无机非金属专业有机化学总复习-1-标准

有机化学,第2章饱和烃,一、有机化合物的命名,1.1烃基命名,要求掌握“正、异、新”、“伯、仲、叔、季”等字头的含义及用法，掌握常见烃基的结构，如：烯丙基、丙烯基、正丙基、异丙基、异丁基、叔丁基、苄基等。,1.2普通命名法（习惯命名法）,一、有机化合物的命名,烷烃：,含10个碳原子以内的直链烷烃,从1-10依次用天干名称甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸加上烷来命名,1.3系统命名法,（1）选择最长碳链作为主链，支链作为取代基，称为“某烷”。（2）从靠近支链的一端用阿拉伯数字编号，用数字表示取代基的位次。（3）主链上连有几个不同取代基时，取代基排列按立体化学次序规则。有几个相同取代基时，合并用汉字表示数目，并逐个标明其位次。（4）应选取具有支链数目最多者作为主链，并遵循“最低系列”原则个位次逐次逐项比较，最先遇到的位次最小者，定为最低系列。,烷烃：,P142-3、2-4P31（三）（四）,书上例子，P31（七）,1.3系统命名法,烯烃：,（1）选择含有CC的最长碳链作为主链，称为“某烯”；（2）从靠近CC的一端开始编号，CC的编号放在“某烯”前（3）取代基的位次、数目、名称原则与写法与烷烃相同。（4）顺反异构：CC上连接两个相同原子或基团时，以键为界，同侧为顺，异侧为反；在名称前加“顺”或“反”。（5）Z/E异构：比较CC上原子或基团的优先次序，较优原子或基团同侧为Z式，异侧为E式烯烃名称前加上“(Z)-”或“(E)-”,顺反异构,P353-4P363-5P66（一）,1.3系统命名法,炔烃：,与烯烃规矩相同,2-甲基3-己炔,P493-11,1.3系统命名法,芳烃：,P98（二）,（1）以苯环为母体，烃基作为取代基，称为“某烃（基）苯”，含有多个取代基时，用编号标明位次；两个取代基，可用邻/间/对表示，三个取代基用连/偏/均表示,（2）以苯环为取代基（连接复杂烃基或不饱和烃基时使用）,苯基,苯甲基苄基,苯乙烯,卤代烃：,1.3系统命名法,（1）选择连有卤原子的最长碳链作为主链，称为“某烷”（2）支链和卤原子均作为取代基（3）取代基的编号和排列与烷烃规则相同,CH3CH2CHCH2CH3,CH2Cl,2-乙基1氯丁烷,P1156-1,醇：,1.3系统命名法,P1317-27-3,（1）选择连有羟基的最长碳链作为主链，称为“某醇”（2）从靠近羟基近的一端开始编号（羟基编号尽量小）。（C）取代基的位次和名称按次序规则列出,CH3CHCH2CH2CHCH3,CH3,OH,654321,5-甲基2己醇,烷基名称“醇”,1.3系统命名法,酚：,根据芳环上官能团的优先次序确定母体，分两种情况命名：,（1）取代酚：羟基是优先官能团,（2）非取代酚：羟基非优先官能团,（1）取代酚：羟基是优先官能团,对甲基苯酚,（A）确定酚为母体，根据芳环名称加上“酚”字（B）从羟基所连的碳开始编号，最低系列原则（C）取代基的位次和名称按次序规则列出,OH,H3C,1.3系统命名法,（2）非取代酚：羟基非优先官能团,（A）根据优先官能团确定母体，羟基为取代基（B）从官能团所连的碳开始编号，最低系列原则（C）取代基的位次和名称列出在母体前：按次序规则列出,CHO,2-羟基苯甲醛（邻羟基苯甲醛）,1.3系统命名法,结构简单醚的命名法,1.3系统命名法,烃基名称“醚”,甲（基）烯丙（基）醚,单醚：二某烃基醚,CH3OCH3,（二）甲（基）醚,混醚：烃基排列按次序规则,醛和酮：,1.3系统命名法,（1）普通命名法,醛的命名与伯醇相似,某(基)醛,CH3CH2CH2CHO,正丁醛,苯甲醛,酮的命名法与醚相似,小某大某酮,甲乙酮甲基乙基甲酮,醛和酮：,1.3系统命名法,（2）系统命名法,（A）选择含羰基的最长碳链作为主链，称为“某醛酮”（B）从靠近羰基近的一端开始编号（羰基编号尽量小）。