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1. 烯烃与卤素的加成在线视频

1. 烯烃与卤素的加成

下一节:2. 烯烃与HX的加成取向

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1. 烯烃与卤素的加成课程教案、知识点、字幕

下面我们来讲烯烃的性质

烯烃的物理性质,请同学们自学

我们这里重点讲解烯烃的化学性质

所以下面,我们就来讲解烯烃的亲电加成反应

在讲解烯烃性质之前,我们再来回忆一下它的结构

我们说烯烃含有碳碳双键

而碳碳双键当中,一个是σ键

它是由两个碳的sp2杂化轨道头碰头重叠形成的

而另外一个是π键,它由两个未参与杂化的P轨道

肩并肩重叠形成的

从成键的方式,我们知道π键没有σ键稳定

这个结论也可以从σ键和π键的键能大小得到证实

所以烯烃如果发生化学反应,其中的π键将首先断裂引起反应

请同学们考虑,什么样的试剂容易引发烯烃当中π键的断裂呢?

是缺电子的亲电试剂还是亲核试剂呢?

显然应该是缺电子的亲电试剂

不会是富电子的亲核试剂

因为分布在分子平面上下两层的π电子云是电子供体

具有排斥电子作用

因而它更容易受到亲电试剂的进攻,从而发生亲电加成反应

当然,它也可以发生自由基加成反应以及催化加氢

下面我们重点讨论烯烃的亲电加成反应

亲电加成反应是带正电荷的来进攻,加到碳上

然后使得碳碳键异裂

比如说,它和溴化氢的加成

氢原子先加上去,然后形成碳正离子

那么下一步,碳正离子它是sp2杂化的

好,下一步我们亲电试剂剩下的一部分

带负电荷的来与碳正离子发生离子加成

它可以从一侧进攻,也可以从另一侧进攻

所以加成产物就有可能在两边

所以底物是烯烃,试剂是亲电试剂,加成时候形成中间体

然后得到产物,这是它的反应描述

所以反应试剂当中缺电子的一端

大家想一定是带正电荷的,它具有亲电性

由亲电性一端进攻所引起的加成反应

我们就把它称为亲电加成反应

那么亲电试剂主要有哪些呢?

主要有卤素、卤化氢、次卤酸、水,还有无机含氧酸

主要是这么几大类

我再说一遍卤素、卤化氢、次卤酸、水和无机含氧酸

下面呢,我们就分明别类的来讲解

首先我们看看,与卤素的加成

烯烃与卤素加成,主要是和氯和溴

因为氟反应太快,而碘反应太慢

所以我们研究主要研究氯和溴

比如说3-甲基-1-丁烯与溴加成

用四氯化碳作溶剂,在0℃的时候

它就把双键打开,两个溴加到两个碳上

生成3-甲基-1,2-二溴丁烷

同样也可以加氯,大约在50℃

利用烯烃与氯和溴加成,这个反应

它是我们制备邻二氯卤化物常用方法

为了使反应能够顺利的进行,而不至于过猛

通常采用加催化剂和稀释剂的方法

比如说乙烯与氯反应,我们一般加三氯化铁

把它控制在40℃,在0.2MPa情况下

用1,2-二氯乙烷作稀释剂

这个就要得到1,2-二氯乙烷

人们发现,不同的取代乙烯与溴加成的相对反应速率,有较大的区别

比如说下面这个化合物,乙烯

如果它的这个反应速率是1,那么溴乙烯它的速率是0.04

如果是丙烯,它就是2.03

如果是2-甲基丙烯,就是5.53

如果是2-甲基-2-丁烯,它就是10.4

大家看我们如果以乙烯为例,加上这个溴了,反应速率降低了

而增加了甲基了,反而增大了

这是为什么呢?

这就是双键上的电子云密度减小了,亲电加成反应减小

因为溴它的电负性较大,是吸电子基团

而甲基是一个给电子基团

这是人们实验发现的第一个事实

第二,当体系中存在氯化钠的时候,则产物为混合物

比如说溴与乙烯作用,在氯化钠溶液当中,它得到了1,2-二溴乙烷

1-氯-2-溴乙烷、2-溴乙醇,得到了这么三个化合物

那是否有同学这里又想,那为什么没有2-氯乙醇呢?

这个请同学们考虑,为什么?

