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文档简介
1、有机化学一.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:包括烷烧,烯烧,快烧,烯快,脂环烧(单环脂环燃和多环置换脂环燃中的螺环煌和桥环煌),芳煌,醇,酚,醛,醛,酮,竣酸,竣酸衍生物(酰卤,酸酎,酯,酰胺) ,多官能 团化合物(官能团优先顺序:一 COOH SO3H> COOR COX> CN> CHO >C= 0> OH砥I) >OH(酚)>SH> NH2> 0R> C= C> C三C > ( R>- X> N02),并能够判 断出Z/E构型和R/S构型。2 .根据化合物的系统命名,写出相应的结
2、构式或立体结构式(伞形式,锯架式,纽曼投 影式,Fischer投影式)。立体结构的表示方法:COOH1)伞形式:3)纽曼投影式:4)菲舍尔投影式:COOHHOHCH35)构象(conformation)(1)乙烷构象:最稳定构象是交叉式,最不稳定构象是重叠式。(2)正丁烷构象:最稳定构象是对位交叉式,最不稳定构象是全重叠式。(3)环己烷构象:最稳定构象是椅式构象。一取代环己烷最稳定构象是e取代的椅 式构象。多取代环己烷最稳定构象是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:在表示烯煌的构型时,如果在次序规则中两个优先的基团在同一 侧,为Z构型,在相反侧,为
3、E构型。HC2H5(Z) 3 氯2 戊烯CH3C2H5:C=CHCl(E) 3 氯2戊烯2、顺/反标记法:在标记烯煌和脂环煌的构型时,如果两个相同的基团在同一侧,则为顺式;在相反侧,则为反式。CH3、_ /C=CHCH3 CH3、,CHc、CH3CHCH3HCH3JCH3顺2 丁烯反一2一丁烯顺1,4 二甲基环己烷反1,4 二甲基环己烷3、R/S标记法:在标记手性分子时,先把与手性碳相连的四个基团按次序规则排序。然后将最不优先的基团放在远离观察者,再以次观察其它三个基团,如果优先顺序是顺时针,则为 R构型,如果是逆时针,则为 S构型。R型注:将伞状透视式与菲舍尔投影式互换的方法是:先按要求书写
4、其透视式或投影式,然后分别标出其R/S构型,如果两者构型相同,则为同一化合物,否则为其对映体。二.有机化学反应及特点1 .反应类型自由基反应a- H卤代'自由基取代:烷煌卤代、芳煌侧链卤代、烯煌的 L自由基加成:烯,快的过氧化效应亲电加成:烯、快、二烯煌的加成,脂环燃小环的开环加成亲电取代:芳环上的亲电取代反应反应类固原4%, (按历摘牝皮应:烯燃的氧化缶辆处环反应,醍键断裂;焕胫高镒酸钾氧化,臭氧氧2 .打硼候应:双烯合成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
5、总是取代到空间位阻较小的位置。4)定位规律:芳煌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:卤代燃和醇消除反应的规律,主要产物是双键碳上取代基较多的烯 峪6)休克尔规则:判断芳香性的规则。存在一个环状的大兀键,成环原子必须共平面或接近共平面,兀电子数符合4n+2规则。7)霍夫曼规则:季俊盐消除反应的规律,只有煌基时,主要产物是双键碳上取代基较 少的烯烧(动力学控制产物)。当3 碳上连有吸电子基或不饱和键时,则消除的 是酸性较强的氢,生成较稳定的产物(热力学控制产物)。8)基团的“顺序规则”3.反应中的立体化学烷烧:烷煌的自由基取代:外消旋化烯胫:烯煌的亲电加成:澳,氯
6、,HOBr(HOCl),羟汞化-脱汞还原反应-反式加成 其它亲电试剂:顺式+反式加成烯煌的环氧化,与单线态卡宾的反应:保持构型烯煌的冷稀KMnQHzO氧化:顺式邻二醇烯燃的硼氢化-氧化:顺式加成烯煌的加氢:顺式加氢环己烯的加成(1-取代,3-取代,4-取代) 焕烧:选择性加氢:Lindlar催化剂顺式烯煌Na/NH3 (L) 反式加氢亲核取代:Sn1 :外消旋化的同时构型翻转Sn2:构型翻转(Walden翻转)消除反应:E2 , E1cb:反式共平面消除。环氧乙烷的开环反应:反式产物 四.概念、物理性质、结构稳定性、反应活性(一).概念1 .同分异构体尸碳架异构幽造异构位置异构CH3 H2C=
