有機化學小結
第二章本章重點:
烷烴和環烷烴的命名;
甲烷的結構,sp3雜化與四面體構型;
乙烷、丁烷、環己烷的構象;
④氫原子的活潑性:3h>2h>1h;
自由基的穩定性:3>2>1> ch3·。
⑤小環環烷烴的加成反應
2.2.1 伯、仲、叔、季碳及伯、仲、叔氫
與三個氫原子相連的碳原子,叫伯碳原子(第一碳原子、一級碳原子),用1°表示
與二個氫原子相連的碳原子,叫仲碳原子(第二碳原子、二級碳原子),用2°表示
與乙個氫原子相連的碳原子,叫叔碳原子(第三碳原子、**碳原子),用3°表示
與四個碳原子相連的碳原子,叫季碳原子(第四碳原子、四級碳原子),用4°表示
連在伯碳上氫原子叫伯氫原子(一級氫,1°h)
連在仲碳上氫原子叫仲氫原子(二級氫,2°h)
連在叔碳上氫原子叫叔氫原子(**氫,3°h)
對有支鏈的烷烴:有結構片斷者叫異某烷;
有結構片斷者叫新某烷。例:
2.2.4 環烷烴的命名
2) 二環脂環烴
分子中含有兩個碳環的是雙環化合物。
兩環共用乙個碳原子的雙環化合物叫做螺環化合物;
共用兩個或更多個碳原子的叫做橋環化合物。
(a) 橋環烷烴
雙環[a.b.c]某烴 (a≥b≥c)
先找橋頭碳(兩環共用的碳原子),從橋頭碳開始編號。沿大環編到另乙個橋頭碳,再從該橋頭碳沿著次大環繼續編號。分子中含有雙鍵或取代基時,用阿拉伯數字表示其位次:
(b) 螺環烷烴
螺[a.b]某烴 (a≤b)
先找螺原子,編號從與螺原子相連的碳開始,沿小環編到大環。例:
最典型的有兩種:重疊式和交叉式。
(構象)
重疊式:
能量高,不穩定(因非鍵張力大),一般含0.5%
交叉式:
氫原子的活潑性順序是:叔氫>仲氫>伯氫
形成自由基所需能量:ch3·>1>2>3自由基
不同鹵素與烷烴進行鹵化反應的活性順序為:
烷烴的溴代反應較氯代反應放熱少、速率慢、選擇性高
異構化反應——化合物轉變成它的異構體的反應。
通過上述反應可提高汽油質量。
環烷烴的異構化包括側鏈異構、烷基位置異構和環的異構:
2.7 烷烴和環烷烴的主要**和制法
(1) 烯烴加氫
(3) 由滷代烷製備
這是製備環丙烷衍生物的重要方法之一。
第三章.烯烴和炔烴
本章重點:
乙烯、乙炔的結構、sp2雜化、sp雜化;
烯烴的順反異構及z/e標記法;
烯烴及炔烴的親電加成反應(加鹵素、加鹵化氫、加硫酸、加水、加次滷酸、硼氫化、羥汞化-脫汞),馬氏規則;
烯烴的自由基加成、自由基取代、硼氫化反應、氧化反應。
⑤炔氫的弱酸性。
衍生物命名法只適用於簡單的烯烴和炔烴。
烯烴以乙烯為母體,炔烴以乙炔為母體。將其它的烯、炔看作乙烯或乙炔的衍生物。例:
烯烴和炔烴與烷烴的系統命名規則類似。
①要選擇含有c=c或c≡c的最長碳鏈為主鏈;
②編號從最距離雙鍵或三鍵最近的一端開始,並用阿位伯數字表示雙鍵的位置。例:
③分子中同時含有雙鍵和參鍵時,先叫烯後叫炔,編號要使雙鍵和參鍵的位次和最小。
兩個雙鍵碳上相同的原子或原子團在雙鍵的同一側者,稱為順式,反之稱為反式。例:
ⅰ順式,兩個甲基位於雙鍵的同側;
ⅱ反式,兩個甲基位於雙鍵的異側。
介紹z,e-命名法之前,首先介紹次序規則,目的是為了對順反異構體方便地進行命名。問題:
對後兩個的化合物進行命名,必須了解次序規則。
次序規則:
1 把雙鍵碳上的取代基團按原子序數排列,同位素:d>h,大的基團在同側者為z,大基團不在同側者為e。
zzuasmmen,共同; eentgengen,相反。
z-1-氯-2-溴丙烯e-1-氯-2-溴丙烯
②連線在雙鍵碳上都是碳原子時,沿碳鏈向外延伸。
假如有下列基團與雙鍵碳相連:
(ch3)3c- (ch3)2ch- ch3ch2ch3-
c(c,c,c) c(c,c,hc(c,h,h) c(h,h,h)
最大次大次小最小
③當取代基不飽和時,把雙鍵碳或參鍵碳看成以單鍵和多個原子相連。
cch > -ch=ch2
根據以上規則,常見基團優先次序如p46所示:
-i > -br > -cl > -so3h > -f > -ocor > -or……
舉例:注意:
∴ z,e-命名法不能同順反命名法混淆。
資料表明,不同結構的烯烴進行催化加氫時反應熱的大小順序如下:
1 ch2=ch2>rch=ch2>rch=chr,r2c=ch2>r2c=chr
>r2c=cr2
② 順-rch=chr>反-rch=chr
說明烯烴的熱力學穩定性次序為:
1 r2c=cr2>r2c=chr>rch=chr,r2c=ch2>rch=ch2
>ch2=ch2
② 反-rch=chr>順-rch=chr
反應活性:烯烴>炔烴。例:
此反應可用來檢驗c=c或c≡c是否存在。
不同的取代乙烯與溴加成的相對反應速率:
烯烴加鹵素的立體化學:反式加成!
例:烯、炔加鹵化氫時,氫原子總是加到含氫多的不飽和碳上。(馬氏規則)
例如:烯烴與h2so4的加成反應也是親電加成反應,加成方向遵循馬你規則。
例:簡單記憶:
因為乙炔的電子雲更靠近碳核,可使親核試劑首先進攻,炔烴較易與roh、rcooh、hcn等含有活潑氫的化合物進行親核加成反應。例如:
在鹼性條件下,有:
ch3o-帶有負電荷,是乙個強的親核試劑:
簡單記憶法:
將含有o3的空氣通入烯烴的溶液(如ccl4溶液)中:
產物中有醛又有h2o2, 所以醛可能被氧化, 使產物複雜化。加入zn粉可防止醛被h2o2氧化:
那麼,原來的烯烴為:
第四章二烯烴共軛體系共振論
與烯烴相似。用阿拉伯數字標明兩個雙鍵的位次,用「z/e」或「順/反」表明雙鍵的構型。例:
鑑別共軛二烯,例:
第五章芳烴芳香性
命名時,一般以芳環為取代基,也可以芳環為母體。具體情況,具體對待:
c6h5- 苯基(ph-) ;ar- 芳基(芳環上去掉乙個氫後,所剩下的原子團); c6h5ch2- 苄基
friedel-crafts反應
(a) 烷基化反應
常用催化劑:無水alcl3(liews酸)或h2so4(brφsted酸)
例1:(b) 醯基化反應
討論:①付氏反應非常重要,由付氏反應可製備一系列芳香酮和苯的同系物。例:
②苯環上有-no2、-so3h、-cooh等吸電子基時,不能發生付氏反應。
所以,常用硝基苯做為付氏反應的溶劑。
氧化反應
但有側鏈時:
若有兩個烷基處於鄰位,氧化的最後產物是酸酐:
但是,側鏈無α-h者則不被氧化:
環的破裂:
多官能團化合物的命名
命名時遵守官能團優先次序規則、最低系列原則和大小順序規則。
簡單記憶方法:
羧基、磺酸、酯,醯滷、醯胺、腈,醛基、酮基、醇羥基,酚、巰、氨基、炔、烯、(氫)、烷氧基、烷基、鹵素、硝基。
