大學(xué)有機(jī)化學(xué)期末復(fù)習(xí)總結(jié)5頁(yè)

1、有機(jī)化學(xué)復(fù)習(xí)資料 公共基礎(chǔ)學(xué)院一樓文印室提供 價(jià)格實(shí)惠 歡迎您光臨！有機(jī)化學(xué)復(fù)習(xí)總結(jié)一、 有機(jī)化合物的命名命名是學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的“語(yǔ)言”，因此，要求學(xué)習(xí)者必須掌握。有機(jī)合物的命名包括俗名、習(xí)慣命名、系統(tǒng)命名等方法，要求能對(duì)常見有機(jī)化合物寫出正確的名稱或根據(jù)名稱寫出結(jié)構(gòu)式或構(gòu)型式。1、 俗名及縮寫 ： 要求掌握一些常用俗名所代表的化合物的結(jié)構(gòu)式，如：木醇、甘醇、甘油、石炭酸、蟻酸、水楊醛、水楊酸、氯仿、草酸、苦味酸、肉桂酸、苯酐、甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、巴豆醛、葡萄糖、果糖等。還應(yīng)熟悉一些常見的縮寫及商品名稱所代表的化合物，如：RNA、DNA、阿司匹林、福爾馬林、尼古丁等。2、習(xí)慣命名法：要求掌握

2、“正、異、新”、“伯、仲、叔、季”等字頭的含義及用法，掌握常見烴基的結(jié)構(gòu)，如：烯丙基、丙烯基、正丙基、異丙基、異丁基、叔丁基、芐基等。 3、系統(tǒng)命名法：系統(tǒng)命名法是有機(jī)化合物命名的重點(diǎn)，必須熟練掌握各類化合物的命名原則。其中烴類的命名是基礎(chǔ)，幾何異構(gòu)體、光學(xué)異構(gòu)體和多官能團(tuán)化合物的命名是難點(diǎn)，應(yīng)引起重視。要牢記命名中所遵循的“次序規(guī)則”。4、次序規(guī)則：次序規(guī)則是各種取代基按照優(yōu)先順序排列的規(guī)則 （1）原子：原子序數(shù)大的排在前面，同位素質(zhì)量數(shù)大的優(yōu)先。幾種常見原子的優(yōu)先次序?yàn)椋篒>Br>Cl>S>P>O>N>C>H （2）飽和基團(tuán)：如果第一個(gè)原子序

3、數(shù)相同，則比較第二個(gè)原子的原子序數(shù)，依次類推。常見的烴基優(yōu)先次序?yàn)椋?CH3)3C->(CH3)2CH->CH3CH2->CH3- （3）不飽和基團(tuán)：可看作是與兩個(gè)或三個(gè)相同的原子相連。不飽和烴基的優(yōu)先次序?yàn)? -CCH>-CH=CH2>(CH3)2CH- 次序規(guī)則主要應(yīng)用于烷烴的系統(tǒng)命名和烯烴中幾何異構(gòu)體的命名 烷烴的系統(tǒng)命名：如果在主鏈上連有幾個(gè)不同的取代基，則取代基按照“次序規(guī)則”一次列出，優(yōu)先基團(tuán)后列出。 按照次序規(guī)則，烷基的優(yōu)先次序?yàn)椋菏宥』?gt;異丁基>異丙基 >丁基>丙基>乙基>甲基。 （1） 、幾何異構(gòu)體的命名:烯烴

4、幾何異構(gòu)體的命名包括順、反和Z、E兩種方法。簡(jiǎn)單的化合物可以用順反表示，也可以用Z、E表示。用順反表示時(shí)，相同的原子或基團(tuán)在雙鍵碳原子同側(cè)的為順式，反之為反式。如果雙鍵碳原子上所連四個(gè)基團(tuán)都不相同時(shí)，不能用順反表示，只能用Z、E表示。按照“次序規(guī)則”比較兩對(duì)基團(tuán)的優(yōu)先順序，較優(yōu)基團(tuán)在雙鍵碳原子同側(cè)的為Z型，反之為E型。必須注意，順、反和Z、E是兩種不同的表示方法，不存在必然的內(nèi)在聯(lián)系。有的化合物可以用順反表示，也可以用Z、E表示，順式的不一定是Z型，反式的不一定是E型。例如： CH3-CH2 Br C=C （反式，Z型） H CH2-CH3 CH3-CH2 CH3 C=C (反式，E型) H