（C）取代基按次序规则列出在主链前，标出酮基位置。（D）醛基和个别酮基位置无需注明,丁酮,P1598-18-2P173（一）（二）,羧酸：,1.3系统命名法,（1）选择含羧基的最长碳链作为主链，称为“某酸”（2）从羧基的一端开始编号（羰基编号尽量小）。（3）取代基按次序规则列出在主链前。,CH3CHCHCOOH,CH3,CH3,2，3-二甲基丁酸,二、基本有机化学反应,1、加成反应：亲电加成、亲核加成和自由基加成。,由亲电试剂的进攻而进行的加成反应。发生在烯烃和炔烃上。遵循马氏规则，即氢加到含氢较多的双键碳原子上。烯烃加卤素、卤化氢、硫酸、次卤酸、水，炔烃加卤素、卤化氢、水以及共轭双烯的1，2和1，4加成亲电加成反应时，双键上电子云密度越大，反应越容易进行。,亲电加成,二、基本有机化学反应,1、加成反应：亲电加成、亲核加成和自由基加成。,由亲核试剂进攻而进行的加成反应。发生在酮或醛的羰基上（CO）羰基化合物与氰氢酸、亚硫酸氢钠、醇、格氏试剂的加成羰基化合物进行亲核加成反应的活性顺序为：HCHOCH3CHORCHOC6H5CHOCH3COCH3RCOCH3C6H5COCH3C6H5COC6H5,亲核加成,二、基本有机化学反应,1、加成反应：亲电加成、亲核加成和自由基加成。,由自由基引发而进行的加成反应。烯烃在过氧化物存在下与溴化氢进行的加成是自由基加成。反马氏规则，即氢加到含氢较少的双键碳原子上。,自由基加成,二、基本有机化学反应,1、加成反应：亲电加成、亲核加成和自由基加成。,由自由基引发而进行的加成反应。烯烃在过氧化物存在下与溴化氢进行的加成是自由基加成。反马氏规则，即氢加到含氢较少的双键碳原子上。,自由基加成,此外还有：不饱和烃的催化氢化，共轭二烯的双烯合成等,3、取代反应：亲电取代、亲核取代、自由基取代,二、基本有机化学反应,由亲电试剂的进攻而引发的取代反应苯环上的卤化、硝化、磺化、付氏烷基化和酰基化注意苯环上有致钝基团时不能进行付氏反应苯环上进行烷基化时会发生异构化现象。,亲电取代,3、取代反应：亲电取代、亲核取代、自由基取代,二、基本有机化学反应,由亲核试剂的进攻而引起的取代反应卤代烃的水解、醇解、氰解、氨解，醇与氢卤酸的反应，醚键的断裂，分为单分子（SN1）和双分子（SN2）伯卤代烃易按SN2反应，叔卤代烃按SN1反应，仲卤代烃多后者。SN1反应支链越多活性越强，SN2反应支链越多，反应活性越弱。碱性条件下卤代烃的取代和消除是互相竞争的，叔卤代烃容易发生消除，伯卤代烃易发生取代，强碱（如醇钠）有利于消除，高温有利于消除。,亲核取代,3、取代反应：亲电取代、亲核取代、自由基取代,二、基本有机化学反应,由自由基的引发而进行的取代烷烃的卤代，烯烃和烷基苯的卤代反应条件是高温、光照或过氧化物存在。自由基的稳定性：烷基越多，稳定性越大。自由基的稳定次序为：叔仲伯CH3,自由基取代,4、氧化还原反应,二、基本有机化学反应,烯、炔、芳烃侧链、醇、酚、醛、酮常用的氧化剂，如高锰酸钾、重铬酸钾的硫酸溶液、氧气（空气）、臭氧以及土伦试剂、菲林试剂、次卤酸钠等。应用：推测烯烃的结构，土伦试剂和菲林试剂的氧化可用来鉴别醛和酮等,氧化反应,4、氧化还原反应,二、基本有机化学反应,不饱和烃的催化氢化、醛、酮、羧酸及酯还原为醇常用的还原剂，如H2/Ni、Na+C2H5OH、Fe+HCl、NaBH4、LiAlH4、异丙醇/异丙醇铝等羰基还原为亚甲基的两种方法,还原反应,第2章饱和烃重点,2.5.2沸点,烷烃沸点规律直链烷烃的沸点随碳数增加而增大；支链烷烃的沸点低于直链烷烃；支链越多，沸点越低。,2.5.3熔点,取决于分子间的作用力和晶格堆积的密集度。,烷烃熔点的特点随相对分子质量增大而增大。相对分子质量相同的烷烃，叉链增多，熔点下降。