大学有机化学知识点总结

..局部内容来源于网络，有侵权请联系删除！局部内容来源于网络，有侵权请联系删除！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〔－COOH＞－SO3H＞－COOR＞－COX＞－CN＞－CHO＞>C＝O＞－OH(醇)＞－OH(酚)＞－SH＞－NH2＞－OR＞C＝C＞－C≡C－＞(－R＞－X＞－NO2)，并能够推断出Z/E构型和R/S依据化合物的系统命名，写出相应的构造式或立体构造式〔伞形式，锯架式，纽曼投影式，Fischer投影式。立体构造的表示方法：CHCH3HOH1〕伞形式：H COHHC3H

2〕HH

OHCOOHH H H纽曼投影式：

菲舍尔投影式：H OHH H HH HH

CH3构象(conformation)乙烷构象：最稳定构象是穿插式，最不稳定构象是重叠式。正丁烷构象：最稳定构象是对位穿插式，最不稳定构象是全重叠式。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ee立体构造的标记方法1.Z/EZ在相反侧，为ECH3 C C

CH3

C2H5C CH C2H5 H Cl(Z)－3－氯－2－戊烯 (E)－3－氯－2－戊烯H2、顺/反标记法：在标记烯烃和脂环烃的构型时，假设两个一样的基团在同一侧，则为顺式；在相反侧，则为反式。H333CH CH CH C C 3 3C C333

CH CH CHHH H H CH H333

CH H3顺－2－丁烯

反－2－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章排序。然后将最不优先的基团放在远离观看者，再以次观看其它三个基团，假设优先挨次是顺时针，则为R构型，假设是逆时针，则为SdCcdCba dCcdCbc bR型 S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，假设两者构型一样，则为同一化合物，否则为其对映体。二.有机化学反响及特点反响类型自由基反响反响类型 离子型反响(按历程分)

自由基取代：烷烃卤代、芳烃侧链卤代、烯烃的－自由基加成：烯,炔的过氧化效应亲电加成：烯、炔、二烯烃的加成，脂环烃小环的开环加成亲电取代：芳环上的亲电取代反响亲核取代：卤代烃、醇的反响，环氧乙烷的开环反响，醚键断裂反响,卤苯的取代反响亲核加成：炔烃的亲核加成消退反响：卤代烃和醇的反响协同反响：双烯合成复原反响〔包括催化加氢：烯烃、炔烃、环烷烃、芳烃、卤代烃氧化反响：烯烃的氧化〔高锰酸钾氧化，臭氧氧化，环氧化芳烃侧链氧化，芳环氧化〕有关规律马氏规律：亲电加成反响的规律，亲电试剂总是加到连氢较多的双键碳上。过氧化效应：自由基加成反响的规律，卤素加到连氢较多的双键碳上。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。定位规律：芳烃亲电取代反响的规律，有邻、对位定位基，和间位定位基。查依切夫规律：卤代烃和醇消退反响的规律，主要产物是双键碳上取代基较多的烯烃。休克尔规章：推断芳香性的规章。存在一个环状的大π键，成环原子必需共平面或接近共平面，π4n+2霍夫曼规章：季铵盐消退反响的规律，只有烃基时，主要产物是双键碳上取代基较少的烯烃〔动力学掌握产物。当β－碳上连有吸电子基或不饱和键时，则消退的是酸性较强的氢，生成较稳定的产物〔热力学掌握产物。基团的“挨次规章”反响中的立体化学烷烃：烷烃的自由基取代：外消旋化烯烃：烯烃的亲电加成：溴，氯HOB〔HOC，羟汞脱汞复原反响 反式加成其它亲电试剂：顺式+反式加成烯烃的环氧化，与单线态卡宾的反响：保持构型烯烃的冷稀KMnO/HO4 2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：Lindlar催化剂 顺式烯烃Na/NH〔L〕 反式加氢3亲核取代：S1：外消旋化的同时构型翻转NS2：构型翻转〔Walden〕N消退反响：E2，E1cb:反式共平面消退。环氧乙烷的开环反响：反式产物四．概念、物理性质、构造稳定性、反响活性〔一〕.概念同分异构体

