2022年大学有机化学复习总结.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载有机化学复习总结一有机化合物的命名 1. 能够用系统命名法命名各种类型化合物：包括烷烃,烯烃,炔烃,烯炔,脂环烃（单环脂环烃和多环置换脂环烃中的螺环烃和桥环烃）,芳烃,醇,酚,醚,醛,酮,羧酸,羧酸衍生物（酰卤,酸酐,酯,酰胺）,多官能团化合物（官能团优先次序：COOH SO3H COOR COX CN CHOCO OH醇 OH酚 SH NH2 ORCC CC R X NO2 ,并能够判定出Z/E 构型和 R/S 构型； 2. 依据化合物的系统命名,写出相应的结构式或立体结构式（伞形式,锯架式,纽曼投影式,Fischer投影式

2、）；立体结构的表示方法：1）伞形式：HCOOHHH HCH 3C2）锯架式：HHOHOHOHH3CC 2 H 53） 纽曼投影式：HCOOHHH4）菲舍尔投影式：HOHHHHH HCH 3H5）构象 conformation 1乙烷构象：最稳固构象是交叉式,最不稳固构象是重叠式；e 取代的椅式构象；多2正丁烷构象：最稳固构象是对位交叉式,最不稳固构象是全重叠式；3环己烷构象：最稳固构象是椅式构象；一取代环己烷最稳固构象是取代环己烷最稳固构象是e 取代最多或大基团处于e 键上的椅式构象；立体结构的标记方法1.Z/E 标记法：在表示烯烃的构型时,假如在次序规章中两个优先的基团在同一侧,为Z 构型,

3、2、在相反侧,为E 构型；CH 3CCClCH 3CCC 2H 5HC 2H 5HClZ 3 氯2戊烯E 3 氯2戊烯顺/ 反标记法：在标记烯烃和脂环烃的构型时,假如两个相同的基团在同一侧,就为顺式；在相反侧,就为反式；名师归纳总结 CH3CCCH3CH3HCH3CH3HCH3第 1 页,共 14 页CCHHHHCH3HHCH3顺2丁烯反 2丁烯顺 1,4二甲基环己烷反1,4二甲基环己烷- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载二. 有机化学反应及特点1. 反应类型仍原反应（包括催化加氢）：烯烃、炔烃、环烷烃、芳烃、卤代烃氧化反应：烯烃的氧化

4、（高锰酸钾氧化,臭氧氧化,环氧化）芳烃侧链氧化,芳环氧化）2. 有关规律；炔烃高锰酸钾氧化,臭氧氧化；醇的氧化；1） 马氏规律：亲电加成反应的规律,亲电试剂总是加到连氢较多的双键碳上；2） 过氧化效应：自由基加成反应的规律,卤素加到连氢较多的双键碳上；3） 空间效应：体积较大的基团总是取代到空间位阻较小的位置；4） 定位规律：芳烃亲电取代反应的规律,有邻、对位定位基,和间位定位基；5） 查依切夫规律：卤代烃和醇排除反应的规律,主要产物是双键碳上取代基较多的烯烃；6） 休克尔规章：判定芳香性的规章；存在一个环状的大 键,成环原子必需共平面或接近共平面, 电子数符合 4n+2 规章；7） 霍夫曼规

5、章：季铵盐排除反应的规律,只有烃基时,主要产物是双键碳上取代基较少的烯烃（动力学掌握产物） ；当 碳上连有吸电子基或不饱和键时,就排除的是酸性较强的氢,生成较稳固的产物（热力学掌握产物）；8） 基团的“ 次序规章”3. 反应中的立体化学烷烃：烷烃的自由基取代：外消旋化 烯烃：烯烃的亲电加成：溴,氯, HOBr（HOCl）,羟汞化 - 脱汞仍原反应 -反式加成 其它亲电试剂：顺式 +反式加成 烯烃的环氧化,与单线态卡宾的反应：保持构型 烯烃的冷稀 KMnO 4/H2O氧化：顺式邻二醇 烯烃的硼氢化 - 氧化：顺式加成 烯烃的加氢：顺式加氢 环己烯的加成（1- 取代, 3- 取代, 4- 取代）炔