7、c-ch2CH2 h2c;C-ch3 HCH2=CHCH 2CH3 CH3CH = CHCH 32 .试剂同分异构官能团异构CH3CH20HCH3OCH3CH2= CH-OHCH3CHO亲电试剂:、小日必 构型异构.简单地说,对电子具有亲吞为由脑J班相豪鼻越制顺反异构(寸映开eectrophiiicreagent )。亲电试如: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,h+、Cl +、Br+、RC、CHCO、NO*、 SQH SQ、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(nu
8、cleophilic 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 CM、NH、RCHT、RO、RS Ph。、RCOOX、Ha。ROH ROR NH、RNH等,者B是亲核试齐自由基试剂:Cl2hv或高温广均裂2c卜Br2hv或高温一均裂Cl 2、Bra是自由基引发剂,此外,过氧化氢、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁鼠、过硫酸俊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。3.酸碱的概念布朗斯特酸碱:质子的给体为酸,质子的受体为碱。Lewis酸碱:电子的接受体为酸,电子的给与体为碱。4.共价键的属性键长、键角、键能、键矩、偶极矩
9、。5.杂化轨道理论sp3、sp2、sp 杂化。6.旋光性平面偏振光:手性:手性碳:旋光性:旋光性物质(光学活性物质),左旋体,右旋体:内消旋体、外消旋体,两者的区别:对映异构体,产生条件:非对映异构体: 苏式,赤式:差向异构体:Walden 翻转:CHOOHOHH2OH 赤式7.电子效应诱导效应共轲效应(兀共轲,p-兀共轲,-p超2共轲,(T -冗超共辗。空间效应空间阻碍:已有基团对新引入基团的空间阻碍作用CH3OHOH8.苴它立体效应 八(空间效应)内型(endo)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。,外型(exo):匕扭转张力:H在重叠构象中存在着
10、要变为交叉式构象的一种张力一 COCH 36SO3H和SOHexo (夕卜型)顺反异构体,产生条件:COCH 3烯醇式:endo(内型)(2) .物理性质1 .沸点高低的判断?不同类型化合物之间沸点的比较;同种类型化合物之间沸点的比较。2 .熔点,溶解度的大小判断?3 .形成有效氢键的条件,形成分子内氢键的条件:(3) .稳定性判断1 .烯煌稳定性判断R 2C=CR> R 2C=CHR > RCH=CHRE-构型)> RCH=CHRZ-构型)> RHC=CH>CH=CH2 .环烷煌稳定性判断3 .开链胫构象稳定性4 .环己烷构象稳定性5 .反应中间体稳定大小判断(
11、碳正离子,碳负离子,自由基)CH2=CH CH2碳正离子的稳性顺序:+ 、t. t. 十> (CH 3)3C > (CH 3)2CH > CH 3CH 2 > CH 3自由基稳定性顺序:> (CH3)3c > (CH3”Ch >CH 3cH 2> CH3CH2=CH - CH 2Ch 2碳负离子稳定性顺序:CH2=CHCH2。c >CH3>1R->2R6.CH2共振极限结构式的稳定性判断(在共振杂化体中贡献程度)(四)酸碱性的判断1 .不同类型化合物算碱性判断HO -H > RO -H >HC C H- NH 2 -
12、 H > CH 2C=CH -H > CH 3cH l HpKa15.71619253440492 .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)反应活性大小判断1 .烷煌的自由基取代反应X 2 的活性:F2 >Cl 2 >Br 2 >I2选择TF2 < Cl 2 < Br 2< I 22 .烯煌的亲电加成反应活性R 2C=CR > R 2C=CHR> RCH=CHRRCH=CH > CH2=CH2 > CH2=CHX3 .烯燃环氧化反应活性R 2C=CR > R 2C=CHR
