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文檔簡介
1、有機化合物的轉(zhuǎn)化及合成方法有機化合物的轉(zhuǎn)化及合成,一般是以簡單化合物為原料制備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的化合物,有時候是由大分子化合物斷鏈變?yōu)樾》肿踊衔?。這一類問題涉及的知識面較廣,熟練掌握有機化合物各類官能團之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系、增長和縮短碳的方法,是設(shè)計和選擇合成或轉(zhuǎn)化路線的基礎(chǔ)。設(shè)計合成路線,一般是從分析被合成物的結(jié)構(gòu)開始,可以采用“倒推法”,從產(chǎn)物倒推到原料,從而得到所需化合物的方法。若被合成物結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,可用“切斷法”把它分成幾部分,然后再用倒推得方法從產(chǎn)物推到原料,用適當方法得到所需得碳骨架,再形成碳骨架得過程中,有可能同時得到所需得官能團,若不能一舉兩得,再設(shè)法引入官能團。要熟練掌握增長和縮短
2、碳鏈的方法以及在合成中常用的方法及化合物,如炔烴的烷基化反應(yīng)、格氏試劑、芳香重氮鹽等在有機合成中的應(yīng)用。1炔烴的烷基化 具有炔氫的炔烴可與氨基鈉反應(yīng)生成相應(yīng)的炔鈉,炔鈉與鹵代烷反應(yīng)得到烷基取代的炔烴,可增長碳鏈,制備一系列高級炔烴。2格氏試劑法 格氏試劑在有機合成中應(yīng)用極為廣泛,它與環(huán)氧乙烷、醛、酮、酯反應(yīng)可用來制備不同結(jié)構(gòu)的醇等。這些反應(yīng)既可增長碳鏈,又可形成所需的官能團。例:用碘甲烷、丙烯為原料合成叔丁醇。3重氮鹽取代法 芳香重氮鹽的重氮基可被氫原子、鹵素、羥基、氰基取代,由于苯環(huán)上原有取代基定位效應(yīng)的影響而使某些基團不能直接引入苯環(huán)時,可采用重氮鹽取代的方法。要注意被不同基團取代時的反應(yīng)
3、條件。一 例題解析例1用碘甲烷、丙烯為原料合成2,2-二甲基丙醇。分析:被合成物的結(jié)構(gòu)為:它是一個伯醇,用叔丁基格氏試劑與甲醛制得,先采用甲基格氏試劑與丙酮反應(yīng)制備叔丁醇,再制成叔丁基格氏試劑。甲基格氏試劑可用碘甲烷制得,丙酮可由丙烯間接水合得醇后再氧化,因此,合成路線為: 例2. 由分析:將前后兩個化合物得結(jié)構(gòu)進行比較,只是苯環(huán)上的一個硝基變成了氯原子,由氯原子直接取代硝基是不可能的,只能將硝基轉(zhuǎn)化為芳香重氮鹽后才可進行置換。轉(zhuǎn)化過程如下:例3由乙炔轉(zhuǎn)化為丁酮。分析:由乙炔到丁酮增加了兩個碳原子,可由乙炔鈉與鹵代乙烷的反應(yīng)實現(xiàn),鹵代乙烷可由乙炔在一定條件下催化氫化得到,酮羰基可由炔烴的水合制
4、得。轉(zhuǎn)化過程如下:例4由苯和氯甲烷制備苯甲醇。分析:被合成物得結(jié)構(gòu)為:化合物為芐醇,可由芐基氯水解得到,芐基氯可由苯烷基化后在側(cè)鏈氯代制得。因此,合成路線如下:二練習(xí)題1、以丙烯和甲苯為原料合成1苯基2甲基2丙醇 2、以乙烯和丙酮為原料合成2,2二甲基丁酸。3由1-溴丙烷轉(zhuǎn)化為2-溴丙烷。4以硝基苯為原料,制備間二溴苯。有機化合物的鑒別在藥品的生產(chǎn)、研究及檢驗等過程中,常常會遇到有機化合物的分離、提純和鑒別等問題。有機化合物的鑒別、分離和提純是三個既有關(guān)聯(lián)而又不相同的概念。分離和提純的目的都是由混合物得到純凈物,但要求不同,處理方法也不同。分離是將混合物中的各個組分一一分開。在分離過程中常常將
5、混合物中的某一組分通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變成新的化合物,分離后還要將其還原為原來的化合物。提純有兩種情況,一是設(shè)法將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需的化合物,另一種情況是把雜質(zhì)通過適當?shù)幕瘜W(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硗庖环N化合物將其分離(分離后的化合物不必再還原)。鑒別是根據(jù)化合物的不同性質(zhì)來確定其含有什么官能團,是哪種化合物。如鑒別一組化合物,就是分別確定各是哪種化合物即可。在做鑒別題時要注意,并不是化合物的所有化學(xué)性質(zhì)都可以用于鑒別,必須具備一定的條件:(1) 化學(xué)反應(yīng)中有顏色變化(2) 化學(xué)反應(yīng)過程中伴隨著明顯的溫度變化(放熱或吸熱)(3) 反應(yīng)產(chǎn)物有氣體產(chǎn)生(4) 反應(yīng)產(chǎn)物有沉淀生成或反應(yīng)過程中沉淀溶解、產(chǎn)物分層等。本課程要
6、求掌握的重點是化合物的鑒別,為了幫助大家學(xué)習(xí)和記憶,將各類有機化合物的鑒別方法進行歸納總結(jié),并對典型例題進行解析。一各類化合物的鑒別方法1.烯烴、二烯、炔烴:(1)溴的四氯化碳溶液,紅色腿去(2)高錳酸鉀溶液,紫色腿去。2含有炔氫的炔烴:(1) 硝酸銀,生成炔化銀白色沉淀(2) 氯化亞銅的氨溶液,生成炔化亞銅紅色沉淀。3小環(huán)烴:三、四元脂環(huán)烴可使溴的四氯化碳溶液腿色4鹵代烴:硝酸銀的醇溶液,生成鹵化銀沉淀;不同結(jié)構(gòu)的鹵代烴生成沉淀的速度不同,叔鹵代烴和烯丙式鹵代烴最快,仲鹵代烴次之,伯鹵代烴需加熱才出現(xiàn)沉淀。5醇:(1) 與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣(鑒別6個碳原子以下的醇);(2) 用盧卡斯試劑鑒別
