有机化学烷烃熔沸点的沸点问题

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2. 甲烷的卤代
卤素的活性:F2 & Cl2 & Br2 & I2
(1)为什么卤代反应不加控制则可得到混合产物?
(2)反应体系中,有一氯甲烷、未反应完的甲烷,如何分离? ?(3)为什么卤素的活性:F2 & Cl2 & Br2 & I2
思考 总目录
3. C3以上烷烃的卤代
总目录 从反应式中可看到:
?① 同一化合物中,不同的氢原子被卤代的产率不同; ?② 同一化合物中,同一氢原子,不同的卤素,氢被卤代的产率不同。 讨论: ? (1)氢原子的卤代反应活性: ?每个氢原子的反应概率=产率/氢原子个数 总目录 氯代反应中氢原子的反应活性:
? 1°H: 43/6≈7?? 64/9≈7 ??2°H: 57/2=28.5 ??3°H: 36/1= 36 ????氯代:3°H ∶ 2°H ∶ 1°H
= 5∶4∶1 ??? 溴代:3°H ∶ 2°H ∶ 1°H
(2)根据反应活性,推测异构体产率(自学) 思考:为什么氢原子的卤代反应活性顺序为 3°&2°&1°?
总目录 反应历程(或反应机理):
化学反应所经历的途径或过程。 研究内容: ??? ① 反应步骤 ??? ② 反应中心 ??? ③ 价键变化 ??? ④ 影响因素 研究思路:?
第七节? 烷烃的卤代反应历程 (reaction mechanism) 总目录 一、甲烷的卤代历程 ? 1. 甲烷和氯气反应的实验事实:
总目录 2. 根据实验事实,提出如下机理:
链引发(chain initiation):
链传递(chain propagation):
理论上可把所有甲烷分子中的氢原子全夺去。事实上,连锁反应不可能永久传递下去,直到自由基互相结合或与惰性物种结合而失去活性时,这个连续的反应就终止了。 总目录 链终止(chain termination):
总目录 (1)请你用自由基卤代反应机理解释甲烷氯代的实验 事实 。 (2)为什么烷烃卤代反应易得到多卤代物?
思考 总目录 二、卤素对甲烷的相对反应活性
卤素的相对反应活性为:氟 & 氯 & 溴 & 碘
反应活性的解释: 1. 反应热(reaction enthalpy ΔrHm)解释 ΔrHm = (435.1+242.5) - (351.4+431)
-104.8(kJ·mol-1 )(放热)
反应热:一般来说,放热反应较易进行,
而吸热反应较难进行。
总目录 甲烷卤代的反应热ΔrHm /(kJ·mol-1 )
反应 F Cl Br I 反应(1) -129.7 +4.1 +66.9 +136.4 反应(2) -292.9 -108.9 -104.6 -83.7 总反应 -422.6 -104.8 -37.3 +52.7 总目录 2. 活化能(activation energy )??
活化能:为使反应发生而必须提供的最低能量。 活化能越低,反应越易发生。 活化能 EF ECl EBr EI (kJ·mol-1) 4.2 16.7 75.2 137.9 卤素对烷烃的相对取代反应活性:
> I2 总目录 三、氢原子反应活性与自由基的稳定性
1、氢原子的反应活性 ???
氢原子的反应活性顺序为: 3°& 2°& 1° 2、自由基及其稳定性
?自由基结构: 甲烷? CH4
甲基自由基? CH3·
总目录 解离能: ? 同一类型的键(如C—H)发生均裂时,键的解离能愈小,则自由基愈容易生成,生成的自由基也较稳定。
自由基 自由基类型 1°
C—H解离能kJ·mol-1
435.1 410 410 397.5
总目录 自由基的稳定性顺序为:3°& 2°& 1°& CH3· 氢原子的反应活性为: 3°& 2°& 1° 卤代反应的决速步骤:生成烷基自由基 总目录 一、反应进程的过渡态与能量变化 1. 反应进程与过渡态(transition state) 第八节? 过渡态理论 总目录 2. 能量变化曲线图——表示反应进程的能量变化
a:反应物位能(峰谷)?? b:过渡态位能(峰顶) c:产物位能? (峰谷) E:活化能 E′:逆反应的活化能?
