有机化学知识点Word文档下载推荐.docx

有机化学知识点Word文档下载推荐.docx

《有机化学知识点Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有机化学知识点Word文档下载推荐.docx（31页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

四、同分异构现象分子式相同，但是结构不同，从而性质不同的现象。

五、有机化合物的分类

1.按碳链结合方式分类1）开链化合物（又称为脂肪族化合物）2）碳环化合物（根据碳环中碳原子的成键方式不同，又可分为脂环族化合物和芳香族化合物）3）杂环化合物（环中的非碳原子称为杂原子）

2.按官能团分类官能团——分子中比较容易发生反应的原子或原子团

官能团

结构 名称

物质

结构

名称

C―C 碳碳单键

烷烃 ―OH

羟基

醇、酚 ―NH2

氨基

胺

>

C＝C<

碳碳双键

烯烃 R―O―R

醚键

醚 ―CONH2

酰胺键

酰胺

―C≡

C―

碳碳三键

炔烃 ―CHO

醛基

醛 ―NO2

硝基

硝基化合物

卤代

―X

卤素

C＝O

酮基

酮 ―CN

氰基

腈

烃

―SH

巯基

硫醇 ―COOH

羧基

羧酸 ―SO3H

磺酸基

磺酸

六、有机化合物的表示方法（了解）1.结构式2.结构简式3.键线式七、有机化合物的反应类型

1.按反应历程分类1）游离基反应（又称为自由基反应，共价键发生均裂）2）离子型反应

（共价键发生异裂）

2.按反应历程分类1）取代反应（分子中的原子或原子团被其他原子或原子代替的反应）2）加成反应（有机物与另一种物质作用生成1种产物的反应）3）聚合反应（由低分子结合

成高分子的反应）4）消除反应（从1个有机物分子中消去1个简单分子而生成不饱和化合物的反应）5）重排反应（有机物因为自身稳定性差，在一定因素影响下，分子中的某些基团发生转移或分子中碳骨架发生改变的反应）

第二章 饱和烃

一、碳原子杂化轨道的类型

类型

参与杂化的原子轨道数

杂化轨道数目

空间结构

杂化轨道间夹角

sp3

1个2s＋3个2p

4个sp3

正四面体

109°

28’

