有机化学专

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11 环己烷的稳定构象:常用物质名称对应的结构式要会写有机化学考前辅导--专科例如:氯仿、萘、苯甲醚、甲酸、乙酸、甲醛、丙酮、四氯化碳、环氧乙烷、乙醚、四氢呋喃、噻吩、吡啶、丙二酸、烯丙基、丙烯基等等。伸向环侧面的六个C-H 键称为平伏键,也称e键;伸向环上下的六个C-H键称为直立键,也称a键。椅式构象取代基在e键上的构象较稳定.2
基本题型:7
烷烃的系统命名CH3CH3CHCH3CH3CH2CCH2CH2CHCH2CH3CH2CH312 例题:排列以下二取代环己烷稳定性次序:1.命名或写出结构式2. 简答题(或选择题或判断题)3.完成有机化学反应4. 鉴别题5.合成题6. 推测结构7.机理题答案:a>d>b>c注意主链的编号,相同基团合并26-二甲基-36-二乙基辛烷若有多个取代基,往往是e取代基最多的构象最稳定。若环上有不同取代基,体积大的取代基连在e键上的构象最稳定。3
复习重点:
8
烯烃的顺、反异构命名
13 芳烃的命名:注意母体的选择,并准确标记出取代基的相对位置。SO3HFCl四套阶段练习注意用ZE顺、反标出构型两套网上作业按照《有机化学(专科)》教学大纲的教CH3CH2学内容和教学要求考查。CH3CCCH3CH2CH32--3-氯苯磺酸E-3,4-二甲基-3-己烯4
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手性化合物的命名:
OH
H
COOHH3C(R-2-羟基丙酸R-S标记法是根据手性碳原子所连四个基团在空间的排列来标记的。其方法是,先把手性碳原子所连的四个基团按次序规则排队,若其顺序为a>b>c>d时,将排在最后的基团d置于离观察者最远的位置,然后按先后次序观察其它三个基团。即从排在最先的a始,经过b,再到c轮转着看。如果轮转的方向是顺时针的,则将该手性碳原子的构型记为R,如果是逆时针的,则标记为S醇的命名:有机化合物的命名:烷烃的命名、烯烃的命名(包括顺/反、Z/E)、炔烃的命名;环烷命名原则:烃的命名、环烯烃的命名;卤代烃的命名;取含有羟基的最长碳链为母体,编号时使羟基位单环芳烃的命名、稠环芳烃的命名;醇、酚、次尽可能小,其它支链作为取代基。醚的命名;醛、酮的命名。硝基化合物、胺多元醇应选择尽可能多的羟基作为母体。的命名。基本杂环化合物的命名。CH3OHHR-2-戊醇C3H75
常见烷基要求掌握:甲基CH3(Me乙基CH3CH2(Et正丙基CH3CH2CH2(n-Pr异丙基(CH32CH(iso-Pr正丁基CH3CH2CH2CH2(n-Bu异丁基(CH32CCH2(iso-Bu叔丁基(CH33C(ter-Bu10 15 杂环化合物命名:注意取代基位置的标记 N H -NO2 CH3S3(-甲基噻吩CH3OHHC3H7R-2-戊醇BrC6H5H(S-2-溴代乙苯CH3仲丁基(sec-BuCH3CHCH2CH3-硝基吡咯
16 21 26 2简答题(或选择题或判断题)光谱知识:要求掌握红外、核磁、紫常见羧酸酸性的比较主要考察学生对基本概念和基本理论的掌握情况。考生可以从以下几个方面复习和准备。外的基本知识例如:请判断用紫外光谱是否可以区分下面一组化合物?