二取代苯的定位规律Word下载.docx

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　　-N+（CH3）3，-NO2，-CN，-SO3H，-CHO，-COOH

邻对位定位取代基（有机化学基础知识）

①概念：

当苯环上已带有这类定位取代基时，再引入的其它基团主要进入它的邻位或对位，而且第二个取代基的进入一般比没有这个取代基（即苯）时容易，或者说这个取代基使苯环活化。

这类取代基中直接连于苯环上的原子多数具有未共用电子对，医学|教育网收集整理并不含有双键或三键。

　　③定位取代效应按下列次序而渐减：

　　-N（CH3）2，-NH2，-OH，-OCH3，-NHCOCH3，-R，（Cl，Br，I）

　　二甲氨基，氨基，羟基，甲氧基，乙酰氨基，烷基，卤素

苯环上有两个取代基的定位效应（有机化学基础知识）

当一个环上有两个取代基时，其定位指向较复杂，但下列情况仍可作出预测：

　　①新取代基优先进入使两个取代基可以处于相互加强定位作用的位置上。

　　②当两个原有的取代基的定位效应不一致时，第三个取代基进入苯环的位置一般决定于属于第①类的那个原有取代基的影响。

　　③如果两个原有取代基属于同一类型，则取代反应优先发生于定位效应较强的取代基所指示的位置。

　　④在彼此处于间位的两个取代基之间的位置，医|学教育网收集整理通常很少发生取代。

芳香族化合物命名原则

苯环系

　　苯的卤代物、烷基代物等，先称呼取代基的位置号和名称，再加“苯”字。

甲基、乙基等简单烷基的“基”字可以省去。

（如：

1,2-二甲苯）

　　苯的烯、炔、醇、醛、酮、羧酸、磺酸、胺基代物等，以取代基的原形作为母体，先称“苯”（表示苯基），再称取代基的原形，编号时以取代基为主链，苯环为支链，与取代基相连的碳为1号碳。