因为我们反应,它有中间体碳正离子生成以后

下一步反应在里面有氯,有溴,有水里面的羟基,都是带负电荷的

那么下一步反应就是看谁的亲核性强

那么反应机理上来看,反应第一步与溴反应

首先是溴,本身是个非极性的,在乙烯向溴靠近的时候,

这时候乙烯上的的π键就相当于一个负电场

这时候就会使溴产生异裂,靠近π键的一边把电子推向于另一侧

这时候它就带部分正电荷

带部分正电荷的溴与π键作用,它生成一个溴鎓离子

它首先生成的是配合物

就溴跟π键结合,然后脱掉一个溴,这时候就形成了溴鎓离子

好,那么脱下来的带负电荷的溴

从溴鎓离子的背面,它空间位阻小了,背面来进攻

使得溴鎓离子的C-Br键一边断掉

这时候就生成了加成产物

但反应的第一步比较慢,是控制反应速率的一步

所以第一步是亲电的反应,所以呢控制速率的一步

注意溴负离子是从溴鎓离子溴的背面来进攻

所以它的加成是反式加成

这是一个溴鎓离子的电子云图

环卤鎓离子的稳定性是溴鎓离子大于溴氯离子

主要原因是溴的电负性比较小,体积大,易成环

所以烯烃与卤素加成,它的立体选择性是溴要大于氯

比如说,环己烯在四氯化碳溶液当中与溴加成

它可以得到反-1,2-二溴环己烷

第二个是与卤化氢等试剂的加成反应

我们先看个例子,异丁烯与溴化氢加成

我们得到两个产物,一个是2-溴丁烷,一个是1-溴丁烷

那么主产物是2-溴丁烷

再看丙烯与水加成,用磷酸作催化剂

我们得到的是1-丙醇和2-丙醇,但主产物是2-丙醇

那么是为什么呢?

在中学里面,我们的老师告诉我们

烯烃当它是不对称的时候,就是不对称的烯烃

与不对称的试剂加成

它的反应是符合马氏加成规则,也叫做马尔科夫尼科夫规则

说带正电荷的部分总是加到含氢较多的那个碳上

带负电荷的部分总是加到含氢较少的那个碳上,这就是马氏规则

那么与卤化氢的加成反应,它的反应速率是碘化氢最快

下面是溴化氢,再下来是氯化氢,这是对于亲电试剂来看

那么再从反应底物来看,双键上电子云密度越高,反应速率越快

大家看,这个2-甲基丙烯,它的反应速率

要大于2-丁烯,大于丙烯,大于乙烯

这就是双键电子云密度有差异

那么如何解释电子云密度高低?

