




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
考研有机化学重点
第一章绪论
1.共价键理论
现代共价键理论基本要点
①当两个原子互相接近到一定距离时,自旋方向相反的单电子相互配对,使电子云密集于两核之
间,降低了两核间正电荷的排斥力,增加了两核对电子云密集区域的吸引力,因此,使体系能量
降低,形成稳定的共价键。
②每个原子所形成共价键的数目取决于该原子中的单电子数目,即一个原子含有几个单电子,
就能与几个自旋方向相反的单电子形成共价键,这就是共价键的饱和性。
③当形成共价键时,原子轨道重叠程度越大,核间电子云越密集,形成的共价键就越稳定。因
此,共价键总是尽可能地沿着原子轨道最大重叠方向形成,这就是共价键的方向性。
2.杂化轨道理论
杂化轨道理论(orbitalhybridizationtheory):原子在形成分子时,由于原子间的相互影响,
同一个原子内的不同类型、能量相近的原子轨道可以重新组合成能量、形状和空间方向与原来轨
道完全不同的新的原子轨道。这种重新组合过程称为杂化,所形成的新的原子轨道称为杂化轨道
(hybridizationorbitals)。
4.共价键的属性
键长:成键原子的核间距离工决定分子
键角:两共价键之间的夹角J空间构型
键能:离解能或平均离解能一化学键强度
键的极性:成键原子间的电荷分布~影响理化性质
第二章烷髭
1.系统命名法
①对于支链烷烧,把它看作是直链烷妙的烷基取代衍生物。
CH3-CH2-CH-CH2-CH2-CH3
CH
33一甲基己烷
支链烷短的命名法的步骤:选取主链(母体)。选一个含碳原子数最多的碳链作为主链。(写
出相当于这个主链的直链烷短的名称)含多取代基时,编号采用“最低次序”原则。所谓“最
低序列”指的是碳链以不同方向编号,得到两种或两种以上的不同编号序列,则顺次比较各系
列的不同位次,最先遇到的位次最小者为“最低系列”。
CH2—CH。
CH3-{CH—CH2-
:I「................
俨
:CH3:
②主链碳原子的位次编号:确定主链位次的原则是要使取代基的位次最小。从距离支链最近的一
端开始编号。位次和取代基名称之间要用“一”连起来,写出母体的名称。
6
C
C2H3
3一甲基己烷
③i)如果有几个不同的取代基时,把小的取代基名称写在前面,大的写在后面:
ii)如果含有几个相同的取代基时,把它们合并起来,取代基的数目用二、三、四等表示,写在
取代基的前面,其位次必须逐个注明,位次的数字之间要用“,”隔开。
(1)
321
Sha—CH,CHC
2CH-3
——
C_C_
)23
CH3
2一甲基一4一乙基己烷
⑵
12Q45
CH3—CH—CH—CHj—CH3
CH3CH3
2、2、3一三甲基戊烷
烷基大小的次序:甲基<乙基〈丙基〈丁基<戊基<己基.
④当具有相同长度的链可作为主链时,则应选择具有支链数目最多的链作为主链。
CH3-(?H2-&H-CH
CH3(比
CH3
6cH2gH3
2、3、5、一三甲基一4一丙基庚烷
⑤如果支链上还有取代基时,从与主链相连的碳原子开始,把支链的碳原子依次编号,支链上取
代基的位置就由这个编号所得的号数来表示。这个取代了的支链的名称可放在抬号中,或用带撇
的数字来表明支链中的碳原子。
CH3
312'N
CH3cH2-C—CH3
5321
CH3-CH2-?H2-CH2-SH2-C-CH?-CH?-CH-CH3
,|4>I
H2-C-CH3CH3
CH3
(D.用括号表示:2一甲基一5、5一、二(1、1一二甲基丙基)葵烷
(2).用带撇的数字表示:2一甲基一5、5一、二一1,、J一二甲基丙烷葵烷。
2.烷点化学性质
①稳定性:烷烧分子中只有牢固的C-C。键和C—H。键,所以烷炫具有高度的化学稳定性。室
温下烷烧与强酸、强碱、强氧化剂或强还原剂一般都不发生反应。
②取代反应:有机化合物分子中的氢原子(或其它原子、基团)被另一原子或基团取代的反应称
为取代反应。被卤原子取代叫卤代。
两温
或光明
RH+X2--------►R-X+HXX=CkBr
③烷始卤代反应的取向
CH3cH2cH3+a2-►CH3cH2cH2cl+CH3CHCH3
45%a55%
伯氢与仲氢的活性比:
1gH45%/6
2®H55%/2所以仲氢比伯氢活泼
同理可推出:卤代反应活性:叔氢〉仲氢〉伯氢;F2>Cl2>Br2>I2
3.环烷足的化学性质
①自由基取代反应:
O300℃
+Br2------>\/+H-Br
②加成反应:
i)催化加氢
+
H2(2bH2“衰CH3-CH2-CH3
H2c—CH2.
