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大学有机化学复习总结史上最全(汇总).doc

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

1. 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 >-SO3H >-COOR >-COX >-CN >-CHO >>C =O >-OH(醇)>-OH(酚)>-SH >-NH2>-OR >C =C >-C ≡C ->(-R >-X >-NO2),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:

1

)伞形式:COOH

OH

3 2)锯架式:CH 3

OH

H

H

OH 2H 5

3)

纽曼投影式:

4)菲舍尔投影式:COOH

3

OH H

5)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。

CH 3

C H C 2H 5CH 3C C

H 2H 5Cl

(Z)-3-氯-2-戊烯

(E)-3-氯-2-戊烯

2、 顺/反标记法:在标记烯烃和脂环烃的构型时,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。

CH 3C

C

H CH 3H

CH 3C

C H H

CH 3顺-2-丁烯

反-2-丁烯3

3

3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。

a

R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,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

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: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π键,成环原子必须共平面或接近共平面,π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β-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

烷烃:

烷烃的自由基取代:外消旋化

烯烃:

烯烃的亲电加成:

反应类型

(按历程分)

自由基反应

离子型反应

协同反应:双烯合成

自由基取代:烷烃卤代、芳烃侧链卤代、烯烃的α-H卤代

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应

亲核取代: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

消除反应:卤代烃和醇的反应

亲核加成:炔烃的亲核加成

溴,氯,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

烯烃的环氧化,与单线态卡宾的反应:保持构型 烯烃的冷稀KMnO 4/H 2O 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:

Lindlar 催化剂-----顺式烯烃 Na/NH 3(L )-----反式加氢

亲核取代:

S N 1:外消旋化的同时构型翻转 S N 2: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

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(electrophilic reagent )。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 +、RCH 2+、CH 3CO +、NO 2+、+

SO 3H 、SO 3、BF 3、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(nucleophilic 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 -、CN -、NH 2-、RCH 2-、RO -、RS -、PhO -、RCOO -

X -

、H 2O 、ROH 、ROR 、NH 3、RNH 2等,都是亲核试剂。

构造异构

立体异构位置异构碳架异构官能团异构互变异构

构型异构构象异构

H 2C C CH 3

CH 3

H 2C C H

CH 2CH 2CH 3CH 2OH CH

2CH

OH

3CHO

顺反异构

对映异构同分异构

CH 2CHCH 2CH 3CH 3CH CHCH 3 CH 3OCH 3

自由基试剂:

Cl 2、Br 2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。 4. 共价键的属性

键长、键角、键能、键矩、偶极矩。 5. 杂化轨道理论 sp 3

、sp 2

、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: 7. 电子效应 1) 诱导效应

2) 共轭效应(π-π共轭,p-π共轭,σ-p 超2共轭,σ-π超共轭。 3) 空间效应

CHO CH 2OH H H

OH OH 赤式

CHO CH 2OH H H OH HO

苏式

2Cl

hv 或高温

hv 或高温

Cl Br 立体效应(空间效应

)

范德华张力:

扭转张力: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。CH 3

SO 3H

CH

3

3H

和在重叠构象中存在着要变

为交叉式构象的一种张力。

空间阻碍:

8. 其它

内型(endo ), 外型(exo ):

顺反异构体,产生条件: 烯醇式:

(二). 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: (三). 稳定性判断 1. 烯烃稳定性判断

R 2C=CR 2 > R 2C=CHR > RCH=CHR (E-构型)> RCH=CHR (Z-构型)

> RHC=CH 2 >CH 2=CH 2

2. 环烷烃稳定性判断

3. 开链烃构象稳定性

4. 环己烷构象稳定性

5. 反应中间体稳定大小判断(碳正离子,碳负离子,自由基)

碳正离子的稳性顺序:

自由基稳定性顺序:

碳负离子稳定性顺序:

6. 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

H COCH 3endo(内型)

H

COCH 3

exo (外型)

CH 2CH CH 2

CH 2

>>>CH 3

(CH 3)3C (CH 3)2CH CH 3CH 2>

3

(CH 3)3(CH 3)2CH 32CH 2CH CH 2

CH 2

>>>>CH 2CH CH 2

CH 2

>3。

R

2。

R

1。R >>>CH 3

2. 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. 烷烃的自由基取代反应

X 2的活性:F 2 >Cl 2 >Br 2 >I 2 选择性:F 2 < Cl 2 < Br 2< I 2 2. 烯烃的亲电加成反应活性

R 2C=CR 2 > R 2C=CHR> RCH=CHR > RCH=CH 2 > CH 2=CH 2 > CH 2=CHX 3. 烯烃环氧化反应活性

R 2C=CR 2 > R 2C=CHR> RCH=CHR > RCH=CH 2 > CH 2=CH 2 4. 烯烃的催化加氢反应活性:

