铼配合物作为重要的过渡金属催化剂,已被广泛的应用在生产生活中。其中铼的氧化物和羰基化合物在催化氧转移反应,还原反应,碳氢键活化反应等方面都取得了显著的成果。然而对于铼的氢化物,尤其是在催化性质方面人们的研究较少。在本论文中,我们主要研究了铼氢化合物的催化性质,独立地发现了铼氢化合物在醇脱氢反应中的催化作用,并利用该反应实现了碳碳双键的构建。另外,我们利用CO作为配体成功实现了铼氢化合物催化的sp2 C-H键烷基化,开拓了铼催化剂的种类,丰富并发展了铼化学。本论文包括如下两个部分：第一部分：铼氢化物催化的醇的脱氢偶联反应过渡金属催化的醇脱氢反应是一类有效、绿色、原子利用率高的化学反应。相比较于传统的醇氧化反应,这类反应不担心大量的重金属排放,如铬、锰,也无需使用过量的氧化剂。目前这一反应已经被用于各种碳杂键的合成,然而反应往往需要在碱性条件下进行,且氢吸收剂有时也必不可少。故而发展在非碱性条件下进行、不需氢吸收剂的脱氢反应是很有必要的。本论文中,我们发现了铼的氢化物在催化醇脱氢方面有着很好的性能,并利用醇脱氢偶联反应成功地构建了碳碳双键。这是第一例铼催化的醇脱氢偶联形成碳碳双键的反应,反应在中性条件下进行,也不需要氢吸收剂。在机理的研究中,我们发现铼氢化合物在反应中扮演双重的角色,催化了一个可能的双活化过程。第二部分：CO促进的铼氢化物催化的分子间和分子内的sp2 C-H键烷基化反应C-H键的官能化是当今有机化学研究的热点,其中利用C-H键的活化来实现碳碳键的偶联一直是人们所关心的问题。羰基铼化合物在催化sp2 C-H键的烷基化、烯基化等反应上取得了瞩目的成果。然而羰基铼化合物价格昂贵,难于从廉价铼源制备,造成了应用上的困难。我们一直希望使用廉价、易于合成的铼催化剂实现上述反应。在本论文中,我们发现铼氢化物在CO的气氛中可以成功催化sp2 C-H键的烷基化,并利用分子内的烷基化反应构建了3-甲基吲哚酮结构。在反应机理研究中,我们发现该催化体系不同于之前的羰基铼催化机理,氘代实验表明一个铼氢物种可能是反应的关键中间体。