(滨州大学-(滨州大学
有机化学总结
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：
< /p>
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
＞－
COO R
＞－
COX
＞－
CN
＞－
CHO
＞
>C
＝
O
＞－< /p>
OH(
醇
)
＞－
OH(
酚
)
＞－
SH
＞－
NH 2
＞－
OR
＞
C
＝
C
＞－
C
≡
C
－＞
(
－
R
＞
－
X
< p>＞－NO2)
，并能够判断出
Z/E
构型和< /p>
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：
COOH
CH
3
1
）伞形式：
H
H
3
C
C
OH
2
）锯架式：
H
H
OH
C
2
H
5
OH
< br>
H
3
）
纽曼投影式：
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
COOH
4
）菲舍尔投影式：
H
CH
3
OH
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
< br>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。
< br>CH
3
H
Cl
< br>C
C
C
2
H
5
CH
3
H
C
2
H
5
C
C
Cl
(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
3
C
C
CH
3
CH
3
H
C
C
H
CH
3
CH
3
H
CH
3
H
顺－
2
－丁烯
H
CH
3
H
H
< br>CH
3
H
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
< br>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
< br>d
C
c
R
型
a
b
d
C
b
S
型
c
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< /p>
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：
溴，氯，
HOBr
（
HOCl
）< /p>
，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
2
O
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< /p>
的
试
剂
就
叫
亲
电
试
剂
（
electrophi lic 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
< p>2
、
CH
3
CO
、
NO
2
、
SO
3
H
、
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（
nucleo philic
reagent
）
。亲核试剂一般是带
< p>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
、
N
H
2
、
RCH
2
、
RO
、
RS
、
PhO
、
RCOO
、
X
、
H
2
O
、
ROH
、
ROR
、
NH
3
、
RNH
2
等，都是亲核试剂。
自由基试剂：
Cl
2
、
Br< /p>
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
－<
/p>
－
－
－
－
－
－
－
－
－
＋
＋< /p>
＋
＋
＋
＋
＋
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。
< br>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>
p-
π共轭，σ
共轭。
3
）
空间效应
8.
其它
内型（
endo
）
,
外型（
exo
）
：
顺反异构体，产生条件：
-p
超
2
共轭，σ
-< /p>
π超
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
2
C=CR
< br>2
> R
2
C=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
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
< br>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
2
C=CR
2
>
R
2
C=CHR> RCH=CHR
> RCH=CH
2
>
CH
2
=CH
2
> CH
2
=CHX
3.
烯烃环氧化反应活性
R
2
C=CR
2
> R
2
C=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
2
C=CHR > R
2
C=CR
2
5.
Diles-Alder
反应
双 烯体上连有推电子基团
（
349
页）
，
< p>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
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< /p>
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
< p>中相
对
活
性
次
序
为
为
> > >
。
例如：
下列各化合物中，
< p>最容易与浓硫酸发生磺化反应的是（
）
。