ΔH:反应热 思考: (1)从能量变化的角度描 述反应进程。 (2)左图表示的反应是放 热还是吸热? (
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有机化学 烷烃
第二章 烷烃和环烷烃第一节 烷烃 第二节 环烷烃 第一节 烷烃(一)烷烃的结构及构象( ) (二)烷烃的命名( ) (三)烷烃的物理性质( ) (四)烷烃的化学性质( ) (五)烷烃的主要来源和制法( )放映按扭提示前一张 后一张 第一张 烷烃 指由碳和氢两种元素组成的饱和、开 链有机化合物。 (一)烷烃的结构及构象 (1)碳原子轨道的sp3杂化 碳原子基态的电子结构 1S2 ` 2S2 2Px1 ` 2Py1 `基态 2p 激发态 2p 2s 1s 1s`sp3杂化态sp32s1s每个sp3杂化轨道含1/4 s 成分和 3/4 p成分。 杂化轨道: 能量相近的原子轨道相混合,重 新分配形成能量相等的杂化轨道.键角为 109.5°四个sp3杂化轨道 以碳原子为中心,分 别指向正四面体的四 个顶点,这样的空间 排布,成键电子之间 排斥力最小、最稳定。碳原子的sp3杂化轨道――烷烃的结构及构象―― (2)烷烃分子结构碳原子的四个sp3杂化轨道与氢原子的1s轨 道在对称轴方向交盖形成四个σ键。甲烷――烷烃的结构及构象―― σ键的形成 原子轨道沿键轴相互交盖,形成对键轴呈 圆柱形对称的轨道称为σ轨道。σ轨道构成的 共价键称为σ键。 甲烷分子中有四个C-Hσ键。 例如: 相类似,乙烷分子中有六个C-Hσ键和 一个C-Cσ键甲烷乙烷――烷烃的结构及构象―― 成键原子可沿键轴自由旋转; 键能较大,可极化性较小 。 分子的立体模型 甲烷 正丁烷 σ键的特性:球棍模型 (Kekulé 模型)比例模型 (Stuart模型)1 2――烷烃的结构及构象―― (3)烷烃的通式、同系列和构造异构(A) 烷烃的通式 CnH2n+2,n为碳原子个数 例如:H H C H HH H H C C H H HH H H HH H H H C C C HH C C C C H H H H HH H H甲烷乙烷丙烷丁烷――烷烃的结构及构象―― (B)同系列和同系物 同系列:通式相同,组成上相差“CH2”及 其整倍数的一系列化合物。 同系物:同系列中的各个化合物互为同系物。系差:“CH2”称为系差。 (C)同分异构体,同分异构现象,构造异构体C4H6 CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 正丁烷沸点: -0.5 ℃CH 3 CH 3 CH CH 3 异丁烷-11.73℃――烷烃的结构及构象―― 烷烃构造异构体的数目碳原子数1~3 4 5 6 7异构体数1 2 3 5 9碳原子数8 9 10 15 20异构体数18 35 75 4,347 366,319――烷烃的结构及构象―― (4)乙烷的构象由于围绕σ键旋转而产生的,分子中原子 或基团在空间的不同排列方式称为构象。 围绕C-Cσ键旋转产 生无穷多的构象, 一般研究典型的极 限构象。σL――烷烃的结构及构象―― 乙烷的两种极限构象及表示方式:球棒模型 透视式H H H H HH H H H H HH重叠式 (顺叠式) 构象交叉式 (反叠式) 构象――烷烃的结构及构象―― 球棒模型Newman投影式HH 0° H H H HH 60° H H H重叠式 (顺叠式) 构象H H交叉式 (反叠式) 构象――烷烃的结构及构象―― 交叉式构象最稳定,重叠式构象最不稳定 L――烷烃的结构及构象―― 问题2-2 能否跟据以上构象异构原理,用纽曼投影 式并以C2-C3为旋转轴,画出正丁烷的四种构象。