大学有机化学复习重点总结(各种知识点

发布时间:2020-09-21   来源:文档文库   
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大学有机化学复习重点总结(各种知识点

1、烷烃的自由基取代反应 X2的活性:F2 >Cl2 >Br2 >I2 择性:F2 < Cl2 < Br2< I2
2 烯烃的亲电加成反应活性 R2C=CR2 > R2C=CHR> RCH=CHR > RCH=CH2 > CH2=CH2 > CH2=CHX 3 烯烃环氧化反应活性 R2C=CR2 > R2C=CHR> RCH=CHR > RCH=CH2 > CH2=CH2 4 烯烃的催化加氢反应活性:CH2=CH2 > RCH=CH2 >RCH=CHR > R2C=CHR > R2C=CR2 卤代烃的亲核取代反应 SN1 反应:SN2 反应:成环的SN2反应速率是:v五元环 > v元环 > v中环,大环 > v三元环 > v四元环 定位基定位效应强弱顺序:邻、对位定位基:-O->-N(CH32>-NH2>-OH>-OCH3>-NHCOCH3>-R >-OCOCH3>-C6H5>-F>-Cl>-Br>-I间位定位基:-+NH3>-NO2>-CN>-COOH>-SO3H>-CHO>-COCH3>-COOCH3>-CONH2 ]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1烷烃与烯烃,炔烃的鉴别方法是酸性高锰酸钾溶液或溴的ccl4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)2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3另外,醇的话,显中性4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5可利用溴水 1 1


区分醛糖与酮糖6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。7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
1、烯烃、二烯、炔烃:(1)溴的四氯化碳溶液,红色腿去2)高锰酸钾溶液,紫色腿去。
2、含有炔氢的炔烃:(1 硝酸银,生成炔化银白色沉淀2 氯化亚铜的氨溶液,生成炔化亚铜红色沉淀。
3、小环烃:
三、四元脂环烃可使溴的四氯化碳溶液腿色
4、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。
5、醇:(1 与金属钠反应放出氢气(鉴别6个碳原子以下的醇);(2 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。
6、酚或烯醇类化合物:(1 用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。(2 苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。
7、羰基化合物:(1 鉴别所有的醛酮:24-二硝基苯肼,产生黄色或橙红色沉淀;(2 区别醛与酮用托伦试剂,醛能生成银镜,而酮不能;(3
区别芳香醛与脂肪醛或酮与脂肪 1 1


醛,用斐林试剂,脂肪醛生成砖红色沉淀,而酮和芳香醛不能;4 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。
8、甲酸:用托伦试剂,甲酸能生成银镜,而其他酸不能。 9、胺:区别伯、仲、叔胺有两种方法(1)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。(2)用NaNO2+HCl: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。
10、糖:(1 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;(2 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。(3)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
1、用化学方法鉴别丁烷、1-丁炔、2-丁炔。分析:上面三种化合物中,丁烷为饱和烃,1-丁炔和2-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,1-丁炔具有炔氢而2-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
2、用化学方法鉴别氯苄、1-氯丙烷和2-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 1 1


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
3、用化学方法鉴别下列化合物苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-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:(1 将化合物各取少量分别放在7支试管中,各加入几滴24-二硝基苯肼试剂,有黄色沉淀生成的为羰基化合物,即苯甲醛、丙醛、2-戊酮、3-戊酮,无沉淀生成的是醇与酚。(2 4种羰基化合物各取少量分别放在4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2-酮和3-戊酮。(3 2种醛各取少量分别放在2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。(4 2酮各取少量分别放在2支试管中,各加入碘的氢氧化钠溶液,有黄色沉淀生成的为2-戊酮,无黄色沉淀生成的是3-戊酮。(5 3种醇和酚各取少量分别放在3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。(6 2 1 1


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。
1、化学分析(1)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KMnO4反应,而与烯烃区别。③烯烃 使Br2CCl4(红棕色)褪色;使KMnO4/OH-(紫色)变成MnO2棕色沉淀;在酸中变成无色Mn2+。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Br2CCl4(红棕色)褪色;使KMnO4OH-(紫色)产生MnO2↓棕色沉淀,与烯烃相似。⑥芳烃 CHCl3+无水AlCl3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Br2CCl4褪色,与烯烃相区别。(2)卤代烃RClI)在铜丝火焰中呈绿色,叫Beilstein试验,与AgNO3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。(3)含氧化合物①醇(ROH 加入1FeCl3溶液呈蓝紫色[FeArO6]3-或其它颜色,酚、烯醇类化合物起此反应;用NaOH水溶液与NaHCO3水溶液,酚溶于NaOH水溶液,不溶于NaHCO3,与RCOOH区别;用Br2水生成 (白色,注意与苯胺区别)。③醚(RR 加入浓H2SO4生成
盐、混溶,用水 1 1


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24-二硝基苯肼生成黄色沉淀;用碘仿反应I2NaOH)生成CHI3↓(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 Tollens试剂AgNH32OH产生银镜Ag↓;用Fehling试剂2Cu2+4OH-Benedict剂生成Cu2O↓(红棕色);用Schiff试验品红醛试剂呈紫红色。⑥羧酸 NaHCO3水溶液中溶解放出CO2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。(4)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 Br2+H2O中生成 (白色)。苯酚有类似现象。(5)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。(6)糖类①淀粉、纤维素需加SnCl2防止氧对有色盐的氧化。碳水化合物均为正性。淀粉加入I2呈兰色。②葡萄糖 Fehling试剂或Benedict试剂产生Cu2O↓(红棕色),还原糖均有此反应;加Tollens试剂[AgNH32+OH-]产生银镜。化学命名法
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:
1、取代基的第一个原子质量越大,顺序越高; 1 1


2、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23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1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1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1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,10以内用天干表示,10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。
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1、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) 235-三甲基己烷,不叫245-三甲基己烷,因235245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。
2-甲基-3-乙基戊烷,因CH3,故将OH>—NH2=NH)>C≡CC=C 如烯、炔处在相同位次时则给双键以最低编号。 2)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。 3)杂环 从杂原子开始编号,有多种杂原子时,按OSNP顺序编号。
4、顺反异构体 1)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。
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2ZE命名法 化合物中含有双键时用ZE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IBrClSPFONCH,未共享电子对:为最小; (Ⅱ)同位素质量高的优先,如DH (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 5、旋光异构体 1DL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
DL标记。除甘氨酸无旋光性外,α-氨基酸碳原子的构型都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。
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2RS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abcd),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-2-氯丁烷。因为ClC2H5CH3H,最小基团HC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→C2H5→CH3顺时针为R

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本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/108b37f3a200a6c30c22590102020740bf1ecd83.html

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