5、CH2-CH3脂環(huán)化合物也存在順反異構(gòu)體，兩個(gè)取代基在環(huán)平面的同側(cè)為順式，反之為反式。雙官能團(tuán)化合物的命名：雙官能團(tuán)和多官能團(tuán)化合物的命名關(guān)鍵是確定母體。常見的有以下幾種情況： 當(dāng)鹵素和硝基與其它官能團(tuán)并存時(shí)，把鹵素和硝基作為取代基，其它官能團(tuán)為母體。 當(dāng)雙鍵與羥基、羰基、羧基并存時(shí)，不以烯烴為母體，而是以醇、醛、酮、羧酸為母體。 當(dāng)羥基與羰基并存時(shí)，以醛、酮為母體。 當(dāng)羰基與羧基并存時(shí)，以羧酸為母體。 當(dāng)雙鍵與三鍵并存時(shí)，應(yīng)選擇既含有雙鍵又含有三鍵的最長(zhǎng)碳鏈為主鏈，編號(hào)時(shí)給雙鍵或三鍵以盡可能低的數(shù)字，如果雙鍵與三鍵的位次數(shù)相同，則應(yīng)給雙鍵以最低編號(hào)。官能團(tuán)的優(yōu)先順序:-COOH（羧基）>

6、;-SO3H（磺酸基） > -COOR（酯基）>-COX（鹵基甲?；?> -CONH2 (氨基甲?；? > -CN (氰基）> -CHO（醛基）> -CO- （羰基）> -OH(醇羥基)> -OH (酚羥基) >-SH （巰基）> -NH（氨基） > -O- （醚基）> 雙鍵 > 叁鍵(4)、雜環(huán)化合物的命名 由于大部分雜環(huán)母核是由外文名稱音譯而來，所以，一般采用音譯法。要注意取代基的編號(hào)。 二、有機(jī)化合物的基本反應(yīng)1、加成反應(yīng)：根據(jù)反應(yīng)歷程不同分為親電加成、親核加成和游離基加成。（1） 、親電加成：由親電試劑的進(jìn)

7、攻而進(jìn)行的加成反應(yīng)。要求掌握不對(duì)稱烯烴進(jìn)行 親電加成反應(yīng)時(shí)所遵循的馬氏規(guī)則，即試劑中帶正電核的部分加到含氫較多的雙鍵碳原子上，而負(fù)性部分加到含氫較少的雙鍵碳原子上。烯烴加鹵素、鹵化氫、硫酸、次鹵酸、水，炔烴加鹵素、鹵化氫、水以及共軛雙烯的1，2和1，4加成都是親電加成反應(yīng)。烯烴進(jìn)行親電加成反應(yīng)時(shí)，雙鍵上電子云密度越大，反應(yīng)越容易進(jìn)行。 （2）、親核加成：由親核試劑進(jìn)攻而進(jìn)行的加成反應(yīng)。要掌握親核試劑的概念、親核加成反應(yīng)的歷程（簡(jiǎn)單加成及加成消除）、不同結(jié)構(gòu)的羰基化合物進(jìn)行親核加成反應(yīng)的活性順序及影響反應(yīng)活性的因素。羰基化合物與氰氫酸、亞硫酸氫鈉、醇、格氏試劑、氨及氨衍生物的加成都是親核加成反應(yīng)