CH 2=CH 2 > RCH=CH 2 >RCH=CHR' > R 2C=CHR > R 2C=CR 2

5. 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. ;

C. ;

D. 与异戊二烯进行Diels-Alder 反应的活性强弱顺序为: > > > 。

6. 卤代烃的亲核取代反应 S N 1 反应:

S N 2 反应: 成环的S N 2反应速率是:

v 五元环 > v 六元环 > v 中环,大环 > v 三元环 > v 四元环

7. 消除反应

卤代烃碱性条件下的消除反应-----E2消除

RI > RBr > RCl 醇脱水-----主要E1

HO H RO H HC C H NH 2 H CH 2C=CH H CH 3CH 2 H

> > > > > pK a 15.7 16~19 25 34 ~40 ~49 OCH Cl

CH CN

233CH (CH 3)3CBr

Br Br Br

形成碳正离子

的相对速率 1 10-3 10-6 10-11

CH 2 CHCH 2X CH 2X

> 3 RX > 2 RX > 1 RX > CH 3X

CH 3X 1o RX 2o RX 3o RX

>>>CH 2 CHCHXCH 3CHXCH 3

> 3 RX > 2 RX > 1 RX > CH 3X

8. 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:

A. B. C. D.

硝化反应的相对活性次序为 > > > 。 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( )。

A. ;

B. ;

C. ;

D.

(六)其它

1. 亲核性的大小判断:

2. 试剂的碱性大小:

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:-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:烷烃的卤代,烯烃、芳烃的α-H 卤代。

2. 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。

3. 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。

CH 2 CHCHCH 3CHCH 3> 3 ROH > 2 ROH > 1 ROH

OH OH Cl NH 2 NO 2 CH 3

CH 3NO 2CH(CH 3)2Cl CH 3

反应类型:烯烃的其它亲电加成(HX ,H 2O ,H 2SO 4,B 2H 6,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):

4. 亲电取代反应机理:

中间体:σ-络合物(氯代和溴代先生成π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)。

5. 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 6. 亲核取代反应机理:

S N 1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)。

S N 2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°烃基生成的醚,酚醚),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 3H

2

CH 3CHCH 3

(2) 烷基1,2

-迁移:CH 3C

CH 2

CH 3CCH 2CH 3CH 3CH 3

(3) 苯基1,2-迁移:

C 6H 5C

C 62

6H 5CCH 2C 6H 5

H

C 6H 5CCH 2C 6H 5

C 6CCH 2C 6H 5

频哪醇重排:

CH 3C

C

CH 3CH 3

CH 3

H

3C

C

OH CH 3CH 3

OH 2

CH 3

H 2O

3C C

OH CH CH 3

CH 3 重排

CH C

C

CH 3

CH 3

CH 3

H

CH 3C

C O

CH 3CH 3

CH 3(频哪酮)

在频哪醇重排中,基团迁移优先顺序为:Ar >R >H

(4) 变环重排:

3

3

CHCH 3OH

CHCH 32

3

(5) 烯丙位重排:碱性水解

δδCH 3CH

CH

CH 2Cl

Cl

3CH

CH

CH 2

CH 3CH 3CH CH

CH 2CH 3CH CH

OH

CH 2

2、其它重排

(1) 质子1,3-迁移(互变异构现象) CH 3

C

CH

H 2O

HgSO 4, H 2SO 4

CH 2

3

CH 3

O

六、鉴别与分离方法 七、推导结构

1. 化学性质:

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: 3650~2500cm -1

O —H ,N —H 伸缩振动

3300~3000cm -1 —C ≡C —H (3300),C=C —H (3100),Ar —H (3030) 伸缩振动 3000~2700cm -1 —CH 3,—CH 2,次甲基,—CHO (2720,2820) 伸缩振动 1870~1650cm -1 C=O ( 酸、醛、酮、酰胺、酯、酸酐)伸缩振动

类别伸缩(cm -1)

说明

1770-1750(缔合时在1710)醛、酮

C=O R-CHO 1750-16802720

羧酸

C=O OH 酸酐酰卤气相在3550,液固缔合时在3000-2500(宽峰)

C=O C=O 1800

1860-1800 1800-1750键和官能团

1690~1450cm-1 C=C,苯环骨架伸缩振动

1475~1300cm-1—CH3,—CH2,次甲基面内弯曲振动

1000~670cm-1 C=C—H,Ar—H,—CH2的面外弯曲振动

核磁共振谱:

偶合裂分的规律:n+1规律

一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+1个,

1).不饱和度的计算

Ω(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。

如果Ω=1,表明该化合物含一个不饱和键或是环烷烃;

Ω=2,表明该化合物含两个C=C双键,或含一个C≡C三键等;

Ω≥4,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(1820~1660cm-1, s)

(2). 如果有C=O, 确定下列状况.

