有機化學反應類型歸納及復習(共6頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上有機化學反應類型歸納及復習2009.10.2 一、取代反應1概念：有機物分子里某些原子或原子團被其它原子或原子團所代替的反應。2能發(fā)生取代反應的官能團有：醇羥基（OH）、鹵原子（X）、羧基（COOH）、酯基（COO）、肽鍵（CONH）等。（1）烷烴鹵代條件：光照，鹵素為純鹵素，如氯氣，溴蒸氣（不能是溴水）產(chǎn)物：鹵代烴（R-X） + 鹵化氫（HX）（2）苯及苯的同系物鹵代條件：催化劑（Fe），純鹵素：苯環(huán)上的氫被取代光照；純鹵素：苯環(huán)側鏈上的氫被取代（3）鹵代烴水解條件：NaOH水溶液。其中水是反應物，NaOH能促進水解平衡向右移動C2H5-Br + H-OHC2H5O

2、H + HBr；生成的HBr能與NaOH繼續(xù)反應：NaOH+HBrNaBr+H2O兩個方程式綜合起來，也可以寫成：C2H5-Br + NaOHC2H5OH + NaBr（4）醇：成醚：CH3CH2-OH+H-O-CH2CH3CH3CH2-O-CH2CH3+H2O鹵化：CH3CH2OH +HBrCH3CH2Br + H2O （5）酚：鹵化、硝化（6）羧酸酯化：條件：濃硫酸；加熱R-COO-H + H-O-RR-COO-R+ H2O（7）酯水解條件：酸性水解或堿性水解;堿性水解生成了鹽，要通過酸化變成酸溶液，然后經(jīng)過蒸餾得到有機酸。CH3COOC2H5H2OCH3COOHC2H5OH；RCOORN

3、aOHRCOONaROH3能發(fā)生取代反應的有機物種類如下圖所示： 二、加成反應1能發(fā)生加成反應的官能團：雙鍵、三鍵、苯環(huán)、羰基（醛、酮）等。（1）C=C與H2、X2、HX、H2O：（2）CC與H2、X2、HX、H2O：（3）苯與H2 （4）醛、酮與氫氣加成：（5）油脂氫化：2加成反應有兩個特點：反應發(fā)生在不飽和的鍵上，不飽和鍵中不穩(wěn)定的共價鍵斷裂，然后不飽和原子與其它原子或原子團以共價鍵結合。加成反應后生成物只有一種（不同于取代反應）。說明：1羧基和酯基中的碳氧雙鍵不能發(fā)生加成反應。2醛、酮的羰基只能與H2發(fā)生加成反應。3共軛二烯有兩種不同的加成形式。 三、消去反應1概念：有機物在適當?shù)臈l件下

4、，從一個分子中脫去一個小分子（如水、HX等），生成不飽和（雙鍵或三鍵）化合物的反應。如：實驗室制乙烯。2能發(fā)生消去反應的物質(zhì)：醇、鹵代烴；能發(fā)生消去反應的官能團有：醇羥基、鹵素原子。（1）鹵代烴消去HXCH2HBrNaOH醇溶液CH2CH2+ HBrCH2在鹵代烴的消去反應中，堿是反應物，醇是提供反應環(huán)境的溶劑，因為生成的乙烯能溶于醇中，同時反應物中的堿能與HBr發(fā)生反應，使反應不斷向生成乙烯的方向移動。對于2-溴丁烷來說，發(fā)生取代反應時，生成含取代基較多的烯烴，這樣的烯烴對稱性好，分子比較穩(wěn)定。也就是說主要從含氫原子較少的碳原子上消去氫原子。在醇的消去反應中，濃硫酸既起催化劑的作用，又起脫水

