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大学有机化学复习总结史上最全.pdf

大学有机化学复习总结史上最全

zhao翠翠u
2017-05-24 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《大学有机化学复习总结史上最全pdf》,可适用于自然科学领域

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>-SOH>-COOR>-COX>-CN>-CHO>>C=O>-OH(醇)>-OH(酚)>-SH>-NH>-OR>C=C>-C≡C->(-R>-X>-NO)并能够判断出ZE构型和RS构型。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:)伞形式:CCOOHOHHCH)锯架式:CHOHHHOHCH)纽曼投影式:HHHHHHHHHHHH)菲舍尔投影式:COOHCHOHH)构象(conformation)()乙烷构象:最稳定构象是交叉式最不稳定构象是重叠式。()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。()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ZE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。CHCCHClCHCHCCHCHCl(Z)--氯--戊烯(E)--氯--戊烯、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。CHCCHCHHCHCCHHCH顺--丁烯反--丁烯CHHCHHCHHHCH顺-,-二甲基环己烷反-,-二甲基环己烷、RS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。CadcbCadbcR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RS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)有关规律)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。)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。)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:芳烃亲电取代反应的规律有邻、对位定位基和间位定位基。)查依切夫规律:卤代烃和醇消除反应的规律主要产物是双键碳上取代基较多的烯烃。)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n规则。)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)。)基团的“顺序规则”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KMnOHO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(取代取代取代)炔烃:选择性加氢:Lindlar催化剂顺式烯烃NaNH(L)反式加氢亲核取代:SN:外消旋化的同时构型翻转SN:构型翻转(Walden翻转)消除反应:EEcb: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)概念同分异构体试剂亲电试剂:简单地说对电子具有亲合力的试剂就叫亲电试剂(electrophilicreagent)。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+、CHCO+、NO+、+SOH、SO、BF、AlCl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(nucleophilicreagent)。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-、RCH-、RO-、RS-、PhO-、RCOO-、X-、HO、ROH、ROR、NH、RNH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HCCCHCHHCCHCHCHCHCHOHCHCHOHCHCHO顺反异构对映异构同分异构CHCHCHCHCHCHCHCHCHOCH自由基试剂:Cl、Br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。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。共价键的属性键长、键角、键能、键矩、偶极矩。杂化轨道理论sp、sp、sp杂化。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:电子效应)诱导效应)共轭效应(ππ共轭pπ共轭σp超共轭σπ超共轭。)空间效应CHOCHOHHHOHOH赤式CHOCHOHHHOHHO苏式Clhv或高温均裂hv或高温均裂ClBrBr立体效应(空间效应)范德华张力:扭转张力:已有基团对新引入基团的空间阻碍作用。