羧酸: 是否存在O-H (3400~2400cm-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 (1300~1000cm -1

有强吸收) 酸酐: 1810和1760cm -1

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(3400~3300cm -1

, 宽峰; 1300~1000cm -1

附近的C-O 吸收)

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

醚: 是否存在C-O(1300~1000cm -1

有强吸收, 并确认 3400~3300cm -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: 1600~1450cm -1

范围内有几个中等或强吸收

结合3100~3000cm -1

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(δ)、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(δ10~16)出现的羧基,醛

基和形成分子内氢键的羟基信号。

(2). 采用重水交换的方法识别-OH 、-NH 2、-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。

CH 3O CH 3N CH 3C O CH 3C C RO

CH 2CN

RC O

CH 2Cl CH 3CR 3

COOH

CHO

OH

(3) 如果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,R 、S 构型) 1、 2、

3、 5-甲基螺[2.4]庚烷

4、 反-1,2-二甲基环己烷 (优势构象

)

5、 6. 5-硝基-1-萘酚

答:

1、 4-异丙基辛烷

2、顺-3,4-二甲基-3-辛烯

3、 4、

5、 (S)- -溴代乙苯 6.

1.

CH 3CH CH 2CH CH 3

CH 3

3

3

2.

CH 3C=CHCHCH 2CH 3

2H 53

答:

1 : 2, 3, 5-三甲基己烷 2. 3, 5-二甲基-3-庚烯

C=C Me

Me

n-Bu Et CH 3

H

C H 3CH 3CH 3

H

H OH

NO 2

CH 3CH

CH 3

CH CH 3CH 3

CH

CH 3

3

1.

2.

(CH 3CH 2)2C=CH 2

(C H 3)3C C C C (C H 3)3C C

3.

答:

1. 2,3,4,5-四甲基己烷

2. 2-乙基-1-丁烯

3. 2,2,7,7-四甲基-3,5-辛二炔

1、 2、

3、顺-1,2-二甲基环己烷 (优势构象)

4、

答:

1、 2-甲基-3-乙基己烷

2、(Z)-1-氯-2-溴丙烯

3、

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SP 2

杂化的是:( B 、D )。 A :乙烷 B :乙烯 C :乙炔 D :苯

2. 某烷烃的分子式为C 5H 12,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 B :[10]轮烯 C : D :

Br

CH

3

C=C Cl Br CH 3

H

CH

3

H

H CH 3

N

4.下列哪些化合物能形成分子内氢键?( A、B )

A:邻氟苯酚 B:邻硝基苯酚 C:邻甲苯酚 D:对硝基苯酚

5.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

6.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

7. 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 )。 A:正戊烷 B:异戊烷 C:新戊烷 D:不存在这种物质

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. CH3CH2CH2CHCH3CH3CH2CH2CH2CH2

b. c.

CH3CH2C

CH3

CH3

答案:稳定性 c > a > b

2. 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

正己烷

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 O > S , 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:

S

N

C

CH 3H 3C C H

CH 3

CH 3

+

+C

CH 3

H 3C C H

CH 3

CH 3

C

CH 3

H 3C C H 2

CH 2

CH 3

+

答案: 稳定性:

C

CH 3H 3C CH

CH 3

CH 3

+

+>

C

CH 3

H 3C CH

CH 3

3

>

C

CH 3

H 3C CH 2CH 2

3

+

6.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 2CH 2CH 2CH 3CH 2OH H

Br 2CH 3( R )

CH 2OH Br

H CH 2CH 3( S )

7.用简便且有明显现象的方法鉴别下列化合物

答案:Ag(NH 3)2+

三、完成下列化学反应(只要求写出主要产物或条件,

1. CH 2=CH-CH 32=CH-CH 2Cl

完成下列各反应式(1)(把正确答案填在题中括号内)

21.

CH 3CH 2CH=CH 2

BH H 2O 2OH

3CH 2CH 2CH 2OH

22.

(CH 3)2C=CHCH 2CH 3

O 3

2,CH 3COCH 3

+CH 3CH 2CHO

1).

CH 2Cl

23.

CH 2=CHCH=CH 2

+

CH 2=CHCHO

CHO

CH 3

+HNO 3

CH 3

NO 2

+

CH 3

NO 2

24.

(CH 3)2C=CHCH 3

HBr

(CH 3)2C-CH 2CH 3

21.22.CH 2=CHCH 2OH

Cl 2 / H 2O

ClCH 2CH-CH 2OH

OH

HgSO 4

24CH 3CH 2C CCH 3+

H 2O

CH 3CH 2CH 2COCH 3+CH 3CH 2COCH 2CH 3

23.CH=CH 2

+

Cl 2CH CH 2Cl

Cl

24.