13、> RCH=CHRRCH=CH > CH2=%4 .烯燃的催化加氢反应活性:CH=CH > RCH=CH2 >RCH=CHR' > RzC=CHR > RC=CR5 . 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:下列化合物A. ; B.;D.5CNCh2ClOCH与异戊二烯进行Diels-Alder反应的活性强弱顺序为:6.卤代煌的亲核取代反应S n1反应:>_> >CH 2-CHCH 2X > 3 RX > 2 CH2XRX >1 RX >
14、; CH 3X形成碳正离子Sn2恸划速率(CLCBr10-310-63Br10-11CH3X > 1o RX > 2o RX成环的42反应速率是:> 3oRX7.v五元环> v六元环> v > v >中环,大环二兀环v四元环消除反应卤代烧碱性条件下的消除反应E2消除CH 2-CHCHXCH 3-CHXCH 3> 3 RX >2 RX >1 RX > CH 3XRI > RBr > RCl醇脱水主要E1CH 2=CHCHCHOH> 2 ROH > 1 ROHCHCH 38.OH芳煌的亲电取代反应芳环上连有活
15、化苯环的邻对位定位基(给电子基)反应活性提高反应活性下芳环上连有钝化苯环的间位定位基(吸电子基)或邻对位定位基 降。例如:下列芳香族化合物:A B C? D NH 2硝化反应的相小活性次序4 一例如:泰环的A.a 一位;B. 3 一位;C.氯苯;D.苯在亲电取代反应中相对活性次序为为例如:下列各化合物中,最容易与浓硫酸发生磺化反应的是()。CH3NOCH(CH)2ClA. ; B. ; . CH3 ; D.口口口(六)其它1 .亲核性的大小判断:2. 试剂的碱,f大小:3.芳香性的判断:4.定位基定位效应强弱顺序:邻、对位定位基:一 O > N(CH3)2> NH2> OH&
16、gt; OCH3> NHCOCH3 R >-OCOCH3 C6H5> F>- Cl >- Br> I间位定位基:一 NH3> NO2> CN>- COOHSO3H>- CHO COCH3COOCH3 -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 反应类型:烷煌的卤代,烯煌、芳煌的 a H卤代。2 .自由基加成反应机理 中间体:自由基: 反应类型:烯烧、快燃的过氧化效应。3 .亲电加成反应机理中间体:环瑜离子(滨瑜离子,氯瑜离子)反应类型:烯煌与澳,氯,次卤酸的加成中间体:碳正离子,易
17、发生重排。反应类型:烯煌的其它亲电加成(HX HQ H2SC4, B2H6,羟汞化-去汞还原反应)、焕烧的亲电加成,小环烷烧的开环加成,共轲二烯煌的亲电加成。或环瑜离子):4 .亲电取代反应机理:中间体:b -络合物(氯代和澳代先生成 兀络合物)反应类型:芳煌亲电取代反应(卤代,硝化,磺化,烷基化,酰基化,氯甲基化)。5 .亲核加成反应机理:中间体:碳负离子反应类型:快燃的亲核加成6 .亲核取代反应机理:41反应中间体:碳正离子,易发生重排。反应类型:卤代煌和醇的亲核取代(主要是3。),触键断裂反应(30煌基生成的醒)。42反应中间体:无(经过过渡态直接生成产物)反应类型:卤代煌和醇的亲核取代
18、(主要是1。),分子内的亲核取代,触键断裂反应(10煌基生成的醒,酚醛),环氧乙烷的开环反应。7 .消除反应反应机理E1机理:中间体:碳正离子,易发生重排。反应类型:醇脱水,3。RX在无碱性试剂条件下在污水乙醇中的消除反应。E2机理:中间体:无(直接经过过渡态生成烯煌)反应类型:RX的消除反应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:由不稳定的活性中间体重排后生成较稳定的中间体;或由不稳定的反应物重排成较稳定的产物。+ CH3CHCH3-CH3CCH2CH3CH31、碳正离子重排(1)负氢 1,2 迁移:CH3CHCH