出2—CH22200cCH3—CH2—CH2—CH3
+HNi/300)
2CH3—CH2—CH2—CH2—CH3
催化加氢易到难:环丙烷〉环丁烷〉环戊烷。环烷烧更难。
ii)加卤素
CH,室温
H阴2+一»CH2-CH2-CH2
H2cCH27Jr
+BrBr
□2-^Z\Z\Br
iii)加卤化具HBr。CH3cH2cH2Br
/\+HBr20cACH3cH2cH2Br
~△一
+HI---------ACH3cH2cH2cH2I
+HICH3cH2cH2cH2I
环丙烷的烷基取代物与HX开环加成,环的开裂总是在含最多H和最少H的碳原子间
进行,氢加到含氢多的碳原子上。
第三章立体化学基础
1.手性
①手性分子:不能与其镜像重合的分子称为手性分子
②手性碳原子:凡是连有4个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子,也可称为手性中心。
2.Fischer投影式及R,S构型
①Fischer投影式
写Fischer投影式的要点:
(1)水平线和垂直线的交叉点代表手性碳,位于纸平面上。…
(2)连于手性碳的横键代表朝向纸平面前方的键。M
(3)连于手性碳的竖键代表朝向纸平面后方的键。竖后
(4)一般将主碳链放在竖宜线上,把命名时编号最小的碳原子放在上端(主链下行)。
②R,S构型
(1)按次序规则确定与手性碳相连的四个原子或基团的优先次序(或称为“大小”次序)
(a)
例如氯溟碘甲烷:I〉Br〉Cl>H
(2)将手性碳上的4个原子或基团中优先次序最小的一个置于远离视线的方向,然后观察朝向
自己的其余3个基团的优先次序.顺时针方向排列为R构型:逆时针方向排列为S构型。
R一氯溪碘甲烷氧温碘甲烷
3.内消旋体、外消旋体
①内消旋体是指分子内具有2个或多个非对称中心,但又有其他对称因素,如对称面存在,
因而使整个分子不具有旋光性的,没有对映体存在。
②外消旋体是一种具有旋光性的手性分子与其对映体的等摩尔混合物。它由旋光方向相
反、旋光能力相同的分子等量混合而成,其旋光性因这些分子间的作用而相互抵消,因而
是不旋光的。
对称而手性碳旋光性物质状态
内消旋体有2无纯净物
外消旋体无无混合物(对等
量对映体)
第四章烯煌和块煌
1.烯烧的结构——sp2杂化
烯键的三个特性
①共平面性
②双键的不等性:。键、“键
③不可旋转性
2.顺反异构
①产生顺反异构的条件
i)分子中存在着限制碳原子自由旋转的因素,如双键或环(如脂环):
ii)不能自由旋转的原子上各连接2个不相同的原子或基团。
只有aXb和dXe时,才有顺反异构。任何一个双键碳上若连接两个相同
的原子或基团,则只有一种结构。
反-2-丁烯顺-2-丁烯
3.烯克的命名
烯妙的系统命名与烷燃相似,只是在选母体和编号时要以c=c为准。
123
CHj-CHnCCH2cli2cH2cH3
CH3CH=CH-CH2-CH-(j!H=CH-CH3
CH2C=CH2
CH3-CH-CH3CH
763
6■甲基-3•丁基-2-庚烯2.甲基4丙烯基16-辛二烯
4.顺反异构体的命名
①顺反构型命名法:若两个双键碳原子所连原子或基团彼此有相同者,在同一侧称为顺式构型,
在相反的一侧为反式构型。
CH3cH2、/H2cH3
/C=C、
HCHCH3
CH3
顺・2・甲基・3・乙基-3■己烯
②Z-E构型命名法:先定出每个双键碳上所连的两个原子或基团的先后次序,若两个优先基处在
双键的同侧,称为
Z型,反侧称为E型。
ad3e