7、伯、仲、叔醇,叔醇立刻變渾濁,仲醇放置后變渾濁,伯醇放置后也無變化。6酚或烯醇類化合物:(1) 用三氯化鐵溶液產(chǎn)生顏色(苯酚產(chǎn)生蘭紫色)。(2) 苯酚與溴水生成三溴苯酚白色沉淀。7羰基化合物:(1) 鑒別所有的醛酮:2,4-二硝基苯肼,產(chǎn)生黃色或橙紅色沉淀;(2) 區(qū)別醛與酮用托倫試劑,醛能生成銀鏡,而酮不能;(3) 區(qū)別芳香醛與脂肪醛或酮與脂肪醛,用斐林試劑,脂肪醛生成磚紅色沉淀,而酮和芳香醛不能;(4) 鑒別甲基酮和具有結(jié)構(gòu)的醇,用碘的氫氧化鈉溶液,生成黃色的碘仿沉淀。 8甲酸:用托倫試劑,甲酸能生成銀鏡,而其他酸不能。9胺:區(qū)別伯、仲、叔胺有兩種方法(1)用苯磺酰氯或?qū)妆交酋B龋贜a
8、OH溶液中反應(yīng),伯胺生成的產(chǎn)物溶于NaOH;仲胺生成的產(chǎn)物不溶于NaOH溶液;叔胺不發(fā)生反應(yīng)。(2)用NaNO2+HCl:脂肪胺:伯胺放出氮氣,仲胺生成黃色油狀物,叔胺不反應(yīng)。芳香胺:伯胺生成重氮鹽,仲胺生成黃色油狀物,叔胺生成綠色固體。10糖:(1) 單糖都能與托倫試劑和斐林試劑作用,產(chǎn)生銀鏡或磚紅色沉淀;(2) 葡萄糖與果糖:用溴水可區(qū)別葡萄糖與果糖,葡萄糖能使溴水褪色,而果糖不能。(3)麥芽糖與蔗糖:用托倫試劑或斐林試劑,麥芽糖可生成銀鏡或磚紅色沉淀,而蔗糖不能。二例題解析例1用化學(xué)方法鑒別丁烷、1-丁炔、2-丁炔。分析:上面三種化合物中,丁烷為飽和烴,1-丁炔和2-丁炔為不飽和烴,用溴
9、的四氯化碳溶液或高錳酸鉀溶液可區(qū)別飽和烴和不飽和烴,1-丁炔具有炔氫而2-丁炔沒有,可用硝酸銀或氯化亞銅的氨溶液鑒別。因此,上面一組化合物的鑒別方法為:例2用化學(xué)方法鑒別氯芐、1-氯丙烷和2-氯丙烷。分析:上面三種化合物都是鹵代烴,是同一類化合物,都能與硝酸銀的醇溶液反應(yīng)生成鹵化銀沉淀,但由于三種化合物的結(jié)構(gòu)不同,分別為芐基、二級、一級鹵代烴,它們在反應(yīng)中的活性不同,因此,可根據(jù)其反應(yīng)速度進行鑒別。上面一組化合物的鑒別方法為:例3用化學(xué)方法鑒別下列化合物苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮、正丙醇、異丙醇、苯酚分析:上面一組化合物中有醛、酮、醇、酚四類,醛和酮都是羰基化合物,因此,首先用鑒別羰基化
10、合物的試劑將醛酮與醇酚區(qū)別,然后用托倫試劑區(qū)別醛與酮,用斐林試劑區(qū)別芳香醛與脂肪醛,用碘仿反應(yīng)鑒別甲基酮;用三氯化鐵的顏色反應(yīng)區(qū)別酚與醇,用碘仿反應(yīng)鑒別可氧化成甲基酮的醇。鑒別方法可按下列步驟進行:(1) 將化合物各取少量分別放在7支試管中,各加入幾滴2,4-二硝基苯肼試劑,有黃色沉淀生成的為羰基化合物,即苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮,無沉淀生成的是醇與酚。(2) 將4種羰基化合物各取少量分別放在4支試管中,各加入托倫試劑(氫氧化銀的氨溶液),在水浴上加熱,有銀鏡生成的為醛,即苯甲醛和丙醛,無銀鏡生成的是2-戊酮和3-戊酮。(3) 將2種醛各取少量分別放在2支試管中,各加入斐林試劑(酒石酸
11、鉀鈉、硫酸酮、氫氧化鈉的混合液),有紅色沉淀生成的為丙醛,無沉淀生成的是苯甲醛。(4) 將2種酮各取少量分別放在2支試管中,各加入碘的氫氧化鈉溶液,有黃色沉淀生成的為2-戊酮,無黃色沉淀生成的是3-戊酮。(5) 將3種醇和酚各取少量分別放在3支試管中,各加入幾滴三氯化鐵溶液,出現(xiàn)蘭紫色的為苯酚,無蘭紫色的是醇。(6) 將2種醇各取少量分別放在支試管中,各加入幾滴碘的氫氧化鈉溶液,有黃色沉淀生成的為異丙醇,無黃色沉淀生成的是丙醇。例4用化學(xué)方法鑒別甲胺、二甲胺、三甲胺。分析:上面三種化合物都是脂肪胺,分別為伯、仲、叔胺。伯胺和仲胺在氫氧化鈉溶液存在下,能與苯磺酰氯發(fā)生反應(yīng),生成苯磺酰胺。伯胺反應(yīng)
12、后生成的苯磺酰胺,因其氮原子上還有一個氫原子,顯示弱酸性,能溶于氫氧化鈉而生成鹽;仲胺生成的苯磺酰胺中,其氮原子上沒有氫原子,不溶于氫氧化鈉而呈固體析出;叔胺不發(fā)生反應(yīng),因此,可用此反應(yīng)(興斯堡反應(yīng))鑒別三種化合物。鑒別方法如下: 例5用化學(xué)方法鑒別葡萄糖、果糖、蔗糖。分析:上面三種化合物都是糖,葡萄糖、果糖是單糖,具有還原性,能被托倫試劑和斐林試劑氧化,而蔗糖是非還原性雙糖,因此,可用托倫試劑和斐林試劑將蔗糖與葡萄糖、果糖區(qū)別;葡萄糖是醛糖,可被溴水氧化,而果糖是酮糖,不被溴水氧化,因此,溴水可將二者區(qū)別。鑒別方法如下:三、練習(xí)題:1、丙烷、丙烯、丙炔 2、氯苯與氯芐 3、苯酚與環(huán)己醇 4、
13、苯胺、N-甲基苯胺、N,N-二甲基苯胺 5、乙醇與丙醇 6、1戊醇、2戊醇、2-甲基-2-丁醇7正己醛與苯甲醛 8、甲酸與乙酸有機化合物的命名命名是學(xué)習(xí)有機化學(xué)的“語言”,因此,要求學(xué)習(xí)者必須掌握。有機合物的命名包括俗名、普通命名(習(xí)慣命名)、系統(tǒng)命名等方法,要求能對常見有機化合物寫出正確的名稱或根據(jù)名稱寫出結(jié)構(gòu)式或構(gòu)型式。一有機合物的命名方法1俗名及縮寫 有些化合物常根據(jù)它的來源而用俗名,要掌握一些常用俗名所代表的化合物的結(jié)構(gòu)式,如:木醇是甲醇的俗稱,酒精(乙醇)、甘醇(乙二醇)、甘油(丙三醇)、石炭酸(苯酚)、蟻酸(甲酸)、水楊醛(鄰羥基苯甲醛)、肉桂醛(-苯基丙烯醛)、巴豆醛(2-丁烯醛