19、2(2) 烷基 1,2 迁移:CH3-CCH2CH3(3) 苯基1,2 迁移:C6H5I+C6H5 CCH2) C6H5CCH 2c6H5 C6H5CCH 2c6H5 H+ C6H5cCH2c6H5OH(OH+OHO频哪醇重排:CH3 CH3CH3-C一CCH3OH OHCH3 CH3H*CH3-CCCH3 HOOH 4-OH2CH3CH3 CH3CH3- CC-CH3重排+CH3-C-C-CHOH CH3OHCH3CH 3- CC-CH3 (频哪酮)O CH3在频哪醇重排中,基团迁移优先顺序为:Ar>R> H(4) 变环重排:(5) 烯丙位重排:碱性水解CH3-C CHH2OHg
20、SO4, H2sO:CH3-'O-CH2O CH3-C-CH3六、鉴别与分离方法七、推导结构1. 化学性质:烯燃的高镒酸钾氧化;烯燃的臭氧化反应;芳煌的氧化; 邻二醇的高碘酸氧2.光波谱性质:红外光谱:36502500cm33003000cm30002700cm18707650cmO -HI, N H伸缩振动-CC-H (3300), C=C-H (3100), Ar-HI (3030)伸缩振动一 CH, -CHI,次甲基,一 CHO(2720, 2820) 伸缩振动C=O ( 酸、醛、酮、酰胺、酯、酸酎 )伸缩振动类别键和官能团伸缩 (cm-1)说 明醛、酮q CC . 4 A r:
21、CC=OR-CHO11750-1680272016901450147513WcmcmC=O C=C ,1小M、甘木1甲班振初.1770-1750 (缔合日诲 1710)OH CH11, FCH50渊B窜隔弯曲振3000-2500 (宽峰)1八 s1 1C 1 钻 77sA动下 i+h+E 三h|00U670cm 酰卤c C = C C=O1, Ar H) ch uj u=li/r j1800核磁共喃C=O1860-18001800-1750偶合裂分的规律C=O!规律1735酰胺 一组化学等价的. 晴C=O贡子1W2 n个C型1690-1650梢邻岬同缆敝浮得解典共2260-2210振吸收峰将被
22、裂分为n+1 个,这就是n+1规律。按照n+1规律裂分的谱图叫做一级谱图。在一级谱图中Cl 一十CH3CH = CHCH2Cl CH3-CH CH CH2 CH3-CH = CHCH2 + CH3-CH-CH=CH2Ohoh2、其它重排(1) 质子1,3 迁移(互变异构现象)1) .不饱和度的计算Q (不饱和度)=1/2 (2 + 2n 4 + n 3 - n 1)n4i、n3、ni分别表示分子中四价、三价和一价元素的原子个数。如果C=1,表明该化合物含一个不饱和键或是环烷烧;夏=2,表明该化合物含两个C=C双键,或含一个 O C三键等;Q>4,表明该化合物有可能含有苯环。2) .红外光
23、谱观察官能团区域(1) . 先观察是否存在 C=O(18201660cm11, s)(2) .如果有C=O,确定下列状况.竣酸: 是否存在 O-H(34002400cm-1,宽峰,往往与 C-H重叠)酰胺:是否存在N-H(3400cm-1附近有中等强度吸收;有时是同等强度的两个吸收峰酯: 是否存在 C-O(13001000cm-1有强吸收)酸酎:1810和1760cm1附近有两个强的 C=O吸收醛: 是否存在O=C-H(2850和2750附近有两个弱的吸收)酮:没有前面所提的吸收峰(3) . 如果没有C=O,确定下列状况.醇、酚: 是否存在 O-H(34003300cm-1,宽峰;130010
24、00cm -1 附近的 C-O 吸月生:是否存在N-H(3400cm-1附近有中等强度吸收;有时是同等强度的两个吸收醛: 是否存在C-O(13001000cm-1有强吸收,并确认34003300cm-1附近是否有O-H吸收峰)(4) .观察是否有C=C或芳环C=C: 1650cm-1附近有弱的吸收芳环:16001450cm -1范围内有几个中等或强吸收结合31003000cm1的C-H伸缩振动,确定C=C或芳环。3)分析核磁共振谱图(1) 根据化学位移(8)、偶合常数(J)与结构的关系,识别一些强单峰和特征峰。如:下列孤立的甲基和亚甲基质子信号,极低磁场(8 1016)出现的竣基,醛基和形成分