CH3 CH2 CH2 CH32 3正丁烷沿C2和C3之间的σ键键轴旋转有四种 典型构象。CH 3 H H H H CH 3H 3C H CH 3 H H HH 3C HCH 3HH 3C CH 3 H H H HH H对位交叉式 部分重叠式 邻位交叉式 (反错式) (反叠式) (顺错式)――烷烃的结构及构象――全重叠式 (顺叠式) 正丁烷的构象势能关系图H 3CCH 3 H 3C H H H 4 H H H 3C HH H 2H CH 3CH 3 H 6H HCH 3 CH 3 H H CH 3 H H 1 H H H 3 CH 3 CH 3 H HCH 3 H H H 5 7 H H4 全重叠 2,6 部分重叠 3,5 邻位交叉 1=7 对位交叉CH 3 H H CH 3旋转角――烷烃的结构及构象―― 丙烷的构象CH 3 H H H H HH 3C HH HH H交叉式重叠式ΔE=4+4+5.3=13.3KJ? -1 mol 丙烷只有二种极限构象,一种是重叠式构象,另 一种是交叉式构象。二种构象的能差13.3kJ? -1。 mol――烷烃的结构及构象―― 高级烷烃的碳链呈锯齿形H H H H H H H H H H H H由于分子主要以交叉式构象的形式存在, 所以高级烷烃的碳链呈锯齿形。――烷烃的结构及构象―― 乙烷衍生物的构象分布1,2-二氯乙烷(对位交叉?70%)1,2-二溴乙烷(对位交叉?84%-91%)1,2-二苯乙烷(对位交叉&90%)O H H H HCl HO HHH H HO H乙二醇2-氯乙醇大多数分子主要以交叉式构象的形式存在; 在乙二醇和2-氯乙醇分子中,由于可以形成分子内氢键, 主要是以邻交叉构象形式存在。 ――烷烃的结构及构象―― (二)烷烃的命名(1)烷基的概念(A)伯、仲、叔、季碳原子和伯、仲、叔氢 原子H H CH 3CH 3 H C C C C CH 3 H H H CH 31° 2° 3° 4°――烷烃的命名―― (B)烷基(a)常见烷基CH 3甲基CH 3CH 2 乙基CH3CH2CH2 正丙基CH3CHCH3异丙基CH 3CH 2CH 2CH 2CH3CHCH2CH3 (CH3)2CHCH2正丁基仲丁基异丁基(CH 3)3C叔丁基(CH3)3CCH2新戊基――烷烃的命名―― (2)烷烃的命名 (A)普通命名法(习惯命名法) 碳原子数用“天干”字――甲、乙、丙、 丁、戊、己、庚、辛、壬、癸和十一、十 二……等数目字表示。 用“正”、“异”、“新”等前缀区别不 同的构造异构体。CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 正戊烷CH 3 CH CH 2 CH 3 CH 3 异戊烷CH 3 CH 3 CH 3 C CH 3 新戊烷――烷烃的命名―― (B)系统命名法 采用国际通用的IUPAC(International Union of Pure and Applied Chemistry,国际纯化学和应 用化学联合会)命名原则,结合中国文字的特 点,中国化学会1980年再次修订通过的原则。专题:有机化合物逆命名法 Ⅰ选择母体化合物 Ⅱ给母体定编号 Ⅲ写取代基 Ⅳ标记立体构型 从后往前出逐步进行.――烷烃的命名―― (Ⅰ)选择母体化合物CH 3 CH CH2 CH2 CH3 CH 2 CH3分析 分子中只含有C-C和 C-H,为烷烃. 母体化合物 ①选最长的连续碳链为主链,以主链碳原子 数定为某烷.