,书上例子，P31（七）,2.6.1取代反应,第2章饱和烃重点,环烷烃熔沸点规律环烷烃的沸点和熔点都比对应的烷烃高,2.12.1取代反应,Cl2,Cl,HCl,2.12.3环丙烷加成反应,环丙烷性质类似烯烃，易发生加成反应,（1）加氢,200,催化剂（镍、钯、铂等）催化,（3）加卤化氢,第2章饱和烃重点,P292-9,第3章不饱和烃重点,3.6.1加成反应,(1)催化加氢,第3章不饱和烃重点,(1)催化加氢,(2)卤素加成,CH3CHCH2,CH3CHCH2,+Br2,CCl4,Br,Br,CC鉴定试验,烯烃通入溴的CCl4溶液，红棕色逐渐褪去,(3)卤化氢加成及马氏规则,第3章不饱和烃重点,重点,第3章不饱和烃重点,RCR,R,RCR,H,RCH,H,HCH,H,叔碳正离子仲碳正离子伯碳正离子甲基碳正离子,中间体稳定性,第3章不饱和烃重点,(4)过氧化物效应,在过氧化物（ROOR）存在下，烯烃和HBr进行反马氏加成,第3章不饱和烃重点,(4)硫酸加成,遵守马氏规则,醇的合成间接水合,去除CC方法,第3章不饱和烃重点,(5)水加成,遵守马氏规则,醇的合成直接水合,第3章不饱和烃重点,(6)次卤酸加成,HBr,遵守马氏规则,离子型亲电加成反应,卤素加成,基本加成反应机理,CC鉴定试验,卤化氢加成,马氏规则,在ROOR存在下，烯烃和HBr进行反马氏加成,硫酸加成,马氏规则,去除CC方法,水加成,马氏规则,次卤酸加成,马氏规则,P443-8P67（八）,P443-7,P67（七）,CC鉴定试验,稀、冷KMnO4氧化,(仅键断),生成-二醇,第3章不饱和烃重点,热浓酸性KMnO4氧化,(双键全断),生成酸或酮,推测烯烃构造,CC氧化成两个CO，无H为酮，有H为酸或CO2,烯烃与臭氧生成臭氧化物（双键全断），在水解生成醛或酮,CC氧化成两个CO，无H为酮，有H为醛（不为酸）,3.6.2氧化反应,P68（十六）,第3章不饱和烃重点,3.11.1炔烃加成反应,AB,AB,A,B,A,B,A,B,CC鉴定试验,炔烃通入溴的CCl4溶液，红棕色逐渐褪去,(2)卤素加成,第3章不饱和烃重点,(3)卤化氢加成,HX,HX,H,H,H,X,X,X,两次加成位置相同遵守马氏规则,HOH,H,OH,烯醇,原子重排,H,H,O,酮或醛,H2SO4HgSO4,(4)水加成,3.11.4炔烃的活泼氢反应,第3章不饱和烃重点,HCCH,Na,HCCNa,Na,NaCCNa,HCCH,Ag(NH3)2NO3,Cu(NH3)2Cl,AgCCAg,CuCCCu,白色沉淀,红棕沉淀,端位CC鉴定试验,可烷基化反应延长碳链,共轭二烯烃,第3章不饱和烃重点,共轭二烯烃和具有不饱和键的化合物进行1,4-加成，生成环状化合物,HC,HC,CH2,CH2,环己烯,CH2,CH2,双烯体亲双烯体,共轭二烯鉴定试验,醇的合成间接水合,醇的合成直接水合,烷基化反应延长碳链,RCCR,NaCCNa,RX,CC鉴定试验,烯烃通入溴的CCl4溶液，红棕色逐渐褪去,去除CC方法,烯烃通入浓硫酸,CC鉴定试验,炔烃通入溴的CCl4溶液，红棕色逐渐褪去,CC鉴定试验,炔烃通入KMnO4溶液，紫色褪色，褐色沉淀出现,烯烃通入KMnO4溶液，紫色褪色，褐色沉淀出现,CC鉴定试验,端位CC鉴定试验,共轭二烯鉴定试验,双烯烃合成,P67（九）,第4章芳烃,4.4.1取代反应,（1）卤化反应,Br2,Br,HBr,FeBr3,（2）硝化反应,浓HNO3,NO2,H2O,浓H2SO4,（3）磺化反应,SO3H,H2O,浓H2SO4,或发烟H2SO4,（4）付列德尔克拉夫茨反应,第4章芳烃,CH3CH2Br,CH2CH3,HBr,AlBr3,乙苯,(CH3CO)2O,CCH3,AlCl3,苯乙酮,O,乙酸酐,CH3COOH,烷基化试剂：卤代烷、烯烃和醇,酰基化试剂：酰卤、酸酐和羧酸,碳正离子重排烷基重拍,（4）氯甲基化反应,(CH2O)3,CH2Cl,HCl,无水ZnCl2,3,3,H2O,3,第4章芳烃,4.4.4氧化反应,强烈的氧化条件下，-氢被