大学课程-有机化学反应总结ppt课件.ppt

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1、 烷烷 烃烃Cl2, hvCH3CH2Cl CH3CH=CH2 CH2BrCH=CH2h or 500oC1、烷基的卤代烷基的卤代Br2 1.2.CH3CHCH CCH+ H2Pd-CaCO33.CH3CH2CCH2CH3+ HOBrPb(OAc)24.+NBS光照CCl45.C(CH3)3KMnO4H+6.CH3CCHCH3(1) O3(2) H2O/Zn7.8.9.10.稀冷KMnO4/OH-11.12.I2/NaOH+CH3H3CCH3CHCH2CH(CH3)2OH浓硫酸(CH3CH2)2CHOCH3+ HI(1mol)H3O+CH3CHO稀OH-+OC2H5COC2H5H3CC2H5

2、5CH2CH3HBr+13.H2O/NaOHCHCH3ClCl14. CH3CH2CCH2CH3(过量)B2H6NaOHH2O2CH3CH2CCH+ H2OHgSO4H2SO4CH3CH2CH2ClAlCl3BrNaOH/醇COClNH3NaOHBr215.1.2.3.CH3CH2CCH2CH3Br4.5.C(CH3)3CH3CCH3O7.8.+9.10.11.12.+CH3CH=CHCH(CH3)2+CH3CHO6.CH3CHCH2CHOOH, CH3CH=CHCHOCH3OHOHCH3CH2COOHCHI3(CH3CH2)2CHOHCH3ICH3CH2CCH3OCH2CH3CH3CCH(C

3、H3)2CH3BrCH3CH=CH-CH=CH2BrOHCH(CH3)2C(CH3)3COOHCH3CH3CH2OHCH3CH2CCH3OClCHCH313.OHCH3CH2CH(CH3)CH23B14.CH3CH2CH(CH3)CH2OH,15.CONH2NH2,有苯甲位、烯丙位时，优先反应；没有时，级数高的有苯甲位、烯丙位时，优先反应；没有时，级数高的H反应。反应。 烯烯 烃烃CH3CH3CH3CH3CH3CH3HHHHH2,Pt0.1MPa 酯酸86%14% 醋酸 H2，Pd/C1 1、顺式加氢、顺式加氢3 oCBr2 / CCl4BrHHBrBrHHBr+73 - 86 %2 2、反式

4、加溴、反式加溴3 3、马氏规则：、马氏规则：H H+ +主要加到含氢多的碳上。主要加到含氢多的碳上。CH3CH2CH=CH2CH3CH2CHCH3CH3CH2CH2CH2HBr醋醋酸酸BrBr8 80 0% %2 20 0% %+CH3CH=CH2 + Br2(H2O) CH3-CH-CH2|HOBr过氧化物 或 光照CH3CH=CH2 + HBr CH3CH2CH2Br 4 4、反马氏加、反马氏加HBrHBr5 5、间接水合间接水合H2OCH3CH=CH2 + H2SO4 (80%) CH3CH _ CH2 CH3CH _ CH2HO3SOHHHO异丙醇6 6、 硼烷硼烷反马氏加水反马氏加水

5、CH3 CH2CH2OHCH3CH=CH2 B2H6H2O2， HO-H2ORCCH 1) B2H62) H2O2 / OHRCH2CHO CCl4溶液5006000ClCH3CHCH2CH2CH=CH2 + HClCH3CH=CH2 + Cl2室温ClCl 7 7、烯丙位卤代、烯丙位卤代CCl4溶液5006000ClCH3CHCH2CH2CH=CH2 + HClCH3CH=CH2 + Cl2室温ClCl 7、烯丙位卤代CH3CH3HH CH3CO3HCH3CH3HHCCO8 8、烯烃环氧化烯烃环氧化9、烯烃被、烯烃被KMnO4氧化氧化CH3C2H5HCH3HCH3OHHOCH3C2H5冷稀，