8、。 羰基化合物進(jìn)行親核加成反應(yīng)的活性順序?yàn)椋篐CHO>CH3CHO>RCHO>C6H5CHO>CH3COCH3>RCOCH3>C6H5COCH3>C6H5COC6H5 （3）、自由基加成：由自由基引發(fā)而進(jìn)行的加成反應(yīng)。烯烴在過氧化物存在下與溴化氫進(jìn)行的加成是自由基加成。不對(duì)稱烯烴與溴化氫進(jìn)行自由基加成時(shí)得到反馬氏規(guī)則的產(chǎn)物，即氫加到含氫較少的雙鍵碳原子上。 加成反應(yīng)除上述三種類型之外，還有不飽和烴的催化氫化，共軛二烯的雙烯合成等。 2、消除反應(yīng) 從一個(gè)化合物分子中脫去較小分子（如H2O、HX、NH3） 而形成 雙鍵或三鍵的反應(yīng)叫消除反應(yīng)。鹵代烴脫鹵化氫

9、和醇脫水是重要的消除反應(yīng)。 （1）、鹵代烴脫鹵化氫：鹵代烴的消除反應(yīng)是在強(qiáng)堿性條件下進(jìn)行。不同結(jié)構(gòu)的鹵代烴進(jìn)行消除反應(yīng)的活性順序?yàn)椋喝?jí)>二級(jí)>一級(jí)。要掌握鹵代烴進(jìn)行消除反應(yīng)時(shí)所遵循的查依采夫規(guī)則，當(dāng)鹵代烴中不只含有一個(gè)碳時(shí)，消除時(shí)脫去含氫少的碳上的氫原子，或者說總是生成雙鍵碳上連有烴基較多的烯烴，亦即仲鹵代烷和伯鹵代烷發(fā)生消去反應(yīng)時(shí), 主要生成雙鍵上連接烴基最多的烯烴。要注意，鹵代烴的消除和水解是競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)。 （2）、醇的消除：醇的消除反應(yīng)在強(qiáng)酸性條件下進(jìn)行，消除方向也遵循查依采夫規(guī)則。要掌握不同結(jié)構(gòu)的醇進(jìn)行消除反應(yīng)的活性順序：叔醇>仲醇>伯醇。 3、取代反應(yīng) 根據(jù)反應(yīng)

10、歷程的不同可分為親電取代、親核取代、游離基取代。 、親電取代：由于親電試劑的進(jìn)攻而引發(fā)的取代反應(yīng)稱親電取代反應(yīng)。苯環(huán)上的鹵化、硝化、磺化、付氏烷基化和?；约爸氐}的偶合反應(yīng)等，都是親電取代反應(yīng)，萘環(huán)和芳香雜環(huán)上也能發(fā)生親電取代反應(yīng)。要注意苯環(huán)上有致鈍基團(tuán)時(shí)不能進(jìn)行付氏反應(yīng)，苯環(huán)上進(jìn)行烷基化時(shí)會(huì)發(fā)生異構(gòu)化現(xiàn)象。掌握萘環(huán)上進(jìn)行親電取代反應(yīng)的規(guī)律，第一個(gè)取代基主要進(jìn)入位，第二個(gè)取代基是進(jìn)入同環(huán)還是異環(huán)由原取代基的定位效應(yīng)決定。掌握五員、六員芳香雜環(huán)化合物的親電取代反應(yīng)以及它們與苯環(huán)比較進(jìn)行親電取代反應(yīng)活性的差異，呋喃、噻吩、吡咯進(jìn)行親電取代反應(yīng)的活性比苯大，而吡啶比苯小。 、親核取代 由親核試劑

11、的進(jìn)攻而引起的取代反應(yīng)稱親核取代反應(yīng)。鹵代烴的水解、醇解、氰解、氨解，醇與氫鹵酸的反應(yīng)，醚鍵的斷裂，羧酸衍生物的水解、醇解、氨解等都是親核取代反應(yīng)。鹵代烴的親核取代反應(yīng)可按兩種歷程進(jìn)行，單分子歷程（SN1）和雙分子歷程（SN2），伯鹵代烴易按SN2歷程反應(yīng)，叔鹵代烴一般按SN1歷程反應(yīng)，仲鹵代烴則兩者兼而有之。要在理解反應(yīng)歷程的基礎(chǔ)上掌握不同鹵代烴進(jìn)行親核取代反應(yīng)的活性，SN1反應(yīng)支鏈越多活性越強(qiáng)，反應(yīng)速率越快，SN2反應(yīng)支鏈越多，反應(yīng)活性越弱，反應(yīng)速率越慢。如：下列化合物按SN1歷程反應(yīng)的活性由大到小排序?yàn)椋?CH3)3CI > (CH3)3CBr > (CH3)2CHBr。 要

