2013年考研有機化學課件

1、第二章 飽和脂肪烴 學習要求： 1.熟練掌握烷烴習慣及系統(tǒng)命名 2.熟練掌握烷烴的化學性質(zhì) 3.掌握異構現(xiàn)象，尤其是如烷烴的構象 4.了解烷烴 典型化學反應歷程，掌握游離基、 碳正離子等中間體的反應活性順序第一節(jié) 烷 烴5.理解誘導效應、共軛效應及其特點與應用 烷烴的結(jié)構及同系列的概念一、烷烴的結(jié)構 結(jié)構特點單鍵相連，C: SP3雜化, C-C 、 C-H均為鍵 烷烴的構象1.構象含義 這種通過單鍵的旋轉(zhuǎn)而形成的、可以相互轉(zhuǎn)變的、原子在空間的不同的排列方式稱為構象。 2.構象的表示：常用紐曼投影式，簡稱紐曼式： 圓圈表示投影時后面的碳原子，交叉點表示投影時前面的碳原子。交叉式（優(yōu)勢構象）重疊式

2、乙烷的兩種典型構象丁烷：對位交叉式鄰位交叉式部分重疊式全重疊式(優(yōu)勢構象) 丁烷的構象P25：思考題2-4 烷烴的異構 1.構造異構：碳架異構CH3CH2CH2CH2CH3 (CH3)2CHCH2CH3 C(CH3)4 正戊烷 異戊烷 新戊烷2.立體異構（構型異構）二、同系列CnH2n+2 同系物 結(jié)構上有共同特點物理性質(zhì)：隨分子量有規(guī)律變化化學性質(zhì)：類似，但也有特殊性2 烷烴的命名 一、碳原子、氫原子的類型及烷基的概念烷基 CnH2n+1丙基異丙基仲丁基叔丁基二、烷烴的命名習慣命名法習慣命名法一般只適用于簡單的，含碳較少的烷烴?；驹瓌t是根據(jù)分子中碳原子的數(shù)目而稱為某烷。 C 10 十一,十

3、二.CH3CH2CH2CH3 正丁烷 (CH3)2CHCH2CH3 異戊烷 C(CH3)4 新戊烷 P21：思考題2-2系統(tǒng)命名法1.選主鏈2.編號3.寫出化合物的名稱4.最低系列原則5.最長碳鏈不止一條，選擇使取代基最多為主鏈3-甲基戊烷左往右：3，4，9 右往左：2，7，8最低系列原則3 烷烴的化學性質(zhì)一、 氧化反應P21：思考題2-3二、 鹵代反應有機化合物分子中的氫原子被其它原子或基團取代的反應總稱為取代反應 條件：光照或加熱反應活性：F2Cl2Br2I2叔氫仲氫伯氫4 游離基(自由基)取代反應歷程反應歷程：化學反應所經(jīng)歷的中間過程，也叫反應機理中間體： 決定整個反應關鍵步驟的產(chǎn)物，又

4、是 下一步的反應物。 反應類型（鍵的斷裂）：A:B A. + B.均裂 自由基反應 A:B A+ + B- 異裂 離子型反應 一、游離基的結(jié)構 結(jié)構甲烷自由基結(jié)構穩(wěn)定性游離基穩(wěn)定性次序為：叔游離基仲游離基伯游離基二、 烷烴氯代反應歷程.原因：第二節(jié) 脂環(huán)烴學習要求：1.熟練掌握單環(huán)脂環(huán)烴的命名2.掌握小環(huán)化合物的化學性質(zhì)3.掌握環(huán)己烷及其衍生物的優(yōu)勢構象一、 脂環(huán)烴概述含義：單環(huán)脂環(huán)烴1.命名5-乙基-1，3-環(huán)戊二烯1，2-二甲基環(huán)己烷3.聯(lián)環(huán)烴1，2-二環(huán)丙基環(huán)丙烷多環(huán)脂環(huán)烴1.螺環(huán)烴2.橋環(huán)烴二、脂環(huán)烴的物理性質(zhì) 脂環(huán)烴的物理性質(zhì)與相應的鏈烴相似，但環(huán)烷烴的熔點、沸點和比重都較相應的烷烴

5、要高些。 脂環(huán)烴不溶于水，比水輕，易溶于有機溶劑。游離基取代反應 三、 環(huán)烷烴的化學性質(zhì)小環(huán)化合物的 加成反應1.催化加氫2.加鹵素3.加HX不反應P36：問題2-6環(huán)丙烷和環(huán)丁烷都能使溴的四氯化碳溶液褪色。但它們不能使高錳酸鉀溶液褪色，因為環(huán)烷烴不易發(fā)生氧化反應。 鑒別：丙烷、環(huán)丙烷、丙烯氧化反應及燃燒平均每-CH2的燃燒熱KJ/mol :環(huán)丙烷 環(huán)丁烷 環(huán)戊烷 環(huán)己烷環(huán)的穩(wěn)定性：環(huán)己烷 環(huán)戊烷 環(huán)丁烷 環(huán)丙烷四、環(huán)烷烴的結(jié)構與構象影響環(huán)烷烴穩(wěn)定性的因素1.角張力2.扭轉(zhuǎn)張力 3.范德華力 環(huán)丙烷的結(jié)構C-C-C軌道夾角為105.5o，產(chǎn)生角張力。C-H鍵處于重疊式，產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)張力。化合物結(jié)構

6、環(huán)張力穩(wěn)定性角張力扭轉(zhuǎn)張力環(huán)丙烷 平面型大(109.860)大很不穩(wěn)定環(huán)丁烷折疊式較大(109.890)較小不穩(wěn)定環(huán)戊烷信封式較小(109.8108)較小較穩(wěn)定環(huán)己烷椅式無（正常鍵）無穩(wěn)定不同大小的環(huán)的穩(wěn)定性列表在環(huán)烷烴中，除環(huán)丙烷的碳原子為平面結(jié)構外，其余的成環(huán)碳原子都不在同一平面上，這樣可以很好的克服環(huán)的扭轉(zhuǎn)張力，從而形成穩(wěn)定的結(jié)構。環(huán)己烷的結(jié)構與構象椅式構象角張力 0扭轉(zhuǎn)張力 0范氏力很?。ǚ兜氯A半徑和為0.248nm）優(yōu)勢構象船式構象：角張力 0扭轉(zhuǎn)張力大范氏力很大平伏鍵 （e 鍵）直立鍵 （a 鍵）6個 a鍵，3個朝上，3個朝下； 6個 e鍵，3個平伏朝上，3個平伏朝下環(huán)己烷的一元或多元取代物的穩(wěn)定構象可見取代基在e鍵穩(wěn)定比較順-1，2-二甲基環(huán)己烷同反