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1、 有机化学学期总复习有机化学学期总复习重点知识点重点知识点命名命名10%典型反应典型反应16%有机合成有机合成25%物质鉴定物质鉴定24%反应机理反应机理10%题型：命名题型：命名10分分 反应题反应题16分分 机理题机理题10分分 鉴别题鉴别题24分分 合成题合成题25分分 推断题推断题10 论述题论述题15分分综合综合论述论述15% 1. 1.系统命名法系统命名法系统命名法系统命名法选主链选主链 碳链最长，取代最多碳链最长，取代最多编号编号 位次最低，位次最低，最低系列最低系列取代基取代基 先小后大先小后大( (优先基团后列出优先基团后列出),),同基合并同基合并 用中文小写“二、三、四”
2、表明取代基数目，在英文名称中，基团按字母顺序先后列出，用“di、tri、tetra”表示取代基数目次序规则：次序规则：为确定原子或基团在空间排列的先后顺序而制定为确定原子或基团在空间排列的先后顺序而制定的规则。的规则。较优基团列在后面。较优基团列在后面。 主要官能团的优先次序类别类别官能团官能团类别类别官能团官能团类别类别官能团官能团羧酸羧酸-COOH醛醛-CHO炔烃炔烃-CC-磺酸磺酸-SO3H酮酮C=O烯烃烯烃-C=C-羧酸羧酸酯酯-COOR醇醇-OH醚醚-OR酰氯酰氯-COCl酚酚-OH氯化物氯化物-Cl酰胺酰胺-CONH2硫醇硫醇-SH 硝基硝基化合物化合物-NO2腈腈-CN胺胺-NH
3、2 根据脂环烃分子中所含的碳环数目碳环数目碳环数目碳环数目不同，分为单环脂环烃单环脂环烃、二环脂环烃和多环脂环烃(桥环烃和螺环烃)。例如： 环烃的命名环烃的命名 二环二环桥环桥环化合物：从桥头碳原子开始，各桥碳原子数化合物：从桥头碳原子开始，各桥碳原子数由大到由大到小小放在方括号内，括号放在放在方括号内，括号放在“二环二环”与与“某烷某烷”之间之间7,7-二甲基二环二甲基二环2.2.1庚庚烷烷3,7,7-三甲基二环三甲基二环4.1.0庚庚烷烷二环二环螺环螺环化合物：以化合物：以“螺螺”为词头编号由较小环中为词头编号由较小环中与螺原子与螺原子相邻的碳原子开始相邻的碳原子开始，沿，沿小环小环经螺原
4、子经螺原子到大环到大环。螺螺2.4庚烷庚烷螺螺5.5十一烷十一烷5-甲基螺甲基螺3.4辛烷辛烷 不对称烯烃与卤化氢等极性试剂加成，带不对称烯烃与卤化氢等极性试剂加成，带正电正电荷荷的部分总是的部分总是加到含氢较多加到含氢较多的双键碳原子上，的双键碳原子上，带负电荷带负电荷的部分总是的部分总是加到含氢较少加到含氢较少的双键碳原的双键碳原子上。子上。 (顺马加成顺马加成)主要产物主要产物马氏规则：马氏规则：不对称烯烃和卤化氢的加成不对称烯烃和卤化氢的加成 主要产物附合主要产物附合马尔科夫尼科夫规则马尔科夫尼科夫规则2. 2.典型反应典型反应典型反应典型反应 过氧化物效应过氧化物效应: : 有过氧化
5、物（有过氧化物（如如 H H2 2O O2 2, R-O-O-R, R-O-O-R等）存在时，不等）存在时，不对称烯烃与对称烯烃与HBrHBr的加成产物的加成产物不符合马氏规则不符合马氏规则的现象的现象( (反马加成反马加成) ) 例如例如: :注注 意意:氯化氢、碘化氢没有过氧化物效应氯化氢、碘化氢没有过氧化物效应1溴丁烷溴丁烷2. 2.典型反应典型反应典型反应典型反应 此两步反应合称为烯烃的此两步反应合称为烯烃的硼氢化硼氢化氧化氧化反应，是反应，是由烯制（由烯制（伯）伯）醇的另一方法醇的另一方法 2. 2.典型反应典型反应典型反应典型反应6 RCH2CH2OH 邻二醇邻二醇 棕褐色沉淀棕褐
