第九章有機(jī)化學(xué)概述1第一頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一一、有機(jī)化學(xué)的研究對(duì)象把來(lái)源于巖石、土壤、海洋及空氣中的一些物質(zhì)，如礦石、金屬、鹽類等，叫做無(wú)機(jī)化合物或無(wú)機(jī)物(inorganiccompound)；把來(lái)源于動(dòng)植物的物質(zhì)，叫做有機(jī)化合物或有機(jī)物(organiccompound)

。

17世紀(jì)，Lemery把從自然界中取得的各種物質(zhì)按照來(lái)源分為：第二頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一1806年瑞典化學(xué)家柏其里烏斯（BerzeliusJ）首次定義了有機(jī)化合物——有生機(jī)之物。認(rèn)為：只有動(dòng)植物依靠一種神秘的“生命力(vitalforce)”的參與，才能制造出有機(jī)化合物。這就是所謂的生命力學(xué)說(shuō)。

這種唯心的生命力學(xué)說(shuō)致使人們?cè)谙喈?dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)不能揭示有機(jī)物的本質(zhì)。第三頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一1828年，德國(guó)化學(xué)家武勒(F.W?hler)偶然用無(wú)機(jī)物合成了有機(jī)物——尿素：武勒——“有機(jī)化學(xué)之父”novitalforce

NH4Cl+AgOCN O NH4OCN > NH2-C-NH2Ammoniumcyanate Urea (無(wú)機(jī)物)

(有機(jī)物)第四頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一人們發(fā)現(xiàn)有機(jī)化合物有一個(gè)共同點(diǎn)，即都含有碳元素。1848年，德國(guó)化學(xué)家葛梅林(L.Gmelin)和凱庫(kù)勒(A.Kekule)把有機(jī)化合物定義為碳的化合物。從有機(jī)化合物的組成去定義：第五頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一德國(guó)化學(xué)家肖萊馬(C.Schorlemmer)提出，可以把碳?xì)浠衔?烴)看作有機(jī)化合物的母體，把含有其他元素的有機(jī)化合物看作是烴的衍生物，因此他把有機(jī)化合物定義為“烴及其衍生物”。Note：CO32-、CO2、CO、CN-、OCN-、SCN-等由于其性質(zhì)與無(wú)機(jī)物相似，習(xí)慣上仍列為無(wú)機(jī)物。第六頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一有機(jī)化學(xué)的研究對(duì)象是有機(jī)化合物。它是研究有機(jī)化合物組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成、變化以及伴隨這些變化所發(fā)生的一系列現(xiàn)象的一門學(xué)科。

第七頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一醫(yī)學(xué)是從宏觀到微觀的研究過程：人體——組織——細(xì)胞——生物分子化學(xué)是從微觀到“宏觀”的研究過程：原子——分子——大分子當(dāng)代，生命科學(xué)與化學(xué)科學(xué)相互滲透，兩學(xué)科間的交叉研究，促進(jìn)其共同發(fā)展。在分子水平上對(duì)生命現(xiàn)象、疾病的發(fā)生、發(fā)展過程進(jìn)行深入認(rèn)識(shí)則推動(dòng)了分子生物學(xué)的發(fā)展。有機(jī)化學(xué)與醫(yī)學(xué)第八頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一

有機(jī)化學(xué)是重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課

諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)最近較多被生命科學(xué)工作者獲得。中國(guó)生命科學(xué)所取得的成績(jī)與化學(xué)家的貢獻(xiàn)密不可分。

——

結(jié)晶牛胰島素的人工合成

——

酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸的合成第九頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一1．熱穩(wěn)定性差，可以燃燒

灼燒試驗(yàn)可以初步區(qū)分有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。有機(jī)物灼燒一般不留下殘?jiān)?，金屬有機(jī)物除外。2．熔沸點(diǎn)低

3．難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑

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相似相溶4．有機(jī)反應(yīng)慢且較復(fù)雜

二、有機(jī)化學(xué)的特點(diǎn)第十頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一

5.

結(jié)構(gòu)復(fù)雜，種類繁多

——同分異構(gòu)體的普遍存在具有相同的分子式而性質(zhì)和結(jié)構(gòu)不相同的化合物叫做同分異構(gòu)體，這種現(xiàn)象叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。同分異構(gòu)分為構(gòu)造異構(gòu)和立體異構(gòu)兩大類。

同分異構(gòu)現(xiàn)象是有機(jī)物眾多的重要原因。第十一頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的表示方法

A+BC+D(主）（次）反應(yīng)式不必配平。反應(yīng)式中用箭頭代替等號(hào)，以表示反應(yīng)的方向，反應(yīng)條件注明于箭號(hào)上下。多種可能產(chǎn)物時(shí)標(biāo)明主次，次要產(chǎn)物可省去不寫。一般產(chǎn)物中的無(wú)機(jī)化合物可以不寫出。第十二頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一

乙醇甲醚為書寫方便起見常簡(jiǎn)化為CH3CH2OH，CH3－O－CH3或CH3OCH3。簡(jiǎn)化后的式子稱為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式或示性式。結(jié)構(gòu)式（實(shí)線式）碳原子總是四價(jià)的三、有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)第十三頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一

