(完整版)大学有机化学复习总结史上最全

1、有机化学复习总结有机化学复习总结一有机化合物的命名能够用系统命名法命名各种类型化合物：包括烷烃，烯烃，炔烃，烯炔，脂环烃（单环脂环烃和多环置换脂环烃中的螺环烃和桥环烃），芳烃，醇，酚，醚，醛，酮，羧酸，羧酸衍生物（酰卤，酸酐，酯，酰胺，）多官能团化合物（官能团优先顺序：-COOH-S03H-COOR-COX-CN-CHOC二0-OH（醇）-0H（酚）-SH-NH2-ORC二C-C三C-（-R-X-NO2），并能够判断出Z/E构型和R/S构型。根据化合物的系统命名，写出相应的结构式或立体结构式（伞形式，锯架式，纽曼投影式,Fischer投影式）立体结构的表示方法：5)构象(conformatio

2、n)（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Z/E标记法：在表示烯烃的构型时，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E构型。/CCHc2H5(Z)3氯一2戊烯 HYPERLINK l bookmark94 o Current Document CH3c2H5/Cc、HCl(E)3氯一2戊烯2、顺/反标记法：在标记烯烃和脂环烃的构

3、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。CH3c=c，CH3CH”_,HHHhh3顺2丁烯反2丁烯CHCH33hh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。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.反应类型自由基取代：烷烃卤代、芳烃侧链卤代、烯烃

4、的lH卤代自由基加成：烯,炔的过氧化效应反应类型亲电加成:亲电取代:亲核取代:烯、炔、二烯烃的加成，脂环烃小环的开环加成芳环上的亲电取代反应卤代烃、醇的反应，环氧乙烷的开环反应，醚键断裂反应,卤苯的取代反应还原反应（包括催化加氢）：烯烃、炔烃、环烷烃、芳烃、卤代烃氧化反应：烯烃的氧化（高锰酸钾氧化，臭氧氧化，环氧化）；炔烃高锰酸钾氧化，臭氧氧化；醇的氧化；芳烃侧链氧化，芳环氧化）2.有关规律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：体积较大的基团总是取代到空间位阻较小的位置。4）定位规律

5、：芳烃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：卤代烃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烃。6）休克尔规则：判断芳香性的规则。存在一个环状的大n键，成环原子必须共平面或接近共平面，n电子数符合4n+2规则。7）霍夫曼规则：季铵盐消除反应的规律，只有烃基时，主要产物是双键碳上取代基较少的烯烃（动力学控制产物）当P-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”反应中的立体化学烷烃：烷烃的自由基取代：外消旋化烯烃：烯烃的亲电加成：溴，氯，HOBr（HOCI）,羟汞化-脱汞还原反应-反式加

6、成其它亲电试剂：顺式+反式加成烯烃的环氧化，与单线态卡宾的反应：保持构型烯烃的冷稀KMnO4/H2O氧化：顺式邻二醇烯烃的硼氢化-氧化：顺式加成烯烃的加氢：顺式加氢环己烯的加成（1-取代，3-取代，4-取代）炔烃：选择性加氢：LindIar催化剂顺式烯烃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.概念1.同分异构体同分异构ch33碳架异构h2c节-ch2ch2h2c=c-ch3位置异构ch2=chch2ch3ch3ch=chch3

7、官能团异构CH3CH2OHCH3OCH3互变异构CH2二CH-OHCH3CHO顺反异构,对映异构.构型异构构象异构2.试剂亲电试剂：简单地说，对电子具有亲合力的试剂就叫亲电试剂(electrophilicreagent)亲电试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，如：H、Cl、Br、RCH2、CH3CO、NO2、SO3H、SO3、BF3、AlCl3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(nucleophilicreagent)。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：

8、OH-、HS-、CN-、NH2一、RCH2-、RO-、RS-、PhO-、RCOO-、X-、H2O、ROH、ROR、NH3、RNH2等，都是亲核试剂。自由基试剂：Clhv或高温L2均裂2Cl-Br2hv或高温均裂2Br*Cl2、Br2是自由基引发剂，此外，过氧化氢、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰、过硫酸铵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。共价键的属性键长、键角、键能、键矩、偶极矩。杂化轨道理论sp3、sp2、sp杂化。6.旋光性3平面偏振光：手性：手