sp2

1个2s＋2个2p

3个sp2

平面三角形

120°

sp

1个2s＋1个2p

2个sp

直线形

180°

官能团中C的杂化类型

官能团中共价键的构成

二、有机物中C的杂化类型与共价键的构成

烷烃

C－C

键

1个σ键

烯烃

C＝C

1个σ键＋1个π键

炔烃

C≡C

1个σ键＋2个π键

三、烷烃（通式为CnH2n＋2，n≥1；

官能团为C－C键）

1.同分异构现象1）碳链异构2）构象异构（属于立体异构）

2.烷烃分子中的碳氢原子的类型

☆碳原子1）伯碳原子（只与1个碳直接相连的碳原子）2）仲碳原子（与2个碳直接相

连的碳原子）3）叔碳原子（与3个碳直接相连的碳原子）4）季碳原子（与4个碳直接相连的碳原子）

☆氢原子1）伯氢原子（伯碳原子上的氢原子）2）仲氢原子（仲碳原子上的氢原子）3）叔氢原子（叔碳原子上的氢原子）

3.烷烃的命名1）普通命名法（适用于结构简单的烷烃）碳原子数≤10C的用“天干＋烷”；

CH3

＞10C的用

CH3CH

“中文数字＋烷”；

为区分异构体使用“正（直链）、异（CH3

CH3CCH3

）、新（ ）”。

2）系统命名法（烷基是指烷烃分子中去掉1个H后剩余的基团，用―R表示。

）

①选主链：

最长的碳链，按主链上的碳数称为“某烷”（母体）。

若有等长的两条碳链，取代基数目多的碳链作为主链。

②编号：

取代基位次最小。

③确定名称：

取代基（前）＋母体（后），注意逗号和短线的使用。

4.烷烃的化学性质（常温下较稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂反应）

1）卤代反应：

①为自由基反应历程。

②卤素活性顺序：

F2>

Cl2>

Br2>

I2（Cl2、Br2为主）。

③氢原子活性顺序：

叔氢（3oH）>

仲氢（2oH）>

伯氢（1oH）。

2）氧化反应：

点燃＋O2→CO2↑＋H2O

四、环烷烃（通式为CnH2n，n≥3）

1.同分异构现象1）碳链异构2）构象异构（属于立体异构）3）顺反异构（属于立体异构）

2.环烷烃的分类1）根据分子中环的数目分为单环烷烃和多环烷烃；

2）多环烷烃中根据环间的连接方式不同分为桥环烃（通过共用1个C连接）和螺环烃（通过共用2个或2个以上C连接）。

3.单环烷烃的命名原则同烷烃，只是在母体名称前＋“环”。

4.单环烷烃的化学性质（与烷烃类似，尤其是5个或6个C组成的环，不与强酸、强碱、

强氧化剂反应。

但是3个或4个C组成的环不稳定，容易发生开环反应。

1）卤代反应（五环或六环发生反应，反应条件同烷烃）

2）开环反应（三环或四环发生反应）

+

Ni

80℃

H2

200℃

①加氢 H2

+Br2

加热

②加卤素

+Br

室温

2

五、构象异构现象

1.定义：

由于C―C键的旋转，导致分子中原子或原子团在空间排布方式不同而引起的同分异构现象。

[注：

构象异构体的数目是无数多的。

常用锯架式或纽曼投影式表示。

]