12、注意，在堿性條件下鹵代烴的取代和消除是互相競(jìng)爭(zhēng)的反應(yīng)，叔鹵代烴容易發(fā)生消除，伯鹵代烴易發(fā)生取代，強(qiáng)極性溶劑（如水）有利于取代，而弱極性溶劑（如醇）和強(qiáng)堿（如醇鈉）有利于消除，高溫有利于消除。、自由基取代：由自由基的引發(fā)而進(jìn)行的取代稱自由基取代。烷烴的鹵代，烯烴和烷基苯的鹵代是自由基取代反應(yīng)。反應(yīng)條件是高溫、光照或過氧化物存在。自由基的穩(wěn)定性和中心碳原子上所連的烷基數(shù)目有關(guān)，烷基越多，穩(wěn)定性越大。自由基的穩(wěn)定次序?yàn)椋喝?jí)>二級(jí)>一級(jí)>·CH34、氧化還原反應(yīng) 包括氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩種類型。 、氧化反應(yīng) 烯、炔、芳烴側(cè)鏈以及醇、酚、醛、酮等都易發(fā)生氧化反應(yīng)要掌握幾種常

13、用的氧化劑，如高錳酸鉀、重鉻酸鉀的硫酸溶液、氧氣（空氣）、臭氧以及托倫試劑、斐林試劑、次鹵酸鈉等。掌握氧化反應(yīng)在實(shí)際中的應(yīng)用，如臭氧氧化可用來推測(cè)烯烴的結(jié)構(gòu)，托倫試劑和斐林試劑的氧化可用來鑒別醛和酮等。 、還原反應(yīng) 不飽和烴的催化氫化、醛、酮、羧酸及酯還原為醇，硝基苯還原為苯胺等都是還原反應(yīng)。要掌握幾種常用的還原劑，如H2/Ni、 Na+C2H5OH、Fe+HCl、NaBH4、 、LiAlH4、異丙醇/異丙醇鋁等，注意后面三種是提供負(fù)氫離子的還原劑，只對(duì)羰基選擇加氫，與雙鍵、三鍵不發(fā)生作用。還要掌握羰基還原為亞甲基的兩種方法，注意，進(jìn)行克萊門森還原時(shí)反應(yīng)物分子中不能存在對(duì)酸敏感的基團(tuán)，如醇羥基

14、、雙鍵等，用伍爾夫吉日聶爾還原及黃鳴龍改進(jìn)法時(shí)，反應(yīng)物分子中不能帶有對(duì)堿敏感的基團(tuán)，如鹵素等。 5、縮合反應(yīng) 主要包括羥醛縮合和酯縮合。（1）羥醛縮合 含有氫的醛在稀堿條件下生成羥基醛，此化合物不穩(wěn)定受熱容易脫水，生成、不飽和醛。因此，此反應(yīng)常用來增長(zhǎng)碳鏈制備、不飽和醛。要求掌握羥醛縮合的反應(yīng)條件。（2）克萊森酯縮合 含有氫的酯在強(qiáng)堿條件下發(fā)生克萊森酯縮合，兩分子酯之間脫去一分子醇生成酮酸酯。要掌握反應(yīng)條件及在實(shí)際中的應(yīng)用，有機(jī)合成中廣泛應(yīng)用的乙酰乙酸乙酯就是通過此反應(yīng)制備的。除了上述五種類型的反應(yīng)之外，還要求掌握重氮化反應(yīng)、芳香重氮鹽的取代反應(yīng)、脫羧反應(yīng)等，注意反應(yīng)條件、產(chǎn)物及其在實(shí)際中的應(yīng)