9、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：CHOOHOHch2oh赤式CHOHOHHOHch2oh苏式差向异构体：Walden翻转:7.电子效应1）诱导效应2）共轭效应（n-n共轭，p-n共轭，o-p超2共轭，o-n超共轭。3）空间效应OH一空间阻碍：已有基团对新引入基团的空间阻碍作用。乏一OH立体效应（空间效应）范德华张力：两个原子或原子团距离太近，小于两.战3SOH者的范德华半径之和而产生的张力。3和CHSOH1-扭转张力：在重叠构象中存在着要变为交叉式构象的一种张力。HH8.其它3endo（内

10、型）exo（外型）顺反异构体，产生条件：烯醇式：（二）.物理性质沸点高低的判断？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。熔点，溶解度的大小判断？形成有效氢键的条件，形成分子内氢键的条件：（三）.稳定性判断烯烃稳定性判断R2C=CR2RrCHRRCH=CHR（E-构型）RCH=CHR（Z-构型）RHC=CH2CH2=CH2环烷烃稳定性判断开链烃构象稳定性环己烷构象稳定性反应中间体稳定大小判断（碳正离子，碳负离子，自由基）碳正离子的稳性顺序：+ch二chchCH液相中醇的酸性大小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（CH3）3C（CH3）

11、2CHCH3CH2CH3自由基稳定性顺序：CH广CH-CH222CH2(ch3)3C(ch3)2ChCH3CH2Ch3碳负离子稳定性顺序：ch二chch-CH2CHoo1R2R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）酸碱性的判断不同类型化合物算碱性判断HO-HRO-HHGCHNHHCH2C=CHHCH3CH2HpKa15.7161925344049烷烃的自由基取代反应X2的活性：F2ci2Br2I2选择性：F2Cl2Br2R2C=CHRRCH=CHRRCH=CH2CH2=CH2CH2=CHX烯烃环氧化反应活性R2C=CR2R2C=CHRRCH=CHRRCH=CH2CH2=C

12、H2烯烃的催化加氢反应活性：CH2=CH2RCH=CH2RCH=CHRR2C=CHRR2C=CR2Diles-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.（%订CC.浮Cl严与异戊二烯进行Diels-Alder反应的活性强弱顺序为：=。卤代烃的亲核取代反应SN1反应：ch2=chch2x_一CHX3RX2RX1RXCHjX形成碳正离子的相对速率Br10-11SN2反应：CH3X1oRX2oRX3oRX成环的Sn2反应速率是：vvvvv五元环六元环中环，大环三元环四元环消除反应卤代烃碱性条件下的消除反应-E2消除ch2=chch

13、xch3-chxch33RX2RX1RXCXRIRBrRCl醇脱水-主要E1CH-CHCHCH3_OH3*ROH2ROH1ROH_-CHCH3OH芳烃的亲电取代反应芳环上连有活化苯环的邻对位定位基（给电子基）反应活性提高芳环上连有钝化苯环的间位定位基（吸电子基）或邻对位定位基反应活性下降例如：下列芳香族化合物：Clnh2no2ch3A.B.C.D.硝化反应的相对活性次序为例如：萘环的A.a位；B.P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()。CH3NO2CH(CH3)2ClA.;B.;C.;D.其它亲核性的大小判断：试剂的碱性

14、大小：芳香性的判断：定位基定位效应强弱顺序：邻、对位定位基：-O-N(CH3)2-NH2-0H-OCH3-NHC0CH3-R-OCOCH3-C6H5-F-CI-Br-I间位定位基：-+NH3-N02-CN-COOH-SO3H-CHO-COCH3-COOCH3-CONH2五、活性中间体与反应类型、反应机理反应机理：自由基取代反应机理中间体：自由基反应类型：烷烃的卤代，烯烃、芳烃的a-H卤代。自由基加成反应机理中间体：自由基：反应类型：烯烃、炔烃的过氧化效应。亲电加成反应机理中间体：环鎓离子（溴鎓离子，氯鎓离子）反应类型：烯烃与溴，氯，次卤酸的加成中间体：碳正离子，易发生重排。反应类型：烯烃的其它

15、亲电加成（HX,H2O,H2SO4,B2H6，羟汞化-去汞还原反应）、炔烃的亲电加成，小环烷烃的开环加成，共轭二烯烃的亲电加成。或环鎓离子）：亲电取代反应机理：中间体：。-络合物（氯代和溴代先生成n络合物）反应类型：芳烃亲电取代反应（卤代，硝化，磺化，烷基化，酰基化，氯甲基化）。亲核加成反应机理：中间体：碳负离子反应类型：炔烃的亲核加成亲核取代反应机理：SN1反应中间体：碳正离子，易发生重排。反应类型：卤代烃和醇的亲核取代（主要是3），醚键断裂反应（3烃基生成的醚）。SN2反应中间体：无（经过过渡态直接生成产物）反应类型：卤代烃和醇的亲核取代（主要是1），分子内的亲核取代，醚键断裂反应（1烃基