(pKaCH3CH2CH2COOH 4.84 CH3CH2CHCOOH 2.84ClCH3CHCH2COOH 4.06CH3COOHCOOHpKa4.204.38答案:ClCH2CH2CH2COOH 4.52 ClO2NCOOH3.4217 反应中间体稳定性比较:22 芳香性的判断Hückel规则E. Hückel, 193127 吸电子诱导效应(-I):NR3 > NO2 > SO2R > CN > SO2Ar > COOH >F >Cl > Br > I > OAr >COOR > OR > COR > SH > CCR > C6H5 > CHCH2 > H根据不同类型的有机化学反应,主要有三类中间体:碳自由基C 碳正离子C+碳负离子C-1常见碳自由基稳定性顺序:平面型环状分子环状共轭体系4n2电子供电子诱导效应(+I):O > COO > (CH33C > (CH32CH > CH3CH2 > CH3 > H酸性强弱:甲酸〉芳酸脂肪酸18 2)常见碳正离子的稳定性顺序CH2>CH2CHCH2( CH33 C23 判断下列化合物或离子哪些具有芳香性?28 例如:三氯乙酸的酸性大于乙酸,主要是由于()的影响。> (CH32 CH> CH3CH2> CH3_A共轭效应B、吸电子诱导效应C、给电子诱导效应D、空间效应答案:B(a(b(c(d(e(f碳正离子是一个缺电子体系,与自由基相似,烷基可以通过诱导效应和超共轭效应对碳正离答案:具有芳香性: (b(c (f子供电子,使之正电荷在整个分子范围内分散,从而使之稳定。19 24 化合物物理性质的比较熔点、沸点等下列芳香性大小排列顺序是否正确(>S>>O29 下列化合物中酸性最强的是()。A、乙醇B、丁酸C2-氯丁酸D22-二氯丁酸答案:D答案:例如:正戊烷与异构体新戊烷的沸点比较。同数碳原子的构造异构体中,支链增多,则分子趋向球形,降低了分子之间的接触面,从而降低了分子间作用力—范德华力所以在较低的温度下,就可以克服分子间引力而沸腾。因此,同数碳原子的构造异构体中,分子的支链越多,沸点越低。熔点的高低与分子的对称性有关。NH20 举例:25 酸的酸性比较30 化合物碱性的比较胺类化合物碱性比较ORCOHH2OROCOH3O化合物酸性的比较:包括醇、酚、羧下面两个化合物中熔点高的是(B );沸点高的是(A )。CH3A.HC=CCH3B.HHCH3C=CHCH3在下列化合物中,,沸点最高的是(A )。影响羧酸酸性的因素主要是:诱导效应和A、正己烷B、正戊烷C、异戊烷D、新戊烷共轭效应。碱性: 脂肪胺> > 芳胺仲胺> 伯胺> 叔胺
31 解释: 仲胺> 伯胺> 叔胺的碱性顺序36 炔烃催化加氢41 芳烃的反应注意定位规则Friedel-Crafts酰基化OCCH3CH3COClAlCl3RNH2R-供电子基团, 使氮原子上的电子云密度烷烃难以停留在烯烃阶段增加, 因此,其吸引质子的能力加强,碱性增强根据R数的多少可以得到:叔胺> 仲胺> 伯胺。NiRCCHH2在催化剂PtPdNi条件下,炔烃加氢得到RCH2CH3•另外,胺在水溶液中呈现碱性的强弱还与溶剂化效应有关, 取决于生成的铵正离子是否容易溶剂化。胺的Lindlar催化剂或P-2催化剂条件下,炔烃加氢得到顺式烯烃氮上的氢原子愈多,溶剂化程度愈大,铵正离子就愈R'稳定,胺的碱性就愈强。可以得出:伯胺> 仲胺> RLindlarRCCR'CC叔胺。H2P-2HH总的结果:仲胺> 伯胺> 叔胺顺式由于反应生成的芳酮能与AlCl3 形成络合物,所以催化剂AlCl3 必须过量。32 将下列化合物按碱性从大到小排列)。37 42 若采用Na(Li+NH3还原炔烃,可以得到反式烯烃。•羰基是吸电子基团,反应可以停留在一取代阶段而且酰基碳正离子不会发生重排,所以可利用此反应来制取直链烷基苯。