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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载有机化学复习总结一有机化合物的命名 1. 能够用系统命名法命名各种类型化合物:包括烷烃,烯烃,炔烃,烯炔,脂环烃(单环脂环烃和多环置换脂环烃中的螺环烃和桥环烃),芳烃,醇,酚,醚,醛,酮,羧酸,羧酸衍生物(酰卤,酸酐,酯,酰胺),多官能团化合物(官能团优先次序:COOH SO3H COOR COX CN CHOCO OH醇 OH酚 SH NH2 ORCC CC R X NO2 ,并能够判定出Z/E 构型和 R/S 构型; 2. 依据化合物的系统命名,写出相应的结构式或立体结构式(伞形式,锯架式,纽曼投影式,Fischer投影式
2、);立体结构的表示方法:1)伞形式:HCOOHHH HCH 3C2)锯架式:HHOHOHOHH3CC 2 H 53) 纽曼投影式:HCOOHHH4)菲舍尔投影式:HOHHHHH HCH 3H5)构象 conformation 1乙烷构象:最稳固构象是交叉式,最不稳固构象是重叠式;e 取代的椅式构象;多2正丁烷构象:最稳固构象是对位交叉式,最不稳固构象是全重叠式;3环己烷构象:最稳固构象是椅式构象;一取代环己烷最稳固构象是取代环己烷最稳固构象是e 取代最多或大基团处于e 键上的椅式构象;立体结构的标记方法1.Z/E 标记法:在表示烯烃的构型时,假如在次序规章中两个优先的基团在同一侧,为Z 构型,
3、2、在相反侧,为E 构型;CH 3CCClCH 3CCC 2H 5HC 2H 5HClZ 3 氯2戊烯E 3 氯2戊烯顺/ 反标记法:在标记烯烃和脂环烃的构型时,假如两个相同的基团在同一侧,就为顺式;在相反侧,就为反式;名师归纳总结 CH3CCCH3CH3HCH3CH3HCH3第 1 页,共 14 页CCHHHHCH3HHCH3顺2丁烯反 2丁烯顺 1,4二甲基环己烷反1,4二甲基环己烷- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载二. 有机化学反应及特点1. 反应类型仍原反应(包括催化加氢):烯烃、炔烃、环烷烃、芳烃、卤代烃氧化反应:烯烃的氧化
4、(高锰酸钾氧化,臭氧氧化,环氧化)芳烃侧链氧化,芳环氧化)2. 有关规律;炔烃高锰酸钾氧化,臭氧氧化;醇的氧化;1) 马氏规律:亲电加成反应的规律,亲电试剂总是加到连氢较多的双键碳上;2) 过氧化效应:自由基加成反应的规律,卤素加到连氢较多的双键碳上;3) 空间效应:体积较大的基团总是取代到空间位阻较小的位置;4) 定位规律:芳烃亲电取代反应的规律,有邻、对位定位基,和间位定位基;5) 查依切夫规律:卤代烃和醇排除反应的规律,主要产物是双键碳上取代基较多的烯烃;6) 休克尔规章:判定芳香性的规章;存在一个环状的大 键,成环原子必需共平面或接近共平面, 电子数符合 4n+2 规章;7) 霍夫曼规
5、章:季铵盐排除反应的规律,只有烃基时,主要产物是双键碳上取代基较少的烯烃(动力学掌握产物) ;当 碳上连有吸电子基或不饱和键时,就排除的是酸性较强的氢,生成较稳固的产物(热力学掌握产物);8) 基团的“ 次序规章”3. 反应中的立体化学烷烃:烷烃的自由基取代:外消旋化 烯烃:烯烃的亲电加成:溴,氯, HOBr(HOCl),羟汞化 - 脱汞仍原反应 -反式加成 其它亲电试剂:顺式 +反式加成 烯烃的环氧化,与单线态卡宾的反应:保持构型 烯烃的冷稀 KMnO 4/H2O氧化:顺式邻二醇 烯烃的硼氢化 - 氧化:顺式加成 烯烃的加氢:顺式加氢 环己烯的加成(1- 取代, 3- 取代, 4- 取代)炔
