

分子式CH≡CH，化学式C2H2，电子式：H:C:::C:H ，C-C键中间是六个点，分两列，每列三个—H:C:::C:H ，分子空间构型为直线型非极性分子。

5.乙炔的物理性质纯乙炔为无色无味的易燃、有毒气体。

有机化学第四章炔烃

R-C
C-Na + NH3↑
R-C≡C-Na + R/X R/X/
6、聚合反应
Cu2Cl2 2 CH CH NH Cl H2O CH2 CH 4
CH CH CH2 CH Cu2Cl2 NH 4Cl H 2O
C CH
C
C CH CH2
增碳
例：以乙炔为原料合成下列化合物：（1）Z-3-己烯；（3）醋酸乙烯脂；（2）E-3-己烯；
2）和卤化氢加成
RC
注：
CH
HX
HgCl2
R
C X
CH2 HX
HgCl2
R
X C X
CH3
① 反应可以停留在卤代烯烃阶段； ② 在催化剂汞盐或铜盐存在时，叁键与HX反应活性比双键大； ③ 不对称炔烃与HX加成符合马氏规则，对于HBr 有过氧化物效应。
3) 和水加成
RC CH + H2O
HgSO4 H 2SO4 ）（稀
5 4 3 2 1
CH3-CH = CH-C
CH
3-戊烯-1-炔
（不叫 2-戊烯-4-炔）
如对称，优先考虑双键。
HC CCHCH=CH 2 CH 3
6 5 4 3 2 1
3-甲基-1-戊烯-4-炔
HC C-CH2-CH2-CH=CH2
1-己烯-5-炔
§4.3 物理性质（自学） §4.4 化学性质 1、氢化反应 1）催化氢化
RC CR' + H2
催化加氢反应活性：炔烃＞烯烃
Ni(Pt , Pd)
RCH
CHR'
Ni(Pt, Pd)
H2
RCH2CH2R'
RC

炔烃

3.2
炔烃（CnH2n-2）
一、炔烃的分子结构 ( 以乙炔为例 )
碳的杂化：
杂化 2s 2p sp 2p
sp3
sp2
sp
H
C
C
H
sp杂化的碳原子含有较多的S成分（50%），电负性较sp2、sp3强。
二、异构和命名＊异构：
官能团异构、碳链异构、位置异构。
＊命名：
原则与烯烃相同，但分子中同时含叁键和双键时：
1、结构（以 CH2=CH - CH=CH2 为例）
H H
———
C
C H
H
———
———
C
C
H H
H H
———
形成大π键 ↓ π 电子离域 ↓
H H
0.135 C CH
0.135 CH C 0.148
键长趋于平均化
↓ 共轭体系
2、共轭效应
在1,3－丁二烯中四个p轨道相邻且平行，
互相交盖，π电子不再局限于两个碳原子之间运动，而离域到整个体系，使键长平均化，内能降低，这样产生的效应叫
碳相连的氢容易给出而具有酸性。
1、金属炔化物的生成
CH CH + Ag(NH3)2NO3 AgC CAg↓
CHBiblioteka CH +Cu(NH3)2 Cl
CuC
CCu ↓
Na CH CH NH3(l) CH CNa
Na NaC
190～220℃
CNa
注意：
H R R C C C C C C H H R AgC RC CAg CAg
CO2 + H2O
RC
CH
RCOOH + CO2 + H2O

第4章炔烃

在醋酸锌-活性炭的催化下，气相，170~230℃,乙炔可与醋酸加成生成醋酸乙烯酯。醋酸乙烯酯是生产聚乙烯醇和醋酸乙烯酯的原料。
O
HC
CH + CH3C
OH
Zn(OAc)2/活性炭 170~230 °C
O H2C CH O CCH3
乙酸乙烯酯
二、聚合反应乙炔也能聚合。在不同条件下乙炔可生成链状的二聚
物或三聚物，也可生成环状的三聚物或四聚物。
乙炔的二聚物与氯化氢加成，得到2-氯-1，3-丁二烯。是合成氯丁橡胶的单体。
三、氧化反应与C＝C双键相似，C≡C三键也被高锰酸钾烟花。
最终的产物是二氧化碳（C≡C三键断裂），高锰酸钾被乙炔还原生成棕色的二氧化锰沉淀。
如果是非末端炔烃，氧化的最终产物是羧酸（C≡C三键断裂）。如：
“十二五”职业教育国家规划教材修订版
有机化学
（第六版）
高职高专化学教材编写组编
Organic Chemistry
第四章炔烃
“十二五”职业教育国家规划教材修订版
主要内容
炔烃的通式、同分异构和命名；炔烃的结构；炔烃的物理性质；炔烃的化学性质；炔烃的制法。
学习目标
了解炔烃的制备方法及炔烃的物理性质；了解不同杂化状态碳原子电负性的比较；理解碳原子sp杂化及直线形的空间构型；理解炔烃的结构；掌握炔烃的同分异构现象；掌握炔烃的命名、烯炔的命名；掌握炔烃的化学性质及其应用。
CH3-CH=CH-C CH
3-戊烯-1-炔 (不叫2-戊烯-4-炔)
第二节炔烃的结构
一、乙炔的结构乙炔（CH≡CH）分子是一个直线形结构，四个原子
都排布在同一直线上。X-光衍射和电子衍射等物理方法测定，分子中各键的键长与键角如下式所示：