5、劑的作用，也能促進反應不斷的向生成乙烯的方向進行。（2）醇消去H2O：CH3CH2OHCH2=CH2+H2O3反應機理：相鄰消去發(fā)生消去反應，必須是與羥基或鹵素原子直接相連的碳原子的鄰位碳上必須有氫原子，否則不能發(fā)生消去反應。如CH3OH，沒有鄰位碳原子，不能發(fā)生消去反應。加成反應和消去反應是對立統(tǒng)一的關系：飽和化合物通過消去反應，生成不飽和的化合物，騰出空位子，再通過加成反應，引入所需要的官能團。四、聚合反應聚合反應是指小分子互相作用生成高分子的反應。聚合反應包括加聚和縮聚反應。1加聚反應：由不飽和的單體加成聚合成高分子化合物的反應。反應是通過單體的自聚或共聚完成的。加聚反應的復習可通過類比

6、、概括，層層深入，尋求反應規(guī)律的方法復習。發(fā)生加聚反應的官能團是碳碳雙鍵：加聚反應的實質(zhì)是：加成反應。加聚反應的反應機理是：碳碳雙鍵斷裂后，小分子彼此拉起手來，形成高分子化合物。單烯烴的加聚（1）乙烯的加聚： （2）氯乙烯的加聚： （3）丙烯的加聚： （4）2丁烯的加聚： 小結：烯烴加聚的基本規(guī)律： 二烯烴的加聚二烯烴單體自聚時，單體的兩個雙鍵同時打開，單體之間直接連接形成含有一個新雙鍵的鏈節(jié)而成為高分子化合物。2縮聚反應：有機物單體間通過失去水分子或其它小分子形成高分子化合物的反應叫縮聚反應。該類反應的單體一般具有兩個或兩個以上的官能團。醇羥基和羧基酯化而縮聚（1）二元羧酸和二元醇的縮聚，如

7、合成聚酯纖維： （2）醇酸的酯化縮聚：此類反應若單體為一種，則通式為：若有兩種或兩種以上的單體，則通式為： 五、氧化反應與還原反應1氧化反應就是有機物分子里“加氧”或“去氫”的反應。能發(fā)生氧化反應的物質(zhì)和官能團：烯（碳碳雙鍵）、醇、酚、苯的同系物、含醛基的物質(zhì)等。烯（碳碳雙鍵）、炔（碳碳叁鍵）、苯的同系物的氧化反應都主要指的是它們能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色，被酸性高錳酸鉀溶液所氧化。醇可以被催化氧化（即去氫氧化）。其氧化機理可以表示如下：也可以表示成：2Cu+O22CuO由此可以看出，醇被氧化的過程中，Cu是起催化劑的作用，氧化的關鍵是與羥基直接相連的碳原子上必須要有氫原子，如果與羥基直接相連

8、的碳原子上沒有氫原子則不能被氧化。即： （此反應不能發(fā)生）（R1、R2、R3代表烴基，可以相同也可以不同）如果與羥基直接相連的碳原子上有兩個氫原子即羥基在主鏈鏈端的碳原子上，則被催化氧化為醛；如果與羥基直接相連的碳原子上只有一個氫原子即羥基在中間碳上，則被催化氧化為酮。即：例如：（R、R1、R2代表烴基，可以相同也可以不同）六、中和反應、裂化反應及其它反應醇、酚、酸分別與Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3的反應；顯色反應等。1要注意醇、酚和羧酸中羥基性質(zhì)的比較：（注：畫表示可以發(fā)生反應）羥基種類重要代表物與Na與NaOH與Na2CO3與NaHCO3醇羥基乙醇酚羥基苯酚（不出CO2）羧基乙酸利用上述關系可以確定某些有機物的結構。七、酯化反應（屬于取代反應）1酯化反應的脫水方式：羧酸和醇的酯化反應的脫水方式是：“酸脫羥基醇脫氫”，羧酸分子中羧基上的羥基跟醇分子中羥基上的氫原子結合成水，其余部分結合成酯。這種反應的機理可通過同位素原子示蹤法進行測定。2酯化反應的類型：一元羧酸和一元醇生成鏈狀小分子酯的酯化反應，如： II二元羧酸（或醇）和一元醇（或酸）的酯化反應二元羧酸和一元醇按物質(zhì)的量11反應 二元羧酸和一元醇按物質(zhì)的量12反應 III二元羧酸和二元醇的酯化反應 （1）生成小分子鏈狀酯，如：（2）生成環(huán)狀酯（3）生成聚酯，如：I