\c=cz\z
\/
eb
Z型E型
假定上面结构式中:a>b、d>e
次序规则:
A.先大后小,先重后轻
原子序数大者优先;同位素重者优先(顺序规则的核心)
-I>-Br>Cl>-SH>-OH>-NH9>-CHQ>-D>-H
B.当直接相连的原子相同时,就延伸下去,逐个比较次接原子,若还是相同,则继续顺着原子
链找下去,直到找到优先基团为止。
-CH2cH2cH3>-CH2CH3>-CH;
-CH2CH2CH3<
C.遇到双键或叁键时,则当作两个或三个单键看待。C
作
看T
C-cHCq
I2I—q—H
HH
H
Oo
看作l
Hc
CAl
o-o-C
—H
看作,9
-C=N£—N—C
N
5.亲电加成反应
加成反应就是将双键中的冗键打开,双键的两个碳原子上各加一个原子或基团,形成两个新的。
键,使不饱和的烯煌变成饱和的化合物。
暴露的冗电子云使C=C双键类似Lewis碱,作为电子对供体与Lewis酸(亲电试剂,如HX,
x2,…)反应,形成加成产物,称为亲电加成反应。
①加卤素
((HJ)2CH(H=(H(Hj+Br,旦二(CHjhCUCliaiCHj
ovBrBr
烯燃与卤素加成的活性次序:氟>氯>浪>碘
烯燃与氟加成太剧烈,往往使反应物完全分解:与碘则难发生加成反应。
烯姓与澳或氯的加成具有立体选择性,通常生成反式加成的产物。
反应通常在烧类及中等极性的无水溶剂中进行。
烯嫌与HX加成活性序:HI>HBr>HC1,与卤化氢的酸性顺序相一致。HF也能发生加成反应,
但同时使烯燃聚合。极性催化剂可以加速反应。
马尔可夫尼可夫规则(Markovnikov'sRule):不对称烯置与不对称试剂的加成,氢主要加到
含氢较多的双键碳原子上.
(CH3)2C=CH2+HCI—►(CH3)2CCI—CH3(100%)
CH3cH2cH=CH2+HBr-►CH3CH2-CHBr-CH3(80%)
CH2=CH(CH)3CH+HI-►CH-CH(CH2)3CH(95%)
233i3
I
③加硫酸
将烯蜂与稀硫酸在低温下(o℃左右)混合,即可生成加成产物烷基硫酸氢酯,烷基硫酸氢酯在
水的环境下加热可以水解生成醇。
CH2=CH2+H2SO4(98%)—►CH3CH2且2cH3cH2OH+H2SO4
OSO3H»
CH3cHeH3H20CH3CHCH3
so4(80%)—6+HSO
CH3CH=CH2+H2803H24
(CHahCCHaH2O(CH3)2CCH3
(CHjhCCHz+H2so幽%)—►OSOaHOH+H2SO4
④加水
通常烯燃不易与水直接反应,但在硫酸等强酸存在下,烯煌可与水加成生成醇。加成时遵循马氏
规则。
6.催化加氢(可定量反应)
Pt,Pa,orNi
CH3-CH=CH2+H2------------►CH3-(j!H-CH2
烯烽催化加氢主要生成顺式加成产物:
+
><0.1MPa
H3cCH3CH3CH3
86%14%
7.烯克的自由基加成反应
当不对称烯姓与HBr加成时,如存在少量过氧化物(RYHHR),将主要得到反马尔可夫尼可夫规
则产物。
CH3CH2-CH2-CH2Br
RO-OR(95%)
CH3cH2cH=CH2+HBr->
一CH3CH2-CBr2-CH3
(5%)
8.氧化反应
①高镭酸钾氧化
烯燃与中性(或碱性)高铳酸钾的冷溶液反应,双键处被氧化,生成邻二醇,KMn()4的紫红色褪
去,生成褐色的出。2沉淀。
R、,RHoORR
,C=C+KMnO4—RC—QR+MnO2^
RROHOH.