炔烃

炔烃1.基本性质 1.1概述1.定义分子里有碳碳三键的不饱和链烃叫做炔烃。

2.通式 C n H 2n-2（n ≥2），炔烃与二烯烃、环烯烃为同分异构体（类别异构）。

3.乙炔（1）结构：分子式C2H2，结构式为H －C ≡C －H ，直线型分子，键角180°。

（2）物理性质：纯净的乙炔是无色、无臭气体，比空气轻，微溶于水，易溶于有机溶剂。

（3）乙炔的实验室制法： 4.炔烃通性（1）随着碳原子数的增加，熔沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大。

（2）碳原子数小于或等于4的炔烃，在常温下均为气体，其他的炔烃为液体或固体。

（3）炔烃不溶于水，易溶于有机溶剂。

2.性质应用2.1乙炔的实验室制法（1）化学反应原理CaC 2+2H 2O −−→HC ≡CH ↑+Ca(OH)2 说明：碳化钙（CaC 2）属于离子型碳化物，它遇水可水解，即碳化钙中的钙离子跟H 2O 中的OH －生成氢氧化钙，伴随产生的H+与碳化物中的碳负离子结合成相应的烃。

即CaC 2+2H －OH −−→HC ≡CH ↑+Ca(OH)2 同理：ZnC 2+2H －OH −−→HC ≡CH ↑+Z n (O H )2 Al 4C 3+12H －OH −−→3CH 4↑+Al(OH)2 （2）仪器装置设计从物质的状态、反应条件等方面看，以电石跟水反应制备乙炔气体的反应属于“固+液−−−→常温气”的类型，与实验室中以Zn 和H2SO4稀溶液制备H2的反应类型相同。

因此，制乙炔气体可采用“制氢简易装置”。

（3）实验操作步骤设计该实验与大多数制备实验相似，操作步骤为：连接各仪器为整套装置；检验装置的气密性；将化学药品加到各仪器中去；使反应物混合；收集气体。

（4）应注意的问题①由于CaC 2与H 2O 的反应太剧烈，即便是CaC 2与H 2O 蒸气接触，它们也能顺利地反应，反应又是放热的，所以实验中要获得平稳的乙炔气流，主要措施有：a.以饱和NaCl 溶液代替水；b.通过分液漏斗向广口瓶中加水（或饱和NaCl 溶液）时，要慢、要少。

第六章炔烃

114第六章炔烃分子中含有碳碳叁键的烃叫做炔烃。

碳碳叁键可位于碳链中的任意位置。

开链炔烃的分子通式为C n H 2n-2 。

碳碳叁键位于碳链一端的炔烃称之为单取代或末端炔烃。

6.1 炔烃的结构与烯烃的碳碳双键相比，炔烃的碳碳叁键经历了不同的杂化。

在此杂化过程中，碳的2s 轨道和三个2p 轨道中的一个进行杂化。

每个杂化轨道含有1/2 s 轨道和1/2 p 轨道的成分。

这些杂化轨道称之为sp 轨道。

由于sp 轨道的s 成分增加，乙炔中碳氢键的极性比乙烷和乙烯中的大很多。

乙烯的pK a 值大约在44，而乙炔的pK a 值大约在25，所以末端炔烃在一些特定的情况下，可以当成弱酸，尽管酸性甚至比水还弱很多。

碳碳叁键是两个sp 杂化的碳原子相互之间形成的。

碳原子中的两个sp 杂化轨道沿一轴线呈180 o 伸展，该轴线与非杂化的2p x 和2p y 轨道垂直。

当两个sp 杂化碳原子相互靠近时，sp-sp σ 键形成，于是每个碳原子其它两个p 轨道之间就以肩并肩方式重叠，形成两个相互垂直的π键，如图6.1所示。

因此，乙炔C 2H 2是一个线形分子，四个原子都排布在同一条直线上。

由于此线形特性，环状炔烃至少含有十个碳原子才能消除过多的张力。

此外，围绕炔烃叁键部分的电子云密度要比乙烷、乙烯大得多。

与烯烃类似，炔烃容易与亲电试剂相互作用。

(a)(b)图6.1 乙炔的模型（a ）乙炔 sp 杂化示意图（b）乙炔的电子云结构模型乙炔碳碳叁键的长度为120pm，键能大约是836 kJ/mol，所以碳碳叁键是已知的键能最大，键长最短的碳碳键。