――烷烃的命名――己烷 ② 如果有几个等长的碳链可作主链,选择 取代基最多的碳链为主链CH 3 CH CH CH CH 2 CH 2 CH 3CH 3 CH 3 CH CH 3 CH 2 CH 3庚烷――烷烃的命名―― (Ⅱ)给母体定编号 ①主链上碳原子从靠近支链的一端依次用阿 拉伯数字编号. ②当主链编有几种可能时, 按“最低系列”原 则编号(顺次逐项比较,最先遇到的位次最小 者定为最低系列.)3 4 5 6CH 3 CH CH2 CH2 CH3 2 CH 2 1 CH31 2 4(从右) 3(从左) 4 5 6CH 3 CH CH CH2 CH CH3 CH 3 CH 3 CH 3――烷烃的命名―― (Ⅲ)写取代基①取代基的名称写在主链前,位次用主链上碳原子 的编号表示,写在取代基名称前,两者只间用半字线 “-”相连. ②含有几个不同的取代基时,,按“次序规则”规定 的顺序排列. ③含几个相同的取代基时,相同取代基合并,用二、 三、四…表示其数目,并逐个标明其所在位次,位 次之间用豆号分开.3 4 5 6CH 3 CH CH2 CH2 CH3 2 CH 2 1 CH33- 甲基 己 烷――烷烃的命名―― 1 CH 32 CH 23 4 5 CH CH CH6 7 CH CH 28 9 CH 2 CH 3CH 3CH CH 2 CH 3CH 2 CH 35-丙基-4-异丙基壬烷9 CH 3 8 CH 2 7 6 CH CH 2 5 CH 2 4 CH CH 2 CH 3 3 2 1 CHCH 2CH 3CH 3CH 33,7-二甲基-4-乙基 壬烷――烷烃的命名―― (四)烷烃的物理性质一、状态 C1~C4:气态 常温、常压(0.1MPa) C5~C16:液态 二、沸点(b.p) 1.直链烷烃 >C17:固态 直链 烷烃(1) M↑,b.p↑;庚烷:~100℃(98.4)℃。――烷烃的物理性质―― 静电引力 分子间力(Van der Waals): 诱导力 色散力(烷烃 μ=0)而:色散力 ∝ 共价键数目(即C―C、C―H) (2)相邻同系物的沸点差(S b.p),随M↑,S b.p↓。解释:CH 4 (- 161.6) C 2H 6 M ≈ (-88.6) 1倍 b.p. 73C5H 12 (36.1) C6H 14 (68.9) M 1/5Cb.p 32.8 C.C12H 26 (216.2) C13H 28 (235.5) M 1 / 12b.p 19.3 C.――烷烃的物理性质―― 2.支链烷烃(同分异构体) (1)支链↑,b.p↓。CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3 36.1 C.(CH 3)2CHCH 2CH 3 27.9 C.(CH 3)4C 9.5 C.――烷烃的物理性质―― CH 2 CH 3 CH 3 CH 2CH 2 CH 3 CH 3CH 2 CH 2 CH 2分子间接触面积大 作用力强Bp:36℃CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3分子间接触面积小作用力弱CH 3Bp:9.5℃――烷烃的物理性质―― 三、熔点(m.p.)1.直链烷烃M↑,m.p↑(C3以后)。――烷烃的物理性质―― 直链烷烃的熔点分子质量的增加而增加,一 般含偶数碳原子烷烃的熔点通常比含奇数碳原 子烷烃的熔点升高较多。解释:在晶体中,分子间作用力不仅取决与分子的大小,还与晶体中晶格排列的对称性有关。 含偶数碳原子的碳链具有较好的对称性,晶 格排列紧密。――烷烃的物理性质―― 2. 同分异构体 支链M↑,m.p↓(不利于晶格的紧密排列)。 对称性↑,m.p↑;高度对称的异构体――m.p > 直链异构体。