利用KMnO4溶液的颜色变化,可鉴别分子中是否存在不饱和键。
较强的氧化条件,如酸性KMn()4溶液或加热,烯燃的CX双键断裂,最终生成酮、拨酸、C()2或
它们的混合物,而紫红色的高钵酸钾溶液褪为无色溶液。
KMnO4
CH3cH3cH=CH2卬CH3cH2co2H+CO2+H2O
KMnQ;
CH3cH39=CHCH3CH3cH2g二O+CH3co2H
3
CHgCH3
②臭氧氧化
将含有臭氧的氧气在低温下通入液态烯姓或烯燃的非水溶液,03能迅速而且定量地与烯燃反应
生成臭氧化物。
R'、c-cHcR'V/OxrH
xCCs+03
RR"R0-0R"
臭氧化物易爆炸,一般不把它分离出来,而是将其直接加水水解,水解产物为醛或酮以及也。2。
T1C=0+O=W“+H2O2
Zn/H+第醛
9.共枕二烯的性质
①1,2-加成和1,4-加成
+HBr(l,2-加成)
HCH=CH2
H2C=CH-CH=CH2
[+148「(1,4・加成)一-CH=CH-CH
小2
②Diels-Alder反应
共扼二烯与含双键和叁键的化合物反应,生成具有六元环状结构的化合物,这种环加成反应称为
Diels-Alder反应,也称双烯合成。
用
呼+管150-200°C
90MPa
H%CH2
10.焕克的结构——sp杂化
2个sp杂化轨道取直线形分布,与2个未杂化的p轨道相互垂直。sp杂化轨道之间的夹角为
180°.
11.块垃加成反应
①催化加氢
在粕或钿等催化剂存在下,快烧可以发生加氢反应,但反应通常不能停留在生成烯姓的一步,而
是直接生成烷垃。
HOCH+电上*H2C=CH2H3C-CH3
②.加卤素
与烯煌一样,快烧也可以和卤素①也或Cl?)进行亲电加成,但焕煌的亲电加成反应比烯垃困难,
有时需要催化剂反应才能发生。
HClHHC1
HCCH+Q配1'+c=C―%a2CH-CHCl2
ClHClCl3
反-1,2二氯乙烷主产物
③加卤化氢
块燃加卤化氢的反应速率也比烯姓慢。反应分两步进行,首先加一分子HX生成卤代烯烧,继续
加HX生成二卤代烷。加成反应也遵守马氏规则。
CH3CCH+HCl-C嘴CH2也CH3CCI2cH3
快燃与HBr加成也存在过氧化物效应,反应机制也是自由基加成,生成反马氏规则的产物。
R00R
CH3(CH2)3C=CH+HBr----------CH3(CH2)3CH=CHBr
性R0°R»CH3(CH2)3CH2CHBr2
12.快克氧化反应
焕虹的C三C在高钵酸钾等氧化剂的作用下可发生断裂,生成较酸,二氧化碳等产物。
RC三CHR-2-OH+C02+MnO21(brown)
OH,25C▼
13.与AgNOB/N%反应一末端米克——白色沉淀
CHCH(^CH+Ag(N®zNG-CH3CH2C^CAg|+NE^NOj+NH3
第五章芳香炫
1.苯分子结构
苯分子中6个C都是sp2杂化,每个C都以3个sp2杂化轨道分别与2个相邻的C和1个H形成
3个。键,构成平面正六边形碳环结构。每个C还有1个未杂化的p轨道,均垂直于碳环平面而
相互平行。每个p都可与2个相邻C的p侧面重叠,形成一个包含6个原子6个n电子的闭合“大
兀键”。
2.苯及其同系物的命名
苯环上的氢原子被燃基取代后,所得产物为苯的同系物。可分为一嫌基苯、二嫌基苯和多
烽基苯等。
命名时,一般以苯作母体,将其它炫基作为取代基,称“某苯”。
二燃基苯有三种异构体,用邻或1,2-;间或1,3-:对或1,4-表示;
邻•二甲苯间•二甲苯对•二甲苯
12二甲苯13二甲苯1,4«二甲苯
当取代基结构较复杂或为不饱和基团,或为多苯基取代芳烧时,可将苯作为取代基来命名.