2.乙烷的典型构象的稳定性交叉式>

重叠式。

3.正丁烷的典型构象的稳定性对位交叉式>

邻位交叉式>

部分重叠式>

全重叠式。

4.环己烷的典型构象的稳定性椅式>

船式。

椅式中的C―H键分为a键和e键。

a键（垂直于平面的C―H键，又称为竖键或直立键）。

e键（与平面成一定角度的C―H键，又称为横键或平伏键）。

一取代环己烷中，取代基在e键的构象为优势构象。

多取代环己烷中：

1）取代基相同时，e键上取代基多的为优势构象；

2）取代基不同时，大的取代基在e键为优势构象。

第三章不饱和烃一、烯烃（通式为CnH2n，n≥2；

官能团为C＝C键）

1.烯烃的同分异构现象1）碳链异构2）位置异构3）顺反异构（属于立体异构）

判断有顺反异构的条件：

1）必须有阻碍自由旋转的因素（如C＝C或碳环）；

2）每1个不能自由旋转的C上必须连有2个不同的原子或原子团。

2个条件同时满足才有顺反异构，否则就没有顺反异构。

2.烯烃的命名1）系统命名法①选主链：

含C＝C键在内的最长碳链，按主链上的碳数称为“某烯”（母体）。

C＝C键位次最小，然后取代基位次最小。

取代基＋母体，标明C＝C键的位次。

2）顺反异构体的命名（构型＋系统名称）①顺/反命名法（适用于C＝C的2个C上连接原子或原子团有相同的）当两个相同的原子或原子团在同侧时，称为顺式；

在异侧时，称为反式。

②Z/E命名法（适用于所有的顺反异构体）步骤：

Ⅰ）按次序规则确定C＝C上每个C所连接的2个原子或原子团的优先顺序。

Ⅱ）当2个优先基团在同侧时，称为Z型；

在异侧时，称为E型。

次序规则步骤为Ⅰ）与C＝C键的C直接相连的2个原子按原子序数由大到小排出次序，原子序数大的为优先基团。

Ⅱ）若基团中与C＝C键的C直接相连的原子是相同的，则比较与该原子相连的其它原子的原子序数，直到比出大小。

Ⅲ）若基团中含有不饱和键时，将双键或三键拆开，看作是以单键和2个或3个相同的原子相连的。

3.烯烃的化学性质

1）加成反应（属于亲电加成反应机理）

Pt

①催化加氢 RCH＝CHR’＋H2

②加X2（主要是加氯或溴）RCH＝CHR’＋X2→

③加HX RCH＝CHR＋HX→

Ⅰ）反应活性顺序为：

HI＞HBr＞HCl。

Ⅱ）不饱和烯烃与不对称试剂加成时，要符合马氏规则。

即不对称试剂中带正电荷的部分，总是加到含氢较多的双键碳原子上，而带负电荷的部分，总是加到含氢较少的双键碳原子上。

如：

CH2＝CHCH3＋HX→Ⅲ）有过氧化物存在，不饱和烯烃与HBr加成，主要得到反马氏规则产物。

CH2＝CHCH3

＋HBr ROOR

④加H2SO4 烯烃＋浓硫酸→烷基硫酸氢酯（溶于硫酸中），再水解，得到醇。

2）氧化反应

①碱性或中性下，与高锰酸钾反应，生成邻二醇。

RCH＝CHR’＋H2



KMnO4

OH

②酸性下，与高锰酸钾反应，C＝C中σ、π键都断裂。

不同的结构得到不同的产物。

CH2＝

KMnO4 RCH＝

H

KMnO4

R KMn4O

C

R'

