大學有機化學知識點總結

1、學習必備精品知識點有機化學復習總結一有機化合物的命名 1. 能夠用系統(tǒng)命名法命名各種類型化合物：包括烷烴，烯烴，炔烴，烯炔，脂環(huán)烴（單環(huán)脂環(huán)烴和多環(huán)置換脂環(huán)烴中的螺環(huán)烴和橋環(huán)烴），芳烴，醇，酚，醚，醛，酮，羧酸，羧酸衍生物（酰鹵，酸酐，酯，酰胺），多官能團化合物（官能團優(yōu)先順序： cooh so3h coor cox cn cho co oh(醇) oh(酚) sh nh2 or cc cc ( r x no2)，并能夠判斷出z/e 構型和 r/s 構型。 2. 根據(jù)化合物的系統(tǒng)命名，寫出相應的結構式或立體結構式（傘形式，鋸架式，紐曼投影式，fischer投影式）。立體結構的表示方法：1）傘形

2、式：ccoohohh3ch2）鋸架式：ch3ohhhohc2h53） 紐曼投影式：hhhhhhhhhhhh4）菲舍爾投影式：coohch3ohh5）構象 (conformation) (1)乙烷構象：最穩(wěn)定構象是交叉式，最不穩(wěn)定構象是重疊式。(2)正丁烷構象：最穩(wěn)定構象是對位交叉式，最不穩(wěn)定構象是全重疊式。(3)環(huán)己烷構象：最穩(wěn)定構象是椅式構象。一取代環(huán)己烷最穩(wěn)定構象是e 取代的椅式構象。多取代環(huán)己烷最穩(wěn)定構象是e 取代最多或大基團處于e 鍵上的椅式構象。立體結構的標記方法1.z/e 標記法：在表示烯烴的構型時，如果在次序規(guī)則中兩個優(yōu)先的基團在同一側，為z構型，在相反側，為e構型。ch3cch

3、clc2h5ch3cchc2h5cl(z) 3氯2戊烯(e) 3氯2戊烯2、順/ 反標記法：在標記烯烴和脂環(huán)烴的構型時，如果兩個相同的基團在同一側，則為順式；在相反側，則為反式。學習必備精品知識點ch3cchch3hch3cchhch3順2丁烯反 2丁烯ch3hch3hch3hhch3順1,4二甲基環(huán)己烷反 1,4二甲基環(huán)己烷3、r/s 標記法：在標記手性分子時，先把與手性碳相連的四個基團按次序規(guī)則排序。然后將最不優(yōu)先的基團放在遠離觀察者，再以次觀察其它三個基團，如果優(yōu)先順序是順時針，則為r 構型，如果是逆時針，則為s構型。cadcbcadbcr型s型注：將傘狀透視式與菲舍爾投影式互換的方法是

4、：先按要求書寫其透視式或投影式，然后分別標出其r/s構型，如果兩者構型相同，則為同一化合物，否則為其對映體。二. 有機化學反應及特點1. 反應類型還原反應（包括催化加氫）：烯烴、炔烴、環(huán)烷烴、芳烴、鹵代烴氧化反應：烯烴的氧化（高錳酸鉀氧化，臭氧氧化，環(huán)氧化）；炔烴高錳酸鉀氧化，臭氧氧化；醇的氧化；芳烴側鏈氧化，芳環(huán)氧化）2. 有關規(guī)律1） 馬氏規(guī)律：親電加成反應的規(guī)律，親電試劑總是加到連氫較多的雙鍵碳上。2） 過氧化效應：自由基加成反應的規(guī)律，鹵素加到連氫較多的雙鍵碳上。3） 空間效應：體積較大的基團總是取代到空間位阻較小的位置。4） 定位規(guī)律：芳烴親電取代反應的規(guī)律，有鄰、對位定位基，和間位

