工末考试复习一.ppt

通过复习来解开您心中的迷惑 通过复习来核对您已解决的问题 通过复习来加深您对所学知识的理解 祝 您 成 功 氧化剂 KMnO4 K2Cr2O7 H 与高锰酸钾的酸性溶液类似 若用在鉴别上前者是紫红色褪后者是橙变绿色 1 通用氧化剂 一 有机化学中一些重要试剂是哪些 2 选择性氧化剂 托伦试剂 CHO COOH 不影响 CH CH C C 还原剂 1 H2 Ni 2 H2 Pd BaSO4 C C CH CH COCl CHO 罗森门德还原法 1 O32 Zn H2O R CHO R COOH 斐林试剂 3 LiAlH4 NO2 NH2 C N CH2NH2 C O CH OH COOH CH2OH COOR CH OH COX CH2OH CONH CH2NH CH X CH2 除去 C C CH CH 4 NaBH4 NO2 NH2 C N CH2NH2 COOH CH2OH COOR CH OH CONH CH2NH COX CH2OHR2CH X R2CH2R3C X R3CH C O CH OH H2 Ni 5 NaHS或NH4HS 还原芳香族二硝基化合物中的一个硝基 6 Zn Hg HCl和NH2NH2 NaOH 格氏试剂 应用 A 与CO2 O2 醛 酮 酯 环氧化合物作用制备羧酸 不同类型的醇 H OH H OR H NH H X H C C R B 与含活泼氢的化合物反应得烃 C 与活泼卤代烃作用制备增长碳链的烃 卢卡斯试剂 托伦试剂和斐林试剂 无水ZnCl2 浓HCl 用途 鉴别不同类型的低级醇 C4 C6 注意事项 组内被鉴别的都是醇时常用此方法 用途 鉴别 CHO的存在 注意事项 需加热 现象才明显 芳醛不与斐林试剂反应 羰基化合物与羟胺 苯肼作用生成肟和苯腙均为结晶物质 而苯腙为黄色或橙黄色固体 因此 利用这个反应可以实现对羰基化合物进行定性鉴定 通常将羟胺 苯肼叫做羰基试剂 由于加成消除产物在酸性条件下可发生分解转变为原来的醛酮 故该反应也可用于羰基化合物的纯化 羰基试剂 醛 酮与希夫试剂 品红醛试剂 的反应 这是检验醛 酮常用的简单的又灵敏的化学方法 1 醛类显阳性结果 红紫色 2 甲醛 加硫酸后红紫色不褪 其他醛褪色 希夫试剂 品红醛试剂 兴斯堡 Hinsberg 试剂 磺酰化试剂 对甲基苯磺酰氯 分离提纯 混合胺 第一步 加入 TsCl NaOH H2O 第二步 过滤 油状物蒸出 叔胺 二 有机化学中一些重要规则是哪些 1 基团次序规则 取代基的 次序规则 按第一原子的原子序数 由大到小排列 I Br Cl F O N C H 第一原子相同时 依此类推 CH2CH3 CH3 重键相当于几个相同原子 CH CH2 CH2CH3 Cl C CH3 3 官能团母体资格次序 2 马尔科夫尼科夫规则 1886年俄国化学家马尔科夫尼可夫 Markovnikov 通过对大量不对称烯烃的不对称加成反应进行研究 得出了一条经验规则 卤化氢与不对称烯烃加成时 氢原子总是加到含氢较多的双键碳原子上 这个规则称为马氏规则 3 改良后的马氏规则 极性试剂与不对称烯烃发生加成反应时 极性试剂的正端总是加在较负的双键碳原子上 判别单环化合物是否有芳香性的规则 含有4n 2 n 0 1 2 个 电子的单环的 平面的 封闭共轭多烯具有芳香性 休克尔规则 判别单环化合物是否有芳香性的规则 含有4n 2 n 0 1 2 个 电子的单环的 平面的 封闭共轭多烯具有芳香性 4 休克尔规则 一个具有平面闭合共轭体系的环状多烯化合物 当它的 电子数为4n 2 n 0 1 2 整数 则该化合物就具有芳香性 休克尔规则的说明 单环体系芳香性的判断 用 4n 2 计算 求和 8 4n 2 稠环体系芳香性的判断 用 4n 2 计算 求和 10 4n 2 求和 10 4n 2 环状有机离子芳香性的判断 用 4n 2 计算 环状正离子的 电子总数 