若苯环上连接不同的烷基时,烷基名称的排列顺序按“优先基团”后列出的原则,其位置的编号
应将简单的烷基所连的碳原子定为上位,并以位号总和最小为原则来命名。
1•乙基.5.丙基2异丙基苯(E)-5■甲基■苯基・2■己烯
3.苯的亲电取代反应
苯环元电子的高度离域形成一个富电子体系,对亲电子试剂能起提供电子的作用,易发生亲电取
代反应。
①卤代反应
苯在三卤化铁或铁粉等催化剂作用下,与氯和澳作用,分别生成氯苯和澳苯以及卤化氢。
55~60c
Br
Q+Br2誓空Qr+HBr
②硝化反应
苯与混酸作用,生成硝基苯:
。+HNO3H2sO4
50-60℃
③磺化反应
苯与发烟硫酸作用,室温下就能生成苯磺酸。苯与浓硫酸共热也能生成苯磺酸。
浓H2s。4SO3H
+803+现。
磺0化反应可逆,苯磺酸与过热水蒸汽作用时又水解,脱去磺酸基生成苯。
④烷基化和酰基化反应
◎+CH3cH2Br票2Hs+H-Br
。+黑K黑华。设玛+如
乙酰氯苯乙酮(95%)
4.苯侧链危基的反应
①烷基苯的氧化反应
苯环本身不易被氧化,但连有侧链的烷基苯,若侧链含有aH,则侧链易被氧化为芳香粉酸。
IOOH
H(CHy2KMnO4
orK2Cr2O7
COOH
"—CH2cH3r)-C00H
C(CH)3
3C(CH3)3
②烷基苯侧链上的卤代反应
烷基苯在光照或加热条件下,与氯或湿作用,在烷基侧链上发生自由基取代反应,主要生成。
-H(或称若基氢)被卤原子取代的产物。
光照CHCH
I3+HBr
或加热Br
5.苯环亲电取代的定位效应
①定位效应
当苯环上已有取代基,在进行亲电取代反应时,苯环上原有取代基将影响亲电取代反应活性和第
二个基团进入苯环的位置。如在硝化反应中甲苯和硝基苯的硝化活性和主要产物不同。
(59%)(37%)(4%)
硝基苯硝化时,须提高温度,并增加硝酸的浓度,主产物为间-二硝基苯。
H2SO4
+(H发NO烟3;-91Mo01c
间-二硝基苯(93%)
②定位效应的应用
应用定位效应,可以预测亲电取代反应的主要产物及选择最合理的合成路线,得到较高的产量和
避免复杂的分离步骤。
6.芳香性:HUckel规则
若成环的化合物具有平面闭合的离域体系,而且”电子数为4n+2(n=0,1,2,3-)时,均有芳香性
此规则称为休克尔规则(HUckelrule),又称为4n+2规则(ruleof4n+2).