5、定位基。5） 查依切夫規(guī)律：鹵代烴和醇消除反應的規(guī)律，主要產(chǎn)物是雙鍵碳上取代基較多的烯烴。6） 休克爾規(guī)則：判斷芳香性的規(guī)則。存在一個環(huán)狀的大鍵，成環(huán)原子必須共平面或接近共平面，電子數(shù)符合4n+2 規(guī)則。7） 霍夫曼規(guī)則：季銨鹽消除反應的規(guī)律，只有烴基時，主要產(chǎn)物是雙鍵碳上取代基較少的烯烴（動力學控制產(chǎn)物） 。當碳上連有吸電子基或不飽和鍵時，則消除的是酸性較強的氫，生成較穩(wěn)定的產(chǎn)物（熱力學控制產(chǎn)物）。8） 基團的“順序規(guī)則”反應類型(按歷程分 )自由基反應離子型反應協(xié)同反應：雙烯合成自由基取代：烷烴鹵代、芳烴側鏈鹵代、烯烴的 h鹵代自由基加成：烯, 炔的過氧化效應親電加成：烯、炔、二烯烴的加成

6、，脂環(huán)烴小環(huán)的開環(huán)加成親電取代：芳環(huán)上的親電取代反應親核取代：鹵代烴、醇的反應，環(huán)氧乙烷的開環(huán)反應，醚鍵斷裂反應 , 鹵苯的取代反應消除反應：鹵代烴和醇的反應親核加成：炔烴的親核加成學習必備精品知識點3. 反應中的立體化學烷烴：烷烴的自由基取代：外消旋化烯烴：烯烴的親電加成：溴，氯， hobr （hocl） ，羥汞化 -脫汞還原反應-反式加成其它親電試劑：順式+反式加成烯烴的環(huán)氧化，與單線態(tài)卡賓的反應：保持構型烯烴的冷稀kmno4/h2o氧化：順式鄰二醇烯烴的硼氫化 - 氧化：順式加成烯烴的加氫：順式加氫環(huán)己烯的加成（1-取代， 3- 取代， 4- 取代）炔烴：選擇性加氫：lindlar催化劑

7、 -順式烯烴na/nh3（l） -反式加氫親核取代： sn1：外消旋化的同時構型翻轉 sn2：構型翻轉（ walden 翻轉）消除反應： e2，e1cb: 反式共平面消除。環(huán)氧乙烷的開環(huán)反應：反式產(chǎn)物四概念、物理性質、結構穩(wěn)定性、反應活性（一） . 概念1. 同分異構體2. 試劑親電試劑：簡單地說，對電子具有親合力的試劑就叫親電試劑（electrophilic reagent） 。親電試劑一般都是帶正電荷的試劑或具有空的p軌道或 d 軌道，能夠接受電子對的中性分子，如：h、cl、br、rch2、ch3co、no2、so3h、so3、bf3、alcl3等，都是親電試劑。親核試劑：對 電 子 沒

8、有 親 合 力 ， 但 對 帶 正 電 荷 或 部 分 正 電 荷 的 碳 原 子 具 有 親 合 力 的 試 劑 叫 親 核 試 劑構造異構立體異構位置異構碳架異構官能團異構互變異構構型異構構象異構h2ccch3ch3h2cchch2ch2ch3ch2ohch2chohch3cho順反異構對映異構同分異構ch2chch2ch3ch3chchch3 ch3och3學習必備精品知識點（nucleophilic reagent ） 。親核試劑一般是帶負電荷的試劑或是帶有未共用電子對的中性分子，如：oh、hs、cn、nh2、 rch2、ro、rs、pho、rcoo、x、h2o 、 roh 、ror

9、、nh3、rnh2等，都是親核試劑。自由基試劑： cl2、br2是自由基引發(fā)劑，此外，過氧化氫、過氧化苯甲酰、偶氮二異丁氰、過硫酸銨等也是常用的自由基引發(fā)劑。少量的自由基引發(fā)劑就可引發(fā)反應，使反應進行下去。3. 酸堿的概念布朗斯特酸堿：質子的給體為酸，質子的受體為堿。lewis 酸堿：電子的接受體為酸，電子的給與體為堿。4. 共價鍵的屬性鍵長、鍵角、鍵能、鍵矩、偶極矩。5. 雜化軌道理論sp3、 sp2、sp 雜化。6. 旋光性平面偏振光：手性：手性碳：旋光性：旋光性物質（光學活性物質），左旋體，右旋體：內(nèi)消旋體、外消旋體，兩者的區(qū)別：對映異構體，產(chǎn)生條件：非對映異構體：蘇式，赤式：差向異構體