构造异构

CH3H碳架异构H2C CCH2CH2 H2C CCH3H2 2 位置异构CH CHCHCH CHCH CHCH2 2 3 3同分异构

官能团异构CH3CH2OH互变异构 CH CHOH2

CHOCH3 3CHCHO3构型异构

顺反异构立体异构 对映异构构象异构试剂亲电试剂：简洁地说，对电子具有亲合力的试剂就叫亲电试剂electrophilicreagen。亲电试剂一般都是带正电荷的试剂或具有空的p轨道或dH＋Cl＋B＋RCH＋CHCO2 3＋、NO＋、＋SOH、SOBFAlCl2 3 3 3 3亲核试剂：对电子没有亲合力，但对带正电荷或局部正电荷的碳原子具有亲合力的试剂叫亲核试剂〔nucleophilicreagenO－HS－、CN－、NH2－、RCH2－、RO－、RS－、PhO－、RCOO－、X－、H2O、ROH、ROR、NH3、RNH2等，都是亲核试剂。..自由基试剂：均裂Cl2均裂

hv或高温

2Cl Br

hv或高温

2Br均裂2ClBr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均裂22 2由基引发剂。少量的自由基引发剂就可引发反响，使反响进展下去。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〔光学活性物质内消旋体、外消旋体，两者的区分：对映异构体，产生条件：非对映异构体：CHOCHOHOHCHOCHOHOHHOHHOHHOHCH2OH赤式CH2OH苏式差向异构体：Walden电子效应诱导效应共轭效应〔π-π共轭，p-π共轭，σ-p超2σ-π超共轭。空间效应OH。空间阻碍：已有基团对引入基团的空间阻碍作用OH。立体效应 范德华张力两个原子或原子团距离太近，小于两

OH3CH3 CH3SOH(空间效应)

者的范德华半径之和而产生的张力。H

3和SOH 3H扭转张力：在重叠构象中存在着要变 H H HH 局部内容来源于网络，有侵权请联系叉式构象的一种张力。 H HH H H..局部内容来源于网络，有侵权请联系删除！局部内容来源于网络，有侵权请联系删除！其它内型end〕,外型ex：HCOCH3endo(内型)顺反异构体，产生条件：烯醇式：

COCH3Hexo〔外型〕〔二〕.物理性质沸点凹凸的推断？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，溶解度的大小推断？形成有效氢键的条件，形成分子内氢键的条件：〔三〕.稳定性推断烯烃稳定性推断RC=CR>RC=CHR>RCH=CHR〔E-构型〕>RCH=CHR〔Z-构型〕2 2 2RHC=CH>CH=CH2 2 2环烷烃稳定性推断开链烃构象稳定性环己烷构象稳定性反响中间体稳定大小推断〔碳正离子，碳负离子，自由基〕碳正离子的稳性挨次：CHCH2 CH CH2CH2自由基稳定性挨次：

(CH

3)3

C＞

3)2

CH ＞

3CH2

CH3CH2 CH CH2CH2碳负离子稳定性挨次：

(CH)C＞33＞

(CH)CH32CH

3CH2

CH3CH2

CH CH2

>CH3

。 。>1 R ＞2 R

。3 RCH2CH共振极限构造式的稳定性推断〔在共振杂化体中奉献程度：〔四〕酸碱性的推断不同类型化合物算碱性推断HO

> RO

>HC C H>

NH2

>CH2C=CH

>CH3CH2 HpKa 15.7 16~19 25 34 ~40 ~49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〕反响活性大小推断烷烃的自由基取代反响XF>Cl>Br>I2 2 2 2 2选择性：F<Cl<BrI2 2 2 2烯烃的亲电加成反响活性2R2C=CR2>RC=CHR>RCH=CHR>RCH=CH2>CH2=CH2>CH2=CHX2烯烃环氧化反响活性2R2C=CR2>RC=CHR>RCH=CHR>RCH=CH2>CH2=CH22烯烃的催化加氢反响活性：CH=CH>RCH=CH>RCH=CHR”>RC=CHR>RC=CR2 2 2 2 2 2Diles-Alder双烯体上连有推电子基团349页例如：以下化合物;CH CN ;