OHOH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。CHSOHCHSOH和在重叠构象中存在着要变为交叉式构象的一种张力。HHHHHHHHHHHH空间阻碍: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。熔点溶解度的大小判断?形成有效氢键的条件形成分子内氢键的条件:(三)稳定性判断烯烃稳定性判断RC=CR>RC=CHR>RCH=CHR(E构型)>RCH=CHR(Z构型)>RHC=CH>CH=CH环烷烃稳定性判断开链烃构象稳定性环己烷构象稳定性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: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)酸碱性的判断不同类型化合物算碱性判断HCOCHendo(内型)HCOCHexo(外型)CHCHCHCH>>>CH(CH)C(CH)CHCHCH>CH(CH)C(CH)CHCHCHCHCHCHCH>>>>CHCHCHCH>。R。R。R>>>CH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)反应活性大小判断烷烃的自由基取代反应X的活性:F>Cl>Br>I选择性:F<Cl<Br<I烯烃的亲电加成反应活性RC=CR>RC=CHR>RCH=CHR>RCH=CH>CH=CH>CH=CHX烯烃环氧化反应活性RC=CR>RC=CHR>RCH=CHR>RCH=CH>CH=CH烯烃的催化加氢反应活性:CH=CH>RCH=CH>RCH=CHR'>RC=CHR>RC=CRDilesAlder反应双烯体上连有推电子基团(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ABCD与异戊二烯进行DielsAlder反应的活性强弱顺序为:>>>。卤代烃的亲核取代反应SN反应:SN反应:成环的SN反应速率是:v五元环>v六元环>v中环大环>v三元环>v四元环消除反应卤代烃碱性条件下的消除反应E消除RI>RBr>RCl醇脱水主要EHOHROHHCCHNHHCHC=CHHCHCHH>>>>>pKa~~~OCHClCHCNCH(CH)CBrBrBrBr形成碳正离子的相对速率CHCHCHXCHX>RX>RX>RX>CHXCHXoRXoRXoRX>>>CHCHCHXCHCHXCH>RX>RX>RX>CHX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:ABCD硝化反应的相对活性次序为>>>。例如:萘环的Aα位Bβ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()。ABCD(六)其它亲核性的大小判断:试剂的碱性大小:芳香性的判断:定位基定位效应强弱顺序:邻、对位定位基:-O->-N(CH)>-NH>-OH>-OCH>-NHCOCH>-R>-OCOCH>-CH>-F>-Cl>-Br>-I间位定位基:-+NH>-NO>-CN>-COOH>-SOH>-CHO>-COCH>-COOCH>-CONH五、活性中间体与反应类型、反应机理反应机理: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。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。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。CHCHCHCHCHCH>ROH>ROH>ROHOHOHClNHNOCHCHNOCH(CH)ClCH反应类型:烯烃的其它亲电加成(HXHOHSOBH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):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)。亲核加成反应机理:中间体:碳负离子反应类型:炔烃的亲核加成亲核取代反应机理:SN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°)醚键断裂反应(°烃基生成的醚)。SN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°)分子内的亲核取代醚键断裂反应(°烃基生成的醚酚醚)环氧乙烷的开环反应。消除反应反应机理E机理:中间体:碳正离子易发生重排。反应类型:醇脱水°RX在无碱性试剂条件下在污水乙醇中的消除反应。E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Ecb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。