10、：walden 翻轉 : 7. 電子效應 1） 誘導效應 2） 共軛效應（ - 共軛， p- 共軛， -p 超 2 共軛， -超共軛。 3） 空間效應choch2ohhhohoh赤式choch2ohhhohho蘇式2clhv 或高溫均裂hv 或高溫均裂cl2br22br立體效應范德華張力：已有基團對新引入基團的空間阻礙作用。ohoh兩個原子或原子團距離太近，小于兩者的范德華半徑之和而產(chǎn)生的張力。ch3so3hch3和空間阻礙：學習必備精品知識點8. 其它內(nèi)型（ endo）, 外型（ exo） ：順反異構體，產(chǎn)生條件：烯醇式：（二） . 物理性質1. 沸點高低的判斷？不同類型化合物之間沸點的比較

11、；同種類型化合物之間沸點的比較。2. 熔點，溶解度的大小判斷？3. 形成有效氫鍵的條件，形成分子內(nèi)氫鍵的條件：（三） . 穩(wěn)定性判斷 1. 烯烴穩(wěn)定性判斷 r2c=cr2 r2c=chr rch=chr（e-構型） rch=chr （z-構型） rhc=ch2 ch2=ch2 2. 環(huán)烷烴穩(wěn)定性判斷 3. 開鏈烴構象穩(wěn)定性4. 環(huán)己烷構象穩(wěn)定性 5. 反應中間體穩(wěn)定大小判斷（碳正離子，碳負離子，自由基）碳正離子的穩(wěn)性順序：自由基穩(wěn)定性順序：hcoch3endo(內(nèi)型)hcoch3exo（外型）ch2chch2ch2 ch3(ch3)3c(ch3)2chch3ch2ch3(ch3)3c(ch3)

12、2chch3ch2ch2chch2ch2學習必備精品知識點碳負離子穩(wěn)定性順序： 6. 共振極限結構式的穩(wěn)定性判斷（在共振雜化體中貢獻程度）：（四）酸堿性的判斷1. 不同類型化合物算堿性判斷2. 液相中醇的酸性大小 3. 酸性大小的影像因素（吸電子基與推電子基對酸性的影響）：（五）反應活性大小判斷 1. 烷烴的自由基取代反應 x2的活性： f2 cl2 br2 i2選擇性： f2 cl2 br2 r2c=chr rch=chr rch=ch2 ch2=ch2 ch2=chx 3. 烯烴環(huán)氧化反應活性 r2c=cr2 r2c=chr rch=chr rch=ch2 ch2=ch2 4. 烯烴的催化

13、加氫反應活性：ch2=ch2 rch=ch2 rch=chr r2c=chr r2c=cr2 5. diles-alder反應雙烯體上連有推電子基團（349 頁） ，親雙烯體上連有吸電子基團，有利于反應進行。例如：下列化合物 a. ; b. ; c. ; d. 與異戊二烯進行diels-alder反應的活性強弱順序為： 。 6. 鹵代烴的親核取代反應 sn1 反應：sn2 反應：ho h ro h hc c h nh2 h ch2c=ch h ch3ch2 h pka 15.7 1619 25 34 40 49 ochclchcn233chch2chch2ch23。r2。r1。rch3（ch3

14、)3cbrbrbrbr形成碳正離子的相對速率1 10-3 10-6 10-11ch2 chch2xch2x 3 rx 2 rx 1 rx ch3x學習必備精品知識點成環(huán)的 sn2 反應速率是：v五元環(huán) v六元環(huán) v中環(huán)，大環(huán) v三元環(huán) v四元環(huán) 7. 消除反應鹵代烴堿性條件下的消除反應-e2消除 ri rbr rcl 醇脫水 -主要 e1 8. 芳烴的親電取代反應芳環(huán)上連有活化苯環(huán)的鄰對位定位基（給電子基）-反應活性提高芳環(huán)上連有鈍化苯環(huán)的間位定位基（吸電子基）或鄰對位定位基-反應活性下降。例如：下列芳香族化合物： a. b. c. d. 硝化反應的相對活性次序為 。例如：萘環(huán)的 a. 位；