环丙烯环戊二烯
正离子负离子
第六章卤代克
1.命名
①选母体:烧作母体,将X和蜂中的支链-样作为取代基来命名。
②编号:根据最低序列原则将主链编号。
③配基:优先基团后列出。
烷基和卤素有相同编号时,优先考虑烷基。
双键和卤素并存时,优先考虑双键的最小编号。
ChiC4-CH-CIi—CH-C4CH5
CHjCl
3用基5要庚烷2■氯丙烯
CH3CH=CHCH2C1
1.氯2丁烯
2.卤代烷的亲核取代反应
①被羟基(-0H)取代
卤代徐与NaOH或KOH的水溶液共热,X被-0H取代,产物为醇。这个反应也叫水解。
(CH^C-a+H-OH(CH^C-OT+HQ
CJIs-Br+NaOH(aq)——►C2Hj-OH+NaBr
②被鼠基(~CN)取代
卤代烷与NaCN或KCN的醇溶液共热,X被"CN取代,生成腊。
EtOH/H,O
BrCH2CH2CH2Br+2NaCN—NCCH2CH2CH2CN+2NaBr
玛
HO2CGH2CT2CH2CO2H
通过这个反应,分子中增加了碳原子。且睛中的一CN可转变成其它官能团。
③被烧氧基(-OR)取代
卤代烷与醇钠(或酚钠)作用,X被-OR取代,生成酸。
R—X+NaOR,——>R—0—R'+NaX
C^CPzCPjBr+NaOCHCa%)2H2cp20cH(O%
④被氨基取代
卤代烷与氨作用,生成胺。
C2HsBr+NH3用购坪啊但鬻赳蝴砧舞(位黑琳住吧忧
网H瑞^叫3N必驾睡H明福
⑤被硝酸根取代—推测卤代始的类型
卤煌与AgN()3的醇溶液作用,生成硝酸酯和AgX沉淀:
R—X+AgNO3,犯叫R_ONOz+AgX|
活性顺序:RI>RBr>RC1
根据生成沉淀卤化银的速率与颜色,可鉴别不同类型的卤代燃。
⑥与快钠(钾)反应
卤代烷与烘钠(钾)反应生成快烧。
CH3cH2c=CNa+CH3cH£1-*CH3cH2c三CCH2cH3+NaCl
⑦卤素交换反应
氯代烷或浸代烷与碘化钠(钾)丙酮溶液反应,生成相应的碘代烷姓。
RX+NaI-*RI+NaX(X=C1,Br)
3.卤代烷的消除反应
在这类反应中,卤代烷除失去X外,还从B碳原子上脱去一个H原子,故称为B-消除反应。
2+HX
+KOH^LR-CH=CH2
PaPA
CH3CH2-CH-CH3KOHA»CH3CH-CHCH3+CH3cH2cH=CH2
BrC^HgOH
仲卤佛81%心%
P必KOHA”CH3
CH3CH2-C—CH3二口八口-CH3CH=CCH3+CH3CH2C=CH2
IV2HAJH
Br
叔卤代烷71%29%
仲或叔卤代各脱HX时,主要产物是双键上置基最多的烯竟,即主要是从含H较少
的B-C上脱氢。此称为查依采夫规则。
4.卤代点与金属反应
卤代燃能与Mg、Li、Na、K、Al等多种金属反应生成含C—M键的金属有机化合物。
R—X+Mg尢水乙二aRMgX(Grignard试剂)
利用Grinard试剂与C02左应可以制备多1*碳原子的峻酸。’
RMgX+O=C=O-£5^RCO2MEX乃巴RCO尹+Mg(OH)X
Grignard试剂若遇到含活泼氢的化合物(如水、醵等),则务即分解生成烷燃。
.Q於
距&PxX
B-MgX+K-MSR-
第七章醇和避
i.醇的命名
醇的系统命名法是选择含-0H的最长碳链作主链,按主链碳原子个数称“某醉”,编号应使-0H
所连的C有较小编号,羟基的位次写在醇名之前。
CH3CH—CHCH2OHCH3-CH2-CH2-pH-CH2-CH3
CH3CH3CH2OH
23二甲基・1.丁醇2■乙基戊醇
2.伯、仲、叔醇的鉴定反应
常用无水氯化锌的浓盐酸溶液(Lucas试剂)鉴别三类醉:
(CH3)3C-OHHChZna2/2(rc(CH3)3C-CI
Imin内变浑浊
CH3-gH-CH2cH3Lucas试剂,CH3^H-CH2CH3
OHCl