25、子内氢键的羟基信号。OOCH3CR3 ROCH2CNCOOH CHO OH(2) .采用重水交换的方法识别-OH、-NHa、-COOHLh的活泼氢。如果加重水后相应 的信号消失,则可以确定此类活泼氢的存在。(3)如果8在6.58.5ppm范围内有强的单峰或多重峰信号,往往是苯环的质子信 号,再根据这一区域的质子数目和峰型,可以确定苯环上取代基数目和取代基的相对位置。(4) .解析比较简单的多重峰 (一级谱),根据每个组峰的化学位移及其相应的质子数目对该基团进行推断,并根据n+1规律估计其相邻的基团。(5) .根据化学位移和偶合常数的分析,推出若干个可能的结构单元,最后组合可 能的结构式。综合各
26、种分析,推断分子的结构并对结论进行核对。有机化学阶段复习(烷煌 芳煌)2009-4-15一、命名或写出下列化合物的结构式(必要时标出顺、反,R、S构型)1Me、,Me3、5-甲基螺2.4庚烷 4、反-1,2-二甲基环己烷(=展'n-BuEtch33答:Br5、(S)澳代乙苯6.OH HNO21.CH3ICH3cHCH- CH2 cH CH3CH3ch32.CH3C=CHCHCH2cH3C2H5 CH3答:1 : 2, 3, 5三甲基己烷2. 3, 5二甲基一3 一庚烯CH 3 CH 32. (CH 3CH 2)2C=CH 21 CH 3-CH CH CH 1.CH 3 CH CH 33
27、CH 33. (CH 3)3CC = CC 三 CC(CH答:1.2,3,4,5四甲基己烷 2. 2乙基一1 丁烯3. 2,2,7,7 四甲基一3,5 辛二快1、ClCH3c° H33、顺-1,2-二甲基环己烷(优势构象)、(Z)-1-氯-2-澳丙烯、选择题(选择所有符合条件的答案)1 .下列化合物中的碳为 SP2杂化的是:(B、D )。A:乙烷 B :乙烯 C :乙快 D :苯2 .某烷烧的分子式为 QH2,其一元氯代物有三种,那么它的结构为:(A )A:正戊烷 B :异戊烷C :新戊烷 D :不存在这种物质3 .下列化合物具有芳香性的有哪些?( A、C D )A:环戊二烯负离子
28、B : 10轮烯 C :D :4 .下列哪些化合物能形成分子内氢键?( A 、B )X /A:邻氟苯酚 B :邻硝基苯酚 C :邻甲苯酚 D :对硝冢苯酚S5 .下列化合物不能发生傅列德尔 -克拉夫茨酰基化反应的有(B、C、D )。A :曝吩 B : 9,10-慈醍 C :硝基苯 D : 口比咤6 .下列化合物中的碳为 SP杂化的是:( C )。A:乙烷 B :乙烯 C :乙快 D :苯7 .某烷烧的分子式为 C5H12,只有二种二氯衍生物,那么它的结构为:(C )。A :正戊烷 B :异戊烷C :新戊烷 D :不存在这种物质8 .下列化合物具有芳香性的有哪些?( A、B D )A : 18轮
29、烯 B :环庚三烯正离子C :D :9 . CH 3CKH和CHCH=CHT以用下列哪些试剂来鉴别? ( B、Q/UA:托伦斯试剂 B : Ag(NH3)2NO C : Cu(NH3)2C1 D :酸性 KMn(4=/'理化性质比较题1 .将下列游离基按稳定性由大到小排列:a. CH3cH2cH2cHCH 3 b.CH3cH2cH2cH2cH2 c.CH3CH2c-CH3CH3答案: 稳定性c > a > b2 .两瓶没有标签的无色液体,一瓶是正己烷,另一瓶是1-己烯,用什么简单方法可以给它们贴上正确的标签?答案:1己烯Br2 / CCl 4正己烷or KMnO 4无反应褪
30、色正己烷1 己烯3 .下列化合物中,哪些可能有芳香性?a.b.c.d.答案:b , d 有芳香性4 .根据S与。的电负性差别,H2O与HaS相比,哪个有较强的偶极-偶极作用力或氢键?答案:电负性 O > S , H 2。与H2S相比,H2O有较强的偶极作用及氢键5 .将下列碳正离子按稳定性由大至小排列:CH3+H3CCC-CH2I H2CH3答案: 稳定性:CH3CH3H3CCCHCH3 > +CH3CH3I H3C-CCCH3+ HCH3+H3CqCH -CH 3CH 3CH3 + H3C Cc1 HCH3CH3CH 3+> H3C一/CH2CH2CH 36.写出可能有的旋