14、)、水楊酸(鄰羥基苯甲酸)、氯仿(三氯甲烷)、草酸(乙二酸)、苦味酸(2,4,6-三硝基苯酚)、甘氨酸(-氨基乙酸)、丙氨酸(-氨基丙酸)、谷氨酸(-氨基戊二酸)、D-葡萄糖、D-果糖(用費歇爾投影式表示糖的開鏈結(jié)構(gòu))等。還有一些化合物常用它的縮寫及商品名稱,如:RNA(核糖核酸)、DNA(脫氧核糖核酸)、阿司匹林(乙酰水楊酸)、煤酚皂或來蘇兒(47%-53%的三種甲酚的肥皂水溶液)、福爾馬林(40%的甲醛水溶液)、撲熱息痛(對羥基乙酰苯胺)、尼古丁(煙堿)等。2普通命名(習(xí)慣命名)法 要求掌握“正、異、新”、“伯、仲、叔、季”等字頭的含義及用法。正:代表直鏈烷烴;異:指碳鏈一端具有結(jié)構(gòu)的烷烴
15、;新:一般指碳鏈一端具有結(jié)構(gòu)的烷烴。伯:只與一個碳相連的碳原子稱伯碳原子。仲:與兩個碳相連的碳原子稱仲碳原子。叔:與三個碳相連的碳原子稱叔碳原子。季:與四個碳相連的碳原子稱季碳原子。如在下式中:C1和C5都是伯碳原子,C3是仲碳原子,C4是叔碳原子,C2是季碳原子。要掌握常見烴基的結(jié)構(gòu),如:烯丙基、丙烯基、正丙基、異丙基、異丁基、叔丁基、芐基等。例如:3系統(tǒng)命名法 系統(tǒng)命名法是有機化合物命名的重點,必須熟練掌握各類化合物的命名原則。其中烴類的命名是基礎(chǔ),幾何異構(gòu)體、光學(xué)異構(gòu)體和多官能團化合物的命名是難點,應(yīng)引起重視。要牢記命名中所遵循的“次序規(guī)則”。二例題解析1烷烴的命名 烷烴的命名是所有開鏈
16、烴及其衍生物命名的基礎(chǔ)。例1、 命名的步驟及原則:(1)選主鏈 選擇最長的碳鏈為主鏈,有幾條相同的碳鏈時,應(yīng)選擇含取代基多的碳鏈為主鏈。(2)編號 給主鏈編號時,從離取代基最近的一端開始。若有幾種可能的情況,應(yīng)使各取代基都有盡可能小的編號或取代基位次數(shù)之和最小。(3)書寫名稱 用阿拉伯數(shù)字表示取代基的位次,先寫出取代基的位次及名稱,再寫烷烴的名稱;有多個取代基時,簡單的在前,復(fù)雜的在后,相同的取代基合并寫出,用漢字數(shù)字表示相同取代基的個數(shù);阿拉伯數(shù)字與漢字之間用半字線隔開。根據(jù)此原則,上面的化合物命名為:2,3,4,7四甲基辛烷。2幾何異構(gòu)體的命名 烯烴幾何異構(gòu)體的命名包括順、反和Z、E兩種方
17、法。簡單的化合物可以用順反表示,也可以用Z、E表示。用順反表示時,相同的原子或基團在雙鍵碳原子同側(cè)的為順式,反之為反式。例2、如果雙鍵碳原子上所連四個基團都不相同時,不能用順反表示,只能用Z、E表示。按照“次序規(guī)則”比較兩對基團的優(yōu)先順序,兩個較優(yōu)基團在雙鍵碳原子同側(cè)的為Z型,反之為E型。必須注意,順、反和Z、E是兩種不同的表示方法,不存在必然的內(nèi)在聯(lián)系。有的化合物可以用順反表示,也可以用Z、E表示,順式的不一定是Z型,反式的不一定是E型。例如:脂環(huán)化合物也存在順反異構(gòu)體,兩個取代基在環(huán)平面的同側(cè)為順式,反之為反式。例3、化合物的母體是環(huán)丁烷,在1,3位上有兩個甲基分別在環(huán)平面的兩側(cè),因此為反
18、式異構(gòu)體。命名為:反-1,3-二甲基環(huán)丁烷。3光學(xué)異構(gòu)體的命名 光學(xué)異構(gòu)體的構(gòu)型有兩種表示方法D、L和R、S,D 、L標記法以甘油醛為標準,有一定的局限性,有些化合物很難確定它與甘油醛結(jié)構(gòu)的對應(yīng)關(guān)系,因此,更多的是應(yīng)用R、S標記法,它是根據(jù)手性碳原子所連四個不同原子或基團在空間的排列順序標記的。光學(xué)異構(gòu)體一般用投影式表示,要掌握費歇爾投影式的投影原則及構(gòu)型的判斷方法。例4、根據(jù)投影式判斷構(gòu)型,首先要明確,在投影式中,橫線所連基團向前,豎線所連基團向后;再根據(jù)“次序規(guī)則”排列手性碳原子所連四個基團的優(yōu)先順序,在上式中:NH2 >COOH >CH2-CH3 >H ;將最小基團氫原
19、子作為以碳原子為中心的正四面體頂端,其余三個基團為正四面體底部三角形的角頂,從四面體底部向頂端方向看三個基團,從大到小,順時針為R,逆時針為S 。在上式中,從NH2 -> COOH -> CH2-CH3為順時針方向,因此投影式所代表的化合物為R構(gòu)型,命名為R-2-氨基丁酸。4雙官能團和多官能團化合物的命名 雙官能團和多官能團化合物的命名關(guān)鍵是確定母體。常見的有以下幾種情況: 當鹵素和硝基與其它官能團并存時,把鹵素和硝基作為取代基,其它官能團為母體。 當雙鍵與羥基、羰基、羧基并存時,不以烯烴為母體,而是以醇、醛、酮、羧酸為母體。 當羥基與羰基并存時,以醛、酮為母體。 當羰基與羧基并存
20、時,以羧酸為母體。 當雙鍵與三鍵并存時,應(yīng)選擇既含有雙鍵又含有三鍵的最長碳鏈為主鏈,編號時給雙鍵或三鍵以盡可能低的數(shù)字,如果雙鍵與三鍵的位次數(shù)相同,則應(yīng)給雙鍵以最低編號。例5、 步驟及原則:(1)確定母體:對于硝基和鹵素取代的烴類,一般以烴類為母體,把硝基和鹵素作為取代基。因此,上面化合物應(yīng)以甲苯為母體。(2)編號:從甲基開始,使取代基位次之和最小。(3)書寫名稱:不同取代基的排列順序,按照次序規(guī)則,較優(yōu)的基團寫在后面。因此,化合物被命名為:2-硝基-3-氯甲苯。例6、步驟及原則:(1)確定母體 化合物中含有兩個官能團,按照“次序規(guī)則”,羧基優(yōu)于羰基,應(yīng)以羧酸為母體,羰基作為取代基。(2)編號