6、色沉淀例如例如:乙烯氧化乙烯氧化烯烃与中性或碱性高锰酸钾在低温下反应烯烃与中性或碱性高锰酸钾在低温下反应乙二醇乙二醇常用来鉴定不饱和脂肪烃常用来鉴定不饱和脂肪烃2. 2.典型反应典型反应典型反应典型反应 烯烃与酸性烯烃与酸性KMnOKMnO4 4氧化碳链断裂生成二氧化碳、氧化碳链断裂生成二氧化碳、羧酸、酮等，同时紫红色消褪羧酸、酮等，同时紫红色消褪 紫红色紫红色2. 2.典型反应典型反应典型反应典型反应 烯烃的臭氧化还原水解烯烃的臭氧化还原水解产物产物及及反应条件反应条件O3 O3 H2O/Zn H2O/Zn 甲甲 醛醛甲甲 醛醛乙乙 醛醛乙乙 醛醛丙丙 醛醛丙丙 酮酮2. 2.典型反应典型反
7、应典型反应典型反应 炔烃炔烃在在硫酸汞硫酸汞的的稀硫酸溶液稀硫酸溶液中与水加成也按中与水加成也按马氏规则马氏规则进行进行生成烯醇，但不稳定，生成烯醇，但不稳定，互变成醛或酮互变成醛或酮 (P214)除乙炔水化生成除乙炔水化生成醛醛外外，其它炔烃水化产物均为其它炔烃水化产物均为酮酮，如乙炔水化如乙炔水化2. 2.典型反应典型反应典型反应典型反应 炔烃与硝酸银和氯化亚铜的氨溶液作用炔烃与硝酸银和氯化亚铜的氨溶液作用可用此反应鉴定乙炔或可用此反应鉴定乙炔或1-炔烃炔烃 干燥的银或亚铜的炔化物受热或震动时易发生干燥的银或亚铜的炔化物受热或震动时易发生爆炸，应加稀硝酸或盐酸分解爆炸，应加稀硝酸或盐酸分解
8、 2. 2.典型反应典型反应典型反应典型反应 双烯合成反应双烯合成反应(Diels Alder反应反应)亲双烯体连有吸电子基团亲双烯体连有吸电子基团 CHO、 CORCN、 NO2等时，将有利于反等时，将有利于反应的进行应的进行双烯体双烯体 亲双烯体亲双烯体 芳烃的侧链氧化芳烃的侧链氧化KMnO4KMnO4 芳烃的芳烃的 -卤代反应卤代反应 傅氏（傅氏（Friedel-Crafts)反应反应 傅氏烷基化傅氏烷基化 在无水三氯化铝等的催化剂下，苯可以与卤在无水三氯化铝等的催化剂下，苯可以与卤代烷反应，生成烷基苯。代烷反应，生成烷基苯。若若R是三个碳以上的烷基，则反应中常发生烷基的异构化，如是三个
9、碳以上的烷基，则反应中常发生烷基的异构化，如无水AlCl3无水AlCl3 傅氏酰基化反应傅氏酰基化反应 在在无水三无水三氯化铝催化下，苯还能与酰氯或酸氯化铝催化下，苯还能与酰氯或酸酐进行类似的反应得到酮酐进行类似的反应得到酮苯乙酮此此反应是制备芳香酮的主要方法。此反应不发生异构化。当反应是制备芳香酮的主要方法。此反应不发生异构化。当芳环上芳环上连有强吸电子基如连有强吸电子基如-NO2,R-C=O等，则不发生傅氏反等，则不发生傅氏反应应。所以傅氏酰基化反应不会生成多元取代物。所以傅氏酰基化反应不会生成多元取代物。 芳烃的芳烃的卤代、硝化、磺化的反应条件的反应条件 付列德尔克拉夫茨反应付列德尔克拉