H

3）聚合反应（小分子化合物加成为大分子化合物）

4.诱导效应

因某原子或基团的电负性而引起的电子云沿分子链向某一方向偏移，使分子发生极化的现象称为诱导效应（以符号I表示）。

诱导效应：

1）产生原因：

成键原子的电负性不同。

2）本质：

极性共价键产生的电场引起邻近价键电荷的偏移。

3）特点：

①沿碳链传递②极性不变③强度逐渐减弱。

4）比较标准：

以 H 原 子 为 标 准 。

电 负 性 大 小 顺 序 为 ：

–F>

–Cl>

–Br>

–I>

–OCH3>

–NHCOCH3>

–C6H5>

–CH=CH2>

–H>

–CH3>

–C2H5>

–CH（CH3）2>

–C（CH3）3。

电负性大于氢的基团称为吸电子基团；

电负性小于氢的基团称为供（给或斥）电子基团。

二、二烯烃（通式为CnH2n-2，n≥4；

1.二烯烃的分类根据两个双键的相对位置不同，分为1）隔离二烯烃（又称为孤立二烯烃）：

2个C＝C键被2个或2个以上单键隔开的二烯烃。

2）聚集二烯烃（又称为累积二烯烃）：

2个C＝C键与同1个C相连的二烯烃。

3）共轭二烯烃：

2个C＝C键中间隔1个单键的二烯烃。

2.二烯烃的系统命名法1）选主链：

含2个C＝C键在内的最长碳链，按主链上的碳数称为“某二烯”（母体）。

2）编号：

C＝C键位次最小，然后取代基位次最小。

3）确定名称：

取代基＋母体，标明C＝C键的位次。

3.共轭二烯烃的结构存在共轭π键。

1）共轭体系：

具有共轭π键结构的体系。

2）共轭体系的主要类型：

①π-π共轭 ②p-π共轭

3）共轭效应：

在共轭体系中，π电子的离域使电子云密度平均化，键长趋于平均化，体系能量降低而稳定性增加的效应。

用C表示。

4）共轭效应的特点：

①沿着共轭链传递②强度一般不变③极性交替变化。

4.共轭二烯烃的化学性质

1,2-加成

CH2+Br2

1,4-加成

1）1,2-加成与1,4-加成

CH2CHCH

低温及非极性溶液中，1,2-加成为主；

高温及极性溶液中，1,4-加成为主。

]2）双烯合成反应（又称狄尔斯-阿尔德反应）

CHO

其中，共轭二烯烃类化合物称为双烯体；

另一个称为亲双烯体。

三、炔烃（通式为CnH2n-2，n≥2；

官能团为C≡C键）

1.炔烃的异构现象1）碳链异构2）位置异构

2.炔烃的命名1）选主链：

含C≡C键在内的最长碳链，按主链上的碳数称为“某炔”（母体）。

C≡C键位次最小，然后取代基位次最小。

取代基＋母体，标明C≡C键的位次。

3.炔烃的化学性质

1）加成反应

①催化加氢 RC≡CR’＋H2

Pt Pt

用林德拉催化剂，加氢停留在烯烃阶段。

②加X2（主要是加氯或溴）RC≡CR’＋X2→ ＋X2→

③加HX 不对称炔烃，产物符合马氏规则

CH3C≡CCH2CH3＋HX→ ＋HX→

④加H2O 乙炔＋H2O→烯醇式产物，重排得到乙醛；

其它炔烃＋H2O→烯醇式产物，重排得到酮。

酸性下，与高锰酸钾反应，C≡C键的三个键都断裂，得到相应的产物。

HC≡

KMnO4 RC≡

3）聚合反应（二聚、三聚）

4）端基炔的特性（具有“HC≡”结构的炔）

①被碱金属取代

②被重金属取代 端基炔＋硝酸银的氨溶液→炔化银↓（白色）

端基炔＋氯化亚铜的氨溶液→炔化亚铜↓（棕红色）第四章 芳香烃

一、芳香性一般情况下，易加成，难加成和难氧化的性质。

二、芳香烃的分类1.根据是否含有苯环，分为苯系芳烃和非苯系芳烃。

2.苯系芳烃根据分子中苯环的数目，分为单环芳烃（只含有1个苯环）和多环芳烃（含有2个或2个以上苯环）。

3.多环芳烃根据苯环的连接方式不同，可分为联苯和联多苯、多苯代脂烃及稠环芳烃。

三、苯的结构具有环状共轭大π键，又称芳香π键。

四、单环芳烃的命名1.一元取代苯：

以苯为母体，烷基为取代基命名，称为“某烷（基）苯”。

2.二元取代苯：