、碳正离子重排()负氢,-迁移:CHCHHCHCHCHCH()烷基,-迁移:CHCCHCHCHCCHCHCHCH()苯基,-迁移:CHCCHCHCHCCHCHOHOHHCHCCHCHOCHCCHCHOH频哪醇重排:CHCCOHCHCHOHCHHCHCCOHCHCHOHCHHOCHCCOHCHCHCH重排CHCCOHCHCHCHHCHCCOCHCHCH(频哪酮)在频哪醇重排中基团迁移优先顺序为:Ar>R>H()变环重排:CHCH变环重排CHHHOCHCHOHCHCHOHClCHCl()烯丙位重排:碱性水解δδCHCHCHCHClClCHCHCHCHCHCHCHCHOHCHCHCHCHOHCHCHCHOHCH、其它重排()质子,-迁移(互变异构现象)CHCCHHOHgSO,HSOCHCCHOHCHCCHO六、鉴别与分离方法七、推导结构化学性质: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化光波谱性质:红外光谱:~cm-OHNH伸缩振动~cm-C≡CH()C=CH()ArH()伸缩振动~cm-CHCH次甲基CHO()伸缩振动~cm-C=O(酸、醛、酮、酰胺、酯、酸酐)伸缩振动类别伸缩(cm)说明(缔合时在)醛、酮C=ORCHO羧酸C=OOH酸酐酰卤酰胺晴气相在液固缔合时在(宽峰)C=OC=OC=OC=O酯NH(游离)缔合降低CN键和官能团~cm-C=C苯环骨架伸缩振动~cm-CHCH次甲基面内弯曲振动~cm-C=CHArHCH的面外弯曲振动核磁共振谱:偶合裂分的规律:n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个这就是n规律。按照n规律裂分的谱图叫做一级谱图。在一级谱图中具体的推到方法:)不饱和度的计算(不饱和度)=(nnn)n、n、n分别表示分子中四价、三价和一价元素的原子个数。如果=表明该化合物含一个不饱和键或是环烷烃=表明该化合物含两个C=C双键或含一个C≡C三键等≥表明该化合物有可能含有苯环。)红外光谱观察官能团区域()先观察是否存在C=O(~cm,s)CCHCCHCCH环烷烃CHArCHNRCHSCCHCHC=OCH=CHCHCHFCHClCHBrCHICHOCHNO()CHCl()OHNHNHCR=CHRRCOOHRCHOHR常用溶剂的质子的化学位移值D()如果有C=O,确定下列状况羧酸:是否存在OH(~cm,宽峰,往往与CH重叠)酰胺:是否存在NH(cm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CO(~cm有强吸收)酸酐:和cm附近有两个强的C=O吸收醛:是否存在O=CH(和附近有两个弱的吸收)酮:没有前面所提的吸收峰()如果没有C=O,确定下列状况醇、酚:是否存在OH(~cm,宽峰~cm附近的CO吸收)胺:是否存在NH(cm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CO(~cm有强吸收,并确认~cm附近是否有OH吸收峰)()观察是否有C=C或芳环C=C:cm附近有弱的吸收芳环:~cm范围内有几个中等或强吸收结合~cm的CH伸缩振动,确定C=C或芳环。)分析核磁共振谱图()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(δ~)出现的羧基醛基和形成分子内氢键的羟基信号。()采用重水交换的方法识别OH、NH、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。CHOCHNCHCOCHCCROCHCNRCOCHClCHCRCOOHCHOOH()如果δ在~ppm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。()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规律估计其相邻的基团。()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)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)、、、甲基螺庚烷、反,二甲基环己烷(优势构象)、硝基萘酚答:、异丙基辛烷、顺,二甲基辛烯、、、(S)溴代乙苯CHCHCHCHCHCHCHCHCHCHC=CHCHCHCHCHCH答::,,-三甲基己烷,-二甲基-3-庚烯C=CMeMenBuEtBrCHHCHCHCHHHOHNOCHCHCHCHCHCHCHCHCHCH(CHCH)C=CH(CH)CCCC(CH)CC答:,,,-四甲基己烷-乙基-1-丁烯,,,-四甲基-,-辛二炔、、、顺,二甲基环己烷(优势构象)、答:、甲基乙基己烷、(Z)氯溴丙烯、、(R)溴代乙苯二、选择题(选择所有符合条件的答案)下列化合物中的碳为SP杂化的是:(B、D)。A:乙烷B:乙烯C:乙炔D:苯某烷烃的分子式为CH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:轮烯C:D:BrCHHC=CClBrCHHCHHHCHSN.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.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:,蒽醌C:硝基苯D:吡啶.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:苯某烷烃的分子式为CH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:不存在这种物质下列化合物具有芳香性的有哪些?