15、b. 位； c. 氯苯 ； d. 苯在親電取代反應中相對活性次序為為 。例如：下列各化合物中，最容易與濃硫酸發(fā)生磺化反應的是（） 。 a. ; b. ; c. ; d. （六）其它1. 親核性的大小判斷：2. 試劑的堿性大小：3. 芳香性的判斷：4. 定位基定位效應強弱順序：鄰、對位定位基：o n(ch3)2 nh2 oh och3 nhcoch3 r ococh3 c6h5 f cl br i 間位定位基： nh3 no2 cn cooh so3h cho coch3 cooch3 conh2 五、活性中間體與反應類型、反應機理反應機理：ch3x1o rx2o rx3o rxch2 chch

16、xch3chxch3 3 rx 2 rx 1 rx ch3xch2 chchch3chch3 3 roh 2 roh 1 roh ohohcl nh2 no2 ch3ch3no2ch(ch3)2clch3學習必備精品知識點1.自由基取代反應機理中間體：自由基反應類型：烷烴的鹵代，烯烴、芳烴的h鹵代。2.自由基加成反應機理中間體：自由基：反應類型：烯烴、炔烴的過氧化效應。3.親電加成反應機理中間體：環(huán)鎓離子（溴鎓離子，氯鎓離子）反應類型：烯烴與溴，氯，次鹵酸的加成中間體：碳正離子，易發(fā)生重排。反應類型：烯烴的其它親電加成（hx ，h2o，h2so4，b2h6，羥汞化 -去汞還原反應） 、炔烴的親

17、電加成，小環(huán)烷烴的開環(huán)加成，共軛二烯烴的親電加成?；颦h(huán)鎓離子） ： 4. 親電取代反應機理：中間體： - 絡合物（氯代和溴代先生成絡合物）反應類型：芳烴親電取代反應（鹵代，硝化，磺化，烷基化，?；?，氯甲基化）。 5. 親核加成反應機理：中間體：碳負離子反應類型：炔烴的親核加成6.親核取代反應機理：sn1 反應中間體：碳正離子，易發(fā)生重排。反應類型：鹵代烴和醇的親核取代（主要是3） ，醚鍵斷裂反應（3烴基生成的醚） 。sn2 反應中間體：無（經(jīng)過過渡態(tài)直接生成產(chǎn)物）反應類型：鹵代烴和醇的親核取代（主要是1） ，分子內(nèi)的親核取代，醚鍵斷裂反應（1烴基生成的醚，酚醚） ，環(huán)氧乙烷的開環(huán)反應。7.消

18、除反應反應機理e1 機理：中間體：碳正離子，易發(fā)生重排。反應類型：醇脫水，3 rx在無堿性試劑條件下在污水乙醇中的消除反應。e2 機理：中間體：無（直接經(jīng)過過渡態(tài)生成烯烴）反應類型： rx的消除反應e1cb 機理：中間體：碳負離子反應類型：鄰二鹵代烷脫鹵素。重排反應機理： （rearrangement ）重排反應規(guī)律：由不穩(wěn)定的活性中間體重排后生成較穩(wěn)定的中間體；或由不穩(wěn)定的反應物重排成較穩(wěn)定的產(chǎn)物。1、 碳正離子重排（1）負氫 1,2 遷移：ch3chhch2ch3chch3學習必備精品知識點（2）烷基 1,2 遷移： ch3cch3ch2ch3cch2ch3ch3ch3（3）苯基 1,2

19、遷移：c6h5cc6h5ch2c6h5cch2c6h5ohohhc6h5cch2c6h5oc6h5cch2c6h5oh頻哪醇重排：ch3ccohch3ch3ohch3hch3ccohch3ch3oh2ch3h2och3ccohch3ch3ch3重排ch3ccohch3ch3ch3hch3ccoch3ch3ch3(頻哪酮 )在頻哪醇重排中，基團遷移優(yōu)先順序為：ar rh （4）變環(huán)重排：chch3變環(huán)重排ch3hh2ochch3ohchch3oh2clch3cl（5）烯丙位重排：堿性水解ch3chchch2clclch3chchch2ch3chchch2ohch3chchch2ohch3chch