最低系列原則:
選擇含主官能團、取代基最多的最長碳鏈為主鏈,從靠近主官能團的一端開始編號。編號時,要使取代基的位次和最小。
大小次序規則:
1 按原子序數排列,同位素:d>h。例如:
i>br>cl>f>o>n>c>d>h>:(孤對電子)
②第乙個都是碳原子時,沿碳鏈向外延伸。例如:
clch2-> (ch3)3c-> (ch3)2ch-> ch3ch2-> ch3-
c(cl,h,h) c(c,c,c) c(c,c,h) c(c,h,h) c(h,h,h)
③當取代基不飽和時,把雙鍵碳或參鍵碳看成以單鍵和多個原子相連。
例如:本章重點:
苯環的結構與其特殊穩定性;
苯環上的親電取代反應;
苯環上親電取代反應的定位規律及其理論解釋。
④萘的結構與化學性質,定位規律在萘及其衍生物中的應用
⑤hückel規則與芳香性。
第六章對映異構
手性碳原子與四個不同的原子或原子團相連的碳原子,用「*」號標出。例如:
對稱因素與分子的手性
在絕大多數情況下,分子中沒有對稱面和對稱中心,與其鏡象就不能疊合,分子就會有手性。
分子中是否存在對稱軸對分子是否具有手性沒有決定作用。
判斷分子中有無對稱面和對稱中心在立體化學中有重要意義。
r拉丁字rectus(右);s拉丁字sinister(左)。
其步驟為:
按照大小次序規則,確定大小次序;
將最小的原子或原子團置於距觀察者最遠處;
觀察其餘三個原子或原子團由大到小的排列方式。
次序規則:oh>cooh>ch3>h
例1:的構型標記。
根據次序規則:oh>cooh>ch3>h
r/s標記法也可直接應用於fischer投影式:
簡單鹵代烴的命名:烴基名+鹵素名。例:
按照烷烴命名法編號,把鹵素和支鏈作為取代基。
按照烯烴或芳烴命名法編號,把鹵素看成取代基:
可增加roh的濃度或除去水,使平衡右移
親核試劑(nu-)可進攻中的正電中心,將x-取代。
親核試劑帶有孤對電子或負電荷,對原子核或正電荷有親和力的試劑,用nu:或nu-表示。常見的親核試劑有or-、oh-、cn-、nh3、h2o等。
有機化學小結
第一至五章小結 烷烴 環烷烴 烯烴 炔烴 共軛二烯烴的特徵比較 烷烴 環烷烴 烯烴 炔烴 共軛二烯烴的鑑別 注 小環指 三 四元環,大環指 五 六元環。誘導效應與共軛效應的比較 六章芳香烴小結 1 苯分子是平面正六邊形結構,碳原子以3個sp2雜化軌道在同一平面上,分別與相鄰的兩個碳原子及乙個氫原子形...
有機化學知識小結
一 有機物的物理性質整理歸納 一 關於沸點 1 同系物的沸點隨著分子量的增加 即c原子個數的增大 而公升高。2 同分異構體的沸點隨支鏈越多沸點越低 3 衍生物的沸點高於相應的烴 4 常溫下呈氣態的物質有 新戊烷,c 4的烴,ch3cl,ch3ch2cl,hcho 常溫下呈固態的有 苯酚,草酸,硬脂酸...
有機化學知識小結
化學 高中有機化學知識點總結 1 需水浴加熱的反應有 1 銀鏡反應 2 乙酸乙酯的水解 3 苯的硝化 4 糖的水解 5 酚醛樹脂的製取 6 固體溶解度的測定 凡是在不高於100 的條件下反應,均可用水浴加熱,其優點 溫度變化平穩,不會大起大落,有利於反應的進行。2 需用溫度計的實驗有 1 實驗室制乙...