6、中性或碱性KMnO4KMnO4CH3CCH2CH3O+ CH3COOH1010、 烯烃臭氧化烯烃臭氧化(CH3)2C=CH2O3H2OZn(CH3)2C=O + CH2O炔炔 烃烃HC CH + Na HC CNa + H2110HC CH + Na NaC CNa + H21901 1、 炔钠与碳链增长炔钠与碳链增长HC CH + NaNH2 HC CNa + NH3 CH3CCNa + C2H5Br CH3CCC2H5 + NaBr CCRRPd, Pt or NiCH2CH2RR2 H2R-CC-RRHRHCCLindlar催化剂催化剂 顺式加成顺式加成Lindlar催化剂催化剂 ：Pd

7、-CaCO3/PbAc2、Pd-BaSO4/喹啉喹啉R-CC-RRHRHCCNa, NH3(l)反式加成反式加成3 3、与卤素加成、与卤素加成HCCHCl2Cl2FeCl3FeCl3CHCl2-CHCl2HHCCClClCH2=CH-CH2-CCH CH2BrCHBr-CH2-CCHBr2 (1mol)CCHRHXCCH2RXCCH3RXXHX马氏规则马氏规则4、与、与HX加成加成CH3(CH2)5C CH +H2OCH3(CH2)5CCH3O91%Hg2+5、与、与H2O加成加成 CH CH + HOCH3CH2=CHOCH3 KOH 加热，加压加热，加压6 6、与甲醇加成、与甲醇加成7 7

8、氧化反应氧化反应 R-C C-RRCOOH + RCOOHKMnO4二二 烯烯 烃烃1 1、加成反应、加成反应CHCHH2CCH2BrHCHCHH2CCH2HBrCHCHH2CCH2HBr（无无过过氧氧化化物物）+2 2、狄尔斯、狄尔斯- -阿尔德反应阿尔德反应 OOO+OOOHH脂脂 环环 烃烃n=3，41 1、催化加氢时，氢总是从、催化加氢时，氢总是从不含取代基的一端不含取代基的一端加入，如：加入，如：H2 /Ni 常压CH2CHCH3CH3CH3CH3+ HBrCH3CHCH2CH3Br2、与与HX/X2加成时，加成时，在含氢最多与含氢最少的位置断键在含氢最多与含氢最少的位置断键CH3+

9、 HBrCH3CHCH2CH3BrBr2CH3CHBrCH2CH2BrH H总是加在含氢多的碳原子上（马氏规则）总是加在含氢多的碳原子上（马氏规则）3 3、取代反应、取代反应Cl2 / hvCl4、环烷烃常温下与不与高锰酸钾、臭氧反应环烷烃常温下与不与高锰酸钾、臭氧反应。BrBr2CCl4NBSBrBrCH3CH3CH3OHCCH-CH2CH2-C-CH3O(1)O3(2)Zn-H2O5 5、环烯烃反应（等同于烯烃的反应）、环烯烃反应（等同于烯烃的反应）苯苯 环环1 1、苯环卤代、硝化苯环卤代、硝化Cl+ Cl2+HCl FeCl325CH2SO4:HNO3= 1:25560oCNO2SO3H

10、+ H2SO4稀 H2SO4100 - 170oC2 2、占位反应占位反应+ H 2SO4 ( 浓 )110oCSO3H + H2O3 3、 傅傅- -克烷基化反应克烷基化反应CH2CH3+ CH3CH2BrAlCl3+ HBr C6H6 + CH2=CH2AlCl3C6H5CH2CH3 C6H6 + CH3CH2OHC6H5CH2CH3H2SO4CH(CH3)2+ CH3CH2CH2Cl AlCl34 4、傅、傅- -克酰基化反应克酰基化反应CH3OCH3COCl+AlCl3+HCl乙酰氯苯乙酮 97%CH3CCH3COOO+AlCl3+CH3COOH乙酸酐85%CH3O+ CH3CH2CH