21、 從羧基一端開始編號。(3)書寫名稱 化合物被命名為:4甲基5羰基己酸。5雜環(huán)化合物的命名 由于大部分雜環(huán)母核是由外文名稱音譯而來,所以,一般采用音譯法。要注意取代基的編號,一般從雜原子開始沿著環(huán)編號,要使帶有取代基的碳原子編號最小;也可將雜原子兩邊的雜原子依次編為a、b。例7 步驟及原則: (1)確定母體 化合物以吡咯為母體,羰基作為取代基。(2)編號 從氮原子開始編號。(3)書寫名稱 化合物被命名為:2硝基吡咯或a-硝基吡咯。三練習(xí)題 給下列化合物命名或?qū)懗鼋Y(jié)構(gòu)式:8.環(huán)戊二烯 9、 苯甲醚 10、石炭酸 11、水揚醛 12、甲酸乙酯 13、苯甲酰氯 14、 a萘酚 15、N,N二甲基苯胺
22、 16、 芐醇 一、給下列化合物命名或?qū)懗鼋Y(jié)構(gòu)式(打*號的標出其構(gòu)型)(每小題2分,共20分) 6 1,4-環(huán)己二烯7 氯芐8 a甲基萘9氯仿10烯丙基溴二、完成下列反應(yīng)式(寫出主要產(chǎn)物或注明反應(yīng)條件)(每小題2分,共20分) 三、選擇題(將所選正確答案的 字母填在括號內(nèi))及填空題(將所填內(nèi)容寫在橫線上)(每小題2分,共20分)1在實驗室進行蒸餾時,被蒸餾的液體的體積應(yīng)占蒸餾燒瓶容量的( )。A、 以下 B、 C、 D、 2異戊烷的一氯代產(chǎn)物有( )種。A、四B、二 C、三 D、五31溴丙烷最穩(wěn)定的構(gòu)象是( )。4下列化合物中,常用做滅火劑的是( )。A、 氯甲烷 B、氯乙烷 C、氯仿 D、四
23、氯化碳5氯芐水解生成芐醇屬于( )反應(yīng)。A、親核加成B、親核取代C、親電加成D、親電取代6下列化合物具有對映異構(gòu)體的是()。A、氯乙烷B、1,2-二氯乙烷 C、2-氯丁烷D、3氯戊烷7下列化合物中,化學(xué)鍵的極性最大的是()。A、溴甲烷B、氟甲烷 C、氯甲烷D、碘甲烷8下列化合物中只有()分子中含有Sp3雜化碳原子。9連有四個不相同的原子或原子團的碳原子叫作 碳原子。10一取代環(huán)己烷主要以 鍵取代的椅式構(gòu)象存在。四、用化學(xué)方法鑒別下列各組化合物(只寫出用什么試劑,產(chǎn)生什么現(xiàn)象即可,不必寫反應(yīng)式)(1、3小題各3分,第2小題6分,共12分)1、氯苯與氯芐2、1戊炔、2戊炔、戊烷3、 環(huán)己烷與環(huán)己烯
24、五、完成化合物的轉(zhuǎn)化或合成題(無機試劑任選)(共14分)1、以苯和氯甲烷為原料,制備苯甲醇。(6分)2、由乙炔轉(zhuǎn)化為1-丁炔。(8分)六、推測化合物結(jié)構(gòu)(共10分)1A、B兩個化合物分子式都是C4H8,與HBr作用生成同一溴化物,催化氫化得到同一烷烴。B被高錳酸鉀氧化生成丙酸和二氧化碳,A不與高錳酸鉀作用而與鹵素反應(yīng)。推測A、B的結(jié)構(gòu)。(6分)2某烯烴分子式為C6H12 ,經(jīng)臭氧氧化后再還原水解生成乙醛(CH3CHO)和丁酮。推測該烯烴的構(gòu)造式。(4分)七將下列化合物按照沸點從高到低的次序排列成序(4分)。正戊烷正壬烷 2-甲基庚烷 正辛烷 3,3-二甲基己烷一、給下列化合物命名或?qū)懗鼋Y(jié)構(gòu)式(
25、打*號的標出其構(gòu)型)(每小題2分,共20分) 6.醋酸乙烯酯 7.苯甲酰氯 8.苦味酸 9.水楊醛 10. 2,3-二甲基吡啶二、完成下列反應(yīng)式(寫出主要產(chǎn)物或注明反應(yīng)條件)(每小題2分,共20分) 三、選擇題(將所選正確答案的 字母填在括號內(nèi))及填空題(將所填內(nèi)容寫在橫線上)(每小題2分,共20分)1在實驗室進行回流時采用_冷凝管。2、下列化合物中,親電取代反應(yīng)活性最大的是( )。A、吡咯 B、吡啶 C、苯 D、噻吩3、醫(yī)藥上常用的局部麻醉劑和鎮(zhèn)痛劑是( )。 A、煙堿 B、顛茄堿 C、小蘗堿 D、嗎啡4、下列化合物中,與乙酸乙酯互為同分異構(gòu)體的是( )。A、乙酸甲酯 B、丙酸甲酯 C、甲酸
26、乙酯 D、丙酸乙酯5、醫(yī)藥上常用做消毒劑和防腐劑的福爾馬林是40%的_水溶液。6、下列化合物中進行親核加成反應(yīng)活性最大的是( )。A、乙醛 B、苯甲醛 C、苯乙酮 D、丙酮7、在食品和藥品工業(yè)中常用( )做防腐劑。A、醋酸鈉 B、碳酸鈉 C、苯甲酸鈉 D、碳酸氫鈉8、多肽是( )物質(zhì)。A、酸性 B、堿性 C、兩性 D、中性9、氨基酸在等電點時的溶解度_。10、小蘗堿存在于黃柏、黃連中,又名 _。四、用化學(xué)方法鑒別下列各組化合物(只寫出用什么試劑,產(chǎn)生什么現(xiàn)象即可,不必寫反應(yīng)式)(共15分) 1、苯酚與芐醇 2、乙胺與二甲胺 3、丁酮與丁醇 4、葡萄糖、果糖、蔗糖五、完成下列化合物的合成或轉(zhuǎn)化(
27、無機試劑任選)(每小題6分,共12分)1、以乙醛和溴乙烷為原料,合成3-甲基-3-戊醇。2、從甲苯轉(zhuǎn)化為芐醇。六、推測化合物結(jié)構(gòu)(第1小題4分,第2小題6分,共10分)1化合物分子式為C6H12O,與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣,在濃硫酸存在下加熱得化合物B(C6H10),B能使溴的四氯化碳溶液褪色,B經(jīng)高錳酸鉀酸性溶液氧化生成己二酸。推測A、B的結(jié)構(gòu)。2化合物A分子式為C5H10O ,能與2,4-二硝基苯肼反應(yīng)生成黃色沉淀,但不發(fā)生銀鏡反應(yīng);A經(jīng)催化氫化得一醇,此醇脫水生成的烯烴經(jīng)臭氧氧化再還原水解得兩個化合物B和C,B、C都能發(fā)生碘仿反應(yīng),C能發(fā)生銀鏡反應(yīng)而B不能。推測A、B、C的結(jié)構(gòu)。七、將下列化