相差 113.1 C CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3.- 129.7 C支链 , m.p.(CH 3)2CHCH 2CH 3- 160.0 C.(CH 3)4C- 16.6 C. 四、相对密度 烷烃相对密度小于1,随分子量的增加逐 渐增大。 五、溶解度 烷烃不溶于水,易溶于有机溶剂。――烷烃的物理性质―― 一些直链烷烃的物理常数名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 己烷 庚烷 辛烷 壬烷 癸烷 十一烷 十二烷 熔点/℃ -183 -172 -188 -135 -130 -95 -91 -57 -54 -30 -26 -10 沸点/℃ -161.5 -88.6 -42.1 -0.5 36.1 68.7 98.4 125.7 150.8 174.1 195.9 216.3 相对密度(d420) 0.424 0.546 0.501 0.579 0.626 0.659 0.684 0.703 0.718 0.730 0.740 0.749 折射率(nD20) - - 1.2 1.0 1.6 1.0 1.6――烷烃的物理性质―― (五)烷烃的化学性质结构与性质H H H H H Hσ-键烷烃分子中只含C-C单键和C-H单键,是σ键.σ键键能大,C-Hσ键极性又小,故烷烃化学性 质稳定。一般在常温下与强酸、强碱、氧化剂、 还原剂都不反应。但稳定性是相对的。――烷烃的化学性质―― (1)氧化反应CH4 + 2O2燃烧CO 22H 2O891 kJ mol-1适当条件下可部分氧化为醇、醛、酮、羧酸 等含氧化合物。R CH2 CH2MnO2 R' O 2 RCOOH 107~110℃R'COOH 其它羧酸(2)裂化反应 烷烃在没有氧气存在下进行的热分解反应 叫裂化反应.CH4 C3H6CH3 CH2 CH2 CH3500℃CH3CH3 C2H4C 4H 8 H 2――烷烃的化学性质―― (3)取代反应 烷烃分子中的氢原子被其它原子或基团所取 代的反应,为取代反应。被卤素取代的反应称 为卤代反应。(A) 卤代反应 在漫射光或热的作用下,烷烃发生卤代反应:CH 4 Cl2 漫射光 CH 3ClHCl 100kJ mol-1――烷烃的化学性质―― 甲烷的氯化较难停留在一氯化阶段:CH3Cl Cl2漫射光CH2Cl2 HClCH2Cl2CHCl3Cl2 漫射光 CHCl3Cl2 漫射光 CCl4HClHCl产物为四种氯甲烷的混合物,氯气过量时主 要得到四氯化碳,甲烷过量时主要得到一氯甲 烷。――烷烃的化学性质―― 实验事实▲CH4、Cl2混合物在黑暗中长期保存,不反应。 ▲ CH4经光照后与Cl2混合,也不反应。 ▲ Cl2经光照后,迅速在黑暗中与Cl2混合,反应立即发生。实验事实告诉我们:烷烃的卤代反应是从Cl2 的光照开始的。――烷烃的化学性质―― (B) 卤代的反应机理反应机理 化学反应所经过的途径或过程.由自由基引发的烷烃的氯化是一个连锁反应,也 叫链反应。链反应分为链引发、链增长和链终止三个 阶段:链引发:Cl Clh υ 或Δ2Cl?H= 7. 5KJ/mol链增长: Cl + H CH3HCl + CH3Ea=16.7 KJ/mol Ea=8. 3 KJ/molCH3 + Cl ClCl+? H= -112. 9 KJ/molCH3Cl + ClHCl + CH 2ClH CH 2 Cl――烷烃的化学性质―― CH 2Cl+Cl ClCH 2Cl2 + Cl链终止:Cl + ClCH 3 + CH 3Cl ClCH 3 CH 3CH3 ClCH3 + Cl一个自由基能使链增长反应重复5,000次,一 个光量子可以引发两个自由基,故可使链增长反 应重复10,000次。