苯乙烯）

　　芳烃的羟基代物称为酚，对于苯来说是苯酚。

苯环上直接连有两个羟基时叫苯二酚。

　　其他环系

　　各种芳环系都有不同的名字，其取代物的命名方法和苯环类似。

医学|教育网收集整理但这些环系一般都固定了编号的顺序（而不是像苯环一样只由取代基决定）：

萘环系、蒽环系等等。

　　杂环化合物

　　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）”；

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。

羧酸、羧酸酐的命名原则

羧酸

　　以含有羧基的最长碳链为主链，依照碳数（包括羧基）称为某酸。

　　主链上有2个羧基时，称为二酸。

医学教|育网收集整理

　　羧酸酐

　　以形成酸酐的酸的名称称呼酸酐，再加“酐”字。

　　（如：

CH3CO-O-CO-C2H5——乙酸丙酸酐）

　　若形成酸酐的两分子酸相同，直接称为“某酸酐”。

醇、醛、酮的命名原则

醇的命名原则

　　醇的命名，以含有醇羟基的最长碳链为主链；

　　由这条链上的碳数决定叫某醇，编号时让醇羟基的位置号尽量小；

　　其他基团按取代基处理。

医学|教育网收集整理

　　主链上有多个醇羟基时，可以按羟基的数目分别称为二醇、三醇等。

　　醛的命名原则

　　醛的命名，以含有醛基的最长的碳链为主链，其他部分作为取代基；

　　决定名称的碳数包括醛基的一个碳。

　　如果有多个醛基，则以含有2个醛基的最长碳链为主链，称二醛。

　　醛基作取代基时称甲酰基（或氧代）。

　　酮的命名原则

　　以含有酮羰基最长的碳链为主链，按此链上的碳数（包括该羰基）称为“某酮”；

并把羰基的位置号标在前面，尽量使位置号最小。

　　如果主链上有多个羰基，可称为二酮、三酮等。

　　羰基作取代基时称“氧代”。

烯烃和炔烃的命名原则

烯烃命名原则

　　命名方式与烷类类似，但以含有双键的最长键当作主链。

　　以最靠近双键的碳开始编号，分别标示取代基和双键的位置。

　　若分子中出现二次以上的双键，则以“二烯”或“三烯”命名。

　　烯类的异构体中常出现顺反异构体，故须注明“顺”或”反”。

　　炔烃命名原则

　　命名方式与烯类类似，但以含有三键的最长键当作主链。

　　以最靠近三键的碳开始编号，分别标示取代基和三键的位置。

　　炔类没有环炔类和顺反异构物。

　　分子中既有双键又有三键时，名字以烯先炔后，分别标注位置号，碳数写在“烯”前面

烷烃的命名原则

找出最长的碳链当主链，依碳数命名主链，前十个以天干（甲、乙、丙...）代表碳数，碳数多于十个时，以中文数字命名，如：

十一烷。

　　从最近的取代基位置编号：

1、2、3...（使取代基的位置数字越小越好）。

医学教|育网收集整理以数字代表取代基的位置。

数字与中文数字之间以“-”隔开。

　　有多个取代基时，以取代基数字最小且最长的碳链当主链，并依甲基、乙基、丙基的顺序列出所有取代基。

　　有两个以上的取代基相同时，在取代基前面加入中文数字：

一、二、三...，如：

二甲基，其位置以,隔开，一起列于取代基前面。

有机物命名法

有机物命名法的一般规则

　　1.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2或3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。

医学|教育网收集整理其他官能团，命名时顺序越低名称越靠前。

　　2.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。

　　3.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。

有机系统命名法口诀

最长碳链作主链，

主链须含官能团；

支链近端为起点，

阿拉伯数依次编；

两条碳链一样长，

支链多的为主链；

主链单独先命名，

支链定位名写前；

相同支链要合并，

不同支链简在前；

两端支链一样远，

编数较小应挑选。

无机化合物

无机化合物，与机体无关的化合物（少数与机体有关的化合物也是无机化合物，如水），与有机化合物对应，通常指不含碳元素的化合物，但包括碳的氧化物、碳酸盐、氢化物等，简称无机物。