28、合物按照酸性從強到弱的次序排列。(3分)吡咯環(huán)己醇 苯酚 乙酸有機化學(xué)1-3章(緒論、烷烴、烯烴)重、難點提示和輔導(dǎo)一 命名1烷烴的命名烷烴的命名是有機化合物命名的基礎(chǔ),主要有習(xí)慣命名和系統(tǒng)命名法,習(xí)慣命名法 要求掌握“正、異、新”、“伯、仲、叔、季”等字頭的含義及用法。最常用的是系統(tǒng)命名法,要熟練掌握其命名原則和步驟。()選主鏈選取結(jié)構(gòu)式中最長的碳鏈為主鏈,按照主鏈碳原子數(shù)叫做某烷。十個碳原子以下的數(shù)目用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸,十個以上碳原子則用十一、十二等數(shù)目表示。其它較短的鏈作為主鏈上的取代基或叫做支鏈。注意最長碳鏈不一定是結(jié)構(gòu)式中的直鏈。例如:式中虛線框中的碳鏈為最長碳
29、鏈。(2)將主鏈碳原子編號從離取代基最近的一端開始用阿拉伯數(shù)字編號(從右邊開始用1,2,3表示),取代基所在位次由所連碳原子的號數(shù)表示。注意使各取代基有盡可能小的編號,或取代基位次之和最小。(3)書寫名稱 取代基名稱放在母體名稱之前,取代基位次放在取代基名稱之前,其間用半字線“”隔開。上面化合物被命名為3-甲基-5-乙基辛烷,而不是6-甲基-4-乙基辛烷(從左邊編號)。2烯烴的命名烯烴中幾何異構(gòu)體的命名是難點,應(yīng)引起重視。要牢記命名中所遵循的“次序規(guī)則”。烯烴幾何異構(gòu)體的命名包括順、反和Z、E兩種方法。簡單的化合物可以用順反表示,也可以用Z、E表示。用順反表示時,相同的原子或基團在雙鍵碳原子同
30、側(cè)的為順式,反之為反式。如果雙鍵碳原子上所連四個基團都不相同時,不能用順反表示,只能用Z、E表示。按照“次序規(guī)則”比較兩對基團的優(yōu)先順序,較優(yōu)基團在雙鍵碳原子同側(cè)的為Z型,反之為E型。必須注意,順、反和Z 、E是兩種不同的表示方法,不存在必然的內(nèi)在聯(lián)系。有的化合物可以用順反表示,也可以用Z、E表示,順式的不一定是Z型,反式的不一定是E型。例如:存在幾何異構(gòu)體的烯烴命名的步驟和原則:(1)確定構(gòu)型:一般用Z、E表示。例如:按照“次序規(guī)則”比較雙鍵碳原子所連兩對基團的優(yōu)先順序,CH3 >H ,CH2CH2CH3 >CH2CH3 ,兩個較優(yōu)基團在雙鍵碳原子兩側(cè),因此,為E型。(2)選主鏈
31、選取結(jié)構(gòu)式中含有雙鍵的最長的碳鏈為主鏈,按照主鏈碳原子數(shù)叫做某烯。上式中的主鏈是6個碳原子,稱己烯。(3)將主鏈碳原子編號從離雙鍵最近的一端開始用阿拉伯數(shù)字編號,確定雙鍵和取代基的位次。上式從左邊開始編號,雙鍵碳原子在2位,乙基在3位。(4)書寫名稱 將構(gòu)型、取代基名稱放在母體名稱之前,取代基位次放在取代基名稱之前,雙鍵的位次放在母體名稱之前,其間用半字線“”隔開。上面化合物被命名為E-3-乙基-2-己烯。二. 結(jié)構(gòu)1、碳原子的雜化(1)sp3雜化 烷烴分子中的碳原子是sp3雜化。sp3是由s軌道和三個p軌道雜化形成四個能量均等的軌道,它們在空間的伸展方向是以碳原子為中心,指向正四面體的四個頂
32、點,相鄰兩個sp3雜化軌道對稱軸之間的夾角是109.5º(109º28 )。(2)sp2雜化 烯烴分子中雙鍵碳原子是sp2雜化。sp2是由s軌道和兩個p軌道雜化形成三個能量均等的軌道,它們在空間的伸展方向是以碳原子為中心,指向正三角形的三個頂點,相鄰兩個sp2雜化軌道對稱軸之間的夾角是120º。未參與雜化的p軌道與三個sp2雜化軌道對稱軸所處的平面相互垂直。2、鍵和鍵 (1).鍵 兩個成鍵原子的價電子云沿電子云密度最大的方向(對稱軸的方向)相互重疊而形成的共價鍵叫做鍵,也就是分子中的單鍵。鍵的電子云是圍繞兩個成鍵原子的鍵軸而對稱分布的,兩個成鍵原子圍繞軸做相對轉(zhuǎn)動
33、時,不會影響電子云的分布狀況,因此,單鍵可以自由旋轉(zhuǎn)。在化學(xué)反應(yīng)中比較穩(wěn)定。(2)鍵 由兩個相鄰碳原子上平行的p電子云以“肩并肩”的形式重疊而形成的共價鍵叫做鍵。鍵的電子云分布在鍵軸的上、下兩方,受兩個成鍵原子的約束較小,容易流動,受外界電場影響即偏向一方而發(fā)生極化。鍵不能自由旋轉(zhuǎn),在化學(xué)反應(yīng)中穩(wěn)定性較差,容易被破壞而與其它原子形成新的共價鍵。烷烴中的C-C是sp3- sp3重疊,C-H是sp3-s重疊,都是鍵。烯烴中的C=C雙鍵是由一個sp2- sp2重疊的鍵和一個鍵所組成。3、同分異構(gòu)化合物的分子式相同而具有不同結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的現(xiàn)象叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。分子式相同而結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不同的化合物之間互稱同
34、分異構(gòu)體。烷烴只有碳架異構(gòu),異構(gòu)體之間只是碳骨架的不同,如:正丁烷和異丁烷。構(gòu)象異構(gòu)體不能分離,乙烷的穩(wěn)定構(gòu)象是交叉式,丁烷的穩(wěn)定構(gòu)象式對位交叉式。烯烴有碳架異構(gòu),如1-丁烯和2-甲基丙烯;順反異構(gòu),如:順-2-丁烯和反-2-丁烯;(雙鍵)位置異構(gòu),如:1-丁烯和2-丁烯。三性質(zhì)1物理性質(zhì):烷烴、烯烴的物理性質(zhì)都有異定的變化規(guī)律。如:烷烴的沸點隨分子量的增加而升高;碳數(shù)相同的烷烴異構(gòu)體中,支鏈越多,沸點越低。2化學(xué)性質(zhì):烷烴:主要是鹵代反應(yīng),反應(yīng)條件是光照或高溫,自由基反應(yīng)歷程,分為鏈的引發(fā)、鏈的增長、鏈的終止三個階段。烯烴:主要有雙鍵的加成、氧化,-氫鹵代等。雙鍵的加成1催化氫化:常用的催化