16、生成的醚，酚醚），环氧乙烷的开环反应。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，3RX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烃）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。1、碳正离子重排（1）负氢1,2-迁移：CH-CH-CH2CH3CHCH3CS+（2）烷基1,2-迁移：ch3-cCH2ch3cch2ch3CH3CH3H人比人？只艘_硬

17、迟鞍也E则、-摊刪鬻豎cHO+K9UZHOO=K9U人+HKUZHKUA十2HOHUHHU&-IHUifittHelIr目衣JJJ-F+刪M7+255b55IUTII55lr5H-n(g)i475i300cm-ich3，ch2，次甲基面内弯曲振动烯烃的高锰酸钾氧化；烯烃的臭氧化反应；芳烃的氧化；邻二醇的高碘酸氧2.光波谱性质：红外光谱：18701650cm-i类别C=O（酸”键和官能团醛、酮、酰胺、酉旨、酸酐）伸缩振动说明伸缩（cm-1醛、酮C=O1750-1680羧酸R-CHOC=OOH27201770-1750（缔合时在1710）气相在3550,液固缔合时在3000-2500（宽峰）365

18、02500cm-ioh，nh伸缩振动33003000cm-iC三CH(3300),C=CH(3100),ArH(3030)伸缩振动30002700cm-1CH3，CH2，次甲基，CHO(2720,2820)伸缩振酰卤C=O1800酸酐C=O酯酰胺C=OC=Onh21860-18001800-175017351690-16503520,3380(游离)缔合降低100晴CN2260-2210i690i450cm-iC=C,苯环骨架伸缩振动1000670cm1C=CH，ArH，CH2的面外弯曲振动核磁共振谱：偶合裂分的规律：n+1规律组化学等价的质子有n个相邻的全同氢核存在时其共振吸收峰将被裂分为n

19、+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。在一级谱图中常用溶剂的质子的化学位移值CHC1(7.27)3OH0.5(1)5.524.768.51.7310.5129104.65.90.21.5131211103210RCOOHRCR=CH-RRCHOCCCCCCCHArch2nrcH2scChCHC=O2CH=CH-CH23CCH3c3chc2ch23环烷烃具体的推到方法：1）.不饱和度的计算O（不饱和度）二1/2（2+2n4+n3-nJn41、n3、f分别表示分子中四价、三价和一价元素的原子个数。如果0=1,表明该化合物含一个不饱和键或是环烷烃；0=2，表明该化合物含两个

20、C=C双键，或含一个C三C三键等；Q4，表明该化合物有可能含有苯环。2）.红外光谱观察官能团区域（1）.先观察是否存在C=O（18201660cm-i,s）（2）.如果有C=O,确定下列状况.羧酸：是否存在0-H（34002400cm-1,宽峰，往往与C-H重叠）酰胺：是否存在N-H（3400cm-i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-0（13001000cm-i有强吸收）酸酐:1810和1760cm-i附近有两个强的C=0吸收醛：是否存在0=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-

21、H（34003300cm-1,宽峰;13001000cm-1附近的C-O吸收）胺：是否存在N-H（3400cm-i附近有中等强度吸收有时是同等强度的两个吸收醚：是否存在C-0（13001000cm-i有强吸收，并确认34003300cm-i附近是否有O-H吸收峰）（4）观察是否有C=C或芳环C=C:1650cm-i附近有弱的吸收芳环：16001450cm-i范围内有几个中等或强吸收1、结合31003000cm-i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（6）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（610

22、16）出现的羧基，醛O基和形成分子内氢键的羟基信号C33、3CHjCRgROCH2CNCOOH-CHOOH（2）.采用重水交换的方法识别-OH、-NH2、-COOH上的活泼氢。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6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

23、结构式。综合各种分析，推断分子的结构并对结论进行核对。有机化学阶段复习（烷烃芳烃）2009-4-15一、命名或写出下列化合物的结构式（必要时标出顺、反尽S构型）2、Me、n-BUC=CMe、Et3、5-甲基螺2.4庚烷4、反-1,2-二甲基环己烷(优势构象)5、CHBrH6.5-硝基-1-萘酚答：1、4-异丙基辛烷5、(S)-溴代乙苯6.OHNO2答：CH31.CH32HCH-CCH理2.CH3C=CHCHCIHCH3C2H5Ch31:2,3,5-二甲基己烷2.3,5-甲基-3-庚烯1.3.CHCHcH3ICHCHCHCH3CH3CHCH3(CH3)3CECC三CC(C2.(CH3CH2)2C