组成平面环状体系的原子数 1 环状负离子的 电子总数 组成平面环状体系的原子数 1 2 4n 2 4 4n 2 6 4n 2 6 4n 2 5 4n 2 环状自由基的 电子总数 组成平面环状体系的原子数 8 查依采夫规则前苏联化学家查依采夫 A M Saytzeff 在总结大量实验结果的基础上 总结出了烯烃发生消除反应时遵循的基本规律 卤代烷的在发生消除反应时 氢原子主要从含氢较少的双键碳原子上消去 二元羧酸受热后的反应 乙二酸 丙二酸 失羧 160 丁二酸 戊二酸 失水 300 已二酸 庚二酸 失羧 失水 300 辛二酸以上为分子间失水 6 柏朗克规则 7 霍夫曼规则 四级铵碱热解时 若有两个 H可以发生消除 总是优先消去取代较少的碳上的 H 8 苯环上定位规则 在亲电取代反应中决定在苯环上引入取代基的位置 1 邻对位定位基 类定位基 2 间位定位基 类定位基 致活的邻对位定位基 除卤素外 X为致钝的邻对位定位基 致钝的间位定位基 3 定位规律的应用 1 原有取代基定位效应一致 第三个取代基进入它们共同确定的位置 1 二取代苯的定位规律 2 两个取代基定位效应相矛盾 同类基团 由强者决定 不同基团 由活化基决定 3 两个取代基定位效应接近 难预测主要产物 为混合物 20 43 17 19 4 杂原子和取代基的定位效应 A杂原子的定位效应 B取代基的定位效应 第一取代基进入到杂原子的 位 3位上有取代基时 呋喃 吡咯 噻吩的定位效应一致 2位上有取代基时 吡咯 噻吩的定位效应一致 情况如下 2 取代呋喃在强亲电试剂的作用下易发生2 5 加成反应 酮醇 酚胺醚烯卤代烃硝基物羰基羟基氨基烷氧基烯基卤原子硝基 酸磺酸酯酰卤酰胺腈醛羧基磺酸基烷氧卤甲氨甲氰基醛基羰基酰基酰基 9 主官能团的排列顺序规则 官能团母体资格次序 三 鉴别各类有机化合物常用的化学方法 1 烯烃 炔烃被KMnO4氧化 2 烯烃 炔烃与Br2 CCI4 Br2 H2O的加成 可用来鉴别末端炔烃 R C CH R C CAg R C CCu Ag NH3 2NO3 Cu NH3 2Cl 3 4 利用D A反应可逆性提纯双烯化合物 鉴别双烯化合物 5 应用烯烃的臭氧化反应测定烯烃的位置 6 小环烷烃 三 四元环 可以与溴的四氯化碳溶液或溴的水溶液发生加成反应 因产物无色 因此可认为小环烷烃可以使溴的四氯化碳溶液或溴的水溶液褪色 故Br2 CCl4 Br2 H2O可以作为小环烷烃定性鉴定的试剂 但不能用于烯 炔和小环烷烃之间的鉴定 7 苯环的卤化反应 8 烷基苯 有 H时 侧链易被氧化成羧酸 若两个烃基处在邻位 氧化的最后产物是酸酐 例如 当与苯环相连的侧链碳 C 上无氢原子 H 时 该侧链不能被氧化 例如 9 在醇溶液中 卤代烃的X可以被硝酸银中的硝酸根取代生成硝酸酯和卤化银 利用这个反应 可以定性鉴定卤代烃的存在 AgCl 醇 硝酸乙酯 10 醇与卢卡斯试剂反应生成的产物氯代烷在卢卡斯试剂中不溶解 得到混浊溶液 结构不同的醇与卢卡斯试剂反应的速度差异明显 因此 我们可以通过让各种醇与卢卡斯试剂反应 根据其得到混浊的快慢可以对醇进行定性鉴定 室温下烯丙式醇和叔醇与卢卡斯试剂反应在1分钟内溶液变混 仲醇则需要10分钟 而伯醇和甲醇则难以发生反应 因此 利用卢卡斯试剂可以对伯 仲 叔三种醇进行区别鉴定 11 邻二醇被高碘酸 HIO4 氧化 羟基酸 1 2 二酮 氨基酮及邻氨基醇等有类似反应 12 苯酚具有弱酸性 它可使酚酞的醇溶液褪色 13 酚在中性或碱性溶液中溴化 则得到2 4 6 三溴苯酚 白色沉淀 14 三氯化铁试验 6C6H5OH FeCl3 Fe OC6H5 6 3 3HCl 3H 蓝色 不但酚与三氯化铁溶液作用呈兰紫色 其它具有烯醇式结构的化合物与三氯化铁作用也可呈兰紫色 多数酚可以与三氯化铁溶液作用生成有色物质 其颜色随酚结构的不同而不同 因此 三氯化铁溶液可作为酚及具有烯醇式结构定性鉴定的试剂 