31、光异构体的投影式,用R, S标记法命名,并注明内消旋体或外消旋体。CH2OHBrHCH2CH3(S )2 澳代1丁醇 答案:CH2CH2CH2CH3OH BrCH2OH BrCH2CH37 .用简便且有明显现象的方法鉴别下列化合物HC 匕 CCH 2CH2OHCH3C = CCH 2 OH答案:Ag(NH)2+三、完成下列化学反应(只要求写出主要产物或条件,a CH2cl小 H2/Ni ( c )(2) CH - CNa2+H2Dt-Hg2 , H2SO4完成下列各反应式(1)(把正确答案填在题中括号内)1) . BH321. CH3cH2cH=CH2 CH3CH2CH2CH2OH2) . H
32、2O2 , OH1). O3.22.(CH3)2C=CHCH 2CH3 '2)ZnHQ CH3COCH 3 + CH3cH2cHO23. CH2=CHCH=CH 2+ CH2=CHCHOCHO24.CH 3+ HNO3+21. (CH3)2C=CHCH 3HBr(CH3)2C-CH2CH322. CH2=CHCH 20H23. CH3CH2c 三 CCH3 + H2OBrCI2 / H2O一ClCH2CH-CH 2OHOHH2SO4 CH3CH2CH2COCH3 + CH3CH2COCH 2CH 3HgSO4CI2五、分析下列反应历程,简要说明理由一级碳正离子重排为三级碳正离子,五元
33、环扩环重排为六元环(环张力降低),这样 生成的碳正离子稳定。2.写出下列反应的历程+a+bbHClCl+ClClCl+(口)(W)Cl(V)(IV)与(I)反应增加指定原料合成中涉及的其他中间有机物均要求从指定原料来制备)SOH+a(I )中甲基的给电子效应的影响反应过程中所用的有机溶剂、催化剂及无机原料可任选,在反应HNO3反应中出现了重排产物,因此反应是经过碳正离子中间体进行的CH33CH3 +HCH3I。H3cCH3ch3 o基直接相连的碳上的氢以负氢形式转移,发生重排,得到更稳定的叔碳正离子 与Cr结合得(V)。CH33负氢重排碳正离子2°>32.以苯胺及两个碳的有机物
34、为原料合成NO2NO21.以蔡为原料合成(I )中C-1的电子云密度H3CCl0H H为仲碳正离子,与甲(IV) , (IV)0H2_ H2OOH H +H2SO4165 cH2SO4NH2NO2BrBr2 + HCl1-Z(I ),丁 '_H +FeBr3CH3COCIBr.H2SO4BrBrCOOHBrCH3BrBr2COOHCOOHFeBrClCNCH CH + HCN2=CH-CNClCNCN2=CH-CNOHClClOHSO°HONaOH浓 H2SO4H2SO4NaOH碱熔ClH2OCOOHCOOHNO2COOHCH=CH-CH=CH + CHNO 2NO 2NO
35、2NO23.完成下列转化CH 3CH3发烟HNOno2AlCl3no2no2KMnO4H2 so45。以苯为原料合成(CH=CH-CH +NH3+3/2O2帚03Hnh2nh2no2no2NO2 COOHNHCOCH 3 BrN0H3no22 COOHCH3 KMnONHCOCH 3I +H +H+OH1 Cl KMnO 43个缺点,+ 优选路绩/OHClCl_ +.H3O,上或 OH-, H20CH2=CH-CN470 cNHCOCH 3HNO31.分子式为QH0的A及B,均能使澳的四氯化碳溶液褪住)并且经催化氢化将如相同的产 物正己烷。A可与氯化亚铜的氨溶液作用产生红棕色沉淀,而B不发生这
36、种反应。B经臭NO2NO2氧化后再还原水解, 得到CHCHO HCOCO忆二醛)。推断A及B的结构,并用反应式加 简要说明表示推断过程。答案:AH3cCH 2cH 2cH 2c 三 CHBCH3cH=CHCH=CHCH2.分子式为C5H0的化合物A,与1分子氢作用得到 GH12的化合物。A在酸性溶液中与高镒 酸钾作用得到一个含有 4个碳原子的竣酸。A经臭氧化并还原水解,得到两种不同的醛。 推测A的可能结构,用反应式加简要说明表示推断过程。答案:3.澳苯氯代后分离得到两个分子式为CHkClBr的异构体A和B,将A澳代得到几种分子式为GHClBQ的产物,而B经澳代得到两种分子式为QHsClBrz的
37、产物C和D。A澳代后所得产物之一与 C相同,但没有任何一个与D相同。推测A, B, C, D的结构式,写出各步反应。转有机化学鉴别方法终极版找了很久有机化学鉴别方法的总结1烷煌与烯烧,快煌的鉴别方法是酸性高镒酸钾溶液或澳的ccl4溶液(烧的含氧衍生物均可以使高镒酸钾褪色,只是快慢不同)2烷煌和芳香煌就不好说了,但芳香煌里,甲苯,二甲苯可以和酸性高镒酸钾溶液反应,苯 就不行3另外,醇的话,显中性4酚:常温下酚可以被氧气氧化呈粉红色,而且苯酚还可以和氯化铁反应显紫色5可利用滨水区分醛糖与酮糖6醒在避光的情况下与氯或澳反应,可生成氯代醒或澳代醒。醒在光助催化下与空气中的氧作用,生成过氧化合物。7醍类