6、烃：挑选性加氢：名师归纳总结 Lindlar催化剂 -顺式烯烃第 2 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - Na/NH3（L） -反式加氢学习必备欢迎下载亲核取代： S N1：外消旋化的同时构型翻转 S N2：构型翻转（ Walden 翻转）排除反应： E2,E1cb: 反式共平面排除；环氧乙烷的开环反应：反式产物四概念、物理性质、结构稳固性、反应活性（一） . 概念1. 同分异构体同分异构构造异构碳架异构CH 3H 2CC HCH 2CH 2H 2C CCH 3位置异构CH2CHCH 2CH 3 CH 3CHCHCH 3立体异构官能团异构

7、CH3CH2OH CH 3OCH 3互变异构CH 2CHOHCH 3CHO构型异构顺反异构对映异构构象异构2. 试剂亲电试剂：简洁地说,对电子具有亲合力的试剂就叫亲电试剂（electrophilic reagent ）；亲 电试剂一般都是带正电荷的试剂或具有空的 p 轨道或 d 轨道,能够接受电子对的中性分 子,如： H、Cl、 Br、RCH、CH3CO、NO2、SO3H、SO3、BF3、AlCl 3等,都是亲电试剂；亲核试剂：对 电 子 没 有 亲 合 力 , 但 对 带 正 电 荷 或 部 分 正 电 荷 的 碳 原 子 具 有 亲 合 力 的 试 剂 叫 亲 核 试 剂（nucleoph

8、ilic reagent）；亲核试剂一般是带负电荷的试剂或是带有未共用电子对的中性分子,如：OH、HS、CN、NH2、RCH、RO、RS、PhO、 RCOO、X、H2O、 ROH、ROR、NH3、RNH 2等,都是亲核试剂；自由基试剂：Cl2 hv 或高温均裂 2Cl Br2 hv 或高温均裂 2Br Cl 2、Br 2是自由基引发剂,此外,过氧化氢、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰、过硫酸铵等也是常用的自由基引发剂；少量的自由基引发剂就可引发反应,使反应进行下去；7. 电子效应名师归纳总结 1） 诱导效应- 共轭, p- 共轭,-p 超 2 共轭,- 超共轭；第 3 页,共 14 页 2） 共轭效

9、应（- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 3） 空间效应学习必备欢迎下载OH空间阻碍：已有基团对新引入基团的空间阻碍作用；OH立体效应范德华张力：两个原子或原子团距离太近,小于两 者的范德华半径之和而产生的张力；CH 3SO3H 和HCH 3空间效应 SO 3H8. 其它扭转张力：在重叠构象中存在着要变HH HH HHH为交叉式构象的一种张力；HHHH内型（ endo）, 外型（ exo）：HCOCH 3COCH 3 endo内型 H exo（外型）顺反异构体,产生条件：烯醇式：（三） . 稳固性判定 1. 烯烃稳固性判定 R 2C=CR 2 R 2C=C

10、HR RCH=CHR（E-构型） RCH=CHR（Z-构型） RHC=CH 2 CH2=CH2 2. 环烷烃稳固性判定 3. 开链烃构象稳固性4. 环己烷构象稳固性 5. 反应中间体稳固大小判定（碳正离子,碳负离子,自由基）碳正离子的稳性次序：CH 2CHCH 2CH 33CCH 32CHCH 3CH 2CH 3CH 2自由基稳固性次序：CH2CHCH2CH 33CCH 32CHCH3CH2 CH3CH 2（四）酸碱性的判定1. 不同类型化合物算碱性判定HO H RO H HC C H NH 2 H CH2C=CH H CH3CH2 HpKa 15.7 1619 25 34 40 49 名师归