11、2ClAlCl3CH(CH3)2CH2CH2CH3+主( )次( )+ CH3CH2COClAlCl3COCH2CH3Zn - HgHClCH2CH2CH35 5、合成直链烷基苯合成直链烷基苯6 6、氯甲基化反应、氯甲基化反应CH2Cl HCHO，HCl(浓)ZnCl2 60 oC7、侧链侧链烃基的氧化烃基的氧化CH3CH3KMnO4H+COOHCOOHCOOHCOOH 多多 环环 芳芳 烃烃 X2萘萘的的亲亲电电取取代代反反应应SO3HSO3H60165165XNO2HNO3,H2SO4X2CH3Cl2CH3ClCH3Cl2CH3ClNO2NO2Cl2ClNO2Cl+Cl2ClCl+NO2N

12、O2NO2CrO3, HOAc10-150COO1,4-萘醌CH3CH3OOCrO3/CH3COOH室温所以：不能用侧链氧化的方法制萘甲酸O2, V2O5加加热热OOO卤卤 代代 烃烃1 1、取代、取代RCH2-XNaOHRCH2OHNaX+水R-X + NH3R-NH2 + NH4X（过量）RX+ NaIRI+ NaX丙酮【X XClCl，BrBr】 CH2CHCHClClNaOH/ H2O CH2CHCHClOH例：例：CH2ClKCNClCH2CNCl醇解醇解R-X + RONaR-O R + NaX醚 R-X为一为一级卤代烃级卤代烃（仲、叔卤代烷主要发生消除反应生成烯烃）（仲、叔卤代烷

13、主要发生消除反应生成烯烃）腈解腈解R-X + NaCN R-CN醇醇例例1：关于：关于CH3CH2OC(CH3)3 合成路线的选择合成路线的选择CH3CH2Br + NaOC(CH3)3CH3CH2OC(CH3)3CH3CH2ONa + BrC(CH3)3叔卤代烷主要发生消除叔卤代烷主要发生消除ONa +CH3IOCH3CH3ONa +Cl(为什麽?)例例2：关于苯甲醚：关于苯甲醚合成路线的选择合成路线的选择卤苯中卤苯中C-Cl很稳定很稳定 CH2CHCHClClNaOH/ H2O CH2CHCHClOH例：例：CH2ClKCNClCH2CNCl与与AgNO3醇溶液反应醇溶液反应R-X + A

14、gNO3R-O NO2 + AgX醇硝酸酯2 2、消去反应、消去反应 CH3CH2-CH-CH3 CH3CH=CHCH3 + CH3CH2CH=CH281 % 19 %BrKOHC2H5OH一般来说，一般来说，H H从含从含H H少的碳原子上脱去：少的碳原子上脱去：反式消除反式消除优先得共轭烯烃优先得共轭烯烃-CH2-CH-CH-CH3CH3Br-CH = CH-CH-CH3CH3-CH2-CH = C-CH3CH3KOHC2H5OHR-C CHHXKOHC2H5OHHXR-C CHHXHXRC CH邻二、偕二卤代烷得到炔烃邻二、偕二卤代烷得到炔烃-CH2-CH-CH-CH3CH3Br-CH

15、= CH-CH-CH3CH3-CH2-CH = C-CH3CH3KOHC2H5OHCH3CHCHCH2ClKOH/ 乙醇乙醇CH2CHCHCH23 3、与金属钠反应、与金属钠反应RX + 2Na RNa + NaXRNa + RXR R + NaX2RX + 2NaRR + 2NaX对称烷烃，碳原子增加1倍CH3(CH2)3I + LiCH3(CH2)6CH3 + LiI2Na2醇、醚、酚醇、醚、酚1. 醇与卤化磷、氯化亚砜反应醇与卤化磷、氯化亚砜反应 3ROH + PBr3 3RBr + H3PO4 ROH + PX5 RX + HX + POX3ROH + SOCl2RCl + SO2 +

