高三第一轮复习：重要有机反应类型

重要有机反应类型有机反应的分类按反应机理：取代加成消去按得失氢氧元素：氧化反应还原反应按实际作用：硝化、酯化、溴代、水解……加氧氧化失氢氧化加氢还原失氧还原有机物分子中的原子或原子团被其他原子或原子团取而代之的反应类型反应特征：反应前后各物质中键的类型不变A－B+C－DA－C+B－D+C－DBAB－DC－A取代反应（SubstitutionReaction）一、定义和特征（一）卤代1、卤代反应对象一般是纯卤素单质（氯气、液溴），而不能是水溶液（氯水、溴水、溴的四氯化碳溶液），苯酚溴代除外。光照—烷基Fe3+催化—苯环（苯酚溴代除外）二、重要的取代反应类型2、卤代反应一般发生在烷基或苯环上，可以通过条件来决定取代位置。1、烷基上的取代是链反应，各种取代产物都会产生。

但可通过产物的分离提纯得到某一阶段产物。

2、各烷基上的氢均有被取代的可能，但反应几率不同。

三级碳>二级碳>一级碳原子。深化理解3、苯环上的取代一般只发生一取代，若苯环上有侧链，

则侧链对取代基的取代位置有定位效应。烷基、羟基——邻对位定位，即如果苯环上已有烷基或羟基存在，取代时，取代基一般上在侧链的邻位或对位。例：已知烷烃上不同位置的氢原子被取代的可能性各有不同。若甲基、亚甲基、次甲基上的每个氢被取代几率为1∶3∶9，那么：1、异戊烷一溴取代产物有多少种？2、它们的物质的量之比为多少？（二）硝化或磺化二、重要的取代反应类型+HNO3+H2O—NO2浓H2SO450～60℃+HO–SO3H+H2O—SO3H浓H2SO4苯的硝化苯的磺化+3HNO3+3H2O浓H2SO4—NO2O2N—NO2TNT的制取+3Br2→+3HBr甲基和羟基对苯环起着活化的作用，使得连有甲基或羟基的苯环发生取代更容易。苯酚的检验浓溴水深化理解R－X+H－OHNaOH水溶液/加热R－OH+H－X卤代烃水解得醇R－CHX2+H－OHNaOH水溶液R－CX3+H－OH（三）水解及其逆反应二、重要的取代反应类型1、卤代烃水解和醇的卤代深化理解已知当两个羟基连在同一个碳原子上时不稳定，容易脱去一份子水而产生羰基。NaOH水溶液/加热

Cl（三）水解及其逆反应二、重要的取代反应类型2、酯化反应和酯类的水解R–C–OH+H–O–R’O浓硫酸/加热无机酸碱/加热R–C–O–R’+H–OHO3、肽键的生成和水解：R–C–OH+H–NH–R’O浓硫酸R–C–NH–R’+H–OHO成醚反应：R–O–H+H–O–R’浓硫酸R–O–R’+H–O–H脱羧反应：R–C–ONa+NaO－HO碱石灰R－H+Na2CO3

（四）其他取代反应二、重要的取代反应类型已知甲烷的实验室制法是将有机物分子中的双键（或叁键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应类型反应部位：双键、叁键、苯环反应特征：不饱和键向饱和方向发展加成反应（AdditionReaction）一、定义和特征（一）催化加氢二、重要的加成反应类型炔烃烯烃烷烃催化加氢催化加氢+3H2催化剂—C=O+H2催化剂—CH—OH醛伯醇催化加氢酮仲醇催化加氢羧基及酯基一般不考虑加氢油脂的硬化油脂肪催化加氢C17H33COOH+H2C17H35COOH催化加氢（一）催化加氢二、重要的加成反应类型CH2=CH2+Br2CH2Br－CH2BrCH2≡CH2+2Br2CHBr2－CHBr2