11、纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载2. 液相中醇的酸性大小 3. 酸性大小的影像因素（吸电子基与推电子基对酸性的影响）：（五） 反应活性大小判定 1. 烷烃的自由基取代反应 X 2 的活性： F2 Cl 2 Br 2 I 2挑选性： F2 Cl 2 Br 2 R 2C=CHR RCH=CHR RCH=CH2 CH2=CH2 CH2=CHX 3. 烯烃环氧化反应活性 R 2C=CR2 R 2C=CHR RCH=CHR RCH=CH2 CH2=CH2 4. 烯烃的催化加氢反应活性：CH2=CH2 RCH=C

12、H2 RCH=CHR R 2C=CHR R2C=CR 5. Diles-Alder 反应双烯体上连有推电子基团（349 页）,亲双烯体上连有吸电子基团,有利于反应进行；例如：以下化合物 A. ; B. ; C. ; D. CH CN CH Cl OCH与异戊二烯进行 Diels-Alder 反应的活性强弱次序为： ； 6. 卤代烃的亲核取代反应 S N1 反应：CH 2 CHCH 2X 3 RX 2 RX 1 RX CH 3XCH 2X（CH 33CBrBrBr Br形成碳正离子SN2 反应：的相对速率 1 10-3 10-6 10-11CH 3X1o RX2o RX3o RX成环的 SN2

13、反应速率是：v 五元环 v 六元环 v 中环,大环 v 三元环 v 四元环 7. 排除反应-E2排除3X卤代烃碱性条件下的排除反应CH 2 CHCHXCH3 3 RX 2 RX 1 RX CHCHXCH3 RI RBr RCl 名师归纳总结 醇脱水 -主要 E1 第 5 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载CH 2 CHCHCH 3 OH 3 ROH 2 ROH 1 ROH CHCH 3OH 8. 芳烃的亲电取代反应反应活性提高反应活性下降；芳环上连有活化苯环的邻对位定位基（给电子基）-芳环上连有钝化苯环的间位定位基（吸

14、电子基）或邻对位定位基-例如：以下芳香族化合物：Cl NH A. B. C. D. 2 NO2 CH3；）；硝化反应的相对活性次序为 ；例如：萘环的 A. 位； B. 位； C. 氯苯； D. 苯在亲电取代反应中相对活性次序为为 例如：以下各化合物中,最简洁与浓硫酸发生磺化反应的是（CH3NO2CHCH 3 2Cl A. ; B. ; C. ; D. CH3（六）其它 1. 亲核性的大小判定：2. 试剂的碱性大小：3. 芳香性的判定：4. 定位基定位效应强弱次序：邻、对位定位基：O NCH32 NH2 OH OCH3 NHCOCH3 R OCOCH3 C6H5 F Cl Br I 间位定位基：

15、 NH3 NO2 CN COOH SO3H CHO COCH3 COOCH3 CONH2 五、活性中间体与反应类型、反应机理 反应机理：1. 自由基取代反应机理 中间体：自由基2.反应类型：烷烃的卤代,烯烃、芳烃的 H卤代；自由基加成反应机理中间体：自由基：反应类型：烯烃、炔烃的过氧化效应；3. 亲电加成反应机理 中间体：环鎓离子（溴鎓离子,氯鎓离子）反应类型：烯烃与溴,氯,次卤酸的加成 中间体：碳正离子,易发生重排；反应类型：烯烃的其它亲电加成（HX,H2O,H2SO4,B2H6,羟汞化 -去汞仍原反应） 、炔烃的亲电加成,小环烷烃的开环加成,共轭二烯烃的亲电加成；或环鎓离子） ：名师归纳总

16、结 - - - - - - -第 6 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4. 亲电取代反应机理：学习必备欢迎下载 5. 中间体：- 络合物（氯代和溴代先生成 络合物）；反应类型：芳烃亲电取代反应（卤代,硝化,磺化,烷基化,酰基化,氯甲基化）亲核加成反应机理：中间体：碳负离子 反应类型：炔烃的亲核加成 6. 亲核取代反应机理：SN1 反应 中间体：碳正离子,易发生重排；反应类型：卤代烃和醇的亲核取代（主要是3 ）,醚键断裂反应（3 烃基生成的醚） ；SN2 反应 中间体：无（经过过渡态直接生成产物）反应类型：卤代烃和醇的亲核取代（主要是1 ）,分子内的亲核取代,醚