OCHA. C. ;2D. 3与异戊二烯进展Diels-Alder反响的活性强弱挨次为： > > > 。卤代烃的亲核取代反响S1反响：NCH2 CHCH2XCHX

>3RX > 2RX > 1RX> CH3X2〔CH)CBr33

Br Br Br形成碳正离子速率NS形成碳正离子速率N3CHX＞1oRX＞2oRX ＞3oRX3成环的S2Nv五元环

>v

>v

>v

>v四元环消退反响卤代烃碱性条件下的消退反响 E2消退CH CHCHXCH2 CHXCH3

>3RX > 2RX > 1RX> CHX3RI>RBr>RCl醇脱水 主要E1CH CHCHCH2 3OHCHCH3OH芳烃的亲电取代反响

3ROH > 2ROH > 1ROH芳环上连有活化苯环的邻对位定位基〔给电子基〕 反响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 反响活性下降。例如：以下芳香族化合物：ClB.

NH2

NO2D.

CH3硝化反响的相对活性次序为 > > > 。例如：萘环的A.α—位；B.β—位；C.氯苯；D.苯在亲电取代反响中相对活性次序为为 > > > 。例如：以下各化合物中，最简洁与浓硫酸发生磺化反响的是〔 。CH3

NO2

CH(CH3)2 ClA.〔六〕其它

; B. ; C. ; D.CH3亲核性的大小推断：试剂的碱性大小：芳香性的推断：定位基定位效应强弱挨次：邻、对位定位基：－O－＞－N(CH3)2＞－NH2＞－OH＞－OCH3＞－NHCOCH3＞－R＞－OCOCH3＞－C6H5＞－F＞－Cl＞－Br＞－I间位定位基：－＋NH3＞－NO2＞－CN＞－COOH＞－SO3H＞－CHO＞－COCH3＞－COOCH3＞－CONH2五、活性中间体与反响类型、反响机理反响机理：自由基取代反响机理中间体：自由基反响类型：烷烃的卤代，烯烃、芳烃的α－H卤代。自由基加成反响机理中间体：自由基：反响类型：烯烃、炔烃的过氧化效应。亲电加成反响机理中间体：环鎓离子〔溴鎓离子，氯鎓离子〕反响类型：烯烃与溴，氯，次卤酸的加成中间体：碳正离子，易发生重排。反响类型：烯烃的其它亲电加成〔HX，HO，HSOBH、炔烃的2 2 4 26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：亲电取代反响机理：中间体：σ-络合物〔氯代和溴代先生成π络合物〕反响类型：芳烃亲电取代反响〔卤代，硝化，磺化，烷基化，酰基化，氯甲基化。亲核加成反响机理：中间体：碳负离子反响类型：炔烃的亲核加成亲核取代反响机理：S1N中间体：碳正离子，易发生重排。反响类型：卤代烃和醇的亲核取代〔主要是°，醚键断裂反响3°烃基生成的醚。S2N中间体：无〔经过过渡态直接生成产物〕反响类型：卤代烃和醇的亲核取代〔主要是°，分子内的亲核取代，醚键断裂反响烃基生成的醚，酚醚，环氧乙烷的开环反响。消退反响反响机理E1中间体：碳正离子，易发生重排。反响类型：醇脱水，3°RX在无碱性试剂条件下在污水乙醇中的消退反响。E2中间体：无〔直接经过过渡态生成烯烃〕反响类型：RXE1cb中间体：碳负离子反响类型：邻二卤代烷脱卤素。rearrangemen〕重排反响规律：由不稳定的活性中间体重排后生成较稳定的中间体；或由不稳定的反响物重排成较稳定的产物。11,2CH