答案:C>A>D>B举例:CH3CCH( CH3CCNa( CH3CCCH3( CH3HCCCH3HNaNH2CH3BrLindlar33 能发生卤仿反应化合物结构的判断:OCH3CCH3OHCH38 烯烃和炔烃的亲电加成反应加成取向符合Markovnikov规则CHCHCHCHHSOHO43 芳烃的反应举例例如:下列化合物中哪些可以发生卤仿反应?答案:答案:CH3CH2CHCH3OSO3HCH3CH2CHCH3OH34 39 共轭二烯烃的加成44 下列化合物中不能发生碘仿反应的是()。OHNOHSO HSO 160CA. HCHOB.CH3CHOC.CH3CHCH3OHD.CH3CCH3答案:答案:A答案:SO3HSO3HNO2SO3HNO235 3、完成反应烯烃的催化加氢反应Pt / CH2CH3CHCH2NiH3CH2CH3H3CCH3CH3CH2CH340 D-A加成反应45 OCCH2OAlCl3( +CH3CCl答案:答案:OCCH2OCCH3催化剂PtPdNi顺式加成——即新的碳氢键都形成于双键的同侧
46 51
醚的反应举例:OC2H5答案:答案:
HI
+56
胺类化合物的反应
-NH + HCl + NaNO 0~5 ( CHN(CH ( CHCOONaOH+C2H5I答案:-N2Cl ,-N=N- -N(CH3247 52 醛酮的有关反应举例:57 四、用化学方法鉴别化合物含氧化合物的有关反应涉及醇、酚、醚、醛、酮、羧酸及其衍生物等。醇的反应举例CH3CH-CHCH3 + H2SO4 >170 CH3 OH ACH3CH=CHClBCH2=CHCH2Cl CCH2=CHCH2CH2Cl DCH3CH2CH2Cl CH- -CHO + HCHO NaOH (con ( + ( EC6H5Cl CH3- -CH2OH , HCOOH ( O( 48 酚的反应举例:53 58 A. 邻甲苯胺B. N-甲基苯胺C. N,N-二甲基苯胺答案:分别加SO2ClCH3CH2COCH3 C2H5MgBr ( H2O/H+ ( -OH + -CH2-Br NaOH ( 答案:-O-CH2- OMgBr OHCH3CH2-C-CH3 , CH3CH2-C-CH3 C2H5 C2H5不反应的为C沉淀溶于NaOH溶液的为A沉淀不溶于NaOH溶液的为B49 卤代烷的有关反应举例:54 59 羧酸及其衍生物的反应举例:A B C D EBrBrBrBr答案:羧酸分子中,羧基中的羟基可以被卤原子、酰氧基、烷氧基和氨基取代,分别生成酰卤、酸酐、酯和酰胺等羧酸衍生物。答案:硝酸银的乙醇溶液,最快产生AgBr沉淀的E然后是B,继而是DAC 不反应,再加Br2/CCl4,褪色的为C50 55 杂环的反应举例:( 60 BrCH2Cl+KCNBr2A( BCD答案:SHOAcBrCH2CN答案:能使Br2 /CCl4褪色的为BCSBr与顺丁烯二酸酐产生白色沉淀的为C混酸硝化后有黄色油状物产生的为D在酸的存在下,醚键受到亲核试剂的进攻,可五元杂环化合物亲电取代反应主要发生在2位上。以发生醚键的断裂。
61
五、合成题X2
烷烃(环烷烃)RHLiAlH4
66
官能团的转换卤代烃RXH2O OH-HClROH71 六、推测结构由甲苯和任何无机试剂或不超过三个碳原子的脂肪族化合物为原料合成COOHNO2CHHSOHNOHSOCHNOSOHHOCHNOKMnO3H2芳构化H2HX芳烃H KMnO4+OH-水解消除仔细读题,根据题中的已知条件推测结构单元;烃类化合物CnHm不饱和度的计算方法为:不饱和度=n-(m-2/2COOHNOCHRCOOH烯烃C=CO3ORCR1X2 2KOH,醇溶液H2H+ ,HgSO4炔烃CC根据所给光谱信息推测官能团和帮助解析结构SOH62 合成题举例用苯和乙烯合成CH2CH3Br67 72 NO2HSOCHCH1化合物AB:分子式均为C5H10O,其由乙烯合成正丁醚(C4以下的有机物可任选)IR1715cm-1强吸收,1HNMR图谱中A1.56H,三重峰),2.474H,四重峰)。