高中有機化學反應類型歸納復習

1、有機化學反應類型歸納及復習2015.6.9一、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）、竣基（COOH、 酯基（co。）、肽鍵（coni+）等。物質(zhì)：CHyCH? - OHy CH4、苯、CH3cH曲、 苯酚、甲苯烷燒和鹵素單質(zhì)的反應是自由 基機理，在澳水中無法均裂 成Br,不能發(fā)生取代反應。烯燒與鹵素單質(zhì)的反應屬于親 電加成（1）烷姓鹵代條件：光照，鹵素為純鹵素，如氯氣，澳蒸氣（不能是濱水）產(chǎn)物：鹵代燒（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

2、被取代光照；純鹵素：苯環(huán)側(cè)鏈上的氫被取代（3）鹵代燒水解條件：NaOHK溶液。其中水是反應物，NaO儺促進水解平衡向右移動C2H 5-Br + H- OH NaOH- C2H 50H + HBr ;生成的HBr能與NaOH繼續(xù)反應：NaOH+HBr t NaBr+H 20兩個方程式綜合起來，也可以寫成：C2H5-Br + NaOHC2H 50H + NaBr（4）醇：成醛：CH3CF2-0H + H-O-CH 2CH3 媽UIIct Ch3CF2-O-CH2CH3 + H2O 醍鍵： R-0-R（ 乙醇）（乙醍）鹵化：CH3CF2OH + H Br餐 Ch3Ch2Br + H 2O（5）酚：鹵

3、化、硝化（6）竣酸酯化：條件：濃硫酸；加熱R-COO-H + H-O-R 婀R-COO-R + H200OII1S 濃I 1SCH3-C OH+HCHlC淚5+出。（7）酯水解一酯化反應條件：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)過蒸儲得 到有機酸。CH1c00C5+H20一媽-c CH3C00H C2H50H RCOOR+ NaOHU RCOONa R OH3.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)、厥基（醛、酮）等。物質(zhì)有：烯燒、快燒、苯環(huán)、醛、酮、油脂（1） C=C 與 H2、X2、HX、H2O :（

4、2） C4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(jié)合。加成反應后生成物只有一種（不同于取代反應）。說明：1 .竣基和酯基中的碳氧雙鍵 不能發(fā)生加成反應。2 .醛、酮的厥基只能與 H2發(fā)生加成反應。3 .共軻二烯有兩種不同的加成形式。HaC = CH-CH = CH2+Br2默基（t a ng j） i ：由碳和氧兩種 原子通過雙鍵連接而成的有機官 能團（C=O）酮基：一co 一0II一 C0HL 2二加成, 比一 ch - CH

5、= CH2Br占（有原位置的雙鍵保留L 4-力口成t砥3Br-ch=ch-ch3Br（有新位置的雙鍵出現(xiàn)）三、消去反應一加成反應1 .概念：有機物在適當?shù)臈l件下，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。% %RC-CH.OH 和 R.-C-CH.Xi LL I 3&應2 .能發(fā)生消去反應的物質(zhì)：醇、鹵代燒；能發(fā)生消去反應的官能團有：醇羥基、鹵素 原子。（1）鹵代始消去HXCH 2HCH2NaOH醇溶液CH 2CH2 + HBr在鹵代煌的消去反應中，于醇中，同時反應物中的堿能與堿是反應物，醇是提供反應環(huán)境的溶劑，因為生成的乙烯能溶

6、HBr發(fā)生反應，使反應不斷向生成乙烯的方向移動。對于2-澳丁烷來說，發(fā)生取代反應時，生成含取代基較多的烯燒，這樣的烯煌對稱性 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 H 2。： CH3CH2OH 望/170- CH 2=CH 2 +H2O (實驗室制乙烯)CH-OH+H- 8此m 5-0 - 0為+%。3.反應機理：相鄰消去發(fā)生消去反應，必須是與羥基(-OH)或鹵素原子(-X)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 CHOH沒

7、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(guān)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。加成飽和四、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、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。I .單烯煌的加聚(1)乙烯的加聚:(2)氯乙烯

8、的加聚：(3)丙烯的加聚：(4) 2 丁烯的加聚:tiCH 寧 CHm - 土nCHa=CH -土nCHCH千。比一翼土匕tlCH3tiCH3-CH = CH-CH3 甲 -CH土CH3 CH3小結(jié)：烯煌力口聚的基本規(guī)律:n.二烯燒的加聚二烯煌單體自聚時，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。醇羥基和竣基酯化而縮聚（1）二元竣酸和二元醇的縮聚， 如合成聚酯纖維：H（K Hj UI（KIIK（2）醇酸的酯化縮聚：此類反

9、應若單體為一種，則通式為： 。一 YnHO - R -COOH R -（三口 + nlbO 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。能被酸性切勿4 （紫色）氧化，使其褪色的物質(zhì)有：烯燒、快煌、二烯燒、油脂（含c=c）、-c%曲、6ch、叫cho、葡萄糖等。CH; CH2CH3COOH烯（碳碳雙鍵）、快（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 性高鎰酸鉀溶液褪色，被酸性高鎰酸鉀溶液所氧化。能被銀氨溶液或新制備的 C4（H）懸濁