表格6.1 乙烷，乙烯，乙炔的共价键参数乙烷乙烯乙炔C-C 键键能(KJ) 368 607 836C-C 键长度(pm) 154 134 120C-H 键键能(KJ) 410 444 506C-H键长度(pm) 110 108 106 很明显可以看出(836-368) 并不是(607-368)的两倍，而且实验结果表明，要打开乙炔中的π键需要大约318 KJ/mol的能量，而对于乙烯需要268KJ/mol，所以我们可以得到结论，炔烃与亲电试剂的反应比烯烃与亲电试剂的反应要迟钝。

有机化学-炔烃

Nationality: American
b.London 5/22/1912 d.IN,US 12/20/2004
“For their development of use of boron and phosphorus-containing compounds,respectively, into important reagents in organic synthesis"
1500oC HC CH + 3H2
3) CH4 + O2 1500oC HC CH + CO + H2O
2. 由烯烃制备：
CH3CH2 HC
Br2 CH2
CCl4
CH3CH2 HC CH2 Br Br
NaNH2
Mineral Oil 110-160oC
NH4Cl CH3CH2 C CH
R Cl + Mg ether
R Mg Cl
R C CH + CH3CH2MgBr
R C CMgBr
炔格氏试剂
R C CMgBr + R' Cl
R C C R'
炔烃制备
四、炔烃的制备
1. 乙炔的制备：
1) CaO + C
CaC2 + CO
CaC2 + H2O
HC CH + Ca(OH)2
2) 2CH4
“For their development and use of molecules with structure-specific interactions of high selectivity"
3) 控制加氢------反式加氢

05炔烃

sp的特点
① sp的形状类似于sp3和sp2，呈葫芦形 ②sp的能量介于s和p轨道之间； ③方向性：两个sp杂化轨道在同一条直线上；
④剩余的两个未参与杂化的p轨道，互相垂直，且均与两个sp 杂化轨道所在的直线垂直。
5）电负性： sp3 < sp2 < sp
(5) 总结 •碳碳叁键是由一个键和两个键组成. •键能—乙炔的碳碳叁键的键能是:837 kJ/mol; 乙烯的碳碳双键键能是:611 kJ/mol; 乙烷的碳碳单键键能是:347 kJ/mol. •C-H键长—和p轨道比较, s轨道上的电子云更接近原子核.一个杂化轨道的s成分越多,则在此杂化轨道上的电子也越接近原子核.由sp杂化轨道参加组成共价键 , 所以乙炔的 C-H 键的键长 (0.106 nm) 比乙烯 (0.108 nm)和乙烷(0.110nm)的C-H键的键长要短. •碳碳叁键的键长—最短(0.120 nm),这是除了有两个键,还由于 sp 杂化轨道参与碳碳键的组成.
CH3 Br C=C H H
(3) 和水的加成 CHCH + H2O
H2SO4 HgSO4
HO H2C=CH
RCCH + H2O
记住反应条件！
H2SO4 HgSO4
H 分子重排 CH3-C=O 乙醛 OH O 分子重排 R-C=CH2 R-C-CH3 烯醇式化合物酮
为什么发生重排? CH2=C-OH CH3-C=O H H •乙醛的总键能 2 7 4 1 kJ/mol 比乙烯醇的总键能 2678kJ/mol大,即乙醛比乙烯醇稳定. •由于两者能量差别不大 (63kJ/mol),在酸存在下 ,它们中间相互变化的活化能很小.
(3) 乙炔的键