16、 HClb.p. 79oC2CH3OH +2 HOSO2OH (硫酸硫酸)2 CH3OSO2OH CH3OSO2OCH3硫酸二甲酯硫酸二甲酯减压蒸餾减压蒸餾-H2SO42 2、硫酸二甲酯、硫酸二甲酯CH3CH2 C C CH3OHCH3CH = C C CH346% H2SO487C CH2-CH-CH3OH CH=CH-CH3稀H2SO43 3、消去反应、消去反应CH3CH2CH2CH2OH360C170CCH3CH = CHCH3CH3CH2CH = CH2 H2SO4Al2O375% H2SO4 用氧化铝作脱水时，一般不发生重排。用氧化铝作脱水时，一般不发生重排。 360 OC 140

17、OC4、PCC氧化氧化CH3CH CHCH2CH2CH2OHPCCCH2Cl2CH3CHCHCH2CH2CHO氯铬酸吡啶氯铬酸吡啶5 5、环氧、环氧乙烷乙烷环氧乙烷是张力很大的环环氧乙烷是张力很大的环, , 因此化学性质较活泼。发生开环反应。因此化学性质较活泼。发生开环反应。H2COCH2H2O/H+ROH/H+HXHCNRMgXHOCH2CH2OHROCH2CH2OHXCH2CH2OHHOCH2CH2CNRCH2CH2OH6. 卤代卤代OH+Br2H2OOHBrBrBr(白 色)+3 HBrOH+Br2CS20OHBr+OHBr(67%)(33%)7、酚与酚与酸酐酸酐或或酰氯反应酰氯反应或者

18、用：或者用：CH3COClOH+OH+ (CH3)3COHH2SO4C(CH3)3OHCH3=CH2H2SO4OHCH3C(CH3)3(CH3)3C2 (CH3)2C酚比芳烃容易进行傅酚比芳烃容易进行傅- -克反应。且以对位产物为主。克反应。且以对位产物为主。 8、烷基化和酰基化反应、烷基化和酰基化反应8. 8. 酚的氧化反应酚的氧化反应OOH HOOH HOOH HN Na a2 2C Cr r2 2OO7 7/ /H H2 2S SOO4 4OOOO对对苯苯醌醌醛、酮醛、酮1. 加加HCN CH3COH + HCN-羟基腈CH3COHCNH2、与炔化钠加成、与炔化钠加成OCCH3O1. H

19、C2. H3O+OHCCHCNaCCHH+-H2O+H2O/HgSO43、与氨及其衍生物加成、与氨及其衍生物加成+ HNHGC=OCNGHOH-H2OC=NG 亚胺4 4 醛酮的醛酮的 -H卤代卤代 单卤代 C CH2BrO C CH3OBr2H2ORCH2CHOBr2/OH-Br2/OH-CCHORBrBr也可写成：NaOX完全卤代 CH3CHO HCCl3 + HCOONa Cl2/NaOH 卤仿反应Br2/NaOHOH3CCHOH3CCHHOCH2CHHOCH2CHHOCH2CH+OH-/H2O5, 45hOHCH3CHCH2CHO5、羟醛缩合反应、羟醛缩合反应CH3CH=CHCHO-H

20、2O,-不饱和醛OCH CH2CHOOHCH-CH2CHO OCHOCHOCH CH2CHO CH2CHOOHCH-CH2CHOOHCH-CH2CHO H2OCH=CH-CHOCinnaldehyde肉桂醛肉桂醛 H2OCH=CH-CHOCH=CH-CHOCinnaldehyde肉桂醛肉桂醛C6H5CHO+C6H5CH2CNEtONaEtOHH2OC6H5CH=CCNC6H56、还原成醇RCHC=O(R)H NaBH4 或 LiAlH4 H3O+=CHRCHC(R)H=CHOHHCOCH2CH2CH3Zn-Hg ,浓HClCH2CH2CH2CH37. 还原成亚甲基-CH2 -CH2CH2CH3