10、夫茨反应 酚容易进行付列德尔克拉夫茨烷基化反应，并且一般以对位异构体为主。酚芳环上的反应酚芳环上的反应当对位已有取代基时，则进入邻位。例如： 邻二醇与高碘酸的反应邻二醇与高碘酸的反应 R1 R2 HRC C CR OH OH OH+2HIO4 R1RC O+ R2O=C OH+HCRO+ 2HIO3 + H2O 此反应可作定性或定量分析。使用已知浓度的AgNO3标准溶液滴定生成的HIO3(生成AgIO3白色沉淀)，根据消耗AgNO3的量以及产物的结构、数量可可获获得得反反应应物物的的含含量量、结结构构等等有有用用信信息息。尤其对糖类的结构测定有用。 （4） 环氧乙烷的化学性质环氧乙烷的化学性质
11、 环氧乙烷又叫氧化乙烯，是重要的环醚。它是无色液体，沸点10.7，能溶于水、醇和醚。制备方法：8.3.3 醚的化学性质醚的化学性质催化氧化法催化氧化法氯乙醇法：氯乙醇法： 环氧乙烷是三元环，张力大，易开环，性质非常活泼；在酸或碱催化下可以与许多含活泼氢的试剂（如水、氢卤酸、醇、氨等）发生化学反应，用通式表示如下：式中：式中：A A代表代表-OH-OH，-X-X，-OR-OR，-NH-NH2 2等。等。（4） 环氧乙烷的化学性质环氧乙烷的化学性质 三乙醇胺三乙醇胺 与氨反应与氨反应 环氧乙烷与氨作用，首先生成乙醇胺（或称-羟基乙胺），乙醇胺继续与环氧乙烷作用，生成二乙醇胺和三乙醇胺。乙醇胺乙醇胺
12、二乙醇胺二乙醇胺（4） 环氧乙烷的化学性质环氧乙烷的化学性质 双键位置对卤原子活泼性影响的鉴别双键位置对卤原子活泼性影响的鉴别双键位置对卤原子活泼性影响的鉴别双键位置对卤原子活泼性影响的鉴别烯丙型、苄基型隔离型乙烯型、苯基型烯丙型、苄基型隔离型乙烯型、苯基型3. 3.物质鉴定物质鉴定物质鉴定物质鉴定伯、仲、叔卤代烷的鉴别伯、仲、叔卤代烷的鉴别伯、仲、叔卤代烷的鉴别伯、仲、叔卤代烷的鉴别反应活性：叔卤烷仲卤烷伯卤烷。（参见反应活性：叔卤烷仲卤烷伯卤烷。（参见S SN N1 1） OHONa+ H2O+ NaOH苯酚钠苯酚钠 在酚钠溶液中通入CO2又能析出苯酚，表明苯酚的酸性弱于碳酸。ONaOH+
13、 + Na HCO3+ + CO2 + H2O酸性比较：酸性比较：有机酸有机酸 碳酸碳酸 苯酚苯酚 醇醇 pKa 5 6.4 10 1618酚的弱酸性与鉴别酚的弱酸性与鉴别3. 3.物质鉴定物质鉴定物质鉴定物质鉴定 酚的鉴别反应酚的鉴别反应 具具有有-OH-OH与与-C=C-C=C相相连连结结构构的的化化合合物物, , 大大多多数数( (不不是是全全部部) )能能与与FeClFeCl3 3水水溶溶液液呈呈现现颜颜色色反反应应。酚酚即即属属于于这这类类物物质质，不不同同的的酚酚与与FeClFeCl3 3产产生生不不同的颜色。同的颜色。3. 3.物质鉴定物质鉴定物质鉴定物质鉴定 卤代烃与氰化钠作用
14、卤代烃与氰化钠作用卤代烃与氰化钠作用卤代烃与氰化钠作用 在在NaCNNaCN的醇溶液中进行，得腈。的醇溶液中进行，得腈。 例：增长碳链的方法之一。（增加一个增长碳链的方法之一。（增加一个C） 4. 4.有机合成有机合成有机合成有机合成 环氧乙烷的环氧乙烷的开环加成开环加成反应反应增长碳链的方法之二。（增加两个增长碳链的方法之二。（增加两个C） 例例1：环氧乙烷环氧乙烷在有机合成中的重要用途在有机合成中的重要用途 定位保护：定位保护：定位保护：定位保护： 亲核取代反应机理亲核取代反应机理亲核取代反应机理亲核取代反应机理 双分子亲核取代反应双分子亲核取代反应双分子亲核取代反应双分子亲核取代反应(S