03-第三章：炔烃

三、氧化反应
• 炔烃和氧化剂反应，往往使碳碳叁键断裂，最后得到完全
氧化的产物——羧酸或二氧化碳。
CH CH R C C R'
KMnO4 H2O
KMnO4 100oC
CO2 + H2O
O
O
R C OH + R' C OH
• 在缓和的氧化条件下，二取代炔烃的氧化可停止在
二酮的阶段。
CH3(CH2)7 C
C-H
0.120
0.106
0.133
0.108
0.154
0.110
1）s轨道的电子较p电子接近原子核，故杂化轨道的s成分越多，则在杂化轨道上的电子越接近原子核。乙炔分子中的Csp－ Hs 键，因sp杂化轨道的 s成分大（50％），其电子云更靠近原子核。
2）乙炔分子中有两个形成键，且sp杂化轨道参与了碳碳键的组成。
和叁键时，首先在双键上发生卤素的加成。
Br
低温
Br
+ Br2
• 炔烃的亲电加成不如烯烃活泼，是由于第一步得到的烯基
碳正离子不如烷基碳正离子稳定。从电离势能来看，从乙炔分子中移去一个电子所需要的能量比乙烯更大。
（B）与氢卤酸的加成
• 炔烃可和氢卤酸HX（X = Cl、Br、I）加成，但不如烯烃易
进行，不对称炔烃的加成按马尔可夫尼克夫规律进行。
（2）液氨还原
H3C
H
CH3C≡CCH3
Na,NH3(l)
或Li,HNHEt
H
CH3
反应机理：
.R
Na
RC≡CR’
H－N··H2 R
H
·R
Na
·· H
R
R

炔烃

1
炔烃
4、乙炔
1）乙炔的分子结构：
电子式: 结构式:
H C
● ×
●● ●● ●●
C H
● ×
H—C≡C—H
结构简式: CH≡CH 或 HC≡CH
直线型，键角1800 空间结构：
2
炔烃
乙炔结构（1）C≡C的键能和键长并不是C-C的三倍，也不是C=C和C—C之和。说明叁键中有二个键不稳定，容易断裂，有一个键较稳定。
脂肪烃---------炔烃
三、炔烃
1、概念：分子里含有碳碳三键的一类不饱和脂肪烃称为炔烃。 2、炔烃的通式：CnH2n－2 （n≥2） 3、炔烃的通性：（1）物理性质：随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高，液态时的密度逐渐增加。 C小于等于4时为气态，难溶于水。
（2）化学性质：能发生氧化反应，加成反应。
24
脂肪烃的来源及其应用
原油的分馏及裂化的产品和用途
25
脂肪烃的来源及其应用
26
脂肪烃的来源及其应用
27
脂肪烃的来源及其应用
28
脂肪烃的来源及其应用
学与问 P35
石油分馏是利用石油中各组分的沸点不同而加以分离的技术。分为常压分馏和减压分馏，常压分馏可以得到石油气、汽油、煤油、柴油和重油；重油再进行减压分馏可以得到润滑油、凡士林、石蜡等。减压分馏是利用低压时液体的沸点降低的原理，使重油中各成分的沸点降低而进行分馏，避免高温下有机物的炭化。
33
脂肪烃的来源及其应用
烷烃 CnH2n+2 （ｎ≥1）结构特点碳碳之间仅含单键代表物甲烷主与溴不褪色要（CCl4）化与高锰不褪色学酸钾性（H SO ）通式烯烃炔烃 CnH2n CnH2n－2（ｎ（ｎ≥2） ≥2）有碳碳有碳碳三键双键乙烯乙炔褪色褪色褪色褪色

炔烃

炔烃炔烃是分子中含有碳碳叁键的烃，炔烃比相应的烯烃少两个氢原子，通式为C n H2n-2。

1 炔烃的异构和命名乙炔是最简单的炔烃，分子式为C2H2，构造式为HC ≡ CH。

根据杂化轨道理论，乙炔分子中的碳原子以sp杂化方式参与成键，两个碳原子各以一条sp杂化轨道互相重叠形成一个碳碳σ键，每个碳原子又各以一个sp轨道分别与一个氢原子的1s轨道重叠，各形成一个碳氢σ键。

此外，两个碳原子还各有两个相互垂直的未杂化的2p轨道，其对称轴彼此平行，相互“肩并肩”重叠形成两个相互垂直的π键，从而构成了碳碳叁键。

两个π键电子云对称地分布在碳碳σ键周围，呈圆筒形。

乙炔分子中π键的形成及电子云分布其它炔烃中的叁键，也都是由一个σ键和两个π键组成的。

现代物理方法证明，乙炔分子中所有原子都在一条直线上，碳碳叁键的键长为0.12 nm，比碳碳双键的键长短，这是由于两个碳原子之间的电子云密度较大，使两个碳原子较之乙烯更为靠近。

但叁键的键能只有836.8 kJ•mol -1，比三个σ键的键能和（345.6 kJ•mol -1 × 3）要小，这主要是因为p轨道是侧面重叠，重叠程度较小所致。