　　无机化合物简称无机物，指除有机物（含碳骨架的物质）物以外的一切元素及其化合物，如水，如空气。

食盐、硫酸等，一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、氢化物等也属于无机物。

绝大多数的无机物可以归入氧化物、酸、碱和盐4大类。

生物体中的无机物主要有水及一些无机离子，如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、等。

参见“生物元素”条。

医学|教育网收集整理人体组织中几乎含有自然界存在的各种元素，其中除碳、氢、氧和氮主要以有机化合物形式存在外，其余的统称为无机物（矿物质或灰分）。

所以，无机物主要是由：

水和无机盐组成的，其中水又可以分类为：

结合水和自由水，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的溶剂，运输物质，参与化学反应。

无机盐可分为：

离子和化合物，离子是维护细胞正常的生命活动，化合物是细胞内化合物的重要组成物分。

取代基定位效应解析

　一、定位基分类与定位效应解析：

　　苯环上已有的取代基叫做定位取代基。

　　1、邻对位定位取代基

　　①概念：

这类取代基中直接连于苯环上的原子多数具有未共用电子对，并不含有双键或三键。

　　二甲氨基氨基羟基甲氧基乙酰氨基烷基卤素

　　2、间位定位取代基

　　①定义：

取代基中直接与苯环相连的原子，有的带有正电荷，有的含有双键或三键。

　　三甲铵基硝基氰基磺酸基醛基羧基

　　3、取代定位规律并不是绝对的。

实际上在生成邻位及对位产物的同时，也有少量间位产物生成。

在生成间位产物的同时，也有少量的邻位和对位产物生成。

　　4、苯环的取代定位规律的解释

　　当苯环上连有定位取代基时，苯环上电子云密度的分布就发生变化。

但在此情况下，诱导效应占优势，使苯环上电子云密度降低，苯环钝化，故亲电取代反应比苯难。

　　二、二取代苯的定位规律

　　如果苯环上已经有了两个取代基，当引入第三个取代基时，影响第三个取代基进入的位置的因素较多。

医学教育|网收集整理定性地说，两个取代基对反应活性的影响有加和性。

　　三、苯环上取代定位规律的应用

　　主要意义：

预测反应的主产物，帮助我们选择适当的合成路线，少走弯路；

既能获得较高的收率，又可避免复杂的分离手续。

取代基定位效应定义

含有取代基的苯衍生物，在进行芳香族亲电取代反应时，原有的取代基，对新进入的取代基主要进入位置，存有一定指向性的效应。

这种效应称为取代基定位效应。

　　单取代的苯衍生物的定位效应：

　　①如苯环上的取代基为-NH2（-NHR、-NR2，R为烷基）、-OH、-OCH3（-OC2H5等）、-NHCOCH3、-C6H5、-CH3（-C2H5等）等（按定位效应由强到弱次序排列）时，其亲电取代的反应性较苯高。

在取代反应中，此类取代基导致得到大部分为邻位和对位取代的异构体。

此类取代基称为有活化作用的邻、对位取代基。

　　取代基的定位效应是个反应速率问题。

上邻、对位反应快而上间位慢，就显示邻、对位定位效应；

上间位反应快而上邻、对位慢，就显示间位定位效应。

　　稳定的活性中间体的能量低，与之相应的过渡状态的能量也就低，活化能低，反应速率就快；

过渡状态能量高，活化能高，反应速率就慢。

因此，不同的反应速率实质上反映了活性中间体的稳定性，而活性中间体的稳定性，可以用共振论的方法加以分析。

例如用甲苯进行亲电取代反应时，亲电试剂E+可以进攻邻、对位和间位。

当亲电试剂进攻邻、对位时，有比较稳定的极限式（a，b）参与共振，CH3与带正电荷的碳相连，CH3有给电子效应，可以中和部分正电荷，使正碳离子稳定，杂化产生的活性中间体也比较稳定。

亲电试剂进攻间位时，没有比较稳定的极限式，没有CH3与带正电荷的碳相连的极限式参与杂化。

因此，甲基是邻、对位定位基。

　　②如苯环上的取代基为-F、-Cl、-Br、-I、-CH2Cl等时，则具有这些取代基的苯的亲电取代反应性较苯低，即这些基使苯环钝化。

邻位和对位钝化程度较间位小，有利于形成邻位和对位的取代异构体。

医学教|育网收集整理此类取代基称为有钝化作用的邻、对位取代基。

　　这类取代基的情况比较特殊。

如在氯苯中，氯原子是强的吸引电子的取代基，在进行亲电取代反应时，它使苯环正碳离子的电荷更加集中，正碳离子不稳定，对苯环起钝化作用。

　　如果亲电试剂进攻邻、对位，有比较稳定的极限式（c、e），这是由于氯原子的非共享电子对向苯环转移，使（c、e）的每个原子均具有稳定的八隅体结构，由稳定极限式参与共振杂化所产生的活化中间体也较稳定。

如亲电试剂进攻间位，极限式（d）有六电子的碳，不如极限式（c、e）稳定。

因此，氯原子是邻、对位定位基。

　　③如苯环上的取代基为-NO2、-+NH3、-+NR3、-CF3、-+PR3、-+SR2、-SO3H、-SO2R、-COOH、-COOR、-CONH2、-CHO、-COR、-CN等时，则具有这些取代基的苯的亲电取代反应性不如苯，即这些基团使苯环钝化。