15 与亚硫酸氢钠加成醛 脂肪族甲基酮及碳数少于8的环酮 可与NaHSO3发生加成 生成羟基磺酸钠 若反应时用饱和的亚硫酸氢钠溶液作为反应试剂 则加成产物 羟基磺酸钠在饱和亚硫酸氢钠溶液中不溶解而析出白色晶体 产物羟基磺酸钠在酸性条件下可水解得到原来的醛酮 因此 利用这个反应可鉴定 提纯醛酮 16 羰基化合物与羟胺 苯肼作用生成肟和苯腙均为结晶物质 而苯腙为黄色或橙黄色固体 因此 利用这个反应可以实现对羰基化合物进行定性鉴定 通常将羟胺 苯肼叫做羰基试剂 由于加成消除产物在酸性条件下可发生分解转变为原来的醛酮 故该反应也可用于羰基化合物的纯化 若乙醛与碘在氢氧化钠存在下反应 则产物为碘仿和甲酸钠 且由于碘仿在乙醛溶液中不溶解而析出淡黄色结晶 这个反应又称为碘仿反应 具有甲基酮结构 的酮可发生类似的反应 例 不但具有甲基酮结构的醛 酮可以发生碘仿反应 而且氧化后能生成甲基酮结构的醇也可发生碘仿反应 17 碘仿反应 多数的羧酸是弱酸 pKa约为4 5 大部分的羧酸是以未解离的分子形式存在 18 羧酸根比较稳定 所以羧酸的氢能解离而表现出酸性 羧酸的酸性表现在 乙二酸 丙二酸 失羧 160 丁二酸 戊二酸 失水 300 已二酸 庚二酸 失羧 失水 300 辛二酸以上为分子间失水 19 柏朗克规则 20 硝基与饱和碳原子相连时 其强吸电子作用 使 碳上的氢有一定酸性 可溶解于氢氧化钠水溶液 21 胺具有特殊的气味 21 胺的成盐反应 所有的铵盐都具有一定的熔点或分解点 胺有碱性 遇酸能形成盐 CH3COO NH3R RNH2 CH3COOH 成盐反应的应用 用于分离提纯 用于鉴定 22 胺的酰基化反应 仲胺的反应类似 叔胺无此反应 用途一 鉴定伯胺 仲胺 多数为结晶固体 经熔点测定可推断出原来的胺 R NH H 用途二 与叔胺分离 酰胺不与酸作用成盐 叔胺能 练习3 用化学方法分离提纯 三乙胺二乙胺 在酰基化中 有一个重要的分离和鉴别胺类的反应 兴斯堡 Hinsberg 试验法 磺酰化试剂 对甲基苯磺酰氯 鉴别 分离提纯 混合胺 第一步 加入 TsCl NaOH H2O 不反应 油状物 第二步 过滤 油状物蒸出 叔胺 23 胺的亚硝化 N2 气泡 黄色油状液体 无现象 24 将彻底甲基化 四级铵碱的制备 Hofmann消除三个反应结合起来应用 测定结构 已知化合物 A 经下列反应得3 甲基 1 4 戊二烯 求 A 的可能结构式 用途二 测定结构 A B 2CH3I AgOH CH3I AgOH A B 25 鉴别反应 绿色 红色 蓝色 亮红色 26 用溴水氧化 形成糖酸 区别酮糖和醛糖 Br H2OpH 5 在弱酸性条件下不会发生差向异构化 D 葡萄糖酸 CH2OH COOH 27 形成糖脎 一分子糖和三分子苯肼反应 在糖的1 2 位形成二苯腙 称为脎 的反应称为成脎反应 1 用来鉴别各种糖 因为不同的糖脎结晶形状不同 熔点不同 形成的时间也不同 糖脎都是黄色晶体 2 用于研究糖的构型 葡萄糖 甘露糖 果糖具有相同的糖脎 这说明这三个糖除第一和第二个碳原子构型不同外 其它碳原子的构型完全相同 28 淀粉的鉴定直链淀粉不是伸开的一条直链 而是螺旋状结构 螺旋状空穴正好与碘的直径相匹配 允许碘分子进入空穴中 形成包合物而显色 淀粉 碘包合物 深蓝色 加热解除吸附 则蓝色退去 29 还原糖和非还原糖的概念 凡是对斐林试剂 土伦试剂 本尼迪特试剂呈正反应的糖称为还原糖 呈负反应的糖称为非还原糖 30 氨基酸等电点 一个氨基酸总可以找到一个pH值 在该pH值下 正 负离子的浓度完全相等 此时向阳极移动和向阴极移动的离子彼此抵消 即没有净的迁移 或者说 电场中不显示离子的迁移 将此时的pH值称为该氨基酸的等电点 中性氨基酸的等电点 pH 6 2 6 8酸性氨基酸的等电点 pH 2 8 3 2碱性氨基酸的等电点 pH 7 6 10 8 不同的氨基酸有不同的等电点 所以可以