五、分析下列反应历程,简要说明理由

答:

2. 写出下列反应的历程

OH

H +

+

答案;

CH 2OH

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。

OH

H +

2

_

H 2

O

+ HCl

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:

首先:H +

与(Ⅰ)反应,由于受(Ⅰ)中甲基的给电子效应的影响,使(Ⅰ)中C-1的电子云密度

增加,H +与C-1结合得碳正离子(Ⅱ),(Ⅱ)与Cl —

结合得(Ⅲ);(Ⅱ)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Cl —

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定原料来制备)

1. 以萘为原料合成: 。 解:

2. 以苯胺及两个碳的有机物为原料合成:

SO 3H

2

SO 3H

SO 3H

2

CH 3Cl

C

H 3H CH 3

Cl NH 2

2

Br

Br

3.完成下列转化(必要试剂)

COOH

Br

答案:

CH3Br

3

CH KMnO4COOH Br2COOH

Br

4.以四个碳原子及以下烃为原料合成:。

解:CH≡CH + HCN CH2=CH-CN

(CH2=CH-CH3 +NH3+3/2O2)

CH2=CH-CH=CH2 + CH2

5。以苯为原料合成:。

解:

路线一:先硝化,后氧化

路线二:先氧化,后硝化

NHCOCH

2

NHCOCH

3

2

Br

Br

2

CN

Cl

Cl

Cl

Cl

OH

CN CN

Cl

Cl

ONa

SO

3

H

OH

3

OH

SO

3

H

Cl

Cl

OH

Cl

Cl

CH3

2

NO2

CH3

2

COOH

NO2

4

+

路线二有两个缺点,()反应条件高,(2

)有付产物,所以

路线一为优选路线。

七、结构推导

1. 分子式为C 6H 10的A 及B ,均能使溴的四氯化碳溶液褪色,并且经催化氢化得到相同的产物正己烷。A 可与氯化亚铜的氨溶液作用产生红棕色沉淀,而B 不发生这种反应。B 经臭氧化后再还原水解,得到CH 3CHO 及HCOCOH (乙二醛)。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:

A

H 3CCH 2CH 2CH 2C CH

B

CH 3CH=CHCH=CHCH 3

2. 分子式为C 5H 10的化合物A ,与1分子氢作用得到C 5H 12的化合物。A 在酸性溶液中与高锰酸钾作用得到一个含有4个碳原子的羧酸。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:

or

3. 溴苯氯代后分离得到两个分子式为C 6H 4ClBr 的异构体A 和B ,将A 溴代得到几种分子式

为C 6H 3ClBr 2的产物,而B 经溴代得到两种分子式为C 6H 3ClBr 2的产物C 和D 。A 溴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。

答案:

A.Br

Cl

Br Cl Br Br Cl Br Br Cl B C D

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有机化学鉴别方法的总结

1烷烃与烯烃,炔烃的鉴别方法是酸性高锰酸钾溶液或溴的ccl4溶液(烃的含氧衍生物均可以使高锰酸钾褪色,只是快慢不同)

CH 3COOH 22COOH NO 2NO 2KMnO 4H +COOH 2NO 2HNO 3H 2SO 4主少( )( )

2烷烃和芳香烃就不好说了,但芳香烃里,甲苯,二甲苯可以和酸性高锰酸钾溶液反应,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可利用溴水区分醛糖与酮糖

6醚在避光的情况下与氯或溴反应,可生成氯代醚或溴代醚。醚在光助催化下与空气中的氧作用,生成过氧化合物。

7醌类化合物是中药中一类具有醌式结构的化学成分,主要分为苯醌,萘醌,菲醌和蒽醌四种类型,具体颜色不同反应类型较多一.各类化合物的鉴别方法

1.烯烃、二烯、炔烃:

(1)溴的四氯化碳溶液,红色腿去

(2)高锰酸钾溶液,紫色腿去。

2.含有炔氢的炔烃:

(1)硝酸银,生成炔化银白色沉淀

(2)氯化亚铜的氨溶液,生成炔化亚铜红色沉淀。

3.小环烃:三、四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶液腿色

4.卤代烃:硝酸银的醇溶液,生成卤化银沉淀;不同结构的卤代烃生成沉淀的速度不同,叔卤代烃和烯丙式卤代烃最快,仲卤代烃次之,伯卤代烃需加热才出现沉淀。

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)苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。

7.羰基化合物:

(1)鉴别所有的醛酮:2,4-二硝基苯肼,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,脂肪醛生成砖红色沉淀,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酰氯,在NaOH溶液中反应,伯胺生成的产物溶于NaOH;仲胺生成的产物不溶于NaOH溶液;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:用溴水可区别葡萄糖与果糖,葡萄糖能使溴水褪色,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。

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