20、ohch22、其它重排（1）質子 1,3 遷移（互變異構現(xiàn)象）ch3cchh2ohgso4, h2so4ch3cch2ohch3cch3o六、鑒別與分離方法七、推導結構 1. 化學性質：烯烴的高錳酸鉀氧化；烯烴的臭氧化反應；芳烴的氧化；鄰二醇的高碘酸氧化2. 光波譜性質：紅外光譜： 36502500cm1 o h， nh伸縮振動 33003000cm1cch（3300） ，c=c h（3100） ，arh（3030) 伸縮振動 30002700cm1ch3， ch2，次甲基，cho （2720，2820） 伸縮振動 18701650cm1 c=o ( 酸、醛、酮、酰胺、酯、酸酐) 伸縮振動16

21、901450cm1 c=c ，苯環(huán)骨架伸縮振動學習必備精品知識點 14751300cm1ch3， ch2，次甲基面內(nèi)彎曲振動 1000670cm 1 c=c h，arh， ch2的 面外彎曲振動核磁共振譜：偶合裂分的規(guī)律：n+1 規(guī)律一組化學等價的質子有n 個相鄰的全同氫核存在時，其共振吸收峰將被裂分為n+1 個，這就是n+1 規(guī)律。按照n+1 規(guī)律裂分的譜圖叫做一級譜圖。在一級譜圖中具體的推到方法：1）. 不飽和度的計算（不飽和度）= 1/2 （2 + 2n4 + n3 - n1） n41、 n3、 n1分別表示分子中四價、三價和一價元素的原子個數(shù)。類別伸縮(cm-1)說明1770-1750

22、（締合時在 1710）醛、酮c=or-cho1750-16802720羧酸c=ooh酸酐酰鹵酰胺晴氣相在 3550，液固締合時在3000-2500（寬峰）c=oc=oc=oc=o酯18001860-1800 1800-17501735nh21690-16503520，3380（游離）締合降低 100c n2260-2210鍵和官能團102345678910111213c3ch c2ch2c-ch3環(huán)烷烴0.21.5ch2ar ch2nr2 ch2s c ch ch2c=o ch2=ch-ch31.73ch2f ch2clch2br ch2i ch2o ch2no224.70.5(1)5.568

23、.510.512chcl3 (7.27)4.65.9910oh nh2nhcr2=ch-rrcoohrchohr常用溶劑的質子的化學位移值d學習必備精品知識點如果=1，表明該化合物含一個不飽和鍵或是環(huán)烷烴；=2，表明該化合物含兩個c=c雙鍵，或含一個cc三鍵等；4，表明該化合物有可能含有苯環(huán)。2）. 紅外光譜觀察官能團區(qū)域(1). 先觀察是否存在c=o(18201660cm-1, s) (2). 如果有 c=o, 確定下列狀況. 羧酸 : 是否存在o-h(34002400cm-1, 寬峰 , 往往與 c-h 重疊 ) 酰胺 : 是否存在n-h(3400cm-1附近有中等強度吸收; 有時是同等強

24、度的兩個吸收峰酯: 是否存在c-o(13001000cm-1有強吸收 ) 酸酐 : 1810和 1760cm-1附近有兩個強的c=o吸收醛: 是否存在o=c-h(2850 和 2750 附近有兩個弱的吸收) 酮: 沒有前面所提的吸收峰 (3). 如果沒有c=o, 確定下列狀況. 醇、酚 : 是否存在o-h(34003300cm-1, 寬峰 ; 13001000cm-1附近的 c-o吸收 ) 胺: 是否存在n-h(3400cm-1附近有中等強度吸收; 有時是同等強度的兩個吸收醚: 是否存在c-o(13001000cm-1有強吸收 , 并確認 34003300cm-1附近是否有o-h吸收峰 ) (