以苯为母体，烷基为取代基命名，编号原则是取代基位次最小。

当取代基相同时，还可以“邻、间、对”表示取代基位置。

3.三元取代苯：

当取代基相同时，还可以“连、偏、均”表示取代基位置。

4.苯环上有不同取代基：

以苯或最小烃基（某苯）为母体，其它烃基为取代基命名。

5.取代基上有不饱和键：

以苯环为取代基进行命名。

6.较复杂的烃基或含有一

个以上苯环的：

以烃为母体，苯环为取代基进行命名。

CH3

CH2

五、常见芳基的名称苯基（―C6H5.、甲苯基（邻；

间；

对）、苯甲基

（苄基 ）

六、苯及其它单环芳烃的化学性质

1.取代反应

光照

+Cl2

FeorFeCl

3

1）卤代反应分子中氢原子被卤素取代的反应。

①当有催化剂（Fe或FeCl3）存在时，苯环上的氢被取代；

当无催化剂时，侧链上的α-H被取代。

②烷基苯的卤代反应比苯容易，主要得到邻、对位产物。

+HNO3（浓）

浓H2SO4

浓HNO3/浓H2SO4

2）硝化反应 浓硝酸和浓硫酸的混合物与苯共热，苯环上的氢被硝基取代，生成硝基苯的反应。

①硝基苯进一步硝化，主要得到间二硝基苯。

②烷基苯的硝化反应比苯容易，主要得到邻、对位产物。

3）磺化反应 苯与浓硫酸或发烟硫酸反应，苯环上的氢被磺酸基取代，生成苯磺酸的反应。

①磺化反应是可逆反应。

②苯磺酸进一步磺化，主要得到间二苯磺酸。

③烷基苯的硝化反应比苯容易，主要得+到浓邻H、2S对O4位产物。

4）傅-克反应

RCl

无水AlCl3

①傅-克烷基化反应 苯与卤代烃在无水AlCl3的催化下，苯环上的氢被烷基取代，生成烷基苯的反应。

- O 无水AlCl3

AlCl

②傅克酰基化+反应RC苯C与l酰卤或酸酐在无水

成芳酮的反应。

3的催化下，苯环上的氢被酰基取代，生

2.加成反应 苯不易发生加成，在高温、高压等条件下，也能与H2、X2加成。

3.氧化反应 苯不易被氧化，含α-H的烷基苯易被氧化。

一般来说，不论碳链长短，最终

都只保留1

CH2CH3

KMnO4/H+

个C，氧化成苯甲酸。

CH（CH3）2

七、苯环上取代基的定位效应

1.第一类定位基（邻、对位定位基） 结构特点：

与苯环直接相连的原子是以单键与其连接的，且多数带有孤对电子或负电荷。

－NR2＞－NHR＞－NH2＞－OH＞－OR＞－NHCOR＞－OCOR＞－R＞－Ar＞－X[注：

在邻、对位定位基中，－X使苯环钝化；

其它基团是苯环活化。

2.第二类定位基（间位定位基） 结构特点：

与苯环直接相连的原子一般含有双键、叁键或带正电荷。

3 2 3

－N＋R＞－NO＞－CN＞－SOH＞－CHO＞－COR＞－COOH[注：

间位定位基使苯环钝化。

3.苯环上已有两个取代基的定位效应 1）定位效应一致时，进入位置由取代基的定位规则来决定。

2）定位效应不一致时：

①两个取代基为同一类，第三个取代基的位置要由定位效应强的基团决定。

②两取代基属不同类型时，第三个取代基的位置一般由邻、对位基决定。

3）两个取代基中间的位置一般不易进入新基团（∵空间位阻作用）。

3.菲

八、稠环芳烃（了解）

2.蒽

1.萘

第五章 卤代烃（药学专业）

一、卤代烃 烃分子中的H被X取代得到的化合物。

官能团为－X。

二、卤代烃的分类1.根据X所连接烃基种类的不同，分为脂肪族卤代烃和芳香族卤代烃。

2.根据卤代烃是否含有不饱和键，分为饱和卤代烃和不饱和卤代烃。

3.根据X所连接的饱和C的种类，可分为伯卤代烃、仲卤代烃和叔卤代烃。

4.根据卤代烃中所含X的数目，可分为一卤代烃、二卤代烃和多卤代烃。

5.根据X的种类，可分为氟代烃、氯代烃、溴代烃和碘代烃。

三、卤代烃的命名1.普通命名法 一元卤代烃：

1）某烃基卤2）卤代某烃。

2.系统命名法以烃为母体，卤原子为取代基进行命名。

四、卤代烃的化学性质

1.取代反应 卤代烃中的X被亲核试剂取代的反应。

属于亲核取代反应机理。

NaOH/H2O

NaOR'