――烷烃的化学性质―― 过渡态理论任何一个化学反应都要经过一个过渡态才能完成。A + BCA ........ B ........... CAB + C过渡态的特点: (1)能量高。 (2)极不稳定,不能分离得到。 (3)旧键未完全断开,新键未完全形成。――烷烃的化学性质―― 反应过程中的能量变化CH 3HCl E活逆CH 3ClCl E活正E活 正ECH 4 + ClH1CH 3 + HClECH 3 + Cl 2 H2E活逆CH 3 Cl + Cl 反应进程反应进程――烷烃的化学性质―― 甲烷氯代反应势能图的分析1 第一步反应的活化能比较大,是速控步骤。2 第二步反应利于平衡的移动。 3 第一步反应吸热,第二步反应放热,总反应放热, 所以反应只需开始时供热。 4 过渡态的结构与中间体(中间体是自由基)相似, 所以过渡态的稳定性顺序与自由基稳定性顺序一致。――烷烃的化学性质―― (C)自由基的结构与能量变化: 定义:带有孤电子的原子或原子团称为自由基。 碳自由基:含有孤电子碳的体系称为碳自由基。CH 3CH 2CH 3CHCH 3CH 3CCH 3 CH 3一级碳自由基二级碳自由基三级碳自由基――烷烃的化学性质―― 1、自由基的结构Cl? 的孤电子在 3p 轨道; CH3? 的孤电子在哪 一个轨道中,取决于甲基自由基的结构。SP3CCSP2可能性一可能性二――烷烃的化学性质―― 有证据表明,自由基是sp2的。这就是说:由 CH4转化为CH3Cl,碳原子的杂化方式也发生了变 化。CH 4 SPH H H 反 应 物 SP3ClCH 3 SPHCl 2CH 3 Cl SP332H H Cl H 过 渡 状 态HHClHH中 间 体 之间 120 。 SP2介于 SP 。 109.5 。3SP2109.5键 角120。 ??自由基是一种反应中间体反应中间体是在反应过程中存在的、 能量非常高、半衰期非常短、反应性非常 活泼的物种? ?反应中间体不能分离得到反应中间体是研究反应机理的重要着 眼点――烷烃的化学性质―― (D)卤素和烷烃中不同氢的活性 ①卤素进行卤代反应的活性F2 > Cl2 > Br2 > I2F (1) (2) (3) X2 X CH 3 + CH 4 + X2 HX + CH 3 + + 188.3 关键步骤 - 130.0 最易 X - 297.0 H 结 论: 反应活性 - 427.0 F Cl + 242.7 难 + 4.0 易 - 107.0 - 103.0 Cl Br Br I+ 192.5 + 150.6 易 + 71.0 - 100.0 -29.0 I + 138.0 难 - 84.0 + 54.0CH 3 X――烷烃的化学性质―― ②卤化反应中烷烃不同氢的活性与自由基的 稳定性丙烷的氯化反应:CH 3 CH 2 CH 31° 2°光 Cl2 25℃取代伯氢 CH3 CH2 CH2Cl 45%取代仲氢 CH 3 CH CH 3 55% Cl仲氢与伯氢活性之比为:55/2 27.5 仲氢 = 45/6= 7.5 ≈ 伯氢 4 1――烷烃的化学性质―― 异丁烷的一元氯化反应:CH 3 CH 31°C3°H + Cl2CH 3光 25℃取代伯氢 CH 3 64%CH 2Cl C H CH 3叔氢与伯氢活性之比为:叔氢 伯氢CH 3 取代叔氢 CH 3 C Cl 36% CH 35 1=36/1 36 = 7.1≈ 64/9氢原子被卤化的次序(由易到难)为: 叔氢>仲氢>伯氢――烷烃的化学性质―― 烷烃卤代反应的选择性:R]=过渡态 2[XH过渡态 1[RXX]=EaRH XRRXX其它烷 烃的卤代反 应如同甲烷, 也是经历了 一个两步的 反应。