5min内变浊
CH3cH2cH2cH20H吧出CH3cH2cH2cH2a
现脸%踊就应
3.分子内脱水
醇在浓H2SO4或H3P。4催化下加热,分子内脱水生成烯。
浓HSO
CH3CH2OH-c,CH2=CH2+H2O
醇分子内脱水成烯的反应,也遵循Saytzeff规律,即主要产物是双键上连有最多危基的烯燃。
246%瞌。49H3勺山
CH3-fH-C—(JH2909:eCH3CH=C-CH3+CH3CH2-C=CH2
H珀H84%16%
4.酸键的断裂反应
混合酸时,一般是较小的烷基生成卤代蜂。
CHjOCKHjjj空,(CII3)3COII+CH31
芳基烷基渔与氢卤酸作用时,总是烷氧键断裂,生成酚和卤代烷。
5.环氧化合物的开环反应
在酸或碱催化下,环氯乙烷既可以与含有活泼氢的试剂反应,也可以与亲核试剂作用,其结果都
是碳氧键断裂开环。试剂中的负电性部分与碳原子结合,正点性部分与氧原子结合,从而得到各
类相应的化合物。
酸或碱
+HO
2H0-CH2-CH2-0H
第八章醛和酮
1.命名
选择含埃基的最长碳链作主链,醛从醛基碳开始编号;酮从靠近镣基的一端开始编号。脂环酮的
城基碳在环内,称环某酮;在环外,将环作为取代基。
CH3cH2CH?CHO丁醛CH3cH2CH2COCH32-戊酮
CH3cH=CHCHO2-丁烯醛0白CC=CCHO「块二醛
2.与碳为中心的亲核加成反应
①与HCN加成
OH
;C=O+HCN
(Ri)H
醛、脂肪族甲基酮、WCg的环酮可以发生这个反应,芳酮等其它的酮不发生反应。活性次序:
HCHO>CH3cH0>CH3coe%>CH3COR>RCOR
②与格氏试剂加成
Et2H
-O►R-C-OMgX%匕咋R-C-OH+M/°
4+S-orTHFII
增长碳链
③与快化物加成
O产
CH3CCH3+NaC=C—^2)—>CH3-C-C=C^Q>
OH
3.与含硫亲核试剂的加成
与饱和NaHS()3溶液(40%)反应
R,ONaOH
‘二C=O+NaHSOu—R-C-R'-R—C-R'
R,II
SQ3HSOsNa
OH
R—C—R1
SQjNa为白色沉淀
醛、脂肪族中基酮、we?的环酮可以发生这个反应,其它酮包括芳香族中基酮不发生反应。
4.与含氧亲核试剂的加成
①与水加成
R,,.9H
xc=o+H2O^^R—(p—R
R°H偕二醇不稳定
②与醇加成
醛在酸性催化剂(干氯化氢、对甲苯磺酸)存在下,先与一分子醇发生亲核加成,生成半缩醛。
后者不稳定,继续与一分子醇反应生成缩醛。
ROR1
R1(JH_R,OH
:c[+n2o
ciryHC1dryHCI
HOR1HOR1
与醛相比,酮与醇反应生成盅照较困难,但酮易野醉作用,生成具有五元环结构的缩
OHOH1r
dryHCl
5.与含氮亲核试剂的反应
醛、酮与伯胺发生亲核加成反应生成的加成产物不稳定,很容易失水生成N-取代亚胺(西佛碱,
Schiff'sbase)。
0的+酬<»
6.-氢原子的反应
①羟醛缩合反应
在酸或碱(常用碱)的催化下,两分子含有。T的醛相互结合形成B-羟基醛的反应称羟醛缩合
反应。
OH
CHUCHO+CHUCHOCH3cH2°电》CH3cHeH2cHO
CH3cH20H
B-羟基醛在加热时容易脱水生成a,B-不饱和醛。
OH
I
△CH3CH=CHCHO+H,O
CH5CHCH,CHO---►
巴立醛
②交叉羟醛缩合反应
不含a-H的醛(如甲醛、苯甲醛)不能发生羟醛缩合反应,但可与其他含a-H的醛发生交叉羟
醛缩合反应。
CH
Na2CO3,H2OI'
HCHO+(CHS)2CH(HO_*;<»IIOCH2CCHO
尾;
dUQI
CJUCHO+CH3cHOLC6H5CH-CH2CHO
OH
-H,O
—L-►C6H«H=CH「HO
7.卤代反应和卤仿反应