10、液氧化的有機物為含醛的物質(zhì)：，醛莢 RCHOt CH3CHO , HCHOC0含醯基WIIII用SStH-C OR,H-C-OC狙5, H COCCH；I糖類，葡萄糖f還融）RCHO +2北（漢/為3 拶、KCOQNH * +2*工的泌RCHO + 2cs百% 1 +2月士。醇可以被催化氧化（即去氫氧化）。其氧化機理可以表示如下:皿CHQfi+卬、傕化副）CHUCHO + H20也可以表示成：2Cu+0ij2Cu0：HH2C4 = CH.+ & -2CH.CH0 （工業(yè)制乙醛）CHUCHO + 催桃利）CHOOH（工業(yè)制乙酸）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(guān)鍵是

11、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的碳原子上沒有氫原子則不能被氧化。即:-OH在主酢辟端Kfujl中.”。2 一露 R-C-H（些屏p不能發(fā)生）（R、R2、R3代表煌基，可以相同也可以不同）化氧化為醛；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，一如果頌御苣轅吟的胖f上？ 出一個氫原子 即羥基在中間碳上,則被催則被催化氧化為酮。即：HO 9協(xié) 2 R-0-H + O3 C啜2r4-H + 2H3O 例如：或2RCH20H 生 O2 5會/ a 2RCH0 + 2H?0+0 歿Aga艮_艮之不2H#L OHO或 2 RiHR2 平 02 fg.2R-R

12、2 + 1HO（R R、R2代表煌基，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 NaCO、NaHCO勺反應；顯色反應等。1.要注意醇、酚和竣酸中羥基性質(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 NafeCQ與 NaHCO醇羥基乙醇V酚羥基苯酚VVV （不出CO）較基乙酸VVV利用上述關(guān)系可以確定某些有機物的結(jié)構(gòu)。七、酯化反應（屬于取代反應）“酸脫羥基，醇脫氫”1 .酯化反應的脫水方式：竣酸和醇的酯化反應的脫水方式是:其余部分結(jié)合成酯。這種反竣酸分子中竣基上的羥基跟醇分子中羥基上的氫原子結(jié)合成水， 應的機理可通過同位

13、素原子示蹤法進行測定。2 .酯化反應的類型：I. 一元竣酸和一元醇生成鏈狀小分子酯的酯化反應，如:II .二元竣酸(或醇)和一元醇(或酸)的酯化反應二元竣酸和一元醇按物質(zhì)的量1 ： 1反應HrOCH q IKKlbCH；H(XHnXrilfilC4trtFPPW wtft?Tl*F-：iF5RR:S54i_5i wnn?1二元竣酸和一元醇按物質(zhì)的量1 ： 2反應*二HQott LOI +2HOI Hrl 11；iii .二元竣酸和二元醇的酯化反應(1)生成小分子鏈狀酯，如：mrammamss!(2)生成環(huán)狀酯(3)生成聚酯，如:(1)分子間反應生成小分子鏈狀酯， 如:2 CHCH-COOH 逃

14、至建CHCH-CODCHCOOH 十HQ加 加反(2)分子間反應生成環(huán)狀酯，如:h3c（3）分子內(nèi)酯化反應生成內(nèi)酯（同一分子中的一COOH1口一 OH脫水而形成的酯）， 如：V.無機酸和醇酯化生成酯，例如:Ji Tn* Tn- Tr- Tr- -IT* c.-nrn-i 黑 m mm3HOtNO2 力 甌-ONO? +3H,0I 曲CH那ON%綜上所述，酯的種類有：小分子鏈狀酯、環(huán)酯、聚酯、內(nèi)酯、硝酸酯、酚酯。1 . ”二：二；/2 .：一二一3 CH3 - CH2Cl + NaOH= CH2 1 +aC! + H204 陽=陽短-。2況必CH, = C+O% 絲俶）C&CHO5.7 .二:：

15、一I 8 G 5二二“：二一一10-一：CH.CH7OHH.O11 .-12 . 2C二二一二一2；二二二二_ N&OH%13 .,-:一、二一，濃H產(chǎn)O*一二一一_ NaQH-15 .，一；16.17.18.CH= CH + Hfi-CH3CHO 2c溫HO+0、, 網(wǎng)/，2CH3COOH CH=CH + HCiCH2=CHCl一Cl19.20.21.輯叫=CHG胤2八皿-g.% =湘+及狙也BJLn we - iooc CHz ch n小力口聚(19)Ct=CHCl小H3(20)加成水解(3?)加成 H01(18)+ HCLHjO依)HQ“QHk10c消去hcich2c小H2OCIO)(11CjHjCC3Hj 脫水分解 (40)(38)CaC3 -口 CH = CH(1)M Cf=C坨加成化合(22) H2加成(31)比H3O 5(16)硝化Cla+Fe (25)濃 HjSQ(24)(9m C用CHQH MQ2)A CHQHQNaCH口口弓甩(W水解CHjCOCH (15)取代(17)氏so4 H 叫 CQ (32)3)CHCOONa施石灰(34)HOjSO3HC1ch4取代S，光Q5)CH3C1N 312 C水解CHQHONaSCbla紫色溶液NaCH(29)白