6、烃:挑选性加氢:名师归纳总结 Lindlar催化剂 -顺式烯烃第 2 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - Na/NH3(L) -反式加氢学习必备欢迎下载亲核取代: S N1:外消旋化的同时构型翻转 S N2:构型翻转( Walden 翻转)排除反应: E2,E1cb: 反式共平面排除;环氧乙烷的开环反应:反式产物四概念、物理性质、结构稳固性、反应活性(一) . 概念1. 同分异构体同分异构构造异构碳架异构CH 3H 2CC HCH 2CH 2H 2C CCH 3位置异构CH2CHCH 2CH 3 CH 3CHCHCH 3立体异构官能团异构
7、CH3CH2OH CH 3OCH 3互变异构CH 2CHOHCH 3CHO构型异构顺反异构对映异构构象异构2. 试剂亲电试剂:简洁地说,对电子具有亲合力的试剂就叫亲电试剂(electrophilic reagent );亲 电试剂一般都是带正电荷的试剂或具有空的 p 轨道或 d 轨道,能够接受电子对的中性分 子,如: H、Cl、 Br、RCH、CH3CO、NO2、SO3H、SO3、BF3、AlCl 3等,都是亲电试剂;亲核试剂:对 电 子 没 有 亲 合 力 , 但 对 带 正 电 荷 或 部 分 正 电 荷 的 碳 原 子 具 有 亲 合 力 的 试 剂 叫 亲 核 试 剂(nucleoph
8、ilic reagent);亲核试剂一般是带负电荷的试剂或是带有未共用电子对的中性分子,如:OH、HS、CN、NH2、RCH、RO、RS、PhO、 RCOO、X、H2O、 ROH、ROR、NH3、RNH 2等,都是亲核试剂;自由基试剂:Cl2 hv 或高温均裂 2Cl Br2 hv 或高温均裂 2Br Cl 2、Br 2是自由基引发剂,此外,过氧化氢、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰、过硫酸铵等也是常用的自由基引发剂;少量的自由基引发剂就可引发反应,使反应进行下去;7. 电子效应名师归纳总结 1) 诱导效应- 共轭, p- 共轭,-p 超 2 共轭,- 超共轭;第 3 页,共 14 页 2) 共轭效
9、应(- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 3) 空间效应学习必备欢迎下载OH空间阻碍:已有基团对新引入基团的空间阻碍作用;OH立体效应范德华张力:两个原子或原子团距离太近,小于两 者的范德华半径之和而产生的张力;CH 3SO3H 和HCH 3空间效应 SO 3H8. 其它扭转张力:在重叠构象中存在着要变HH HH HHH为交叉式构象的一种张力;HHHH内型( endo), 外型( exo):HCOCH 3COCH 3 endo内型 H exo(外型)顺反异构体,产生条件:烯醇式:(三) . 稳固性判定 1. 烯烃稳固性判定 R 2C=CR 2 R 2C=C
10、HR RCH=CHR(E-构型) RCH=CHR(Z-构型) RHC=CH 2 CH2=CH2 2. 环烷烃稳固性判定 3. 开链烃构象稳固性4. 环己烷构象稳固性 5. 反应中间体稳固大小判定(碳正离子,碳负离子,自由基)碳正离子的稳性次序:CH 2CHCH 2CH 33CCH 32CHCH 3CH 2CH 3CH 2自由基稳固性次序:CH2CHCH2CH 33CCH 32CHCH3CH2 CH3CH 2(四)酸碱性的判定1. 不同类型化合物算碱性判定HO H RO H HC C H NH 2 H CH2C=CH H CH3CH2 HpKa 15.7 1619 25 34 40 49 名师归
11、纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载2. 液相中醇的酸性大小 3. 酸性大小的影像因素(吸电子基与推电子基对酸性的影响):(五) 反应活性大小判定 1. 烷烃的自由基取代反应 X 2 的活性: F2 Cl 2 Br 2 I 2挑选性: F2 Cl 2 Br 2 R 2C=CHR RCH=CHR RCH=CH2 CH2=CH2 CH2=CHX 3. 烯烃环氧化反应活性 R 2C=CR2 R 2C=CHR RCH=CHR RCH=CH2 CH2=CH2 4. 烯烃的催化加氢反应活性:CH2=CH2 RCH=C