在酸或碱催化下,醛、酮分子中的a-H原子容易被卤素取代,生成a-卤代醛、酮。
oOCI
CH3CCH3+Br"h(。。1:BKH&H3Q=O=坨。.(^=O
2
酸催化时可以通过控制反应条件主要生成一卤代产物。
如果是碱催化进行的卤代反应一般不易控制在一卤代阶段。
oO,O
IlX2,OHIIOHH
(R)HCCH3———►(R)HCCX3112^(R)HC-O+CHX3
次卤酸钠的碱溶液与醛、酮作用生成三卤甲烷的反应称为卤仿反应。如果用NaOI(I2+NaOH)
作试剂,产生具有特殊气味黄色结晶的碘仿(CHI3)的反应称碘仿反应。
OO
III\Na()1N
(CH3hCCCH3■(CII3)3CCOII+CHT5
3)H+
O
通过碘仿反应可鉴别具有
CH3-C—结构的醛、酮
0H
(乙醛、甲基酮)以及CH3-CH—结构的醇。
8.氧化和还原反应
①氧化反应
醛的氧化醛非常容易被氧化,除了能被较强的氧化剂(如KMnO4>K2Cr2O4)氧化成酸外,还
能被弱氧化剂(如Tollens试剂、Fehling试剂)氧化成竣酸。
KMnO/H+
CHO------c门口十COOH
oiCrO3,H
CH.CHO冷、稀KMnO」.CH.COOH
Ag,O.THF
CHO-------1COOH
6
H2O.25c
托伦(Tollens)试剂:硝酸银的氨溶液
+
RCHO+2Ag(NH3)2OH---------►RCOONH4+2Agi+3NH3+H2O
斐林试剂(Fehling):硫酸铜与酒石酸钾钠的碱溶液
RCHO+Cu*+NaOH+H2O--------►RCOONa+Cu2O+H+
氧化亚铜为砖红色沉淀。
②还原反应
X
、C=O--------►CH2
(1)城基还原为亚甲基//
i)Clemmensen还原法
O
Ac112cH2cH3能Q—CH2cH2CH2CH3
该法只适于对酸稳定的化合物,一般用于还原芳酮较好
ii)Wolff-Kishner-黄鸣龙还原法
NHzNEgNaOH/一\该法适于对碱稳定的化合
H3c―(y物,两种方法在合成上互
(HOCH2cH2)2。,△补。
XC=O--------►XCH-OH
(2)半基还原为醇羟基//
。H2/Pt9H
CH3CCH2CH3-MPa,25。」CH3cHeH2cH3催化氢化
分子中其他不饱和基团都一起被还原。
HVPt
CH3cH2cH=CHCHO—~~►CH3CH9CH7CH7CH9OH
第九章酚和醒
1.结构
2
0为sp杂化(近似),0上两对孤对电子中有一对处于未杂化的p轨道
上,形成P-n共挽,0H呈强给电子性,增加了苯环的电子云密
2.酚的化学性质
①酚羟基的反应
i)弱酸性
苯酚俗名石炭酸,其酸性比醇强但比
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 鲁山消防知识培训课件学校
- 济南市2024-2025学年七年级上学期语文期末模拟试卷
- 电解基础知识培训课件
- 工程造价评审咨询服务方案
- 工程施工监理合同
- sct考试试题及答案
- 福建省泉州市四校2024-2025学年九年级上学期11月期中联考化学试题(含答案)
- 电瓶车驾驶安全知识培训课件
- 2024-2025学年北京市平谷区北京版 六年级下册期末测试英语试卷(含答案)
- 北医大CT诊断考试卷及答案
- 二级医院评审自评自查表
- 工程罚款通知单模版
- 多联体筒仓滑模施工技术分享
- 26个英文字母大小写描红
- 《求一个数的几倍是多少》-完整版PPT
- 鲁科版三年级上册英语 Unit 1 Lesson 1课件
- T∕CGMA 033002-2020 压缩空气站节能设计指南
- 材料物理之材料的结合方式PPT课件
- 《版式设计》教案
- 高中研究性学习课题开题报告表
- 锚杆造孔验收记录
评论
0/150
提交评论