15、(SN N2)2)机理机理机理机理反应机理：反应机理：反应速率方程：反应速率方程： S SN N2 2能量曲线：能量曲线： 2. 2.反应机理反应机理反应机理反应机理 S SN N2 2反应的立体化学反应的立体化学反应的立体化学反应的立体化学： WaldenWalden转化是转化是转化是转化是S SN N2 2反应的重要标志。反应的重要标志。反应的重要标志。反应的重要标志。 一步完成，一步完成，OHOH与与CHCH3 3BrBr都参与；都参与； C CO O键的生成与键的生成与C CBrBr键的断裂同时进行，有过渡态；键的断裂同时进行，有过渡态； 有有 WaldenWalden转化，手性分子发
16、生转化，手性分子发生S SN N2 2反应时，构型翻转。反应时，构型翻转。 SN2反应的特点反应的特点：例例例例1 1：例例例例2 2：6.6 6.6 亲核取代反应机理亲核取代反应机理亲核取代反应机理亲核取代反应机理 单分子亲核取代反应单分子亲核取代反应单分子亲核取代反应单分子亲核取代反应(S(SN N1)1)机理机理机理机理 这这说说明明决决速速步步骤骤与与OHOH无无关关，而而仅仅与与RXRX的的浓浓度度及及C CX X的的强强度有关。因此，该反应是分步进行的度有关。因此，该反应是分步进行的 。反应速率方程：反应速率方程： S SN N1 1反应的能量变化过程：反应的能量变化过程： S S
17、N N1 1反应的立体化学反应的立体化学反应的立体化学反应的立体化学 如果一个手性分子进行如果一个手性分子进行S SN N1 1时，其产物为时，其产物为外消旋体外消旋体： OHOHOHOH从两个方向从两个方向从两个方向从两个方向靠近中心碳原子靠近中心碳原子靠近中心碳原子靠近中心碳原子的机率相同的机率相同的机率相同的机率相同 S SN N1 1反应常伴随着反应常伴随着C C+ +的重排：的重排： 分步进行；分步进行； 决速步骤为决速步骤为C CX X解离，单分子反应，有解离，单分子反应，有v=kv=kRXRX； 有有C C中间体，中间体，构型保持构型保持与与构型转化构型转化机率相同；机率相同；
18、常伴有常伴有C C的重排。的重排。 S SN N1 1的特点的特点的特点的特点： 6.5.1 6.5.1 亲核取代反应亲核取代反应6.5.2 6.5.2 消除反应消除反应卤代烷卤代烷卤代烷卤代烷 H CO H 取代取代+- C H +消除消除醇醇醇醇R 6.11 6.11 消除反应和取代反应的竞争消除反应和取代反应的竞争消除反应和取代反应的竞争消除反应和取代反应的竞争 消除反应与取代反应都在碱性条件下进行，相互竞争。 究竟以何者为主？ 取决于取决于烃基结构、进攻试剂、溶剂、反应温度烃基结构、进攻试剂、溶剂、反应温度烃基结构、进攻试剂、溶剂、反应温度烃基结构、进攻试剂、溶剂、反应温度等各种因素。
19、等各种因素。6.11 6.11 消除反应和取代反应的竞争消除反应和取代反应的竞争消除反应和取代反应的竞争消除反应和取代反应的竞争 为何炔烃和卤素加成的反应速率比烯烃慢？为何炔烃和卤素加成的反应速率比烯烃慢？ 与双键相比，叁键碳为与双键相比，叁键碳为sp杂化杂化，吸电子能力比较吸电子能力比较强强，不易给出电子不易给出电子进行亲电加成反应。再者，叁键的进行亲电加成反应。再者，叁键的键长键长（0.12nm）比双键（）比双键（0.134nm）短短，它的，它的p电子电子云有较多的重叠，云有较多的重叠，键较难打开键较难打开，反应较慢。如，反应较慢。如 P434,5-二溴二溴-1-戊炔戊炔思考题？思考题？
