有机化学第7~10章 复习要点

第第 7 10章章二、要求：二、要求：1. 各类化合物的结构特点、命名、制备；各类化合物的结构特点、命名、制备；2. 各类化合物的化学性质（反应范围和条件）、反各类化合物的化学性质（反应范围和条件）、反 应历程；应历程；3. 有机合成中的重要反应（包括有机合成中的重要反应（包括 26章的重要反应）。章的重要反应）。期末考试期末考试一、范围：一、范围：第八章第八章 现代物理实验方法在有机化学中的应用现代物理实验方法在有机化学中的应用第九章第九章 卤代烃卤代烃第十章第十章 醇、酚、醚醇、酚、醚第七章第七章 芳烃芳烃三、内容：三、内容：1. 苯的苯的 结构、芳烃及其衍生物的命名；结构、芳烃及其衍生物的命名；4. 芳烃芳烃 化合物（单环芳烃、萘）的化学性质；化合物（单环芳烃、萘）的化学性质；2. 苯环的亲电取代定位规律的应用；苯环的亲电取代定位规律的应用；3. 非苯系芳烃与休克尔规则；非苯系芳烃与休克尔规则；5. 重要的反应重要的反应氧化反应氧化反应亲电取代亲电取代 卤代反应卤代反应 硝化反应硝化反应 磺化反应磺化反应 傅傅 -克反应克反应 侧链氧化侧链氧化 破环氧化破环氧化第七章第七章 芳芳 烃烃第八章第八章 现代物理实验方法在有机化学中的应用现代物理实验方法在有机化学中的应用1. 紫外和可见光吸收光谱的应用紫外和可见光吸收光谱的应用2. 红外光谱的应用红外光谱的应用3. 核磁共振谱的应用核磁共振谱的应用max (nm) max 可能可能 结结 构构200 400 10000（ 强强 吸收）吸收）（ 示有示有 K带带 ）可判可能含有）可判可能含有二个双键共轭分子二个双键共轭分子 C=C-C=C或或C=C-C=O260 300 104 （ 强强 吸收）吸收）（ 示有示有 K带带 ）可判有）可判有 3 5个个不饱和共轭体系不饱和共轭体系260 300 200 1000 （中（中 强强 吸收吸收）（ 示有示有 B带带 ）可判化合物含）可判化合物含有苯环结构有苯环结构250 300 10 100 （弱吸收）弱吸收） （ 示有示有 R带带 ），可判分子中），可判分子中可能有（可能有（ ）羰基。）羰基。化合物分子结构的初步估计化合物分子结构的初步估计C=O烯烃：烯烃： C=C ： 1680 1600cm-1 =C-H ： 3100 3000cm-1 =C-H ： 980 650cm-1985 1000cm-1905 920cm-1RCH=CH2 R2C=CH2 880 900cm-1顺顺 -RCH=CHR 675 730cm-1反反 -RCH=CHR960 980cm-1 烷烃：烷烃：C-H ： 2980 2850cm-1 C-H ： 1475 1380cm-1芳烃：芳烃：3080 3030cm-1 C-H1525 1475cm-11625 1570cm-1C C间间 位：位： 725 680cm-1810 750cm-1苯苯 670cm-1二二 取代苯取代苯邻邻 位：位： 770 735cm-1对对 位：位： 860 800cm-1770 730cm-1一取代苯一取代苯710 690cm-1900 700cm-1C-H炔烃：炔烃：CC: 2260 2100cm-1C-H: 3320 3310cm-1 （强而尖的吸收峰）（强而尖的吸收峰）C-O: 12501000 cm-1伯醇：伯醇： 1050cm-1叔醇：叔醇： 1150cm-1仲醇：仲醇： 1100cm-1酚：酚： 1200cm-1醇、酚：醇、酚：36003200 cm-1（缔合的羟基、宽峰）（缔合的羟基、宽峰）3600 cm-1（游离的羟基、尖峰）（游离的羟基、尖峰）O-H:醚：醚：脂肪醚和环醚：脂肪醚和环醚： 1150 1060cm-1芳醚和乙烯醚：芳醚和乙烯醚： 1270 1200cm-1C-O-C:C=O : 1750 1650cm-1 （强吸收峰）（强吸收峰）羰基：羰基：-C-CH2-C- 1.30.1 -C-CH3 1.10.1CH4 0.23基团基团 值值 基团基团 值值CC-C-H 1.50.1 CR-COOCH3 44.5 =C-CH3 1.75 0.15 R-NH2 0.64.0CH2CH2 CH2 0.22(CH3)4Si 