(A、B、D)A:轮烯B:环庚三烯正离子C:D:CHCCH和CHCH=CH可以用下列哪些试剂来鉴别?(B、C)A:托伦斯试剂B:Ag(NH)NOC:Cu(NH)ClD:酸性KMnO理化性质比较题将下列游离基按稳定性由大到小排列:aCHCHCHCHCHCHCHCHCHCHbcCHCHCCHCH答案:稳定性c>a>b两瓶没有标签的无色液体一瓶是正己烷另一瓶是-己烯用什么简单方法可以给它们贴上正确的标签?答案:-己烯正己烷BrCClorKMnO无反应褪色正己烷-己烯下列化合物中哪些可能有芳香性?abcd答案:b,d有芳香性根据S与O的电负性差别HO与HS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,HO与HS相比HO有较强的偶极作用及氢键将下列碳正离子按稳定性由大至小排列:SN()HNi()CH≡CNaCCHHCCHCHCHCCHHCCHCHCHCCHHCCHCHCH答案:稳定性:CCHHCCHCHCH>CCHHCCHCHCH>CCHHCCHCHCH.写出可能有的旋光异构体的投影式用RS标记法命名并注明内消旋体或外消旋体。-溴代--丁醇答案:CHCHCHCHOHBrCHOHHBrCHCH(R)CHOHBrHCHCH(S).用简便且有明显现象的方法鉴别下列化合物HCCCHCHOHCHCCCHOH答案:Ag(NH)三、完成下列化学反应(只要求写出主要产物或条件,CH=CHCHCH=CHCHCl(C)(D)完成下列各反应式()(把正确答案填在题中括号内)CHCHCH=CHBHHOOH-CHCHCHCHOH(CH)C=CHCHCHOZnHO,,CHCOCHCHCHCHO))))(A)CHCl(B)HOHg,HSOH℃HHO扩环重排HCH=CHCH=CHCH=CHCHOCHOCHHNOCHNOCHNO(CH)C=CHCHHBr(CH)CCHCHBrCH=CHCHOHClHOClCHCHCHOHOHHgSOHSOCHCHCCCHHOCHCHCHCOCHCHCHCOCHCHCH=CHClCHCHClCl五、分析下列反应历程简要说明理由答:写出下列反应的历程OHH答案CHOHCHOHCHOHCHH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。HSO℃HNOHSOOHHOHababHHHOHHCl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:HCl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的电子云密度增加H与C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).以萘为原料合成:。解:.以苯胺及两个碳的有机物为原料合成:SOHNOSOHSOHNOCHClCH(Ⅰ)(Ⅴ)(Ⅳ)(Ⅲ)(Ⅱ)ClClCHClCHCHClCHCH负氢重排碳正离子°°CHClNHNOBrBrCHCOClHNOHSOFeBrHO或OHHO解:.完成下列转化(必要试剂)COOHBr答案:CHBrAlClCHKMnOCOOHBrFeCOOHBr.以四个碳原子及以下烃为原料合成:。解:CHCHHCNCH=CHCN(CH=CHCHNHOCH=CHCN)CH=CHCH=CHCH=CHCN。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NHNHCOCHNHCOCHNOBrNHCOCHNOBrBrNHNOBrBr浓HSOCNClClClClOH磷钼酸铋℃ClCNCNClClNaOH碱熔ONaSOHHOH浓HSOOHSOHClFeClOHSOHClClHOOHClClCHCOOHNONONOCHCHNONONOCOOHNONOKMnOH混酸路线二有两个缺点()反应条件高()有付产物所以路线一为优选路线。七、结构推导分子式为CH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CHCHO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:AHCCHCHCHCCHBCHCH=CHCH=CHCH分子式为CH的化合物A与分子氢作用得到CH的化合物。A在酸性溶液中与高锰酸钾作用得到一个含有个碳原子的羧酸。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溴苯氯代后分离得到两个分子式为CHClBr的异构体A和B将A溴代得到几种分子式为CHClBr的产物而B经溴代得到两种分子式为CHClBr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ABCD的结构式写出各步反应。答案:ABrClBrClBrBrClBrBrClBCD转有机化学鉴别方法《终极版》找了很久有机化学鉴别方法的总结烷烃与烯烃炔烃的鉴别方法是酸性高锰酸钾溶液或溴的ccl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)CHCOOHNONOCOOHNONOKMnOHCOOHNONO发烟HNOHSO主少()()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另外醇的话显中性酚: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可利用溴水区分醛糖与酮糖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。