2024年5月11日发(作者:步步高复读机)
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
先顺序:-COOH>-SO3H>-COOR>-COX>-CN>-CHO>>C=O>-OH(醇)>-OH(酚)>-SH>-NH2
>-OR>C=C>-C≡C->(-R>-X>-NO2),并能够判断出Z/E构型和R/S构型。
2. 根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)。
立体结构的表示方法:
COOH
CH
3
H
OH
C
2
H
5
1)伞形式:
H
H
3
C
C
OH
2)锯架式:
H
OH
H
HH
H
H
H
H
H
H
COOH
3) 纽曼投影式:
H
H
H
4)菲舍尔投影式:
H
CH
3
OH
5)构象(conformation)
(1)
乙烷构象:最稳定构象是交叉式,最不稳定构象是重叠式。
(2)
正丁烷构象:最稳定构象是对位交叉式,最不稳定构象是全重叠式。
(3)
环己烷构象:最稳定构象是椅式构象。一取代环己烷最稳定构象是e取代的椅 式构象。
多取代环己烷最稳定构象是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,如果在次序规则中两个优先的基团在同一侧,为Z构
型,在相反侧,为E构型。
2、
顺/反标记法:在标记烯烃和脂环烃的构型时,如果两个相同的基团在同一侧,则为顺式;
在相反侧,则为反式。
3、
R/S标记法:在标记手性分子时,先把与手性碳相连的四个基团按次序规则排序。然后将
最不优先的基团放在远离观察者,再以次观察其它三个基团,如果优先顺序是顺时针,则为R构型,
如果是逆时针,则为S构型。
注:将伞状透视式与菲舍尔投影式互换的方法是:先按要求书写其透视式或投影式,然后分别标出其R/S
构型,如果两者构型相同,则为同一化合物,否则为其对映体。
二. 有机化学反应及特点
1. 反应类型
还原反应(包括催化加氢):烯烃、炔烃、环烷烃、芳烃、卤代烃
自由基反应
自由基取代:烷烃卤代、芳烃侧链卤代、烯烃的α-H卤代
自由基加成:烯,炔的过氧化效应
氧化反应:烯烃的氧化(高锰酸钾氧化,臭氧氧化,环氧化);炔烃高锰酸钾氧化,臭氧氧化;醇的氧
亲电加成:烯、炔、二烯烃的加成,脂环烃小环的开环加成
化;芳烃侧链氧化,芳环氧化)
亲电取代:芳环上的亲电取代反应
亲核取代:卤代烃、醇的反应,环氧乙烷的开环反应,醚键断裂
反应类型
离子型反应
反应,卤苯的取代反应
(按历程分)
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。
亲核加成:炔烃的亲核加成
2. 有关规律
消除反应:卤代烃和醇的反应
协同反应:双烯合成
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:卤代烃和醇消除反应的规律,主要产物是双键碳上取代基较多的烯烃。
6) 休克尔规则:判断芳香性的规则。存在一个环状的大π键,成环原子必须共平面或接近共平面,π
电子数符合4n+2规则。
7) 霍夫曼规则:季铵盐消除反应的规律,只有烃基时,主要产物是双键碳上取代基较少的烯烃(动力
学控制产物)。当β-碳上连有吸电子基或不饱和键时,则消除的是酸性较强的氢,生成较稳定的
产物(热力学控制产物)。
8) 基团的“顺序规则”
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-脱汞还原反应-----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
/H
2
O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)
炔烃:选择性加氢:
Lindlar催化剂-----顺式烯烃
Na/NH
3
(L)-----反式加氢
亲核取代: S
N
1:外消旋化的同时构型翻转
S
N
2:构型翻转(Walden翻转)
消除反应: E2,E1cb: 反式共平面消除。
环氧乙烷的开环反应:反式产物
四.概念、物理性质、结构稳定性、反应活性
(一).概念
1. 同分异构体
2. 试剂
亲电试剂:
CH
3
构造异构
碳架异构
H
2
CCCH
2
CH
2
H
2
C
CCH
3
H
位置异构CH
2
CHCH
2
CH
3
CH
3
CH
CHCH
3
官能团异构
CH
3
CH
2
OH
CH
3
OCH
3
+++
同分异构
简单地说,对电子具有亲合力的试剂就叫亲电试剂(electrophilic reagent
互变异构
CH
2
CHOH
CH
3
CHO
)。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
2
+
顺反异构
构型异构
、CH
3
CO、NO、SO
3
H、SO
3
、BF
3
、AlCl
3
等,都是亲电试剂。
立体异构
对映异构
构象异构
++
2
+
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
(nucleophilic 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、NH
2
、RCH
2
、RO、RS、PhO、RCOO、
X、H
2
O、ROH、ROR、NH
3
、RNH
2
等,都是亲核试剂。
自由基试剂:
-
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