24、=CH答：1.2,3,4,5四甲基己烷CH32.2-乙基-1-丁烯3.2,2,7,7四甲基3,5辛二炔Cl2、3、顺-1,2-二甲基环己烷（优势构象）CH4、H答：2、（Z）-1-氯-2-溴丙烯1、2-甲基-3-乙基己烷4、（R）-溴代乙苯二、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:乙炔D:苯某烷烃的分子式为C5H12，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B:10轮烯C:4下列哪些化合物能形成分子内氢键？（A、B）A:

25、邻氟苯酚B:邻硝基苯酚C:邻甲苯酚D:对硝基苯酚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:噻吩B:9,10-蒽醌C:硝基苯D:吡啶下列化合物中的碳为SP杂化的是：（C）。A:乙烷B:乙烯C:乙炔D:苯某烷烃的分子式为C5H12，只有二种二氯衍生物，那么它的结构为:（C）oA:正戊烷B:异戊烷C:新戊烷D:不存在这种物质下列化合物具有芳香性的有哪些？（A、B、D）1己烯正己烷正己烷1己烯a.b.A:18轮烯B:环庚三烯正离子C:D:CH3CCH和CH3CH=CH2可以用下列哪些试剂来鉴别？（B、C）A:托伦斯试剂B:Ag(NH3)2NO3C:Cu(NH3)2CID:酸

26、性KMnO4理化性质比较题将下列游离基按稳定性由大到小排列:a.CH3CH2CH2CHCH3b.CH3CH2CH2CH2CHc-CH3CH2c-CH3cH3答案:稳定性cab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:口无反应B/CCI4orKMnO4褪色_下列化合物中，哪些可能有芳香性？答案：b,d有芳香性根据S与O的电负性差别，H2O与H2S相比，哪个有较强的偶极-偶极作用力或氢键？答案：电负性OS,h2o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学厂HH3C+H2ch3ch333H3CL

27、CCH3+Hch33+H3CLC3IHCH3CH3答案：稳定性：CH3CH3H3CchCH3ch3+h3c_CCh-ch3CH3CH3+h3ccch2ch2Ch36写出可能有的旋光异构体的投影式，用R,S标记法命名，并注明内消旋体或外消旋体。2溴代1丁醇答案：CH厂-ch2ch2ch3ch2oh:2ch2oh|2223HBr:Br-HOhBrCH2CH3:ch2ch(R):(S)7用简便且有明显现象的方法鉴别下列化合物HC三cch2ch2ohch3c三cch2oh答案：Ag(NH3)2+三、完成下列化学反应（只要求写出主要产物或条件(A)1.CH2=CH-CH3(C)H2OHg2+,H2SO4

28、(D)(1)H2/Ni(2)CH三CNach2二cH-ch2ci完成下列各反应式（1）（把正确答案填在题中括号内）21.22.1).BH3ch3ch2ch=ch23CH3CH2CH2CH20H3222)-h2o2,oh-32221).03(CH3)2C=CHCH2CH32).zn3H20ch3coch3+ch3ch2cho23.CH2=CHCH=CH2+CH24.CHo(CH3)2C-CH2CH3CHHBr+HNo3CH2=CHCHono221.(CH3)2C=CHCH3Br22.CH2=CHCH2oHCl2/H20-ClCH2CH-CH2OH0h23.CH3CH2C三CCH3+H2OHS0c

29、h3ch2ch2coch3+ch3ch2coch2ch3HgSo43223322324-uch=ch2+Cl2CH-CH2Cl五、分析下列反应历程，简要说明理由H+170C答：2一级碳正离子重排为三级碳正离子，五元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+答案；口/lHCH解：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：H33+Cl2+HCI(I)1负氢重排碳正离子23Cl首先：日+与（I）反应，由于受（I冲甲基的给电子效应的影响，使（I冲C-1的电子云密度增加，H+与C-1结合得碳正离子（口）（口）与CI结合得（叫；（口）为仲碳正离子，与甲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IV）,（IV）与CI结合得（V）。六、指定原料合成（注意：反应过程中所用的有机溶剂、催化剂及无机原料可任选，在反应中涉及的其他中间有机物均要求从指