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烯烃、二烯、炔烃:()溴的四氯化碳溶液红色腿去()高锰酸钾溶液紫色腿去。.含有炔氢的炔烃:()硝酸银生成炔化银白色沉淀()氯化亚铜的氨溶液生成炔化亚铜红色沉淀。.小环烃:三、四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶液腿色.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。.醇:()与金属钠反应放出氢气(鉴别个碳原子以下的醇)()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。.酚或烯醇类化合物:()用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。()苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。.羰基化合物:()鉴别所有的醛酮:二硝基苯肼产生黄色或橙红色沉淀()区别醛与酮用托伦试剂醛能生成银镜而酮不能()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()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。.甲酸:用托伦试剂甲酸能生成银镜而其他酸不能。.胺:区别伯、仲、叔胺有两种方法()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。()用NaNOHCl: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。.糖:()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()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。()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。二.例题解析例.用化学方法鉴别丁烷、丁炔、丁炔。分析:上面三种化合物中丁烷为饱和烃丁炔和丁炔为不饱和烃用溴的四氯化碳溶液或高锰酸钾溶液可区别饱和烃和不饱和烃丁炔具有炔氢而丁炔没有可用硝酸银或氯化亚铜的氨溶液鉴别。因此上面一组化合物的鉴别方法为:例.用化学方法鉴别氯苄、氯丙烷和氯丙烷。分析:上面三种化合物都是卤代烃是同一类化合物都能与硝酸银的醇溶液反应生成卤化银沉淀但由于三种化合物的结构不同分别为苄基、二级、一级卤代烃它们在反应中的活性不同因此可根据其反应速度进行鉴别。上面一组化合物的鉴别方法为:例.用化学方法鉴别下列化合物苯甲醛、丙醛、戊酮、戊酮、正丙醇、异丙醇、苯酚分析:上面一组化合物中有醛、酮、醇、酚四类醛和酮都是羰基化合物因此首先用鉴别羰基化合物的试剂将醛酮与醇酚区别然后用托伦试剂区别醛与酮用斐林试剂区别芳香醛与脂肪醛用碘仿反应鉴别甲基酮用三氯化铁的颜色反应区别酚与醇用碘仿反应鉴别可氧化成甲基酮的醇。鉴别方法可按下列步骤进行:()将化合物各取少量分别放在支试管中各加入几滴二硝基苯肼试剂有黄色沉淀生成的为羰基化合物即苯甲醛、丙醛、戊酮、戊酮无沉淀生成的是醇与酚。()将种羰基化合物各取少量分别放在支试管中各加入托伦试剂(氢氧化银的氨溶液)在水浴上加热有银镜生成的为醛即苯甲醛和丙醛无银镜生成的是戊酮和戊酮。()将种醛各取少量分别放在支试管中各加入斐林试剂(酒石酸钾钠、硫酸酮、氢氧化钠的混合液)有红色沉淀生成的为丙醛无沉淀生成的是苯甲醛。()将种酮各取少量分别放在支试管中各加入碘的氢氧化钠溶液有黄色沉淀生成的为戊酮无黄色沉淀生成的是戊酮。()将种醇和酚各取少量分别放在支试管中各加入几滴三氯化铁溶液出现兰紫色的为苯酚无兰紫色的是醇。()将种醇各取少量分别放在支试管中各加入几滴碘的氢氧化钠溶液有黄色沉淀生成的为异丙醇无黄色沉淀生成的是丙醇。.化学分析()烃类①烷烃、环烷烃不溶于水溶于苯、乙酸、石油醚因很稳定且不和常用试剂反应故常留待最后鉴别。不与KMnO反应而与烯烃区别。③烯烃使Br/CCl(红棕色)褪色使KMnOOH(紫色)变成MnO棕色沉淀在酸中变成无色Mn。④共轭双烯与顺丁烯二酸酐反应生成结晶固体。⑤炔烃(-C≡C-)使Br/CCl(红棕色)褪色使KMnO/OH(紫色)产生MnO↓棕色沉淀与烯烃相似。⑥芳烃与CHCl无水AlCl作用起付氏反应烷基苯呈橙色至红色萘呈蓝色菲呈紫色蒽呈绿色与烷烃环烷烃区别用冷的发烟硫酸磺化溶于发烟硫酸中与烷烃相区别不能迅速溶于冷的浓硫酸中与醇和别的含氧化合物区别不能使Br/CCl褪色与烯烃相区别。()卤代烃RX(Cl、Br、I)在铜丝火焰中呈绿色叫Beilstein试验与AgNO醇溶液生成AgCl↓(白色)、AgBr↓(淡黄色)、AgI↓(黄色)。叔卤代烷、碘代烷、丙烯型卤代烃和苄基卤立即起反应仲卤代烃、伯卤代烃放置或加热起反应乙烯型卤代烃不起反应。()含氧化合物①醇(ROH)加Na产生H↑(气泡)含活性H化合物也起反应。用RCOCl/HSO或酸酐可酯化产生香味但限于低级羧酸和低级醇。