邻位和对位钝化程度较间位大，在取代反应中，新取代基大多进入间位，形成间位异构体。

这类取代基称为有钝化作用的间位取代基。

　　这些取代基都有吸电子作用。

例如当三氟甲基取代苯上的氢后，由于三氟甲基的吸电子作用，使连结三氟甲基和苯环的一对电子偏向三氟甲基一边，使苯环正电荷更加集中，造成苯环的钝化。

　　当亲电试剂进攻邻、对位时，有特别不稳定的极限式（f、g）参与共振，使杂化产生的活化中间体不稳定。

　　当亲电试剂进攻间位时，没有特别不稳定的极限式参与共振，使杂化产生的活性中间体相对地较稳定，因此，CF3是间位定位基。

　　苯环上有两个取代基的定位效应：

　　当一个环上有两个取代基时，其定位指向较复杂，但下列情况仍可作出预测：

　　④在彼此处于间位的两个取代基之间的位置，通常很少发生取代。

杂环化合物（有机化学）

在有机化学中，将非碳原子统称为杂原子，最常见的杂原子是氮原子、硫医`学教育网搜集整理原子和氧原子。

环上含有杂原子的有机物称为杂环化合物。

分为两类，具有脂肪族性质特征的称为脂杂环化合物，具有芳香特性的称为芳杂环化合物。

因为前者常常与脂肪族化合物合在一起学习，所以平时说的杂环化合物实际指的是芳杂环化合物。

杂环化合物是数目最庞大的一类有机物。

多肽（有机化学）

一个氨基酸的羧基与另一分子氨基酸的医`学教育网搜集整理氨基通过失水反应，形成一个酰氨键，新生成的化合物称为肽，肽分子中的酰氨键叫做肽键。

二分子氨基酸失水形成的肽叫二肽，多个氨基酸失水形成的肽叫多肽。

有机化合物（有机化学）

除一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等少数简单含碳整理化合物以外的含碳化合物。

半缩醛或半缩酮（有机化学）

醇具有亲核性，在酸性催化剂如对甲苯磺酸、氯化氢的作用下，很容易和醛酮发医`学教育网搜集整理生亲核加成，一分子醛或酮和一分子醇加成的生成物称为半缩醛或半缩酮。

如何学习“化学平衡移动”

1.增进对“平衡状态移动”的理解。

一个平衡状态受到外部条件影响变为另一个平衡状态，这个过程叫做“移动”。

那什么是使得平衡状态移动的直接原因呢？

一种可能是因为K变化了；

另一种可能是Q变化了，Q要由不等于K趋向于等于K。

　　2.增进对外部条件跟平衡移动的关系的理解。

外部条件温度T、浓度C、压强P的作用对象是平衡常数K和浓度商Q，通过T作用于K，使K发生改变；

通过P、C作用于Q，使Q不等于K，从而获得平衡状态的移动趋势。

3.学会分析平衡移动问题的思路和方法。

要建立一个基于状态分析及其状态改变的思考程序，特别是对于浓度和压强对化学平衡状态的影响的分析：

拿到一个平衡体系，首先认识到此时Q=K，其次分析外部条件（浓度、温度、压强）的改变会对K或Q产生怎样的影响，再想Q中各组分的浓度要怎样改变才能使Q重新等于K，而平衡体系中各组分浓度的变化即表明了化学平衡的移动方向。

如，增加反应物浓度时，K不变，而浓度商Q变小了，这时反应会向生成物浓度增大、反应物浓度减小（分子增大，分母减小，分数值增大）的方向进行，使Q重新等于K，也就平衡向正反应方向移动。