21、CCH2CH3ONH2-NH2, NaOH (HOCH2CH2)2O 8. 歧化反应不含-H 的醛在浓碱下歧化2 HCHO浓 OHHCOO + CH3OHCOH + HCHOCH2OH + HCOO 浓碱甲醛总是被氧化羧酸及其衍生物羧酸及其衍生物+ PCl3+ H3PO33 CH3COOH3 CH3COCl+ PCl5+ POCl3COOHCOCl+ HCl1、 酰卤的生成酰卤的生成NO2COOH + SOCl2NO2COCl+ SO2 + HCl+ PCl3+ H3PO33 CH3COOH3 CH3COCl2、酸酐的生成、酸酐的生成R C=OOH+ HO C=ORR C=OC=ORO+H2O

22、P2O5高沸点的羧酸酐常高沸点的羧酸酐常用乙酸酐作脱水剂用乙酸酐作脱水剂CH3C=OO+C=ORRC=OC=ORO+ 22OH2CH3C=OOH乙酸酐混合酸酐：酰卤与羧酸盐一起共热制备混合酸酐：酰卤与羧酸盐一起共热制备RC=OX+NaOC=ORRC=OC=ORO+NaX 某些二元酸，只需加热即可分子内脱水某些二元酸，只需加热即可分子内脱水生成五元环或生成五元环或六元环六元环 的酸酐。如：的酸酐。如：CC=OOOHOHCC=OOO邻苯二甲酸酐3、酯的生成、酯的生成C=OCl+ HOC(CH3)3吡 啶C=OOC(CH3)3羧羧酸酸反反应应活活性性较较差差叔叔 醇醇4 4、 酰胺的生成酰胺的生成C

23、OOHCH3+ NH3CH3COO.NH4- +CONH2CH32005、脱羧反应（、脱羧反应（失去失去CO2 ）a、羧酸的羧酸的 - -碳上连有较强吸电基碳上连有较强吸电基时，易脱羧；时，易脱羧；CCl3COOHCHCl3 + CO2100 150 Cb、 -位为羰基时，位为羰基时，易脱羧。易脱羧。CH3CCH2COOHOCH3CCH3 + CO2O - -丁丁酮酮酸酸酯酯（乙乙酰酰乙乙酸酸）HOOCCH2COOHCH3COOH + CO2140 C 6. -氢的卤代反应氢的卤代反应 羧基卤代一般要在少量红磷存在下进行。羧基卤代一般要在少量红磷存在下进行。BrCH2COOHCH3COOHBr

24、2 ,P7、脱水反应、脱水反应 -羟基酸羟基酸: 生成六元环交酯生成六元环交酯 -羟基酸羟基酸: 生成生成，-不饱和羧酸不饱和羧酸-或-羟基酸: 五元或六元环内酯8、水解、水解(C6H5)2CHCH2CCl=OH2O, Na2CO30(C6H5)2CHCH2COOHO=OOCH3HH2O, CH3HCOOHCOOHO=OH2O, NaOHCH2CH2COOHOH9 9、酰氯、酸酐酰氯、酸酐都是常用的酰基化试剂都是常用的酰基化试剂C=OCl + HOC(CH3)3吡吡 啶啶C=OOC(CH3)3叔 醇CH3CHC=OCH3Cl + NH2CH3CH3CHC=OCH3NHCH3+ HCl+HOOH

25、H2SO42 (CH3CO)2OCH3CCCH3=OOOO+ 2 CH3COOH1010、羧基的还原反应、羧基的还原反应 H3OLiAlH4(CH3)CCOOH(CH3)CCH2OH乙乙醚醚1111、金属氢化物、金属氢化物 (LiAlH4 )还原羧酸衍生物还原羧酸衍生物 CH3CH=CHCH2COOCH3LiAlH4H3O+CH3CH=CHCH2CH2OH+ CH3OHO=OOCH2OHLiAlH4H3O+CH2OHC=ON(CH3)2LiAlH4H3O+CH2N(CH3)2RCOCl1) LiAlH42) H3O+RCH2OH12、还原反应、还原反应1 1）催化氢化）催化氢化 R C=OXR