烷烴的同分異構(gòu)現(xiàn)象

丁烷的分子式為C4H10的烷烴，存在以下兩種構(gòu)造：有機(jī)物分子中各原子的不同連接方式和次序而引起的同分異構(gòu)現(xiàn)象叫做構(gòu)造異構(gòu)14第十四頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一二氯甲烷的下面3個(gè)式子，實(shí)際上代表同一種物質(zhì)，并不是同分異構(gòu)體。

立體結(jié)構(gòu)式第十五頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一有時(shí)還采用更簡(jiǎn)單的鍵線式。如：鍵線式的骨架中不標(biāo)出碳和氫的元素符號(hào)，鍵線的始端、末端、折角均表示碳原子。除此以外，線上若不標(biāo)明其他元素，就認(rèn)為它是被氫原子所飽和。假如碳和其他原子或基團(tuán)相連，則必須寫出。（二）有機(jī)化合物的構(gòu)造式的表示方法第十六頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一采用鍵線式既方便又清楚，特別對(duì)于環(huán)狀化合物來(lái)說(shuō)，更是如此。書寫結(jié)構(gòu)式應(yīng)該規(guī)范，下列式子都是錯(cuò)誤的。第十七頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一對(duì)于一個(gè)有機(jī)化合物來(lái)說(shuō)，通常只能用結(jié)構(gòu)式而不能用分子式來(lái)表示。結(jié)構(gòu)式只反映出分子中各原子和基團(tuán)相互連結(jié)的順序和方式，并沒有反映出分子中各原子和基團(tuán)在空間的排布。因此，準(zhǔn)確地說(shuō)，上述各種結(jié)構(gòu)式只能稱為構(gòu)造式，它只能是有機(jī)化合物分子立體模型的投影式。第十八頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一六、有機(jī)化合物的分類有機(jī)化合物一般有兩種分類方法：根據(jù)分子中碳原子的連接方式(碳鏈的骨架)；根據(jù)決定分子主要化學(xué)性質(zhì)的特殊原子或基團(tuán)(稱為官能團(tuán)或功能基)。(一)根據(jù)官能團(tuán)分類Page211表9－2(二)根據(jù)碳鏈骨架分類1．開鏈化合物(脂肪族化合物)

丁烷 1-丁烯

第十九頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2．碳環(huán)化合物

(1)脂環(huán)族化合物

(2)芳香族化合物

苯

甲苯

萘

聯(lián)苯

1,3-環(huán)戊二烯

環(huán)己烷第二十頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一

呋喃

吡啶3．雜環(huán)化合物第二十一頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一五、有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的基本類型與反應(yīng)中間體

（二）共價(jià)鍵斷裂的兩種方式——均裂與異裂(homolysis)(heterlysis)第二十二頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一斷裂的方式主要取決于反應(yīng)物的分子結(jié)構(gòu)和反應(yīng)條件：

若鍵合的兩個(gè)原子的電負(fù)性相等或相差很小，在光照(紫外光)、高溫、催化劑(如過氧化物)、氣相反應(yīng)、非極性溶劑等條件下，有利于均裂。若鍵合的兩個(gè)原子電負(fù)性相差較大，在酸、堿或極性物質(zhì)的作用下進(jìn)行反應(yīng)，則有利于異裂。共價(jià)鍵斷裂后生成的碳正離子、碳負(fù)離子和碳游離基等都非常活潑，不穩(wěn)定，它們的平均壽命大多很短促，只能作為反應(yīng)的中間體。第二十三頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一

取代反應(yīng)加成反應(yīng)消除反應(yīng)聚合反應(yīng)重排反應(yīng)

（二）根據(jù)反應(yīng)物和生成物的組成和結(jié)構(gòu)第二十四頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一一、判斷題1．鍵的極性大小主要取決于成鍵原子的電負(fù)性之差。2．有機(jī)化合物分子中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的主要結(jié)構(gòu)部位是官能團(tuán)。3．C－X鍵的極性大小順序?yàn)椋篊－F＞C－Cl＞C－Br＞C－I；而極化性的大小順序?yàn)镃－I＞C－Br＞C－Cl＞C－F4．C－Cl鍵具有強(qiáng)的極性，因此CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的極性應(yīng)該依次增強(qiáng)。5．氯原子即氯游離基。第二十五頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一6．同分異構(gòu)現(xiàn)象只能在有機(jī)化合物之間出現(xiàn)，不能在無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)化合物之間出現(xiàn)。7．sp3雜化軌道的空間構(gòu)型是正四面體，其分子鍵角為109o28'。8．鍵的偶極矩越大，鍵的極性越大，分子的極性也越大。9.共價(jià)鍵斷裂的基本方式有兩種(均裂和異裂)，因此與之對(duì)應(yīng)的反應(yīng)類型也只有兩種(自由基反應(yīng)和離子型反應(yīng))。10．無(wú)機(jī)化學(xué)中的離子反應(yīng)與有機(jī)化學(xué)中的離子型反應(yīng)完全相同。11．自由基屬于親核試劑。12．當(dāng)一個(gè)無(wú)機(jī)分子與一個(gè)有機(jī)分子發(fā)生反應(yīng)時(shí)，通常把無(wú)機(jī)分子稱為(進(jìn)攻)試劑。第二十六頁(yè)，共二十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一二、A型多選題1．大多數(shù)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)中，都是以：A.配位鍵結(jié)合B.共價(jià)鍵結(jié)合C.離子鍵結(jié)合D.氫鍵結(jié)合E.非極性鍵