H3CH CH32

CHCHCH3 3CH3烷基1,2－迁移：CH C

CH CH

CCHCH3CH3〔3〕1,2－迁移：

2 3 2 3CH3C6H5 COH

CH2 C6H5CCH2C6H5OH

C6H5CCH2C6H5OH

H C6H5CCH2C6H5频哪醇重O排：3CH CH33

CH CH CH C C CH3 OH OH

H 3 HOCH3 C C CH3 2OH OH2

CH C333OH

3C CH3CHC重排 3CCH C CH3 3OH CH3

CH3CH3CHCH3

CH3C CO CH3

CH3 (频哪酮)在频哪醇重排中，基团迁移优先挨次为：Ar＞R＞H变环重排：CHCH3OH

H CHCH HO232OH2

CHCH3Cl变环重排3CH Cl CH变环重排33烯丙位重排：碱性水解CH3

ClCH CH CH2ClCl

CH3

CH CH

CH3

δCH

δ

OH2、其它重排CH3 CH〔1〕1,3－迁移〔互变异构现象〕22H2SO4HO

CH OH

CH3 CH CHOHO

CH2CH C CH3

C CH2

CH C CH3 3六、鉴别与分别方法七、推导构造化学性质：烯烃的高锰酸钾氧化；烯烃的臭氧化反响；芳烃的氧化；邻二醇的高碘酸氧化光波谱性质：红外光谱：3650~2500cm－13300~3000cm－13000~2700cm－11870~1650cm－11690~1450cm－11475~1300cm－11000~670cm－1

O—H，N—H—C—〔330，C=—H〔310A〔3030)伸缩振动—CHCHCHO〔2720，2820〕伸缩振动3 2C=O(酸、醛、酮、酰胺、酯、酸酐)伸缩振动C=C，苯环骨架伸缩振动—CHCH3 2C=C—H，Ar—H，—CH的面外弯曲振动2..局部内容来源于网络，有侵权请联系删除！局部内容来源于网络，有侵权请联系删除！类别

C=OR-CHOC=O

伸缩(cm-1) 说 明1750-168027201770-1750〔缔合时在1710〕羧酸 OH 气相在3550，液固缔合时在3000-2500〔宽峰〕酸酐酯核磁共振谱：晴

C=OC=OC=OC=ONH2CN

18001860-1800 1800-175017351690-16503520，3380〔游离〕缔合降低1002260-2210偶合裂分的规律：n+1OH常用溶剂的质子的化学位移值CHCl0.5(1)—5.5NH2D3OH常用溶剂的质子的化学位移值CHCl0.5(1)—5.5NH2D36—8.5NH2—4.71.7—310.5—129—104.6—5.90.2—1.513 12 11 10 9876543210RCOOHRCR=CH-R2HCHArCH2NRCCH3CCH2-CH3CHFCH2ClCH2BrCH2ICH2OCH2NO2 2CH2SCCH22环烷烃RCHOCHC=O2CH=CH-CH23具体的推到方法：1〕.不饱和度的计算〔不饱和度〕=1/2〔2+2n4+n3-n1〕n41、n3、n1分别表示分子中四价、三价和一价元素的原子个数。假设=1，说明该化合物含一个不饱和键或是环烷烃；=2，说明该化合物含两个C=C双键，或含一个C≡C≥4，说明该化合物有可能含有苯环。..局部内容来源于网络，有侵权请联系删除！局部内容来源于网络，有侵权请联系删除！2〕.红外光谱观看官能团区域(1).先观看是否存在C=O(1820~1660cm-1,s)假设有C=O,确定以下状况.羧酸:是否存在O-H(3400~2400cm-1,宽峰,往往与C-H酰胺:是否存在N-H(3400cm-1四周有中等强度吸取;有时是同等强度的两个吸取峰酯: 是否存在C-O(1300~1000cm-1有强吸取)酸酐:1810和1760cm-1四周有两个强的C=O吸取醛: 是否存在O=C-H(2850和2750四周有两个弱的吸取)酮: 没有前面所提的吸取峰假设没有C=O,确定以下状况.醇、酚:是否存在O-H(3400~3300cm-1,宽峰;1300~1000cm-1四周的C-O胺:是否存在N-H(3400cm-1四周有中等强度吸取;有时是同等强度的两个吸取醚:是否存在C-O(1300~1000cm-1有强吸取,并确认3400~3300cm-1四周是否有O-H(4).观看是否有C=CC=C:1650cm-1四周有弱的吸取芳环:1600~1450cm-1范围内有几个中等或强吸取3100~3000cm-1C-H伸缩振动,确定C=C3〕分析核磁共振谱图〔〕依据化学位移〔δ、偶合常数〕立的甲基和亚甲基质子信号，极低磁场〔δ10~16〕消灭的suo基，醛基和形成分子内氢键的羟基信号。CH3O