乙炔分子的立体模型。

由于叁键的几何形状为直线形，叁键碳上只可能连有一个取代基，因此炔烃不存在顺反异构现象，炔烃异构体的数目比含相同碳原子数目的烯烃少。

Kekule 模型 Stuart模型乙炔的立体模型示意图2 炔烃的结构炔烃的系统命名法与烯烃相同，只是将“烯”字改为“炔”字。

例如：CH3C≡CH CH3C≡CCH3(CH3)2CHC≡CH丙炔 2-丁炔 3-甲基-1-丁炔分子中同时含有双键和叁键的化合物，称为烯炔类化合物。

命名时，选择包括双键和叁键均在内的碳链为主链，编号时应遵循最低系列原则，书写时先烯后炔。

CH3-CH=CH-C≡CH CH2=CH-CH=CH-C≡CH 3-戊烯-1-炔 1,3-己二烯-5-炔双键和叁键处在相同的位次时，应使双键的编号最小。

炔烃

炔烃分子中含有碳碳叁键的烃叫做炔烃，它的通式是Cn H2n-2。

炔烃的异构和命名乙炔和丙炔都没有异构体。

从丁炔开始有构造异构现象。

炔烃的构造异构现象也是由于碳链不同和叁键位置不同所引起的，但由于在碳链分支的地方，不可能有叁键存在，所以炔烃的构造异构体比碳原子数目相同的烯烃少些。

例如，丁烯有三个构造异构体，而丁炔只有两个：由于叁键碳上只可能连有一个取代基，因此炔烃不存在顺反异构现象。

戊炔有三个构造异构体，它也比戊烯的构造异构体数目（五个）少。

炔烃的系统命名法与烯烃相似，即以包含叁键在内的最长的碳链为主链，按主链的碳原子数命名为某炔，代表参键位置的阿拉伯数字，以取最小的为原则而置于名词之前，侧链基团则作为主链上的取代基来命名。

较简单的炔烃，也可以把它们看作是乙炔的衍生物，而用乙炔衍生物命名法来命名。

例如：从上例中可以看出，含有双键的炔烃在命名时，一般先命名烯再命名炔，碳链编号以表示双键与叁键位置的两个数字之和取最小的为原则，例如应命名为 3-戊烯-1-炔，而不命名为 2-戊烯-4-炔。

炔烃的结构炔烃的结构特征是分子中具有碳碳叁键。

可以以乙炔的结构为例，说明叁键的结构。

请研究下面的模型。

X光衍射和电子衍射等物理方法测定，乙炔分子是一个线形分子，四个原子都排布在同一条直线上。

成键碳原子的价电子层应满足八个电子的要求，乙炔的两个碳原子共用了三对电子，所以碳碳之间的键应当用叁键来代表。

量子化学的研究结果表明，在乙炔分子中，每个碳原子与另外两个原子（一个氢原子和另一个碳原子）结合成键时，使用了两个相同的sp杂化轨道（由一个s轨道和一个p轨道组合而成）。

已知烷烃中一个碳原子的四个sp3杂化轨道所组成的。

键是指向四面体四个顶角的四个键；由烯烃双键同一碳原子的三个sp2杂化轨道组成的。

键是在平面上指向三角形三个顶角的三个键；由炔烃叁键一个碳原子上的两个sp杂化轨道所组成的σ键则是在同一直线上方向相反的两个键。

这就是乙炔分子所以成为直线分子的原由。

第四章炔烃

C =C
H Br
H Br
（P71）有错
有机化学炔烃 27
4.4. 3 亲电加成 ——(3)加H2O
♦ 乙炔在高汞盐 (5%HgSO4) 催化下，通入 10% 稀 H2SO4 中，可发生乙炔直接与水加成的反应，得到乙醛，这是工业上合成乙醛的重要方法。
HC CH
H2O , HgSO4
H2C H C O H
HC CH
HCl Hg 2+ or Cu+
HgSO4 or Cu2Cl2
炔烃
CH2 CH Cl
有机化学
26
4.4. 2亲电加成—— (2)加 HX
♦ 与烯烃类似的是在加HBr时，如在光照或过氧化物存在下，则加成是反马氏加成。且优先进行顺式加成。
例如：
C4H9 C =C H + HBr
ROOR
C4H9 H
有机化学
炔烃
20
4.4.1 催化加氢
炔烃催化加氢第一步生成烯，第二步继续加成为饱和烃。常用催化剂有Pt、Pd、Ni等。
RC CH
H2/Pt
RCH
CH2
H2/Pt
RCH2CH3
♦ 催化加氢是在催化剂表面进行的，炔中的叁键更易吸附在催化剂表面，阻碍了双键的吸附。所以炔比烯烃更容易加氢。利用叁键与双键的这一区别，选用适当的催化剂、控制反应条件，可使炔烃的加氢停留在烯烃。
HC C乙炔基
HC C CH-2
炔丙基
H3C C C丙炔基
有机化学
炔烃
7
炔烃的命名
2.复杂的炔，采用系统命名法。 ——命名与烯烃相似，只要把“ 烯 ”改成“ 炔 ” 即可。
1-丁炔