12、H2 RCH=CHR R 2C=CHR R2C=CR 5. Diles-Alder 反应双烯体上连有推电子基团(349 页),亲双烯体上连有吸电子基团,有利于反应进行;例如:以下化合物 A. ; B. ; C. ; D. CH CN CH Cl OCH与异戊二烯进行 Diels-Alder 反应的活性强弱次序为: ; 6. 卤代烃的亲核取代反应 S N1 反应:CH 2 CHCH 2X 3 RX 2 RX 1 RX CH 3XCH 2X(CH 33CBrBrBr Br形成碳正离子SN2 反应:的相对速率 1 10-3 10-6 10-11CH 3X1o RX2o RX3o RX成环的 SN2
13、反应速率是:v 五元环 v 六元环 v 中环,大环 v 三元环 v 四元环 7. 排除反应-E2排除3X卤代烃碱性条件下的排除反应CH 2 CHCHXCH3 3 RX 2 RX 1 RX CHCHXCH3 RI RBr RCl 名师归纳总结 醇脱水 -主要 E1 第 5 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载CH 2 CHCHCH 3 OH 3 ROH 2 ROH 1 ROH CHCH 3OH 8. 芳烃的亲电取代反应反应活性提高反应活性下降;芳环上连有活化苯环的邻对位定位基(给电子基)-芳环上连有钝化苯环的间位定位基(吸
14、电子基)或邻对位定位基-例如:以下芳香族化合物:Cl NH A. B. C. D. 2 NO2 CH3;);硝化反应的相对活性次序为 ;例如:萘环的 A. 位; B. 位; C. 氯苯; D. 苯在亲电取代反应中相对活性次序为为 例如:以下各化合物中,最简洁与浓硫酸发生磺化反应的是(CH3NO2CHCH 3 2Cl A. ; B. ; C. ; D. CH3(六)其它 1. 亲核性的大小判定:2. 试剂的碱性大小:3. 芳香性的判定:4. 定位基定位效应强弱次序:邻、对位定位基:O NCH32 NH2 OH OCH3 NHCOCH3 R OCOCH3 C6H5 F Cl Br I 间位定位基:
15、 NH3 NO2 CN COOH SO3H CHO COCH3 COOCH3 CONH2 五、活性中间体与反应类型、反应机理 反应机理:1. 自由基取代反应机理 中间体:自由基2.反应类型:烷烃的卤代,烯烃、芳烃的 H卤代;自由基加成反应机理中间体:自由基:反应类型:烯烃、炔烃的过氧化效应;3. 亲电加成反应机理 中间体:环鎓离子(溴鎓离子,氯鎓离子)反应类型:烯烃与溴,氯,次卤酸的加成 中间体:碳正离子,易发生重排;反应类型:烯烃的其它亲电加成(HX,H2O,H2SO4,B2H6,羟汞化 -去汞仍原反应) 、炔烃的亲电加成,小环烷烃的开环加成,共轭二烯烃的亲电加成;或环鎓离子) :名师归纳总
16、结 - - - - - - -第 6 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4. 亲电取代反应机理:学习必备欢迎下载 5. 中间体:- 络合物(氯代和溴代先生成 络合物);反应类型:芳烃亲电取代反应(卤代,硝化,磺化,烷基化,酰基化,氯甲基化)亲核加成反应机理:中间体:碳负离子 反应类型:炔烃的亲核加成 6. 亲核取代反应机理:SN1 反应 中间体:碳正离子,易发生重排;反应类型:卤代烃和醇的亲核取代(主要是3 ),醚键断裂反应(3 烃基生成的醚) ;SN2 反应 中间体:无(经过过渡态直接生成产物)反应类型:卤代烃和醇的亲核取代(主要是1 ),分子内的亲核取代,醚