35、劑有鉑、鈀、鎳等,產(chǎn)物為烷烴。2加鹵素、鹵化氫、硫酸、水、次鹵酸:都是親電加成反應(yīng),加溴,可用來鑒別烯烴。除鹵素外,都符合“馬氏規(guī)則”。不對稱烯烴與鹵化氫、硫酸、水加成時,氫主要加到含氫較多的碳原子上,而其它部分加到含氫較少的碳原子上;對于次鹵酸(氯、溴),由于氧的電負性大于氯和溴,鹵素加到含氫較多的碳原子上,而其它部分(HO)加到含氫較少的碳原子上。要注意,溴化氫在過氧化物存在下與不對稱烯烴加成時會產(chǎn)生過氧化物效應(yīng),生成反馬氏規(guī)則的產(chǎn)物。雙鍵的氧化1高錳酸鉀:冷的KMnO4/OH- ,生成二醇,能使高錳酸鉀紫色褪去,可用來鑒別烯烴。KMnO4/H+ ,雙鍵斷裂,生成羰基化合物、羧酸。2臭氧氧
36、化:可根據(jù)臭氧氧化再還原水解生成的醛、酮推斷原來烯烴的結(jié)構(gòu)。例如:某烯烴經(jīng)臭氧氧化再還原水解生成的乙醛和2-戊酮,推斷原來烯烴的結(jié)構(gòu)。分析:烯烴經(jīng)臭氧氧化再還原水解的產(chǎn)物就是雙鍵斷裂,雙鍵兩個碳原子分別生成羰基,因此,產(chǎn)物中的羰基碳原子即是原來烯烴的雙鍵碳原子。產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)為: -氫鹵代:在高溫條件下,烯烴與鹵素發(fā)生-氫鹵代反應(yīng)生成-氫鹵代烯烴。除上述反應(yīng)之外,還可以發(fā)生聚合反應(yīng)。四鑒別反應(yīng)烯烴分子中不飽和鍵的鑒別,用溴的四氯化碳溶液或高錳酸鉀溶液,能使其褪色。五烯烴的制法:醇脫水(酸性條件加熱)和鹵代烴脫鹵化氫(氫氧化鉀的乙醇溶液,加熱)。六名詞、術(shù)語、規(guī)則鍵長、鍵角、鍵能、鍵解離能、通式、同
37、系列、同系物、同分異構(gòu)、自由基、鏈鎖反應(yīng)、親電加成、“相似相溶”原理、“次序規(guī)則”、“馬氏規(guī)則”等。次序規(guī)則:是各種取代基按照優(yōu)先順序排列的規(guī)則。(1)原子:原子序數(shù)大的排在前面,同位素質(zhì)量數(shù)大的優(yōu)先。幾種常見原子的優(yōu)先次序為:I>Br>Cl>S>P>O>C>H(2)飽和基團:如果第一個原子序數(shù)相同,則比較第二個原子的原子序數(shù),依次類推。常見的烴基優(yōu)先次序為:(CH3)3C->(CH3)2CH->CH3CH2->CH3-(3)不飽和基團:可看作是與兩個或三個相同的原子相連。不飽和烴基的優(yōu)先次序為:“馬氏規(guī)則”:不對稱烯烴與極性試劑加成
38、時,試劑中帶正電荷的部分主要加到含氫較多的碳原子上,而帶負電荷的部分加到含氫較少的碳原子上。有機化學(xué)4-5章(炔烴、二烯烴、脂環(huán)烴)重、難點提示和輔導(dǎo)一 命名1 炔烴的命名原則與烯烴相似,只要把名稱中的“烯”字改為“炔”就可以了。2 二烯烴的命名原則也與烯烴相似,所不同的有兩點:一是選擇含有兩個雙鍵的最長碳鏈為主鏈,二是書寫名稱時要標明兩個雙鍵的位置,稱某二烯。二烯烴的順、反異構(gòu)體的命名與烯烴相似,要把兩個雙鍵的構(gòu)型分別表示出來。例如: 分析:對于C2和C3的雙鍵,按照“次序規(guī)則”,兩個較優(yōu)基團在雙鍵碳原子的同側(cè),為Z型;C4和C5雙鍵,兩個較優(yōu)基團在雙鍵碳原子的兩側(cè),為E型。因此,化合物被命
39、名為:2Z,4E-2,4-庚二烯3 脂環(huán)烴:不含取代基的脂環(huán)烴根據(jù)碳原子數(shù)叫“環(huán)某烷”或“環(huán)某烯”;含有取代基的環(huán)烷烴,命名時應(yīng)使取代基的編號最小;含有取代基的不飽和環(huán)烴,命名時從不飽和鍵開始編號,使取代基的位次數(shù)最小;含有兩個取代基的環(huán)烷烴,存在順、反異構(gòu)體,命名時應(yīng)表示出來,取代基在環(huán)平面同側(cè)的稱順式,反之,為反式。例如:二 結(jié)構(gòu)1. 碳原子的雜化炔烴分子中叁鍵碳原子是sp雜化。sp雜化是由s軌道和一個p軌道雜化形成兩個能量均等的軌道,兩個sp雜化軌道對稱軸之間的夾角是180º(成一條直線)。兩個未參與雜化的p軌道互相垂直,并且都與兩個sp雜化軌道對稱軸組成的直線垂直。二烯烴的雙
40、鍵碳原子與烯烴相同,都是sp2雜化。2炔烴中的碳-碳三鍵是由一個sp- sp重疊的鍵和兩個鍵所組成。3同分異構(gòu) 炔烴只有碳架異構(gòu)和位置異構(gòu),無順反異構(gòu);二烯烴與烯烴相同,有碳架異構(gòu)、順反異構(gòu)、(雙鍵)位置異構(gòu);脂環(huán)烴有(取代基)位置異構(gòu),如1,2-二甲基環(huán)丁烷與1,3-二甲基環(huán)丁烷,順反異構(gòu),如順-1,2-二甲基環(huán)丁烷與反-1,2-二甲基環(huán)丁烷,碳架異構(gòu),如甲基環(huán)丁烷與乙基環(huán)丙烷。在環(huán)己烷的構(gòu)象中,椅式比船式穩(wěn)定;在一取代環(huán)己烷的構(gòu)象中,取代基在e鍵的比在a鍵的穩(wěn)定;在多取代環(huán)己烷的構(gòu)象中,取代基盡可能多的在e鍵。三 性質(zhì)1炔烴的化學(xué)性質(zhì) 與烯烴相似,也可以發(fā)生加成、氧化、聚合等反應(yīng),與烯烴不