NaCN/醇NH3

AgNO3/醇

RX

2.消除反应 卤代烷与NaOH或KOH的醇溶液共热，可脱去一分子HX而生成烯烃的反应。

又称为β-消除反应。

1）消除反应遵守扎依采夫规则（仲、叔卤代烷脱HX时，主要脱去含氢少的β碳原子上氢

原子，生成双键上烃基CH较C多H的C烯H烃CH）。

NaOH/醇

3 3

CH3Cl

CH3XRCH2XR2CHX R3CX

SN2取代反应增强

2）亲核取代和消除反应的竞争

消除反应增强

①烃基结构

②亲核试剂的种类 亲核试剂的碱性越强，浓度越大越有利于消除反应，反之有利于取代反应。

③反应的溶剂 弱极性试剂有利于消除反应，强极性溶剂有利于取代反应。

④反应温度 温度越高对消除反应越有利。

NaOH/H2O

NaOH/C2H5OH

CH2CH3

判断此反应的主要产物：

Br

3.格氏试剂的生成

RX+

RMgX

无水乙醚

Mg

反应活性顺序：

1）卤素相同时，伯卤烷>

仲卤烷>

叔卤烷。

2）烃基相同时，碘代烷>

溴代烷>

氯代烷。

五、不同类型卤代烃中卤原子的活性顺序：

卤代烯丙型>

卤代烷型>

卤代乙烯型。

第六章 醇、酚、醚一、醇 官能团为―OH（羟基），连接在饱和碳原子上

1.醇的分类1）根据烃基的不同，分为脂肪醇、脂环醇和芳香醇。

2）根据分子中含有―OH的数目不同，分为一元醇、二元醇和多元醇。

3）根据－OH连碳原子类型不同，分为伯醇、仲醇和叔醇。

2.醇的命名1）普通命名法（适用于结构简单的醇）：

烃基名称＋醇。

2）系统命名法①选主链：

含羟基所连碳在内的最长碳链，按主链的碳原子数称为“某醇”（母体）。

从靠近羟基一端开始。

取代基＋母体，标明羟基的位置。

①不饱和醇Ⅰ）选主链：

含羟基所连的碳与不饱和键在内的最长碳链，按主链的碳原子数称为“某烯（或炔）醇”（母体）。

Ⅱ）编号：

Ⅱ）确定名称：

取代基＋母体，标明不饱和键和羟基的位置。

②脂环醇Ⅰ）选主链：

含羟基所连碳在内的碳环为主链，按主链碳原子数称为“某环醇”（母体）。

从羟基所连的碳开始。

取代基＋母体。

③芳香醇芳基作为取代基进行命名。

④多元醇Ⅰ）选主链：

含所有羟基所连碳在内的最长碳链，按主链的碳原子数称为“某几醇”（母体）。

羟基位次最小，取代基位次最小。

Ⅲ）确定名称：

取代基＋母体，标明羟基的位置（当主链的C数和羟基的数目刚好一样，可以不标羟基的位置）。

3.醇的物理性质1）色态味：

C1—C4低级醇为无色透明液体，酒味；

C5—C11为粘稠液体；

C12以上醇为蜡状固体。

2）沸点：

低级醇的沸点比相对分子量相近的烷烃要高（∵低级醇能形成分子间氢键）。

3）水溶性：

甲醇、乙醇和丙醇可与水混溶（∵低级醇可与水形成氢键）。

4.醇的化学性质

1）与活泼金属反应2R―OH＋Na→2R―ONa＋H2↑

注：

①反应速率比水慢，RONa的碱性大于NaOH。

②醇与Na的反应活性顺序为：

甲醇＞伯醇＞仲醇＞叔醇。

RX+H2O

2）与无机酸反应

ROH+HX

①与HX

Ⅰ）HX活性：

HI>

HBr>

HCl。

Ⅱ）ROH活性：

烯丙醇、苄醇>

叔醇>

仲醇>

伯醇。

Ⅲ）卢卡斯试剂（组成是无水ZnCl2＋浓HCl，用途是鉴别6个C以下的伯、仲、叔三种醇）⑴伯醇＋卢卡斯试剂→数小时，无变化。

⑵仲醇＋卢卡斯试剂→5min后，出现浑浊。

⑶叔醇

＋卢卡斯试剂→立刻出现浑浊。

②与无机含氧酸反应 醇＋无机含氧酸→酯，此反应称为酯化反应。

其中，醇脱羟基，无机含氧酸脱氢。

3）脱水反应 醇在浓H2SO4或H3PO4催化下加热可发生脱水反应。

①分子内脱水 加热至较高温度，约170℃，分子内脱水生成烯烃。

170℃

Ⅰ）属于消除反应，应遵守扎依采夫规则。

Ⅱ）反应活性顺序为叔醇＞仲醇＞伯醇。

CH3 CH CH2

浓H2SO4

2CH3CH2OH 170