17、键断裂反应(1烃基生成的醚,酚醚) ,环氧乙烷的开环反应;7. 排除反应反应机理 E1 机理:中间体:碳正离子,易发生重排;反应类型:醇脱水,E2 机理:3 RX在无碱性试剂条件下在污水乙醇中的排除反应;中间体:无(直接经过过渡态生成烯烃)反应类型: RX的排除反应 E1cb 机理:中间体:碳负离子 反应类型:邻二卤代烷脱卤素;重排反应机理: (rearrangement )重排反应规律: 由不稳固的活性中间体重排后生成较稳固的中间体;定的产物;1、 碳正离子重排H或由不稳固的反应物重排成较稳(1)负氢 1,2 迁移:CH3 CHCH2CH3CHCH3CH3(2)烷基 1,2 迁移: CH3
18、CCH2CH3CCH2CH3(3)CH3CH3苯基 1,2 迁移:C6H5C6H5CCH2C6H5CCH2C6H5C6H5CCH2C6H5HC6H5CCH2C6H5频哪醇重OHOHOHO排:名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - CH3CH3CH3CH3H学习必备欢迎下载H2OCH3CH3CH3CH3CCCH 3CCCH3CH 3CCCH3OHOHCH3COHOH 2CH3COHCH3重排CH3频哪酮 HCCH3CCH 3OHCH3H2OOCH3 CH2OH在频哪醇重排中,基团迁移优先次序为:Ar RH (4)变环重排:
19、CHCH 3CHCH3HCHCH3OHOH2Cl CHCl变环重排CH3CH3(5)烯丙位重排:碱性水解CH3CHCHCH2ClClCH3CHCHCH2CH3CH2、其它重排(1)质子 1,3 迁移(互变异构现象)CH 3CHCHCH2CH3CH3CHCHCH2OHOHCH3CCHH2OCH3OHCH2OCH3HgSO4, H 2SO4CC六、鉴别与分别方法 七、推导结构 1. 化学性质:烯烃的臭氧化反应;芳烃的氧化;邻二醇的高碘酸氧化烯烃的高锰酸钾氧化;有机化学鉴别方法的总结1ccl4烃的含氧衍生物均可以使高2 3 4 5 可利用溴水区分醛糖与酮糖 6成过氧化合物;名师归纳总结 - - -
20、- - - -第 8 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载7 醌类化合物是中药中一类具有醌式结构的化学成分 体颜色不同反应类型较多别方法, 主要分为苯醌 , 萘醌 ,1.11222炔化亚铜红色沉淀;345162用卢卡斯试剂鉴别伯、仲612苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀;7124-234891NaOHNaOH芳香生成的产物不溶于NaOH2NaNO2+HCl1012葡3例 1 1- 丁炔、 2- 丁炔;名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载1- 丁炔和 2-
21、1- 丁炔具有炔氢而2-1- 氯丙烷和 2- 氯丙烷;例 2例 3苯甲醛、丙醛、2- 戊酮、 3- 戊酮、正丙醇、异丙醇、苯酚化成甲1将化合物各取少量分别放在724-2- 戊酮、 3-2将 4 种羰基化合物各取少量分别放在42- 戊酮和 3- 戊酮;3将 2 种醛各取少量分别放在2淀生成的是苯甲醛;4 将 2 种酮各取少量分别放在 22-3- 戊酮;5 将 3 种醇和酚各取少量分别放在 36 将 2 /1化学分析1名师归纳总结 烃、环烷烃KMnO4/OH-MnO2第 10 页,共 14 页后鉴别;不与 KMnO4烯烃使 Br2CCl4- - - - - - -精选学习资料 - - - - -