（二）与卤素单质及卤化氢加成二、重要的加成反应类型现象为使溴水褪色，可用于鉴别或鉴定。产物为液态油状物质，可用此反应除去气态烷烃中的不饱和杂质。用溴水或溴的四氯化碳溶液即可反应。苯环易取代难加成，不能与溴水反应，只能在特殊条件下和卤素单质加成。CH2–CH–CH=CH2BrBrCH2–CH=CH–CH2BrBrCH2=CH–CH=CH2+Br21，2-加成1，4-加成（二）与卤素单质及卤化氢加成二、重要的加成反应类型*共轭二烯的加成1,4加成>1,2加成对位专练==一分子β月桂烯与两分子Br2发成加成反应的产物理论上有多少种？CH2=CH2+HBrCH3－CH2Br催化剂催化剂CH≡CH+HCl

CH2＝CHCl（二）与卤素单质及卤化氢加成二、重要的加成反应类型马氏规则：卤化氢和不对称烯烃加成时，氢原子总是加在连氢最多的碳原子上，而卤素原子则会加在连氢最少的碳原子上。氢上加氢在过氧化物的作用下，可以得到相反的加成结果，称之为反马氏规则。因为卤代烃水解能得到醇，因此此两类反应是由烃得到醇醛酸的重要途径思考：如何由乙烯制乙醇？制乙二醇呢？（二）与卤素单质及卤化氢加成二、重要的加成反应类型碳氧双键因为氧原子的电负性较强，一般不和卤素单质或卤化氢加成。CH2=CH2+H–OHCH3CH2OH催化剂乙烯水化制乙醇CH≡CH+H–OHCH2=CHOH催化剂CH2=CH–O–H异构化CH3CHO乙炔水化制乙醛CH≡CH+H–OHCH3CHO催化剂（三）与水加成二、重要的加成反应类型CH2=CH2+HCNCH3CH2CN催化剂CH3CH2CNCH3CH2COOH水解此反应能够增长碳链（四）与氢氰酸加成二、重要的加成反应类型思考：某物质结构如下，那么1mol此物质和溴水反应以及催化加氢，所消耗Br2和氢气的量分别是多少？对位专练三、信息题中的加成反应（一）双烯合成CH3CH3OHC=+一定条件三、信息题中的加成反应（一）双烯合成+已知乙炔叁键上的氢原子具有一定的活性，能参与加成。请写出两分子乙炔生成的链状加成产物。三、信息题中的加成反应（二）叁键的特殊加成H–C≡C–H+H–C≡C–HH–C=C–C≡C–HHH醛类α碳上的氢原子具有一定的活性，能参与加成。三、信息题中的加成反应（三）羟醛缩合H–C–C=OHHHCH3–C=OH+CH3–C–C–C=OHHOHHHCH3–C=C–C=OHHH醛类α碳上的氢原子具有一定的活性，能参与加成。三、信息题中的加成反应（三）羟醛缩合CH3CHO+CH3CHOCH3CHCH2CHOOHCH3CH=CHCHOCH3CH2CHO+CH3CHO→–CHO+CH3CHO→有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个小分子（水，溴化氢等），而生成不饱和化合物的反应。CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O浓硫酸170℃消去反应EliminationReaction一、定义和特征反应特征：键的不饱和程度增加—C=C+H—X—C—C—XHNaOH醇溶液2、卤代烃的消去—C—C—OHH—C=C+H—OHβ

α1、醇的消去只有在β碳原子上有氢原子的醇或卤代烃，才能发生消去反应。二、重要的消去反应浓硫酸加热如果有多个β碳原子上有氢原子，可生成多种消去产物。思考：下列醇中，不能用相应烯烃水化法得到的是（）A、CH3CH(OH)