CH3N

OCH3C

CH3C C

ORC CH2ClCHCR3 3

RO CHCN2

COOH

CHO OH〔2〕.承受重水交换的方法识别-OH、-NH2、-COOH上的活泼氢。假设加重水后相应的信号消逝，则可以确定此类活泼氢的存在。〔3〕假设δ在6.5~8.5ppm范围内有强的单峰或多重峰信号，往往是苯环的质子信号，再依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。〔.解析比较简洁的多重峰〔一级谱进展推断，并依据n+1〔5〕.依据化学位移和偶合常数的分析，推出假设干个可能的构造单元，最终组合可能的构造式。综合各种分析，推断分子的构造并对结论进展核对。有机化学鉴别方法的总结1ccl41ccl423456成过氧化合物。7醌类化合物是中药中一类具有醌式构造的化学成分,主要分为苯醌,萘醌,体颜色不同反响类型较多1.12212炔化亚铜红色沉淀。3461 2 用卢卡斯试剂61 2 苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。721 4-22 3 4 8911NaOH生成的产物不溶于NaOH2 NaNO2+HCl

NaOH芳香10111-丁炔和2-

31-丁炔、2-丁炔。

2 葡萄1-2-例2 1-氯丙烷和2-氯丙烷。别。上面一组化合物的鉴别方例3 苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮、正丙醇、异丙醇、苯酚2将化合物各取少量分别放在7 4-22-戊酮、3-将4种羰基化合物各取少量分别放在423-戊酮。22222- 3-戊酮。将33将2/1化学分析1①烃、环烷烃后鉴别。不与KMnO4③烯烃使Br2Mn2+。④共轭双烯

CCl4 KMnO4/OH- MnO2C≡CBr2 CCl4 KMnO4 OH- MnO2↓棕色C≡CCHCl3AlCl32 R—X —Cl、—Br、—IBeilsteinAgIAgI3

CCl4Br2AgNO3醇溶液生成AgCl AgBrBr2H① R—OH 加Na产生H2H

RCOCl

H2SO4K2Cr2O7绿色Cr3+ Lucas5Lucas5NaOHAr—OH 参加1 FeCl3溶液呈蓝紫色[Fe ArO

H2SO4水溶液由透亮橙色变为蓝HCl+ZnCl2CHI36]3-NaOH水溶液与NaHCO3Br2水生成R—O—R 参加浓H2SO4生成I2④酮参加2 4-I2

NaOH

NaHCO3 RCOOHNaOH CHI3⑤醛用TollensAg试剂生成Cu2O

NH3 2OH产生银镜Ag Fehling试剂2Cu2+4OH-或BenedictSchiff试验品红醛试剂呈紫红色。NaHCO3CO2化。⑦羧酸衍生物水解后检验产物。4②肪胺承受Hinsberg②香胺

H的反响鉴别。酸上的醛基被氧③胺在Br2+H2O中生成 苯酚有类似现象。5 承受水合茚三酮试验脯氨酸为淡黄色。多肽和蛋白质也有此呈色反响。化学命名一般规章取代基的挨次规章1.2.23主链或主环系的选取11支链中与主链相连的一个碳原子标为1号碳。数词 位置号用