22、- - - - 学习必备 欢迎下载成无色 Mn2+;共轭双烯芳烃CCBr2CCl4KMnO4OH-MnO2 棕色与 CHCl3+无水 AlCl3速Br2CCl42RXCl 、 Br、 IAgNO3醇溶液生成AgClAgBrBeilsteinAgI3ROH加 Na 产生 H2 H 化合物也起反应;用RCOClH2SO4或酸蓝绿色Cr3+级羧酸和低级醇;使K2Cr2O7H2SO4水溶液由透亮橙色变为Lucas HCl+ZnCl2ArOHLucas5 NaOHCHI3加入 1FeCl3 溶液呈蓝紫色 FeArO63-NaOH水溶液与 NaHCO3NaOHNaHCO3RCOOHBr2 水生成酮ROR加
23、入浓 H2SO4生成I2NaOHCHI3加入 24-醛用 Tollens试剂 AgNH32OH产生银镜 AgFehling试剂 2Cu2+4OH-或 Benedict试剂生成 Cu2O Schiff 试验品红醛试剂呈紫红色;羧酸 在 NaHCO3水溶液中溶解放出 CO2 H的反应鉴别;酸上的醛基被氧化;羧酸衍生物 水解后检验产物;4名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 肪胺采纳 Hinsberg 试验学习必备欢迎下载香胺苯酚有类似现象;胺 在 Br2+H2O中生成5采纳水合茚三酮试验脯氨酸为淡黄色;多肽和蛋白质也有此
24、呈色反应;化学命名一般规章取代基的次序规章1.2.了 2 或 3 个相同的原子;主链或主环系的选取1 号碳;确定 1支链中与主链相连的一个碳原子标为1 号碳;1010 以外用汉字数字表数词位置号用阿拉伯数字表示;官能团的数目用汉字数字表示;示;其他官能团视为取代基;1主链 选碳链最长、带支链最多者;235 与 245 对比是最低系列;编号按最低系列规章;从 *235-245-名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 取代基次序IUPAC学习必备欢迎下载2- 甲基 -3- 乙基戊CH2CH3CH3CH3放在前面;双官能团化
25、合物的命名:双官能团和多官能团化合物的命名关键是确定 母体;常见的有以下几种情形: 当卤素和硝基与其它官能团并存时,把卤素和硝基作为取代基,其它官能团为母体; 当双键与羟基、羰基、羧基并存时,不以烯烃为母体,而是以醇、醛、酮、羧酸为母体; 当羟基与羰基并存时,以醛、酮为母体; 当羰基与羧基并存时,以羧酸为母体; 当双键与三键并存时,应挑选既含有双键又含有三键的最长碳链为主链,编号时给双键或三键以 尽可能低的数字,假如双键与三键的位次数相同,就应给双键以最低编号;官能团的优先次序 :-COOH(羧基) -SO3H(磺酸基) -COOR(酯基) -COX(卤基甲酰基) -CONH 氨基甲酰基 -C
26、N 氰基) -CHO(醛基) -CO- (羰基) -OH 醇羟基 -OH 酚羟基 -SH (巯 基) -NH(氨基) -O- (醚基) 双键 叁键 4 、杂环化合物的命名 由于大部分杂环母核是由外文名称音译而来,所以,一般采纳音译法;要 留意取代基的编号;2编号从 * 3 1OHNH2=NHCCC=C 如烯、炔处在相同位次时就给双键以最低编号;23 O、S、N、 P 次序编号;4名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载1侧称为反式;2ZE命名法化合物中含有双键时用SZ、E表示;按“ 次序规章” 比较双键原子所连基团大ZE;PFONCHIBrClD H分别可看作Z 优先于 ER优先于 S; 5D1DL 构型L;凡分子中离羰D基最远的手性碳原子的构型与D- 甘油醛相同的糖称L 型;L 型;氨基酸习惯上也用D、L- 氨基酸碳原子的构型都是2RS构型含一个手性碳原子化合物CabcddHdH在 CSRabcd就 ab c 顺时针为 RS常用的表示式是Fischer投影式C2H5CH3R-2- 氯丁烷;由于ClCl C2H5CH3顺时针为 R 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 14 页