后面我们要讲电子效应理论,学过了大家就一目了然了

好,关于这个机理呢我们就讲到这

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第一章 绪论

-1.1 有机化合物和有机化学

--有机化合物和有机化学

-1.1 有机化合物和有机化学

-1.2 有机化合物的特点及与其它学科的关系

--有机化合物的特点及其与其他学科的关系

-1.2 有机化合物的特点及与其它学科的关系

-1.3 有机化合物的结构

--1. 经典结构理论和现代共价键理论

--2. 碳的杂化

--3. 共价键的类型和参数

-1.3 有机化合物的结构

-1.4 有机化合物的分类,有机反应类型及条件

--有机化合物的分类与结构表示、反应类型及条件

--绪论

-1.4 有机化合物的分类,有机反应类型及条件

-1.5 酸碱的概念以及有机化合物结构的确定

--1.5 酸碱的概念以及有机化合物结构的确定

-1.5 酸碱的概念以及有机化合物结构的确定--作业

-本章习题

--本章习题--作业

--第一章绪论

--第一章绪论

第二章 饱和烃

-2.1 烷烃的命名

--1. 烷烃的普通命名法和烷基的命名、烷烃中碳原子的类型

--2. 系统命名法和顺序规则

-2.1 烷烃的命名--作业

-2.2 烷烃的结构和构象异构

--烷烃的结构和构象异构

-2.2 烷烃的结构和构象异构--作业

-2.3 烷烃的物理性质

--烷烃的物理性质

-2.3 烷烃的物理性质--作业

-2.4 烷烃的化学性质

--1. 烷烃的稳定性、氧化反应和燃烧、裂化反应、卤代方应及机理

--2. 自由基反应中氢的活性反应与卤素的选择性

-2.4 烷烃的化学性质--作业

-2.5 环烷烃的分类和命名

--环烷烃的分类及命名

-2.5 环烷烃的分类和命名--作业

-2.6 环烷烃的顺反异构和构象异构

--环烷烃的顺反异构及构象异构

-2.6 环烷烃的顺反异构和构象异构--作业

-2.7 环烷烃的化学性质

--环烷烃的化学性质

-2.7 环烷烃的化学性质--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第三章 不饱和烃

-3.1 烯烃的结构和命名、烯烃的顺反异构和构型标记

--1. 乙烯的结构和烯烃的异构

--2. 烯烃的命名、烯烃的顺反异构和构型标记

-3.2 烯烃的亲电加成反应

--1. 烯烃与卤素的加成

--2. 烯烃与HX的加成取向

-3.3 诱导效应和共轭效应

--1. 诱导效应

--2. 共轭效应

-3.4 自由基加成反应、硼氢化-氧化反应和烯烃的氧化反应

--自由基加成反应、硼氢化-氧化反应和烯烃的氧化反应

-3.5 共轭二烯烃的结构及反应

--1. 1,3-丁二烯烃的结构及亲电加成反应

--2. 共振轮

-3.6 烯烃复分解反应简介

--烯烃复分解反应简介

-3.7 炔烃的结构和命名

--炔烃的结构及命名

-3.8 炔烃的亲电加成反应和氧化反应

--1. 炔烃的亲电加成反应

--2. 氧化反应及末端炔烃的特性

有机实验1:基本操作

-基本操作演示

--基本操作

第四章 芳香烃

-4.1 芳香烃的分类及命名

--芳香烃的分类及命名

-4.1 芳香烃的分类及命名--作业

-4.2 苯的结构及其物理性质

--苯的结构和苯及其同系物的物理性质

-4.2 苯的结构及其物理性质--作业

-4.3 苯的亲电取代反应

--1. 苯的卤代反应、硝化反应和磺化反应

--2. 苯的傅-克反应、布兰克氯甲基化反应及加特曼-科赫反应

-4.3 苯的亲电取代反应--作业

-4.4 苯环上亲电取代反应的定位效应

--1. 单取代苯的定位效应

--2. 二取代苯的定位效应及定位效应的应用、苯环侧链的取代及氧化反应

-4.4 苯环上亲电取代反应的定位效应--作业

-4.5 稠环芳香烃

--稠环芳香烃

-4.5 稠环芳香烃--作业

-4.6 芳香性及休克尔规则

--芳香性及休克尔规则

-4.6 芳香性及休克尔规则--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第五章 立体化学

-5.1 旋光异构的基本概念

--旋光异构的基本概念

-5.1 旋光异构的基本概念--作业

-5.2 对映异构与手性分子

--对映异构与手性分子

-5.2 对映异构与手性分子--作业

-5.3 含有一个手性原子的化合物

--对映异构体的性质及其表示方法

--对映异构体的构型标记

-5.3 含有一个手性原子的化合物--作业

-5.4 具有两个手性中心的化合物

--具有两个手性中心的化合物

-5.4 具有两个手性中心的化合物--作业

-5.5 无手性碳原子的手性分子

--无手性碳原子的手性分子

-5.5 无手性碳原子的手性分子--作业

-5.6 对映异构体的不同生物活性

--对映异构体的不同生物活性

-5.6 对映异构体的不同生物活性--作业

-5.7 手性化合物的获取方法

--手性化合物的获取方法

-5.7 手性化合物的获取方法--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第六章 卤代烃

-6.1 卤代烃的分类与命名

--卤代烃的分类与命名

-6.2 卤代烷的结构及其亲核取代反应

--1. 卤代烷的结构和双分子亲核取代反应(SN2)

--2. 单分子亲核取代反应(SN1)