炔烃

（2）加成反应
① 炔与带有活泼氢的有机物发生亲核加成反应：在氯化亚铜催化剂时：CH≡CH + HCN → CH═CH-CN ②加氢：R-C≡C-R'+2H2→(用Pd催化)RCH2CH2R' CH3≡CCH3+H2→(林德拉Lindlar催化剂)CH3-CH=CH-CH3(顺式) CH3≡CCH3+Na+NH3(l)→CH3-CH=CH-CH3(反式) ③加卤素：R-C≡CH可生成相应的卤代烯和卤代烷 ④加卤化氢：R-C≡CH+HX→R-CX=CH2 R-CX=CH2+HX→R-CX2-CH3 以上两个反应H都是加在含氢较多的双键碳上，这是由马氏规则决定的如果在反应中加入过氧化物，则遵循反马氏规则 ⑤加醇：HC≡CH+HOCH3→(KOH,加压加热)CH2=CH-OCH3
乙炔 HC≡CH -81.8 -83.6 -
丙炔 CH3C≡CH -101.51 -23.2 -
1-丁炔 CH3CH2C≡CH -122.5 8.1 -
2-丁炔 CH3C≡CCH3 -32.3 27 0.691
1-戊炔 CH3(CH2)C≡CH -90 29.3 0.695
2-戊炔 CH3CH2C≡CH -101 55.5 0.714
构现象。不过因为三键支链的位置的限制，其异构体的数目要比碳原子数相同的烯烃为少。例如，含有五个碳原子的炔烃，只有三种同分异构体： 1-戊炔（CH≡C-CH2-CH2-CH3)；2-戊炔（CH3-CH2-C≡C-CH3）；3-甲基-1-丁炔。[1]
编辑本段杂化轨道
炔烃是含碳碳三键的一类脂肪烃。属于不饱和烃。通炔烃的碳原子2S轨道同一个2P轨道杂化，形成两个相同的SP杂化轨道。堆成地分布在碳原子两侧，二者之间夹角为180度。乙炔碳原子一个SP杂化轨道同氢原子的1S轨道形成碳氢σ键，另一个SP杂化轨道与相连的碳原子的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。炔烃中Ｃ≡Ｃ的Ｃ是sｐ杂化，使得Ｃｓｐ－Ｈ的σ键的电子云更靠近碳原子，增强了C-Ｈ键极性使氢原子容易解离，显示“酸性”。电负性：ｓｐ＞ｓｐ２＞ｓｐ３，酸性大小顺序：乙炔＞乙烯＞乙烷。