41、同的是炔氫的反應(yīng)。應(yīng)該注意的有如下幾點:(1)炔烴催化氫化可得到烷烴,在Lindlar催化劑(Pd-BaSO4/喹啉)作用下,可得到烯烴。(2)不對稱炔烴與HX、H2O加成時符合馬氏規(guī)則。(3)具有炔氫的炔烴與氨基鈉反應(yīng)得到炔鈉,炔鈉與伯鹵代烴反應(yīng)得到烷基取代的炔烴,用此反應(yīng)可制備一系列的高級炔烴。2共軛二烯的化學(xué)性質(zhì) 共軛二烯由于共軛體系的存在,除了與烯烴相同的性質(zhì)之外,還有兩個特有的反應(yīng):共軛加成(1,2和1,4-加成)和雙烯加成(Diels-Alder反應(yīng))。3脂環(huán)烴的性質(zhì)(1)環(huán)上的反應(yīng) 在光照或高溫條件下與鹵素發(fā)生環(huán)上的取代反應(yīng)。(2)開環(huán)反應(yīng) 3、4個碳的環(huán)烷烴可催化氫化生成直鏈烷
42、烴,加鹵素、鹵化氫時,鹵素和氫原子分別加到斷鍵兩端的碳原子上,要特別注意的是:烷基取代的環(huán)丙烷與鹵化氫加成時,氫加到含氫較多的碳原子上,溴加到含氫最少的碳原子上。四 鑒別反應(yīng)1 炔烴(1)分子中不飽和鍵的鑒別與烯烴相同,用溴的四氯化碳溶液或高錳酸鉀溶液,能使其褪色。(2)含有炔氫的炔烴,用硝酸銀或氯化亞銅的氨溶液,生成白色或紅棕色沉淀。2 二烯:與烯烴相同。3 脂環(huán)烴:小環(huán)能使溴的四氯化碳溶液褪色,二不能使高錳酸鉀溶液褪色。五 例題解析1 將丙炔轉(zhuǎn)化為2-己炔。分析:產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)為是六個碳原子的炔烴??砂阉懈畛蓭撞糠郑缓笤俚雇频皆?。由于原料是三個碳原子的炔烴,盡可能切割成三個碳的部分。上式
43、可有丙炔鈉與1-溴丙烷反應(yīng)得到,丙炔鈉由丙炔與氨基鈉作用產(chǎn)生,1-溴丙烷由丙烯反馬氏規(guī)則加成得到,丙烯可由丙炔用Lindlar催化劑催化氫化得到。因此,轉(zhuǎn)化過程為:2 用化學(xué)方法鑒別下列一組化合物:己烷、1-己烯、1-己炔。分析:根據(jù)已學(xué)知識,用用溴的四氯化碳溶液或高錳酸鉀溶液可區(qū)別飽和烴和不飽和烴,1-己炔具有炔氫,可用用硝酸銀或氯化亞銅的氨溶液鑒別。因此,上面一組化合物的鑒別方法為:六 重要的名詞共軛體系:分子中兩個鍵不是孤立存在,而是組成一個新的結(jié)構(gòu)體系,稱共軛體系。共軛效應(yīng):共軛體系中原子間的相互影響。包括鍵長平均化,體系能量降低、具有較大的穩(wěn)定性,共軛體系中任何一個原子受到外界試劑的
44、作用,體系的其它部分也受到影響,并產(chǎn)生交替極化現(xiàn)象。七 練習(xí)題1 教材57頁:二、三,58頁:四、六,66頁:一、三,67頁:四、五。2 以乙炔、丙烯為原料合成4-辛炔、2-戊酮、丁酸。3 某烴A分子式為C6H10 ,能被高錳酸鉀溶液氧化,能使溴水褪色,而不與硫酸汞的稀硫酸溶液作用。A經(jīng)臭氧氧化后再還原水解得分子式為C6H10O2的直鏈化合物B。推測A、B的結(jié)構(gòu)。4 A、B兩個化合物分子式都是C4H8,與HBr作用生成同一溴化物,催化氫化得到同一烷烴。B被高錳酸鉀氧化生成丙酸,A不與高錳酸鉀作用但能使溴水褪色。推測A、B的結(jié)構(gòu)式。有機化學(xué)6-7章(對映異構(gòu)、芳烴)重、難點提示和輔導(dǎo)一、對映異構(gòu)
45、1費歇爾投影式的書寫方法 用“十”字表示碳鏈和取代基,其交叉點代表手性碳原子,“十”字的四端代表與手性碳相連的四個不同基團。一般的書寫規(guī)則為:(1)豎線代表碳鏈,命名時編號最小的碳原子放在上端。(2)把手性碳原子置于紙平面上,橫線所連的基團伸向紙平面前方,豎線所連基團伸向紙平面后方。要注意,投影式不能離開紙面旋轉(zhuǎn);在紙平面上移動或旋轉(zhuǎn)180°,其構(gòu)型不變。2構(gòu)型標記法 一對對映異構(gòu)體分別用兩個費歇爾投影式表示,命名時要將手性碳原子的構(gòu)型表示出來。對映異構(gòu)體的構(gòu)型有D、L和R、S兩種標記方法,D 、L標記法以甘油醛為標準,有一定的局限性,有些化合物很難確定它與甘油醛結(jié)構(gòu)的對應(yīng)關(guān)系,因此
46、,更多的是應(yīng)用R、S標記法,它是根據(jù)手性碳原子所連四個不同原子或基團在空間的排列順序標記的。例如: 根據(jù)投影式判斷構(gòu)型,首先要明確,在投影式中,橫線所連基團向前 , 豎線所連基團向后;再根據(jù)“次序撒規(guī)則”排列手性碳原子所連四個基團的優(yōu)先順序(用“>”表示優(yōu)于),在上式中:;將最小基團氫原子作為以碳原子為中心的正四面體頂端,其余三個基團為正四面體底部三角形的角頂,從四面體底部向頂端方向看三個基團,或者說,站在最小原子的對面觀察其余三個基團的排列順序,從最優(yōu)基團開始,順時針為R,逆時針為S 。在上式中,從Br COOH CH2-CH3為順時針方向,因此投影式所代表的化合物為R構(gòu)型,它的對映體
47、即為S構(gòu)型。手性碳原子、手性分子、對映體、非對映體、內(nèi)消旋體、外消旋體、光學(xué)活性(旋光性)等。手性分子:與其鏡像不能重疊的分子。手性碳原子:與四個不同的原子或基團的相連的碳原子。對映體:互為鏡像關(guān)系的手性分子。非對映體:不存在鏡像關(guān)系的立體異構(gòu)體。內(nèi)消旋體:分子中含有手性碳原子,但由于分子中對稱面的存在使旋光性抵消的立體異構(gòu)體。外消旋體:一對對映體的等量混合物。旋光性:能使偏振光的振動平面旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)。二芳香烴1 命名 (1)苯的同系物的命名以苯為母體,烷基作為取代基,叫做某烷基苯;(2)當苯環(huán)上含有兩個或多個取代基時,用阿拉伯數(shù)字表示它們的相對位置,如果兩個取代基不相同,從小的取代基開始編號,