17、键断裂反应（1烃基生成的醚,酚醚） ,环氧乙烷的开环反应；7. 排除反应反应机理 E1 机理：中间体：碳正离子,易发生重排；反应类型：醇脱水,E2 机理：3 RX在无碱性试剂条件下在污水乙醇中的排除反应；中间体：无（直接经过过渡态生成烯烃）反应类型： RX的排除反应 E1cb 机理：中间体：碳负离子 反应类型：邻二卤代烷脱卤素；重排反应机理： （rearrangement ）重排反应规律： 由不稳固的活性中间体重排后生成较稳固的中间体；定的产物；1、 碳正离子重排H或由不稳固的反应物重排成较稳（1）负氢 1,2 迁移：CH3 CHCH2CH3CHCH3CH3（2）烷基 1,2 迁移： CH3

18、CCH2CH3CCH2CH3（3）CH3CH3苯基 1,2 迁移：C6H5C6H5CCH2C6H5CCH2C6H5C6H5CCH2C6H5HC6H5CCH2C6H5频哪醇重OHOHOHO排：名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - CH3CH3CH3CH3H学习必备欢迎下载H2OCH3CH3CH3CH3CCCH 3CCCH3CH 3CCCH3OHOHCH3COHOH 2CH3COHCH3重排CH3频哪酮 HCCH3CCH 3OHCH3H2OOCH3 CH2OH在频哪醇重排中,基团迁移优先次序为：Ar RH （4）变环重排：

19、CHCH 3CHCH3HCHCH3OHOH2Cl CHCl变环重排CH3CH3（5）烯丙位重排：碱性水解CH3CHCHCH2ClClCH3CHCHCH2CH3CH2、其它重排（1）质子 1,3 迁移（互变异构现象）CH 3CHCHCH2CH3CH3CHCHCH2OHOHCH3CCHH2OCH3OHCH2OCH3HgSO4, H 2SO4CC六、鉴别与分别方法 七、推导结构 1. 化学性质：烯烃的臭氧化反应；芳烃的氧化；邻二醇的高碘酸氧化烯烃的高锰酸钾氧化；有机化学鉴别方法的总结1ccl4烃的含氧衍生物均可以使高2 3 4 5 可利用溴水区分醛糖与酮糖 6成过氧化合物；名师归纳总结 - - -

20、- - - -第 8 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载7 醌类化合物是中药中一类具有醌式结构的化学成分 体颜色不同反应类型较多别方法, 主要分为苯醌 , 萘醌 ,1.11222炔化亚铜红色沉淀；345162用卢卡斯试剂鉴别伯、仲612苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀；7124-234891NaOHNaOH芳香生成的产物不溶于NaOH2NaNO2+HCl1012葡3例 1 1- 丁炔、 2- 丁炔；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载1- 丁炔和 2-

21、1- 丁炔具有炔氢而2-1- 氯丙烷和 2- 氯丙烷；例 2例 3苯甲醛、丙醛、2- 戊酮、 3- 戊酮、正丙醇、异丙醇、苯酚化成甲1将化合物各取少量分别放在724-2- 戊酮、 3-2将 4 种羰基化合物各取少量分别放在42- 戊酮和 3- 戊酮；3将 2 种醛各取少量分别放在2淀生成的是苯甲醛；4 将 2 种酮各取少量分别放在 22-3- 戊酮；5 将 3 种醇和酚各取少量分别放在 36 将 2 /1化学分析1名师归纳总结 烃、环烷烃KMnO4/OH-MnO2第 10 页,共 14 页后鉴别；不与 KMnO4烯烃使 Br2CCl4- - - - - - -精选学习资料 - - - - -