炔烃名词解释

炔烃名词解释
炔烃是一类有机化合物，其分子中含有碳-碳三键。

由于其分
子结构的特殊性质，炔烃具有独特的性质和应用。

炔烃可以分为两类：单炔和多炔。

单炔是指分子中只含有一个炔键，如乙炔（C2H2），丙炔（C3H4）等。

多炔则是指分子
中含有多个炔键，如二炔丁烷（C4H6），三炔丙烷（C6H8）等。

炔烃具有高度反应活性，可以进行多种化学反应。

其中，最常见的反应是加成反应，即炔烃中的碳-碳三键被破坏，与其他
原子或分子发生反应，形成新的化学键。

炔烃还可以发生聚合反应，多个炔烃分子相互结合形成长链或支链状化合物。

由于炔烃分子中碳-碳三键的存在，炔烃具有较高的能量密度，可以作为高效的燃料。

乙炔（C2H2）是一种常用的工业燃料，可以用于金属切割和焊接等工艺。

此外，炔烃还可以用于有机合成反应中的底物或试剂，如乙炔可以与溴反应得到二溴乙烷，二溴乙烷又可以与乙醇反应得到乙基乙炔醚等。

炔烃在有机合成中扮演着重要的角色。

总之，炔烃是一类含有碳-碳三键的有机化合物，具有高反应
活性和多种应用。

炔烃

第一节
单炔烃的通式：单炔烃的通式：CnH2n-2 2n官能团：官能团： C≡C
炔烃
炔烃：含C≡C的碳氢化合物炔烃：
一、炔烃的结构
直线型分子
0.120nm
0.106nm
H
C
180o
C
H
键能： ≡≡ ≡≡C 835 键能： C≡≡
C=C 610
kJ/mol
1) 碳原子的杂化碳原子的sp杂化
Br2/CCl4 KMห้องสมุดไป่ตู้O4 R-H C=C R-C≡C-H ≡ R-C≡C-R’ ≡
+ + +
+ + +
+
-
4 炔烃的还原
1）催化氢化
R C C R'
2 H2 Pd, Pt or Ni 普通催化剂
H R C H
H C H R'
使用特殊催化剂（经钝化处理）还原炔烃至顺式烯烃使用特殊催化剂（经钝化处理）还原炔烃至顺式烯烃
R
C
C
H
NaNH2
R
C
- + C Na + NH3
炔化钠为什么炔氢酸性比烷、烯的强？为什么炔氢酸性比烷、烯的强？
末端炔烃的特征反应
Ag(NH3)2+ / OH
R
R C C H+ Cu(NH3)2+ / OH
C
C
Ag
白色
炔化银
R C C Cu
红色
炔化亚铜
几种化合物的化学鉴别法
Ag(NH3)2⊕ or Cu(NH3)2⊕
+
+
OH R C CH2 H+ R

有机化学炔烃ppt课件

contents •炔烃概述与结构特点•炔烃物理性质与化学性质•炔烃合成方法与路线设计•炔烃在有机合成中应用•炔烃分析方法与鉴定技术•实验操作注意事项及安全防护措施目录炔烃定义及分类定义分类结构特点与化学键性质结构特点化学键性质炔烃中的碳-碳三键具有较高的反应活性，容易发生加成反应、氧化反应等。

命名规则及同分异构现象命名规则同分异构现象炔烃的熔沸点炔烃的密度炔烃的溶解性030201物理性质表现化学性质活泼性分析炔烃的加成反应炔烃的氧化反应炔烃的聚合反应典型反应类型举例炔烃的加成反应举例乙炔与氢气在催化剂存在下发生加成反应，生成乙烯。

炔烃的氧化反应举例乙炔被高锰酸钾氧化，生成二氧化碳和水。

炔烃的聚合反应举例乙炔在特定条件下发生聚合反应，生成聚乙炔。

常见合成方法介绍末端炔烃的制备乙炔的制备通过卤代烃与金属反应得到末端炔烃，如碘乙烷与镁反应得到乙炔。

内炔烃的制备路线设计原则原料易得，成本低廉。

反应条件温和，易于操作。

产物易于分离提纯，收率高。

优化策略选择合适的催化剂和反应条件，提高反应速率和选择性。

01 02原料选择反应条件产物分离提纯结果分析实例分析：某炔烃合成过程解析炔烃的取代反应利用炔烃中的碳碳三键活性，进行取代反应，引入新的官能团或侧链。

炔烃的加成反应通过亲电加成、亲核加成等反应，将炔烃转化为其他官能团，如醇、醛、酮等。

炔烃的环化反应通过分子内或分子间的环化反应，构建环状化合物，如环戊二烯、苯等。

作为合成子参与反应构建复杂分子骨架策略炔烃的偶联反应利用过渡金属催化剂，实现炔烃与卤代烃、烯烃等之间的偶联反应，构建碳碳键。

炔烃的聚合反应通过炔烃的聚合反应，合成高分子化合物，如聚乙炔等。

炔烃的环加成反应利用炔烃与烯烃、醛、酮等之间的环加成反应，构建复杂环状化合物。

案例分享：具有生物活性化合物合成抗癌药物紫杉醇的合成01天然产物全合成的案例02药物分子的设计与合成031 2 3气相色谱法（GC）高效液相色谱法（HPLC）薄层色谱法（TLC）电子轰击质谱（EI-MS）01化学电离质谱（CI-MS）02场解吸质谱（FD-MS）03其他辅助手段简介红外光谱（IR）核磁共振（NMR）紫外可见光谱（UV-Vis）实验操作规范流程和注意事项熟悉实验步骤，检查实验器材和试剂是否齐全、完好。