48、例如:CH3- -CH(CH3)2 命名為 4-異丙基甲苯; 兩個取代基也可用“鄰、間、對”表示,上面的結(jié)構(gòu)也叫對異丙基甲苯。(3)當苯環(huán)上連有比較復(fù)雜的烴基時,可把烴作為母體,苯環(huán)當作取代基命名,例如: -CH2-CH2-CH2-CH=CH2 命名為 5-苯基-1-戊烯 2 苯的結(jié)構(gòu)特點 (1)苯環(huán)上的原子都在同一平面。(2)環(huán)上的碳原子都是sp2雜化。(3)苯環(huán)是具有6個電子封閉的共軛體系。3. 單環(huán)芳烴的性質(zhì)由于苯的結(jié)構(gòu)特點決定了苯環(huán)的特殊穩(wěn)定性,環(huán)上雖然有雙鍵,卻不易發(fā)生加成,而容易發(fā)生取代。四苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律1 第一類取代基是鄰、對位取代基:若苯環(huán)上已帶有這類基團,使苯環(huán)
49、活化(鹵素除外),使取代反應(yīng)容易進行,再取代時,第二個取代基主要進入它的鄰位和對位。常見的基團有:-NR2 ,-NHR ,-NH2 ,-OH ,-NHCOR ,-OR ,-OCOR ,-R ,-Ar , -X2 第二類取代基是間位取代基:若苯環(huán)上已帶有這類基團,使苯環(huán)鈍化,使取代反應(yīng)較難進行,再取代時,第二個取代基主要進入它的間位。常見的基團有: 五萘1萘由兩個苯環(huán)稠合而成,命名時注意它的編號,1,4,5,8稱位,2,3,6,7稱位。3 萘可發(fā)生親電取代(鹵代、硝化、磺化、付-克)反應(yīng),取代主要發(fā)生在位。萘催化氧化生成鄰苯二甲酸酐;還原生成四氫化萘、十氫化萘。六重要的名詞、術(shù)語、規(guī)則親電取代、
50、共軛體系、休克爾(4n+2)規(guī)則、苯環(huán)上親電取代反應(yīng)的定位規(guī)律等。親電取代:由帶正性的試劑進攻電子密度大的分子而進行的取代反應(yīng)。休克爾規(guī)則:芳香物質(zhì)的結(jié)構(gòu)必須是一個環(huán)形共軛體系,其中的電子數(shù)必須符合4n+2規(guī)則。七練習(xí)題1 教材 81頁:三、四、五,82頁:六,96頁:一五。2 由1-溴丙烷轉(zhuǎn)化為2-溴丙烷。第8章鹵代烴重、難點提示和輔導(dǎo)一命名 簡單的鹵代烴用普命名法,根據(jù)與鹵原子相連的烴基命名,叫做鹵(代)某烴。 復(fù)雜的鹵代烴,采用系統(tǒng)命名法,原則為:(1)鹵代烷應(yīng)選用含有鹵原子在內(nèi)的最長碳鏈為主鏈,鹵原子做取代基,如無烷基取代基,從離鹵原子近的一端開始編號,如有烷基取代基,鹵素和烷基具有相
51、同位次時,從離烷近的一端開始編號,將鹵原子和烷基取代基的位次和名稱寫在“某烷”的前面。如有立體構(gòu)型的在名稱的最前面標明。(2)不飽和鹵代烴應(yīng)選用含有不飽和鍵和鹵原子在內(nèi)的最長碳鏈為主鏈,從離雙鍵最近的一端開始編號。(3)芳香鹵代烴一般以芳烴為母體,鹵原子為取代基。除此之外,有些多鹵代烴用俗名,如,氯仿、碘仿等。二化學(xué)性質(zhì)1親核取代水解:在堿性(NaOH、KOH)條件下水解,鹵素被羥基取代生成醇。醇解:在加熱條件下與醇鈉反應(yīng)生成醚(威廉遜合成),可制備醚。氨解:與氨作用,鹵原子被氨基取代生成胺。 氰解:與氰化鈉或氰化鉀反應(yīng),鹵原子被氰基取代生成腈(R-CN)。與AgNO3反應(yīng):生成鹵化銀沉淀,可
52、用來鑒別鹵代烴。叔鹵代烴、烯丙基、芐基鹵代烴反應(yīng)最快,伯鹵代烴最慢,需要加熱才反應(yīng)。注意:用水解、醇解、氰解制備相應(yīng)產(chǎn)物時,不能用三級鹵代烴,因三級鹵代烴在堿性條件下易發(fā)生消除反應(yīng)生成烯烴。 2消除:在氫氧化鉀或氫氧化鈉的乙醇溶液中加熱,鹵代烴消除鹵化氫生成烯烴,消除方向遵循查依采夫規(guī)則。鹵代烴進行消除反應(yīng)的活性次序為:三級>二級>一級。3與金屬鎂反應(yīng):鹵代烴在無水乙醚中與金屬鎂作用生成有機鎂化合物(格氏試劑)。格氏試劑在有機合成中應(yīng)用廣泛。注意,格氏試劑非?;顫姡菀着c含有活潑氫的物質(zhì)反應(yīng),因此,制備格氏試劑的溶劑乙醚必須無水、無醇等。三取代與消除反應(yīng)的競爭13°級鹵代
53、烴易發(fā)生消除,1°級鹵代烴易發(fā)生取代。2強堿(如C2H5ONa、NaNH2)有利于消除。3弱極性溶劑(如醇)有利于消除,強極性溶劑(如水)有利于取代。4反應(yīng)溫度高有利于消除。四親核取代反應(yīng)歷程 包括SN1和SN2兩種,1°級鹵代烴按SN2歷程反應(yīng),3°級鹵代烴按SN1歷程反應(yīng),2°級鹵代烴兩種歷程兼而有之。五鹵代烴制備方法(根據(jù)前面所學(xué)內(nèi)容總結(jié))烯烴加鹵素、鹵化氫(教材36、37頁),炔烴加鹵素、鹵化氫(教材50頁)六重要的名詞、規(guī)則親核取代反應(yīng):由親核試劑(帶負電荷的離子或帶未共用電子對的分子)進攻電子云密度小的碳原子所發(fā)生的取代反應(yīng)。查依采夫規(guī)則:鹵代烴脫鹵化氫時,總是脫去含氫較少的碳原子上的氫,或者說總是生成雙鍵碳上連有烴基較多的烯烴。氟利昂:一類含氟和氯的烷烴。七練習(xí)題 1教材108頁 習(xí)
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