22、- - - - 学习必备 欢迎下载成无色 Mn2+；共轭双烯芳烃CCBr2CCl4KMnO4OH-MnO2 棕色与 CHCl3+无水 AlCl3速Br2CCl42RXCl 、 Br、 IAgNO3醇溶液生成AgClAgBrBeilsteinAgI3ROH加 Na 产生 H2 H 化合物也起反应；用RCOClH2SO4或酸蓝绿色Cr3+级羧酸和低级醇；使K2Cr2O7H2SO4水溶液由透亮橙色变为Lucas HCl+ZnCl2ArOHLucas5 NaOHCHI3加入 1FeCl3 溶液呈蓝紫色 FeArO63-NaOH水溶液与 NaHCO3NaOHNaHCO3RCOOHBr2 水生成酮ROR加

23、入浓 H2SO4生成I2NaOHCHI3加入 24-醛用 Tollens试剂 AgNH32OH产生银镜 AgFehling试剂 2Cu2+4OH-或 Benedict试剂生成 Cu2O Schiff 试验品红醛试剂呈紫红色；羧酸 在 NaHCO3水溶液中溶解放出 CO2 H的反应鉴别；酸上的醛基被氧化；羧酸衍生物 水解后检验产物；4名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 肪胺采纳 Hinsberg 试验学习必备欢迎下载香胺苯酚有类似现象；胺 在 Br2+H2O中生成5采纳水合茚三酮试验脯氨酸为淡黄色；多肽和蛋白质也有此

24、呈色反应；化学命名一般规章取代基的次序规章1.2.了 2 或 3 个相同的原子；主链或主环系的选取1 号碳；确定 1支链中与主链相连的一个碳原子标为1 号碳；1010 以外用汉字数字表数词位置号用阿拉伯数字表示；官能团的数目用汉字数字表示；示；其他官能团视为取代基；1主链 选碳链最长、带支链最多者；235 与 245 对比是最低系列；编号按最低系列规章；从 *235-245-名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 取代基次序IUPAC学习必备欢迎下载2- 甲基 -3- 乙基戊CH2CH3CH3CH3放在前面；双官能团化

25、合物的命名：双官能团和多官能团化合物的命名关键是确定 母体；常见的有以下几种情形： 当卤素和硝基与其它官能团并存时,把卤素和硝基作为取代基,其它官能团为母体； 当双键与羟基、羰基、羧基并存时,不以烯烃为母体,而是以醇、醛、酮、羧酸为母体； 当羟基与羰基并存时,以醛、酮为母体； 当羰基与羧基并存时,以羧酸为母体； 当双键与三键并存时,应挑选既含有双键又含有三键的最长碳链为主链,编号时给双键或三键以 尽可能低的数字,假如双键与三键的位次数相同,就应给双键以最低编号；官能团的优先次序 :-COOH（羧基） -SO3H（磺酸基） -COOR（酯基） -COX（卤基甲酰基） -CONH 氨基甲酰基 -C

26、N 氰基） -CHO（醛基） -CO- （羰基） -OH 醇羟基 -OH 酚羟基 -SH （巯 基） -NH（氨基） -O- （醚基） 双键 叁键 4 、杂环化合物的命名 由于大部分杂环母核是由外文名称音译而来,所以,一般采纳音译法；要 留意取代基的编号；2编号从 * 3 1OHNH2=NHCCC=C 如烯、炔处在相同位次时就给双键以最低编号；23 O、S、N、 P 次序编号；4名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载1侧称为反式；2ZE命名法化合物中含有双键时用SZ、E表示；按“ 次序规章” 比较双键原子所连基团大ZE；PFONCHIBrClD H分别可看作Z 优先于 ER优先于 S； 5D1DL 构型L；凡分子中离羰D基最远的手性碳原子的构型与D- 甘油醛相同的糖称L 型；L 型；氨基酸习惯上也用D、L- 氨基酸碳原子的构型都是2RS构型含一个手性碳原子化合物CabcddHdH在 CSRabcd就 ab c 顺时针为 RS常用的表示式是Fischer投影式C2H5CH3R-2- 氯丁烷；由于ClCl C2H5CH3顺时针为 R 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 14 页