38、化合物是中药中一类具有醍式结构的化学成分,主要分为苯醍,蔡醍,菲醍和葱醍四种类型,具体颜色不同反应类型较多一.各类化合物的鉴别方法1 .烯烧、二烯、快燃:(1)澳的四氯化碳溶液,红色腿去(2)高镒酸钾溶液,紫色腿去。2 .含有快氢的快燃:(1)硝酸银,生成快化银白色沉淀(2)氯化亚铜的氨溶液,生成快化亚铜红色沉淀。3 .小环煌:三、四元脂环煌可使澳的四氯化碳溶液腿色4 .卤代烧:硝酸银的醇溶液,生成卤化银沉淀;不同结构的卤代煌生成沉淀的速度不同,叔卤代煌和烯丙式卤代煌最快,仲卤代煌次之,伯卤代煌需加热才出现沉淀。5 .醇:(1)与金属钠反应放出氢气(鉴别6个碳原子以下的醇);(2)用卢卡斯试剂
39、鉴别伯、仲、叔醇,叔醇立刻变浑浊,仲醇放置后变浑浊,伯醇放置后 也无变化。6 .酚或烯醇类化合物:(1)用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。(2)苯酚与滨水生成三澳苯酚白色沉淀。7 .厥基化合物:(1)鉴别所有的醛酮:2, 4-二硝基苯肿,产生黄色或橙红色沉淀;(2)区别醛与酮用托伦试剂,醛能生成银镜,而酮不能;(3)区别芳香醛与脂肪醛或酮与脂肪醛,用斐林试剂,脂肪醛生成醇红色沉淀, 而酮和芳香醛不能;(4)鉴别甲基酮和具有结构的醇,用碘的氢氧化钠溶液,生成黄色的碘仿沉淀。8 .甲酸:用托伦试剂,甲酸能生成银镜,而其他酸不能。9 .胺:区别伯、仲、叔胺有两种方法(1)用苯磺酰氯或对甲苯磺
40、酰氯,在NaOH中反应,伯胺生成的产物溶于NaOH仲胺生成的产物不溶于 NaOH#液;叔胺不发生反应。(2)用 NaNO2+HCl脂肪胺:伯胺放出氮气,仲胺生成黄色油状物,叔胺不反应。芳香胺:伯胺生成重氮盐,仲胺生成黄色油状物,叔胺生成绿色固体。10 .糖:(1)单糖都能与托伦试剂和斐林试剂作用,产生银镜或砖红色沉淀;(2)葡萄糖与果糖:用滨水可区别葡萄糖与果糖,葡萄糖能使滨水褪色,而果糖不能。(3)麦芽糖与蔗糖:用托伦试剂或斐林试剂,麦芽糖可生成银镜或砖红色沉淀,而蔗糖不能。二.例题解析例1 .用化学方法鉴别丁烷、1-丁焕、2- 丁快。分析:上面三种化合物中,丁烷为饱和烧,1-丁快和2-丁快
41、为不饱和烧,用澳的四氯化碳溶液或高镒酸钾溶液可区别饱和烧和不饱和烧,1-丁快具有快氢而 2- 丁快没有,可用硝酸银或氯化亚铜的氨溶液鉴别。因此,上面一组化合物的鉴别方法为:例2.用化学方法鉴别氯芳、1-氯丙烷和2-氯丙烷。分析:上面三种化合物都是卤代烧,是同一类化合物,都能与硝酸银的醇溶液反应生成卤化银沉淀,但由于三种化合物的结构不同,分别为芳基、二级、一级卤代烧,它们在反应中的 活性不同,因此,可根据其反应速度进行鉴别。上面一组化合物的鉴别方法为:例3.用化学方法鉴别下列化合物苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮、正丙醇、异丙醇、苯酚分析:上面一组化合物中有醛、酮、醇、酚四类,醛和酮都是厥基化合
42、物,因此,首先用鉴别谈基化合物的试剂将醛酮与醇酚区别, 然后用托伦试剂区别醛与酮, 用斐林试剂区别芳香 醛与脂肪醛,用碘仿反应鉴别甲基酮;用三氯化铁的颜色反应区别酚与醇, 用碘仿反应鉴别 可氧化成甲基酮的醇。鉴别方法可按下列步骤进行:(1)将化合物各取少量分别放在7支试管中,各加入几滴 2, 4-二硝基苯肿试剂,有黄色沉淀生成的为厥基化合物,即苯甲醛、丙醛、 2-戊酮、3-戊酮,无沉淀生成的是醇与酚。(2)将4种厥基化合物各取少量分别放在4支试管中,各加入托伦试剂(氢氧化银的氨溶液),在水浴上加热,有银镜生成的为醛,即苯甲醛和丙醛,无银镜生成的是2-戊酮和3-戊酮。(3)将2种醛各取少量分别放