26、 C=OOORRC=OR C=OR C=ONH2H2,PdR-CH2OH2 R-CH2OHR-CH2NH2R-CH2OH + R-OH2 2）罗森门德还原法）罗森门德还原法 CClO+ H2Pd-BaSO4硫硫/ /喹喹啉啉，CHO74%81%NO2NO213、 Hofmann降解反应降解反应有机含氮化合物有机含氮化合物 1、 硝基硝基还原还原NO2NH2Fe + HCl 2. 硝基硝基对芳卤的影响对芳卤的影响Cl+NaOHH2O200 OH NO2使邻、对位使邻、对位Cl的反应活性增大。的反应活性增大。NO2ClClNaOHH2ONO2OHCl3、胺的制备方法、胺的制备方法ClNO2NO2+

27、 2 NH3CH3COONH4170NO2NO2NH2NH2CH2Cl+NaHCO390NH CH2RNH2RC-NH2O Br2 / NaOHor NaOBr 4、季铵盐和季铵碱、季铵盐和季铵碱R3N+RXR4N+ X+R4N+ X+KOHR4N+ OHKX（AgOH）主要产物：取代基少的烯烃主要产物：取代基少的烯烃CH3+OHCH3CH2CHN(CH3)3CH3CH2CH=CH2CH3CH CH3CH3=+(CH3)3NCH3+OHCH3CH2CHN(CH3)3CH3CH2CH=CH2CH3CH CH3CH3=+(CH3)3N5. 水解水解 腈类化合物在酸或碱催化下很容易水解成羧酸。腈类化

28、合物在酸或碱催化下很容易水解成羧酸。RCN+ H2OH+OHRCOOH + NH4+RCOO + NH36. 加氢还原加氢还原 腈通过腈通过催化加氢、催化加氢、LiAlH4还原还原等可以制备伯胺等可以制备伯胺R C NH2 / NiRCH2NH21胺R-NH27、重氮基被卤素，氰基取代的反应、重氮基被卤素，氰基取代的反应N2ClCuClHClCuBrHBrCuCNKCNKIClCNBrFIHBF4N2BF+ N2(1) (1) 还原反应还原反应N2+ClSnCl2 + HClNHNH2HClOHNHNH2苯肼盐酸盐苯 肼8、 保留氮的反应保留氮的反应 (2) 偶合反应偶合反应OHpH = 81

29、0OHNNArOHROHNNArRpH = 810ArN2 X+NR2+pH =57NR2NNArNR2RNR2NNArRpH =57ArN2 X杂杂 环环 化化 合合 物物 1、加氢、加氢ONi/H2，125100atmOHNH2/PdHNSH2/Ni , PtCH3CH2CH2CH3 + H2SH2/MoS3S2、亲电取代反应、亲电取代反应取代反应一般发生在取代反应一般发生在位，若位，若 有基团存在，则进入有基团存在，则进入 位位卤卤代代O+Br2OO0COBr80酰酰化化CF3COO( )+BF3 , Et2O0COCCF3O7292%O2硝化SCH3COO NO2+硝酸乙酰酯SNO2SNO2+磺化NH+N SO3100CHClNHSO3H90重要衍生物重要衍生物呋喃甲醛呋喃甲醛 OCHOOCOO-OCH2OH+浓OH-Nconcentrated HNO3, H2SO4300oCNNO2NCl2, AlCl3NClNNNSO3HH2SO4(SO3)HgCl2, 250oC3、吡啶环的亲电取代反应吡啶环的亲电取代反应（性质与硝基苯相似性质与硝基苯相似）4. 还原还原比苯易比苯易NNa+C2H5OHNH2/PtHNKMnO4 /H2SO4CH(CH3)2NCOOH5. 侧链氧化侧链氧化