0.00CH3COCH3 23 C-CH3 1.800.15Ar-CH3 2.350.15C-H 1.80.1X-CH3 3.51.2O-CH3 3.60.3RO-H 0.55.5=CH2， CHR 4.57.5Ar-H 7.41.0ArO-H 4.59.0RCONH2 8.00.1RCHO 9.80.3RCOOH 11.60.8RSO3H 11.90.3表表 8-6 各种基团各种基团 值值解析程序解析程序 信号数目信号数目 （峰数目）（峰数目） 知道有多少种氢知道有多少种氢 化学位移值化学位移值 （峰的位置）（峰的位置） 知道有哪些氢知道有哪些氢 峰面积比峰面积比 （峰积分高度）（峰积分高度） 知道各种氢数目知道各种氢数目 自旋分裂数目自旋分裂数目 （峰形状）（峰形状） 知道相邻氢的数目知道相邻氢的数目第九章第九章 卤代烃卤代烃1. 卤代烃的性质卤代烃的性质 亲核取代反应亲核取代反应 消除反应消除反应 与金属反应与金属反应 还原反应还原反应2. 卤代烃的制法卤代烃的制法 NBS 溴化溴化 氯甲基化（柏朗克反应）氯甲基化（柏朗克反应） 以醇为原料制备卤代烃以醇为原料制备卤代烃（ HX、 PX3、 PX5、 SOCl2 ） 3. 亲核取代反应历程亲核取代反应历程 两种反应历程（两种反应历程（ SN1、 SN2） 亲核取代反应的立体化学亲核取代反应的立体化学 影响亲核取代反应活性的因素影响亲核取代反应活性的因素第十章第十章 醇、酚、醚醇、酚、醚1. 醇、酚、醚的结构与命名；醇、酚、醚的结构与命名；2. 醇、酚、醚的性质和制备；醇、酚、醚的性质和制备； 与氢卤酸反应与氢卤酸反应 脱水反应脱水反应 酯的生成酯的生成 氧化和脱氢氧化和脱氢 二元醇的反应二元醇的反应 与卤化磷反应与卤化磷反应 与活泼金属反应与活泼金属反应醇：醇： 酚羟基的反应酚羟基的反应 苯环上反应苯环上反应 氧化反应氧化反应酚：酚：3. 消除反应（消除反应（ -消除反应）消除反应） 消除反应历程（消除反应历程（ E2、 E1） 影响消除反应历程及其活性因素影响消除反应历程及其活性因素 消除方向消除方向 消除反应的立体化学消除反应的立体化学 消除反应与亲核取代反应的竟争消除反应与亲核取代反应的竟争 醚键的断裂醚键的断裂 过氧化物的形成过氧化物的形成 环醚的反应环醚的反应 盐的形成盐的形成铁铁 羊羊醚：醚：P331-2 Cl- -CH2CH2OH 2-对氯苯乙醇对氯苯乙醇C2H5CH3OHH 12(1S,2R)-2-甲基甲基 -1-乙基环己醇乙基环己醇(Z)-2-甲基甲基 -1-乙基环己醇乙基环己醇反反 -2-甲基甲基 -1-乙基环己醇乙基环己醇 对氯苯乙醇对氯苯乙醇 1 2345 3-氯氯 -4-硝基硝基 -1,2-苯二酚苯二酚 3-氯氯 -5-硝基硝基 -1,2-苯二酚苯二酚OHOHClO2N一、命名一、命名CH3OCH2CH3HHO(12) 反反 -1-甲氧基甲氧基 -1,2-环氧丁烷环氧丁烷反反 -1-甲基甲基 -2-乙氧基环己烷乙氧基环己烷CH3OCH2CH3HH(11)1. 写出下列反应历程写出下列反应历程OH H+ +OH2 -H2O +重排重排+-H+解：解：OH H+1.2. 片呐醇重排片呐醇重排CH3CH3=OCH3-C C-CH3 片呐酮片呐酮H+CH3H3COHHO片呐醇片呐醇CH3-CC-CH 3二、二、 反应历程反应历程1. 推测下列化合物的结构。分子式为：推测下列化合物的结构。分子式为： C9H12O, 其其 IR： 3350cm-1， 3070cm-1， 1600cm-1， 1490cm-1， 1240cm-1， 830cm-1。1HNMR： 0.9 (t, 3H)， 1.5 (m, 2H)， 2.4 (t, 2H)， 5.5 (s, 1H)， 6.8 (m, 4H) ppm。答答 : =9+1-12/2=4 ， 证可能有证可能有 苯环苯环 。结构为结构为 : -CH2CH2CH3HO-三、波谱三、波谱 (s-单峰单峰 , d-双峰双峰 , t-三峰三峰 , q-四峰四峰 , m-多重峰多重峰 )IRNMRIR： 3350cm-1（ OH）；）； 3070cm-1（苯环（苯环 H），）， 1600cm-1、1490cm-1（苯环）；（苯环）； 830 cm-1（对二取代苯）（对二取代苯）NMR： 0.9 (三峰三峰 , 3H)是是 -CH3， 1.5 (多重峰多重峰 , 2H)是是 -CH2- ，2.4 (三峰三峰 , 2H)是是 -CH2CH2- ， 5.5 (单峰单峰 , 1H)是是 OH， 6.8 (多重峰多重峰 , 4H) 是苯环。