43、在 2支试管中,各加入斐林试剂(酒石酸钾钠、硫酸酮、氢 氧化钠的混合液),有红色沉淀生成的为丙醛,无沉淀生成的是苯甲醛。(4)将2种酮各取少量分别放在 2支试管中,各加入碘的氢氧化钠溶液,有黄色沉淀生成的为2-戊酮,无黄色沉淀生成的是3-戊酮。(5)将3种醇和酚各取少量分别放在 3支试管中,各加入几滴三氯化铁溶液,出现兰紫色的为苯酚,无兰紫色的是醇。(6)将2种醇各取少量分别放在支试管中,各加入几滴碘的氢氧化钠溶液,有黄色沉淀生成的为异丙醇,无黄色沉淀生成的是丙醇。/1 .化学分析(1)煌类烷煌、环烷煌 不溶于水,溶于苯、乙酸、石油醛,因很稳定且不和常用试剂反应,故常 留待最后鉴别。不与KMn
44、O我应,而与烯煌区别。烯煌使Br2/CCl4 (红棕色)褪色;使 KMnO4/OH-(紫色)变成 MnO2宗色沉淀;在酸中 变成无色Mn2+共轲双烯与顺丁烯二酸酊反应,生成结晶固体。快烧(C= C)使Br2/CCl4 (红棕色)褪色;使 KMnO冬OH-(紫色)产生 MnO0棕 色沉淀,与烯煌相似。芳煌 与CHC13+无水A1C13作用起付氏反应,烷基苯呈橙色至红色, 蔡呈蓝色,菲呈紫色, 意呈绿色,与烷煌环烷煌区别;用冷的发烟硫酸磺化,溶于发烟硫酸中,与烷烧相区别;不 能迅速溶于冷的浓硫酸中,与醇和别的含氧化合物区别;不能使Br2/CCl4褪色,与烯煌相区别。(2)卤代煌 R- X( Cl、
45、一 Br、一I)在铜丝火焰中呈绿色, 叫Beilstein 试验,与AgNO3享溶液生成 AgCl J (白色)、AgBrJ (淡 黄色)、AgI J (黄色)。叔卤代烷、碘代烷、丙烯型卤代煌和芳基卤立即起反应,仲卤代煌、 伯卤代烧放置或加热起反应,乙烯型卤代烧不起反应。(3)含氧化合物醇(R-OH)力口 Na产生H2T (气泡),含活性H化合物也起反应。用 RCOCJ/H2SO破酸 酊可酯化产生香味,但限于低级竣酸和低级醇。使K2Cr2O7+ H2SO休溶液由透明橙色变为蓝绿色Cr3+ (不透明),可用来检定伯醇和仲醇。用 Lucas试剂(浓HCl+ZnCl2 )生成氯代 烷出现浑浊,并区别
46、伯、仲、叔醇。叔醇立即和Lucas试剂反应,仲醇5分钟内反应,伯醇在室温下不反应。加硝酸镂溶液呈黄至红色,而酚呈 NaOH生成CHI3 J (黄色)。酚(ArOH 加入1 % FeCl3溶液呈蓝紫色Fe (ArO) 63-或其它颜色,酚、烯醇类化合 物起此反应;用NaOHK溶?夜与NaHCO3K溶液,酚溶于NaOHK溶液,不溶于NaHCO3与RCOOH 区别;用Br2水生成 (白色,注意与苯胺区别)。醒(R O- R)加入浓H2SO4fc成盐、混溶,用水稀释可分层,与烷煌、卤代煌相区别 (含氧有机物不能用此法区别)。酮加入2, 4-二硝基苯肿生成黄色沉淀;用碘仿反应( I2 + NaOH生成C
47、HI3J (黄色), 鉴定甲基酮;用羟氨、氨基月尿生成的、缩氨基月尿,测熔点。醛 用Tollens 试齐Ag(NH32OH产生银镜 AgJ;用Fehling 试齐【J 2Cu2+ 4OH-或Benedict试剂生成Cu2a (红棕色);用Schiff试验品红醛试剂呈紫红色。竣酸在NaHCO冰溶液中溶解放出 COK体;也可利用活性 H的反应鉴别。酸上的醛基被氧化。竣酸衍生物水解后检验产物。(4)含氮化合物利用其碱性,溶于稀盐酸而不溶于水,或其水溶性化合物能使石蕊变蓝。脂肪胺采用Hinsberg试验芳香胺芳香伯胺还可用异睛试验:苯胺 在Br2+H2O中生成 (白色)。苯酚有类似现象。(5)氨基酸采
48、用水合苛三酮试验脯氨酸为淡黄色。多肽和蛋白质也有此呈色反应。(6)糖类淀粉、纤维素需加SnCl2防止氧对有色盐的氧化。碳水化合物均为正性。淀粉加入I2呈兰色。葡萄糖加Fehling试剂或Benedict试剂产生Cu2Oj (红棕色),还原糖均有此反应;加 Tollens 试剂Ag ( NH3 2+OH-产生银镜。化学命名法中国化学会有机化学命名原则,1980一般规则取代基的顺序规则当主链上有多种取代基时,由顺序规则决定名称中基团的先后顺序。一般的规则是:1 .取代基的第一个原子质量越大,顺序越高;2 .如果第一个原子相同,那么比较它们第一个原子上连接的原子的顺序;如有双键或三键,则视为连接了 2或3个相同的原子。以次序最高的官能团作为主要官能团,命名时放在最后。其他官能团,命名时顺序越低
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