15、用。 三、有機(jī)化合物的轉(zhuǎn)化及合成方法 要求掌握有機(jī)化合物各類官能團(tuán)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系、增長(zhǎng)和縮短碳的方法，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單有機(jī)化合物的合成路線。熟練掌握苯進(jìn)行付氏烷基化、?；?、炔化物的烴化、羥醛縮合、格氏試劑法等都可以增長(zhǎng)碳鏈；炔化物的烴化、格氏試劑法及芳香重氮鹽等在有機(jī)合成中應(yīng)用非常廣泛。 1、炔化物的烴化 具有炔氫的炔烴與氨基鈉作用得炔鈉，炔鈉與伯鹵代烴反應(yīng)得到烷基取代得炔烴。此反應(yīng)可增長(zhǎng)碳鏈，制備高級(jí)炔烴。2、格氏試劑法 格氏試劑在有機(jī)合成中應(yīng)用極為廣泛，它與環(huán)氧乙烷、醛、酮、酯反應(yīng)可用來制備不同結(jié)構(gòu)的醇等。這些反應(yīng)既可增長(zhǎng)碳鏈，又可形成所需的官能團(tuán)。 3、重氮鹽取代法 芳香重氮鹽的重氮

16、基可被氫原子、鹵素、羥基、氰基取代，由于苯環(huán)上原有取代基定位效應(yīng)的影響而使某些基團(tuán)不能直接引入苯環(huán)時(shí)，可采用重氮鹽取代的方法。要注意被不同基團(tuán)取代時(shí)的反應(yīng)條件。四、有機(jī)化學(xué)的知識(shí)點(diǎn)1、兩類定位基：鄰對(duì)位定位基：使新進(jìn)入的取代基主要進(jìn)入它的鄰位和對(duì)位（鄰位和對(duì)位異構(gòu)體之和大于60%）；同時(shí)一般使苯環(huán)活化（鹵素等例外）。例如O-,N(CH3)2,NH2,OH,OCH3,NHCOCH3,OCOCH3,R,X(Cl，Br，I),C6H5等。間位定位基：使新進(jìn)入的取代基主要進(jìn)入它的間位（間位異構(gòu)體大于40%）；同時(shí)使苯環(huán)鈍化。例如N(CH3)3,NO2,CN,SO3H,CHO,COCH3，COOH,CO

17、OCH3,CONH2,NH3等。2、兩類電子基：吸電子基：使電子云密度減小的基團(tuán),如-COOH,-COOR,-NO2,-X,-HSO3,-CHO,-CO-R等。供電子基：使電子云密度增大的基團(tuán),如-R,-OH,-OR,-NH2,-NHCOR等。3、相同C原子有機(jī)物的熔沸點(diǎn)：支鏈越多沸點(diǎn)越低，對(duì)稱性越高，熔點(diǎn)越高，如下列化合物沸點(diǎn)由低到高排列為：正戊烷 < 3,3-二甲基戊烷 < 2-甲基己烷 <正庚烷 < 2-甲基庚烷。 五、有機(jī)化合物的鑒別 烯烴、二烯、炔烴及三、四元的脂環(huán)烴：溴的四氯化碳溶液，溴腿色 含有炔氫的炔烴：硝酸銀或氯化亞銅的氨溶液，生成炔化銀白色沉淀或炔化亞銅紅色沉淀。 鹵代烴：硝酸銀的醇溶液，生成鹵化銀沉淀；不同結(jié)構(gòu)的鹵代烴生成沉淀的速度不同，叔鹵代烴和烯丙式鹵代烴最快，仲鹵代烴次之，伯鹵代烴需加熱才出現(xiàn)沉淀。 醇：與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣（鑒別6個(gè)碳原子以下的醇）；用盧卡斯試劑鑒別伯、仲、叔醇，叔醇立刻變渾濁，仲醇放置后變渾濁，伯醇放置后也無變化。 酚或烯醇類化合物：用三氯化鐵溶液產(chǎn)生顏色。苯酚與溴水生成三溴苯酚白色沉淀。 OH羰基化合物：2，4-二硝基苯肼，產(chǎn)生黃色或橙紅色沉淀；區(qū)別醛與酮用托倫試劑，醛能生成銀鏡，而酮不能；區(qū)別芳香醛與脂肪醛或酮與脂肪醛，用斐林試劑，脂肪醛生成磚紅色沉淀，而酮和芳香醛不能；鑒別