是苯环。2. 根据根据 IR及及 1HNMR数据推测下列化合物的结构。数据推测下列化合物的结构。分子式为：分子式为： C12H18O2, 其其 IR： 3070cm-1， 1100cm-1， 810cm-1。1HNMR： 1.2(三峰三峰 , 6H)， 3.4 (四峰四峰 , 4H)， 4.4 (单峰单峰 , 4H)， 7.2 (单峰单峰 , 4H) 。答答 : =12+1-18/2=4 ; 证可能有证可能有 苯环苯环结构为结构为 :CH2OCH2CH3CH2OCH2CH3OCH2CH3IRNMRIR： 3070cm-1（苯环氢），（苯环氢）， 1100cm-1（ C-O），）， 810 cm-1 （对二取代苯）。（对二取代苯）。NMR:1.2 (三峰三峰 , 6H)是是 -CH33.4 (四峰四峰 , 4H)是是 -CH2-4.4 (单峰单峰 , 4H)是是 -CH2- 7.2 (单峰单峰 , 4H) 是苯环。是苯环。化合物 A，分子式为 C10H12O2，红外光谱表明于1710cm-1处有强的吸收带， NMR图谱如下，试指出 B的可能结构。A为 O-CH2CH2O-C-CH3=TMSppm0123458 675H2H2H3H解： =10+1-12/2=5 ; 证可能有证可能有 苯环苯环NMR:2 (单峰单峰 , 3H)是是 -CH32.3 (三峰三峰 , 2H)是是 -CH2CH2-4.0 (三峰三峰 , 2H)是是 -OCH2CH2- 7 (单峰单峰 , 5H) 是苯环。是苯环。IR： 1710 cm-1 证证 C=OH2C=CH2 HBr CH3CH2BrCH3CH2CH2BrCH3CH2CH2-O-CH(CH3)2(CH3)2CHONaNa(CH3)2CHOH H2SO4 H2OCH3CH2CH2OH CH3CH2CH2BrPBr3CH3CH2COOHH+H2OCH3CH2CNNaCN乙醇乙醇解：解：解：解：H2C=CH2 CH3CH2COOH1.CH3CH2CH2OH CH3CH2CH2-O-CH(CH3)22. 四、有机合成四、有机合成CH3CH2CH2OH CH3CH=CH2H+(CH3)2CHCH2CH2Cl (CH3)2CHCH=CH2KOH乙醇乙醇(CH3)2CHCHCH3BrHBrNaOHH2O (CH3)2C-CH2CH3OH(CH3)2C=CH2CH2NaOH乙醇乙醇(CH3)2C-CHCH3BrHBrCH3CHCH2CH2ClCH3 CH3OHCH3-C-CH2CH33.解：解：CH3CH2OH CH3CH2ClPCl3 CH3CH2MgCl无水乙醚无水乙醚 MgCH3CHOCH3CH2OH Cu325K2Cr2O7H+OCH3-C-C2H5= C2H5MgCl H3+O CH3CH2-C-C2H5CH3OHCH3-CH-C2H5OH C2H5MgCl H3+O解：解：CH3CH2OH CH3CH2-C-CH2CH3CH3OH4.分析：分析： CH3CH2-C-C2H5CH3OHOCH3-C-C2H5=C2H5MgClCH3CHOC2H5MgCl CH3CH2OHOCH3-CH-C2H5OHOOH5从苯，甲苯，环戊烷以及不超过从苯，甲苯，环戊烷以及不超过 2个碳原子的化合个碳原子的化合物合成下列化合物。物合成下列化合物。 CH3O- -CH2CH2Br-C-(CH2)3-COOHO=-BrBr2FeBr3-MgBrMg无水乙醚无水乙醚OHH2O/OH-O=KMnO4/H+Br2hBr解：解： H3O+ =OHOOH-乙醇乙醇 -C-(CH2)3-COOHO=KMnO4H+-MgBrMg无水乙醚无水乙醚CH3COCH3CH3AlCl3CH3COClOHCH3Ph-C-CH3 H3O+ -MgBrOH H2O2/OH- (BH3)2CH3Ph-C=CH2OH-乙醇乙醇-BrBr2FeBr3解：解：P