使KCrO+HSO水溶液由透明橙色变为蓝绿色Cr(不透明)可用来检定伯醇和仲醇。用Lucas试剂(浓HClZnCl)生成氯代烷出现浑浊并区别伯、仲、叔醇。叔醇立即和Lucas试剂反应仲醇分钟内反应伯醇在室温下不反应。加硝酸铵溶液呈黄至红色而酚呈NaOH)生成CHI↓(黄色)。②酚(ArOH)加入%FeCl溶液呈蓝紫色Fe(ArO)或其它颜色酚、烯醇类化合物起此反应用NaOH水溶液与NaHCO水溶液酚溶于NaOH水溶液不溶于NaHCO与RCOOH区别用Br水生成(白色注意与苯胺区别)。③醚(ROR)加入浓HSO生成盐、混溶用水稀释可分层与烷烃、卤代烃相区别(含氧有机物不能用此法区别)。④酮加入二硝基苯肼生成黄色沉淀用碘仿反应(I+NaOH)生成CHI↓(黄色)鉴定甲基酮用羟氨、氨基脲生成肟、缩氨基脲测熔点。⑤醛用Tollens试剂Ag(NH)OH产生银镜Ag↓用Fehling试剂Cu+OH或Benedict试剂生成CuO↓(红棕色)用Schiff试验品红醛试剂呈紫红色。⑥羧酸在NaHCO水溶液中溶解放出CO气体也可利用活性H的反应鉴别。酸上的醛基被氧化。⑦羧酸衍生物水解后检验产物。()含氮化合物利用其碱性溶于稀盐酸而不溶于水或其水溶性化合物能使石蕊变蓝。①脂肪胺采用Hinsberg试验②芳香胺芳香伯胺还可用异腈试验:③苯胺在BrHO中生成(白色)。苯酚有类似现象。()氨基酸采用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应。()糖类①淀粉、纤维素需加SnCl防止氧对有色盐的氧化。碳水化合物均为正性。淀粉加入I呈兰色。②葡萄糖加Fehling试剂或Benedict试剂产生CuO↓(红棕色)还原糖均有此反应加Tollens试剂Ag(NH)OH产生银镜。化学命名法中国化学会有机化学命名原则一般规则取代基的顺序规则当主链上有多种取代基时由顺序规则决定名称中基团的先后顺序。一般的规则是:取代基的第一个原子质量越大顺序越高如果第一个原子相同那么比较它们第一个原子上连接的原子的顺序如有双键或三键则视为连接了或个相同的原子。以次序最高的官能团作为主要官能团命名时放在最后。其他官能团命名时顺序越低名称越靠前。主链或主环系的选取以含有主要官能团的最长碳链作为主链靠近该官能团的一端标为号碳。如果化合物的核心是一个环(系)那么该环系看作母体除苯环以外各个环系按照自己的规则确定号碳但同时要保证取代基的位置号最小。支链中与主链相连的一个碳原子标为号碳。数词位置号用阿拉伯数字表示。官能团的数目用汉字数字表示。碳链上碳原子的数目以内用天干表示以外用汉字数字表示。杂环化合物(最近学员经常在答疑板提到关于命名的疑问以下内容可供参考)把杂环看作碳环中碳原子被杂原子替换而形成的环称为“某杂(环的名称)”(如:氧杂环戊烷)给杂原子编号使杂原子的位置号尽量小。其他官能团视为取代基。.带支链烷烃主链选碳链最长、带支链最多者。编号按最低系列规则。从*侧链最近端编号如两端号码相同时则依次比较下一取代基位次最先遇到最小位次定为最低系统(不管取代基性质如何)。(最小命名法)三甲基己烷不叫三甲基己烷因与对比是最低系列。取代基次序IUPAC规定依英文名第一字母次序排列。我国规定采用立体化学中“次序规则”:优先基团放在后面如第一原子相同则比较下一原子。甲基乙基戊烷因CHCH>CH故将CH放在前面。.单官能团化合物主链选含官能团的最长碳链、带侧链最多者称为某烯(或炔、醇、醛、酮、酸、酯、⋯⋯)。卤代烃、硝基化合物、醚则以烃为母体以卤素、硝基、烃氧基为取代基并标明取代基位置。编号从*近官能团(或上述取代基)端开始按次序规则优先基团列在后面。.多官能团化合物()脂肪族选含官能团最多(尽量包括重键)的最长碳链为主链。官能团词尾取法习惯上按下列次序OH>NH(=NH)>C≡C>C=C如烯、炔处在相同位次时则给双键以最低编号。()脂环族、芳香族如侧链简单选环作母体如取代基复杂取碳链作主链。()杂环从杂原子开始编号有多种杂原子时按O、S、N、P顺序编号。.顺反异构体()顺反命名法环状化合物用顺、反表示。相同或相似的原子或基因处于同侧称为顺式处于异侧称为反式。()ZE命名法化合物中含有双键时用Z、E表示。按“次序规则”比较双键原子所连基团大小较大基团处于同侧称为Z处于异侧称为E。次序规则是:(Ⅰ)原子序数大的优先如I>Br>Cl>S>P>F>O>N>C>H未共享电子对:为最小(Ⅱ)同位素质量高的优先如D>H(Ⅲ)二个基团中第一个原子相同时依次比较第二、第三个原子(Ⅳ)重键分别可看作(Ⅴ)Z优先于ER优先于S。.旋光异构体()DL构型主要应用于糖类及有关化合物以甘油醛为标准规定右旋构型为D左旋构型为L。凡分子中离羰基最远的手性碳原子的构型与D(+)甘油醛相同的糖称D型反之属L型。氨基酸习惯上也用D、L标记。除甘氨酸无旋光性外α氨基酸碳原子的构型都是L型。其余化合物可以通过化学转变的方法与标准物质相联系确定。()RS构型含一个手性碳原子化合物Cabcd命名时先将手性碳原子上所连四个原子或基团按“次序规则”由大到小排列(比如a>b>c>d)然后将最小的d放在远离观察者方向其余三个基团指向观察者则a→b→c顺时针为R逆时针为S如d指向观察者则顺时针为S逆时针为R。在实际使用中最常用的表示式是Fischer投影式(R)氯丁烷。因为Cl>CH>CH>H最小基团H在C原子上下(表示向后)处于远离观察者的方向故命名法规定Cl→CH→CH顺时针为R。

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