--3. 影响亲核取代反应机理的因素

-6.3 不饱和卤代烃的亲核取代反应

--不饱和卤代烃的亲核取代反应

-6.4 卤代烷的消除反应

--卤代烷的消除反应

-6.5 消除反应与亲核取代反应的竞争和卤代烷与金属镁的反应

--消除反应与亲核取代反应的竞争和卤代烷与金属镁的反应

有机实验2:阿司匹林的制备

-实验演示

--Video

第七章 醇、酚、醚

-7.1 醇的结构、分类及命名

--醇的结构、分类及命名

-7.2 醇的物理性质和化学性质

--1. 醇的物理性质和醇的酸性

--2. 醇的脱水

--3. 醇的氧化反应

--4. 邻二醇的特殊性质

-7.3 酚的结构、分类、命名及物理性质

--酚的结构、分类、命名及物理性质

-7.4 酚的化学性质

--1. 酚的酸性

--2. 酚环上的取代、氧化和显色反应以及酚醚和酚酯的形成

-7.5 醚的结构、分类、命名及物理性质

--醚的结构、分类、命名及物理性质

-7.6 醚的化学性质

--醚的化学性质

第八章 醛、酮、醌

-8.1 醛酮的分类、命名及结构

--醛酮的分类、命名及结构

-8.1 醛酮的分类、命名及结构--作业

-8.2 醛酮的亲核加成反应

--1. 与碳亲核试剂和格氏试剂的加成

--2. 与亚硫酸氢钠和氧亲核试剂的加成

-8.2 醛酮的亲核加成反应--作业

-8.3 羰基的还原和与氨的加成

--1. 与氨的加成,还原反应

--2. 克莱门森还原法和黄鸣龙还原、α-H的反应

-8.3 羰基的还原和与氨的加成--作业

-8.4 醛的特殊反应

--醛的特殊反应

-8.4 醛的特殊反应--作业

-8.5 醌

--

-8.5 醌--作业

第九章 羧酸及其衍生物

-9.1 羧酸的分类、命名及结构

--1. 羧酸的分类及命名

--2. 羧酸的结构及物理性质

-9.1 羧酸的分类、命名及结构--作业

-9.2 羧酸的酸性及脱羧反应

--羧酸的酸性及脱羧反应

-9.2 羧酸的酸性及脱羧反应--作业

-9.3 羧酸α-H的卤代反应及羧酸衍生物的生成

--羧酸α-H的卤代反应及羧酸衍生物的生成

-9.3 羧酸α-H的卤代反应及羧酸衍生物的生成--作业

-9.4 酯化反应

--酯化反应

-9.4 酯化反应--作业

-9.5 Claisen酯缩合反应

--Claisen酯缩合反应

-9.5 Claisen酯缩合反应--作业

-9.6 羧酸衍生物的亲核取代反应

--羧酸衍生物的亲核取代反应

-9.6 羧酸衍生物的亲核取代反应--作业

-9.7 羧酸衍生物的还原反应及其与金属化合物的反应

--羧酸衍生物的还原反应及其与金属化合物的反应

-9.7 羧酸衍生物的还原反应及其与金属化合物的反应--作业

-本章习题

--本章习题--作业

有机实验3:薄层色谱

-实验演示

--薄层色谱

第十章 含氮与杂环化合物

-10.1 硝基化合物

--硝基化合物

-10.1 硝基化合物--作业

-10.2 胺的分类和命名

--1. 胺的分类

--2. 胺的命名

-10.2 胺的分类和命名--作业

-10.3 胺的结构

--胺的结构

-10.3 胺的结构--作业

-10.4 胺的性质

--1. 碱性与成盐反应、酰化反应

--2. 与亚硝酸反应及芳环上的亲电取代反应

-10.4 胺的性质--作业

-10.5 芳香重氮盐的性质

--芳香重氮盐的性质

-10.5 芳香重氮盐的性质--作业

-10.6 杂环的分类、命名及结构

--1. 杂环的分类和命名

--2. 杂环化合物的结构

-10.6 杂环的分类、命名及结构--作业

-10.7 杂环化合物的性质、含两个N原子的杂环化合物以及稠环化合物

--杂环化合物的性质、含两个N原子的杂环化合物以及稠环化合物

-10.7 杂环化合物的性质、含两个N原子的杂环化合物以及稠环化合物--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第十一章 氨基酸、肽、蛋白质

-11.1 氨基酸

--氨基酸

-11.1 氨基酸--作业

-11.2 肽和蛋白质

--肽和蛋白质

-11.2 肽和蛋白质--作业

-本章习题

--本章习题--作业

有机实验4:甲基橙的制备

-实验演示

--甲基橙的制备

第十二章 单糖、寡糖和多糖

-12.1 糖的定义、分类和命名

--糖的定义、分类和命名

-12.1 糖的定义、分类和命名--作业

-12.2 单糖的结构及表示方法

--单糖的结构及表示方法

-12.2 单糖的结构及表示方法--作业

-12.3 单糖的理化性质

--单糖的理化性质

-12.3 单糖的理化性质--作业

-12.4 二糖

--二糖

-12.4 二糖--作业

-12.5 多糖

--多糖

-12.5 多糖--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第十三章 高分子化合物

-13.1 高分子科学发展简史

--高分子科学发展简史

-13.1 高分子科学发展简史--作业

-13.2 高分子化合物的基本概念

--高分子化合物的基本概念

-13.2 高分子化合物的基本概念--作业

-13.3 高分子化合物的结构和性能

--高分子化合物的结构和性能

-13.3 高分子化合物的结构和性能--作业

-13.4 高分子化合物的应用和展望

--高分子化合物的应用和展望

-13.4 高分子化合物的应用和展望--作业

-本章习题

--本章习题--作业

第十四章 有机化学研究前沿

-14.1 钯催化交叉偶联

--钯催化交叉偶联

-14.2 天然产物全合成

--天然产物全合成

-14.3 药物中的有机化学

--药物中的有机化学

-14.4 自修复高分子

--自修复高分子

-14.5 有机化学合成中的新型固体催化剂

--有机化学合成中的新型固体催化剂

-14.6 有机光电功能材料

--有机光电功能材料

-14.7 绿色有机合成化学-光催化的有机新反应

--绿色有机合成化学-光催化的有机新反应

-本章习题

--本章习题--作业

有机实验室安全事项

-有机实验室安全事项

--有机实验室安全事项

1. 烯烃与卤素的加成笔记与讨论

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