反应是否容易进行,取决于第一步反应 活化能的大小。――烷烃的化学性质―― ▲活化能是反应物与过渡态之间的能量差。 ▲过渡态的形状是未知的,因此我们不能直 接知道活化能的大小; ▲但是我们知道,过渡态的稳定性次序与自 由基的稳定性次序是一致的,因此我们可以 用反应物与自由基之间的能量差来近似活化 能; 因此,焦点是自由基的稳定性的问题。――烷烃的化学性质―― 卤代反应取向的理论解释――自由基的稳定性: 为什么不同类型H原子的反应活性次序为: 3°H > 2°H > 1°H ? (1) 各类C―H键的离解能:CH 3 H H H CH 3 + H + + H H 439.6 410.3 KJ KJ mol mol mol-1 -1 -1CH 3 CH 2 CH 3 CH CH 3 CH 3 CH 3 C CH 3 HCH 3 CH 2 CH 3 CH CH 3 CH 3 CH 3 C CH 3 +离解能 反应活性397.7 KJ, 。H389.4KJmol-1――烷烃的化学性质―― 可见,这是因为不同的氢解离下来后形成 了不同的碳自由基。实际上,不同类型氢的活 性次序就是不同类型碳自由基容易形成的次序。从母体烷烃生成相应自由基所需要的能 量越小,所生成的自由基所携带的能量就越 小,自由基就越稳定。――烷烃的化学性质―― ▲自由基越稳定,意味着反应物与自由基之 间的能量差越小; ▲这个能量差越小,意味着活化能越小;▲活化能越小,就越容易生成。自由基稳定性的顺序就是 容易生成的顺序。――烷烃的化学性质―― 烷基自由基的稳定性次序为:(CH3)3C? >(CH3)2CH? >CH3CH2? >CH3? 自由基形成的难易为:易 。 3 C 。 2C 。 1CCH 3难当一个烷烃可能在不同的部位生成不 同的自由基时,稳定的自由基在能量 上是有利的,是容易生成的。――烷烃的化学性质―― 自由基稳定性的理论解释 ――σ,p-超共轭效应H HCH C H H H C C H Hσ,p-超共轭效应的大小与参与共轭的C―H键数目有关。――烷烃的化学性质―― H HH H C HH C C C H 9 H H H HH C HH C C H 6 H H H C H H C H 3 H H C H 0烷基自由基的稳定性次序为:(CH3)3C? >(CH3)2CH? >CH3CH2? >CH3?这个顺序也是超共轭作用大小的顺序。――烷烃的化学性质―― TS 1ETS 4TS 2 伯自由基TS 3仲自由基 CH 3CHCH 3 CH 3CH 2CH 3 CH 3CHCH 3 Cl Cl ClCH 3CH 2CH 2CH 3CH 2CH 2Cl Cl在丙烷反应时,经过TS1生成伯自由基所 需能量较高;经过TS3生成仲自由基所需能量 较低,因此仲自由基较容易生成。――烷烃的化学性质―― 卤代反应的选择性28 % 72 % 正丁基氯 仲丁基氯 Cl 2 hν CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 Br 2 hν 正丁基溴 仲丁基溴 2 % 98 %64 % 36 %异丁基氯 叔 丁基氯Cl 2 hνCH 3 CHCH 3 CH 3Br 2 hν异丁基溴 叔丁基溴 Br 2 Cl 21 % 99 %卤素的反应活性: 卤素的选择性:Cl 2 Br 2――烷烃的化学性质―― 在氯代反应中,三种氢的相对活性比为:叔氢:仲氢:伯氢=5:4:1在溴代反应中,三种氢的相对活性比为: 叔氢:仲氢:伯氢=溴代反应的速度慢,但选择性好。