B答案:1HNMR为:1.02(6H, 两重峰2.13(3H,单2.22(1H,多重峰,推出化合物AB结构。CH=CHHBrCHCHBrMg,(CHOCHCHMgBrHSOCH2CH3HSOHNONOFeBrBrCHCHOHO,HCHCHCHCHOHCHCHCHCHOCHCHCHCHOACH3CH2CCH2CH3BOCH3CCHCH3CH3NO263 68 73 2:化合物A分子式为C3H7BrA与氢氧化钾(KOH)醇溶液作用生成B(C3H6,用酸性高锰酸钾氧化B得到CH3COOHCO2, H2OBHBr作用得到A的异构体C。试写出ABC的结构。BrCH3CH2CH2BrCH3CHCH2CH3CH2CH3由丙炔为有机原料(其它试剂可任选),合成用苯以及不超过三个碳原子有机物为原料合成化合物:下面的化合物。HCHCH3CH3C=CCH3HCH3HC=CCH3HCHCHClAlClCHCHClhvClCHCHAlClCHCHA B C64 COOC2H5CHONa25CHCOOC2H5COOC2H5HO3COOC2H5C2H5ONa69 COOC2H5COOC2H574 3:某不饱和烃A的分子式为C9H8,它能和硝酸银的氨溶液反应产生白色沉淀。化合物A催化加氢得到化合物B(C9H12,将化合物B用酸性重铬酸钾氧化得到酸性化合物C(C8H6O4,试写出CHCHCHBrCHCH=CHABC的结构。丙二酸酯在有机合成中的应用基团R>RCH2RXC2的有机物为原料合成正辛烷答案:RCHRCHCOOH RCH2COOHHCCHHCCNaHCCCHCOOH一取代乙酸衍生物RCCOOC2H5R'XCOOC2H5COOHRRCR'COOC2H5COOC2H5HCCHNaCCNaCHCCCH正辛烷CHCCHCHCH CHCOOHCOOHH3ORCR'A B C CHCOOHCOOHR'二取代乙酸衍生物65 70 Me3CCH2COOH75 4:根据下面所给的1HNMR数据,请写出123种情况分别对应分子式为C5H10O的醛酮异构体的结构式。1、二个单峰2、δ:1.02(二重峰,6H),2.12(单峰,3H),2.22(七重峰,1H3、δ:1.05(三重峰,6H),2.47(四重峰,4H( CH3 3CCHO答案:1
O2
C4以下的不饱和烃为原料,经丙二酸二乙酯法Me4C合成下面的化合物:Me CH3-CH3CCH( CH3
2
O3 CH3CH2CCH2CH3
76
七、反应机理
81 重点掌握:自由基取代反应机理和烯烃的亲电加成反应机理X2或加热
2X·
链引发 + HXRX + X·RXRRX2X2 + RH + X2 + X· + R· + X·链增长或传递链终止77

.
HBrBrBr.
2 BrBrBr.Br.Br.Br78 CH3+Cl2光照hvCH2ClCl2CH32Cl.CH2.+Cl.CH2ClCH2.+Cl2+Cl.79 (CH32CHCH CH2+HCl(CH32CHCHCH3+(CH32CCH2CH3ClCl(CH32CHCH CH2(CH32CHCH+CH3Cl-重排(CH32C+CH2CH3Cl-(CH32CHCHCH3Cl(CH32CCH2CH3Cl80 HCl反应的主要产物是什么?写出反应历程。+H+Cl-Cl
《有机化学专.doc》
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