25、4).觀察是否有c=c或芳環(huán) c=c: 1650cm-1附近有弱的吸收芳環(huán) : 16001450cm-1范圍內(nèi)有幾個中等或強吸收結合 31003000cm-1的 c-h伸縮振動 , 確定 c=c或芳環(huán)。3）分析核磁共振譜圖（1） 根據(jù)化學位移（） 、偶合常數(shù)（ j）與結構的關系，識別一些強單峰和特征峰。如：下列孤立的甲基和亞甲基質子信號，極低磁場（1016）出現(xiàn)的suo 基，醛基和形成分子內(nèi)氫鍵的羥基信號。ch3och3nch3coch3ccroch2cnrcoch2clch3cr3coohchooh學習必備精品知識點（2）. 采用重水交換的方法識別-oh、-nh2、-cooh上的活潑氫。如果

26、加重水后相應的信號消失，則可以確定此類活潑氫的存在。（3） 如果在6.58.5ppm范圍內(nèi)有強的單峰或多重峰信號，往往是苯環(huán)的質子信號，再根據(jù)這一區(qū)域的質子數(shù)目和峰型，可以確定苯環(huán)上取代基數(shù)目和取代基的相對位置。（4）. 解析比較簡單的多重峰（一級譜），根據(jù)每個組峰的化學位移及其相應的質子數(shù)目對該基團進行推斷，并根據(jù)n+1 規(guī)律估計其相鄰的基團。（5）. 根據(jù)化學位移和偶合常數(shù)的分析，推出若干個可能的結構單元，最后組合可能的結構式。綜合各種分析，推斷分子的結構并對結論進行核對。有機化學鑒別方法的總結1ccl4234 5 可利用溴水區(qū)分醛糖與酮糖6成過氧化合物。7 醌類化合物是中藥中一類具有醌式

27、結構的化學成分, 主要分為苯醌, 萘醌 ,體顏色不同反應類型較多1.12212炔化亞銅紅色沉淀。34學習必備精品知識點5162用盧卡斯試劑612苯酚與溴水生成三溴苯酚白色沉淀。7124-234891naohnaoh生成的產(chǎn)物不溶于naoh2nano2+hcl芳香1012葡萄3例 11- 丁炔、 2- 丁炔。1- 丁炔和2-1- 丁炔具有炔氫而2-例 21- 氯丙烷和2- 氯丙烷。例 3別下列化合物苯甲醛、丙醛、2-戊酮、 3-戊酮、正丙醇、異丙醇、苯酚學習必備精品知識點1將化合物各取少量分別放在724-2- 戊酮、 3-成的是醇與酚。2將 4 種羰基化合物各取少量分別放在42- 戊酮和 3-

28、戊酮。3將 2 種醛各取少量分別放在24將 2 種酮各取少量分別放在22-3- 戊酮。5將 3 種醇和酚各取少量分別放在3 支試6將 2 /1化學分析1烴、環(huán)烷烴后鑒別。不與 kmno4烯烴使 br2ccl4kmno4/oh-mno2無色 mn2+ 。共軛雙烯與順丁烯二酸酐反應ccbr2ccl4kmno4oh-mno2 棕色芳烴與 chcl3+無水 alcl3br2ccl42rxcl、 br、 ibeilsteinagno3醇溶液生成agclagbr學習必備精品知識點agi3roh加 na產(chǎn)生 h2 h 化合物也起反應。 用 rcoclh2so4 或酸酐k2cr2o7h2so4水溶液由透明橙色

29、變?yōu)樗{綠色 cr3+lucas hcl+zncl2。叔醇立即和lucas5 naohchi3aroh加入 1fecl3 溶液呈藍紫色fearo63-naoh 水溶液與nahco3naohnahco3rcoohbr2 水生成ro r加入濃 h2so4 生成。酮加入 24-i2naohchi3醛用 tollens試劑 agnh32oh產(chǎn)生銀鏡 agfehling試劑 2cu2+4oh-或 benedict試劑生成cu2oschiff試驗品紅醛試劑呈紫紅色。羧酸在 nahco3 水溶液中溶解放出co2h 的反應鑒別。酸上的醛基被氧化。羧酸衍生物水解后檢驗產(chǎn)物。4肪胺采用 hinsberg 試驗香胺胺 在 br2+h2o中生成苯酚有類似現(xiàn)象。5采用水合茚三酮試驗脯氨酸為淡黃色。多肽和蛋白質也有此呈色反應。化學命名一般規(guī)則取代基的順序規(guī)則學習必備精品知識點1.2.了 2 或 3 個相同的原子。主鏈或主