――烷烃的化学性质―― 氯自由基与丙烷反应 能量变化反应进程溴自由基与丙烷 反应能量变化――烷烃的化学性质――反应进程 练习:1.以等物质量的CH4和C2H6混合物进行一元氯代反应,产物中CH3Cl与C2H5Cl之比为1:400,试问:(1)如何解释这样的事实?(2)根据这样的事实,你认为CH3?和CH3CH2?哪一个稳定?――烷烃的化学性质―― 2.在27℃、光溴代时,伯、仲、叔H的相对 活性为1∶82∶ 1600。试计算下列烷烃在此条件 下,各能生成几种一溴产物,计算各产物的比例。(1) CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3 (2) CH 3CHCH 2CH 3 CH 3 (3) CH 3CH CHCH 3CH 3 CH 3――烷烃的化学性质―― (六)烷烃的主要来源和制法 (1)烷烃的来源―石油和天然气石油的主要成分是各种烃类(烷烃、环烷烃和芳香 烃等)的复杂混合物 天然气的主要成分为低级烷烃( 75%甲烷,15% 乙烷,5%丙烷,5%其它较高级的烷烃)的混合物。(2)烷烃的制法 (A)烯烃加氢CH3CH CHCH3 + H2Ni,乙醇 25℃,5MPaH CH 3CHCHCH 3 H(B) Corey ― House合成干醚,25℃ (CH 3)2CuLi + CH 3(CH 2)3CH 2I 3.5h,98% CH3(CH2)3CH2CH3――烷烃的主要来源和制法―― 第二节 环烷烃
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有机化学 第二章 烷烃和环烷烃
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有机化学 第二章 烷烃和环烷烃
关注微信公众号下列物质中,沸点最低的是(

A。正戊烃
D。新戊烃
答案是D,为什么!!!!
D的支链最多,基本不能形成如下的线形排列:
使得D的分子间间隙就比其它三个大,分子作用力就小,所以沸点就最低.
其他答案(共1个回答)
都扔了十年了,也不知道对不对,呵呵。。这是我上高二时的理解。
这题可以转化为
下面哪一个选项与水不相容 而且密度比水轻
答案应该为C
1、D.存在C=C,-COOH.
A不能溴水褪色,B不能使紫色石蕊试液变红[弱酸性],C都无变化。
有机物的互溶及与水的溶解。
1:互溶 2:有机物互溶...
下列物质中,能发生水解反应的是:
答案为 A、C
蔗糖是二糖可水解成单糖。
葡萄糖是单糖,不可水解。
油脂是高级脂肪酸...
苯(甲苯)先加酸性高锰酸钾,再加氢氧化钠 振荡分液
苯(苯酚)氢氧化钠 振荡分液
甲苯(苯甲酸)氢氧化钠 振荡分液
溴苯(溴)氢氧化钠 振荡分液
硝基苯(硝酸)...
轮作不能提高光能利用率!!!
轮作是指同一块地上有计划地按顺序轮种不同类型的作物和不同类型的复种形式称为轮作。同一块地上长期连年种植一种作物或一种复种形式称为连...
答: 铂bó,锰měng,铬gè,钌liǎo,铱yī中国铁合金在线
答: 2、家长要对反面现象进行选择,并对可利用的反面现象进行分析
答: 什么是科学
作者:吴国盛
很荣幸来到这样一个古老而幽深的文化环境里,跟大家一起探讨当代文化中最重要
的一种现象,也就是科学。今天我想讲的是,究竟什么是科学?
为...
答: 你好.科学教育在一些学校也是属于化学里面的.科学教育培养具有科学教育、数学、物理、化学、生物、地理、计算机和环境科学等学科基本理论和实践技能、综合能力强、素质高...
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