炔烃

+

（2AgNO3+2NH4OH）
R C CH
铜氨溶液
R C C Cu （棕红色） NH4Cl
+
(CuCl2+2NH4OH)
分子式为C6H10的A及B，均能使溴的四氯化碳溶液褪色，并且经催化氢化得到相同的产物正己烷。 A可与氯化亚铜的氨溶液作用产生红棕色沉淀，而B不发生这种反应。B经臭氧化后再还原水解，得到CH3CHO及HCOCOH（乙二醛）。推断A及 B的结构，并用反应式加简要说明表示推断过程。
A：1－己炔， B：2，4－己二烯
CH≡CH
HX
CHX＝CH2
HX
CHX2—CH3
CH3C≡CH
HX
CH3CX＝CH2
HX
CH3CX2—CH3
为什么不生成邻二卤代物？
4、加水——库切洛夫重排
RC≡CH + H-OH
HgSO4 H2SO4 OH RC＝CH2 O
重排
R–C–CH3
O CH 3C
H CHCH3
O CH3C
H CHCH3
H
用于鉴别和推测结构
（三）聚合反应
• 乙炔可以发生二聚或三聚反应，聚合成链状或环状化合物。
（四）端基炔的特性
1.与碱金属的反应：
R C CH
NaNH 2
- + R C CNa
CH3X
R C C CH3
（可看作是强碱与弱酸之间的盐的反应）
2.被重金属取代
用于末端炔烃的鉴定
H C CH
银氨溶液
Ag C C Ag （白色） NH4NO3
Lindlar Cat.
R H
R' C C H (顺式烯烃)

有机化学 3-2、炔烃

34
不对称炔烃与水加成
不对称炔烃与水加成，符合马氏规则。
CH3(CH2)5C CH + HOH HgSO4 H2SO4 CH3(CH2)5C CH2 OH 重排 O CH3(CH2)5CCH3
H
+
H H O 1881 H OH 这一反应是库切洛夫在年发现的，故称为 O H C C H C C + + H H C C + H 库切洛夫反应。 H H H 烯醇式 H H
7
sp Hybridization
To form a linear linear carbon
sp 杂化轨道未参与杂化的两个p轨道的对称轴互相垂直且都垂直于sp杂化轨道对称轴所在直线。
8
Bonding in Ethyne
C≡C 键： 1 s 键（ sp2 – sp2） + 2 p 键（p – p）
O HC CH + CH3C
Zn(OAc)2/活性炭 OH 170~230 ° C
乙酸乙烯酯
HC CH
HCN CuCl CH2 CHCN
丙烯腈
反应的净结果相当于在醇、羧酸等分子中引入一个乙烯基，故称乙烯基化反应。而乙炔则是重要的乙烯基化试剂。 38
炔烃亲核加成机理
第Ⅰ步: 带有负电荷的甲氧负离子进攻三键上的碳原子，生成乙烯基负离子，此步骤是慢步骤。第Ⅱ步：碳负离子同质子相结合
炔烃的亲电加成反应的活性较烯烃弱（为什么？）
。
27
注释
炔烃同过量的卤化氢加成，生成同碳二卤代烷,也可以控制在加1mol卤化氢阶段上。
X
R'C
CH
HX
R'C X
CH2

炔烃

• 用适线法估计频率曲线的统计参数分为初步估
计参数、用适线法调整初估值以及对比分析三
个步骤。
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学习情境一大中桥设计流量的推算
• 矩法是一种简单的经典参数估计方法，它无需事先选定频率曲线线型，因而是洪水频率分析中由广此泛求使得用的Cs 的频一率种曲方线法总。是由系矩数法偏估小计，的其参中数尤及以偏小更为明显。
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4.3 炔烃的化学性质
• 3. 加卤化氢 • 在汞盐的催化作用下，乙炔与氯化氢在气相发生加成反应，可以停留
在与一分子氯化氢的加成产物阶段，生成的氯乙烯是合成氯乙烯塑料的单体。化学反应式如下：
• 炔烃与卤化氢的加成，加碘化氢容易进行，加氯化氢则难进行，一般要在催化剂存在下才能进行。不对称炔烃加卤化氢时，服从马氏规则。例如：
• (1)当调查的历史洪水位处于比降均一、河道顺
学习情境一大中桥设计流量的推算
• 二、频率曲线参数估计
• 在洪水频率计算中，我国规范统一规定采用适线法。适线法有两种:一种是经验适线法(或称目估适线法)，另一种是优化适线法。
• 经验适线法是在经验频率点据和频率曲线线型确定之后，通过调整参数使曲线与经验频率点据配合得最好，此时的参数就是所求的曲线线型的参数，从而可以计算设计洪水值。
• 若分子中既含有双键又含有三键时，则应选择含有双键和三键的最长碳链为主链，并将其命名为烯炔(烯在前、炔在后)。编号时，应使烯、炔所在位次的和为最小。例如：
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4.1 炔烃的结构和命名
• 但是，当双键和三键处在相同的位次时，即烯、炔两碳原子编号之和相等时，则从靠近双键一端开始编号。例如：