CH2CH3B、(CH3)3CCH2OHC、(CH3)3COHD、–CH2OH对位专练NaOH醇溶液3、二卤代烃的消去消去反应EliminationReaction二、重要的消去反应CH2ClCH2ClCH3CHClCHClCH3CH3CHCl2二卤代烃消去可能生成炔烃，也可能生成二烯烃，一般情况下，生成共轭二烯比生成炔烃更稳定。一、加聚反应（AdditionPolymerization)nCH2=CH2—CH2–CH2—催化剂[]nnA–CH=CH–B催化剂[]n—CH–CH—ABnCH2=CH–CH=CH2催化剂—CH2–CH=CH–CH2—[

]nnCH≡CH催化剂[]n—CH=CH—加聚和缩聚本质：条件：加成聚合有不饱和键（双键或三键）基本类型：加聚物单体的判断2、高聚物中有双键，则以双键为中心的四个碳原子为一个单体，单变双双变单。1、高聚物中全部都是单键相连，每两个碳原子是一个单体，单变双。—CH2–CH–CH2–CH2–CH2–CH=CH–CH2—[

]nCH3CH2=CH–CH3CH2=CH2CH2=CH–CH=CH23、高聚物单双键交替，则其单体是炔类深化理解实验证明，甲醛分子也能发生缩合反应请写出甲醛的加聚高分子产物。若每3分子的形成环状物分子，则又生成怎样的产物？H2COH2COCH2O3HCHO催化剂nHCHO催化剂—CH2—O—[]n深化理解[CH2-CH-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH]n

CN主要发生官能团：羟基和羟基–OH+HO––O–

+H2O羧基和羟基–COOH+HO––COO–

+H2O羧基和氨基–COOH+H2N––CONH–

+H2O二、缩聚反应加聚和缩聚本质：取代同一个分子中有两个或以上的缩合基团产生高分子化合物的同时还生成简单小分子（水、氨、卤化氢等）条件：特征：关于乳酸：CH3CHCOOHOH—OCHC—OCH3[]nCHCH3COOCHCOCH3O酚醛树脂OHn+nHCHO浓盐酸OHCH2–［］n+nH2OnC6H5OH+nHCHO浓盐酸+nH2O—C6H3OHCH2—［］n—O–CH2–CH2–O–C–C—OO[]n–O–CH2–CH2–O–OO–C–C–HHOHHO—NH–CH2–CH2–C—O[]n[]n–NH–CH2–CH2–C–OOHH羰氧断，羰氮断羰基上羟基氮氧都上氢缩聚物单体的判断深化理解找酯基，找肽键–O–CH2–C–NH–CH2–CH2–O–C–CH2–C–OOO[]n–O–CH2–C–O–NH–CH2–CH2–O––C–CH2–C–OOOHHOHHHOH加聚和缩聚的区别加聚缩聚基本类型加成取代反应产物只有高聚物高聚物和大量小分子反应物有双键和叁键（烯烃、醛等）二元醇、二元酸羟基酸、氨基酸等等氧化反应和还原反应Oxidization&Reduction一、重要的氧化反应1、醇的氧化—C—C—O—HH+[O]Cu2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCuO—C—C=O+H2ORCH2OH氧化得醛RCHOH氧化得酮R只有α碳上有氢原子的醇，才能被氧化。α只有伯醇(RCH2OH)，才能最终氧化成酸。对比：醇类物质—C—C—O—HHHα碳上有氢才能氧化β碳上有氢，才能消去αβ深化理解氧化反应和还原反应Oxidization&Reduction一、重要的氧化反应2、醛的氧化2CH3CHO+O22CH3COOH催化剂CH3COO–+2Ag↓+NH4++3NH3+H2OCH3COOH+Cu2O↓+2H2OCH3CHO+2Cu(OH)2CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH–醛容易发生氧化反应，更容易被溴水、高锰酸钾溶液等物质氧化。氧化反应和还原反应Oxidization&Reduction一、重要的氧化反应3、烯烃的氧化现象：烯烃或炔烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色可能反应原理：—C＝C—R3HR1R2氧化—C=OR1R2O=C—R3H+R3—C—OHO继续氧化断双键，断口连氧氧化反应和还原反应Oxidiza