体验这样一种完全的逻辑推理的思考过程，这就体现了热力学讨论问题的基本方法。

这也就是概念原理的教学常说的认识方式的问题，如果形成一个科学合理的认识方式和分析问题的思路观念，那么很多问题就会迎刃而解，否则的话就会混乱不清。

无机酸酯（有机化学）

醇与含氧无机酸反应失去一分子水后医`学教育网搜集整理的生成物称为无机酸酯。

双烯烃（有机化学）

碳碳双键数目最少的多烯烃是二烯烃医`学教育网搜集整理或称双烯烃。

可分为三类：

两个双键连在同一个碳原子上的二烯烃称为累积二烯烃，两个双键被两个或两个以上单键隔开的二烯烃称为孤立二烯烃，两个双键被一个单键隔开的二烯烃称为共轭二烯烃。

内酯（有机化学）

分子内的羧基和羟基失水形医`学教育网搜集整理成的产物称为内酯。

生物碱（有机化学）

从动植物体内得到的一类有强医`学教育网搜集整理烈生理效能的含氮有机化合物。

游离生物碱绝大多数是固体，难溶于水，易溶于乙醇等有机溶剂。

天然的生物碱多半是有左旋光的手性化合物。

亲电加成反应

碳碳双键包含一个强的σ键和一个弱π键。

富电子的π电子受原子核的束缚力较小，又容易极化，容易受到亲电试剂的进攻，碳碳双键的加成，主要是亲电加成反应。

但是，当碳碳双键连接有吸电子基团时，π键电子云密度降低，也能发生亲核加成反应。

医学教|育网收集整理关于烯烃的亲核加成反应，将在下一节讨论。

炔烃的亲电加成反应与烯烃相似，但叁键较难被亲电试剂进攻，其亲电加成反应活性比烯烃低，相反，炔烃比烯烃容易受亲核试剂进攻，发生亲核加成反应。

构型和构象

有机化学这门科学是以分子结构和性质之间的关系为基础的。

分子结构至少应包括分子的构造，构型和构象，结构是一个广义的概念，有时还与“构造”一词混同泛用。

构造是指分子中原子的互相联结方式和次序，即指具有一定分子式的物质，其分子中各原子成键的顺序和键性。

构型是指具有一定构造的分子中各原子在空间的排列状况。

构象是指在一定的条件下，由于单键的旋转而产生的分子中各原子（或原子团）在空间的不同排布形象。

构型和构象虽然都是表述分子的立体模样或空间形象的概念，但两者不能并列，构象比构型更为精细。

医学教|育网收集整理在室温下，分子的一种构象可以通过单键的“自由”旋转，变成另一种构象。

一般地讲，分子的构型是不能通过单键的旋转而改变的，必须通过化学键的断裂和形成才能改变分子的构型。

σ键和π键

轨道头对头交盖所构成的键为σ键。

σ键是以原子核连线为对称轴，在成键两原子核之间，轨道呈圆柱形对称而交盖的，交盖比较充分，键相对牢固。

而且σ键沿键轴相对旋转不会影响键轴上电子云的分布，因此σ键可以自由旋转。

医学教|育网收集整理在双键或叁键中的π键则不然，它是由p轨道肩并肩从侧面交盖而形的，p轨道的对称轴必须相互平行才能充分交盖，所以π键不能自由旋转，而且π键相对较弱，可极化性较大，这是π键的特性。

价键理论的基本观点

价键理论是量子力学近似处理氢分子结果的推广，认为成键原子彼此靠近时，各自具有的反平行自旋的未成对电子，偶合配对达到电子对共用，使体系能量降低，而形成稳定的共价键。

所以把价键理论也叫电子配对法。

　　自旋反平行的成对电子的偶合所以能降低体系能量而成键，可以看做成键原子的原子轨道相互作用的结果。

成键原子彼此接近到一定距离时，各自的反平行自旋的未成对电子不仅围绕自身原子轨道运转，而且受对方原子核的吸引并绕其原子轨道运转，这样相互作用的结果，体系能量下降而键合。

这是以薛定谔方程近似处理氢分子得到的结论。

一般常把电子对的共用称为轨道交盖或电子云重叠。

价键理论认为一个原子如果有几个未成对电子，就可以与几个自旋反平行的电子配对成键，因而一个原子有几个未成对电子，其化合价就是几。

同时认为一个电子既与另一个电子配对，就不能再与第三个原子的电子配对，这称为共价键的饱和性。

共价键也常常具有方向性，因为除s轨道为球形对称之外，所有原子轨道都具有一定的取向。

而当原子轨道交盖成键时，轨道交盖越多则形成的共价键越牢固，因此共价键的形成必然采取可能范围内交盖程度最大的方向交盖成键，所以共价键有方向性，生成的分子也必然具有一定的立体构型。

药学应用

癫痫持续状态的首选药是安定（地西泮）和劳拉西泮。

　　癫痫大发作的首选药是苯妥英钠。

　　癫痫小发作的首选药是乙琥胺和硝西泮。

　　精神运