有机化学复习总结
有机化学复习总结
一．有机化合物的命名
1. 能够用系统命名法命名各种类型化合物：
包括烷烃，烯烃，炔烃，烯炔，脂环烃（单环脂环烃和多环置换脂环烃中的螺环烃和桥环烃），芳烃，醇，酚，醚，醛，酮，羧酸，羧酸衍生物（酰卤，酸酐，酯，酰胺），多官能团化合物（官能团优先顺序：－COOH＞－SO3H＞－COOR＞－COX＞－CN＞－CHO＞>C＝O＞－OH(醇)＞－OH(酚)＞－SH＞－NH2＞－OR＞C＝C＞－C≡C－＞(－R＞－X＞－NO2)，并能够判断出Z/E构型和R/S构型。
2. 根据化合物的系统命名，写出相应的结构式或立体结构式（伞形式，锯架式，纽曼投影式，Fischer投影式）。
立体结构的表示方法：
COOHCH3HOHC2H5OH1）伞形式：HH3CCOH 2）锯架式：H
HHHHHHHHHCOOH3） 纽曼投影式：
HHH 4）菲舍尔投影式：HCH3OH
5）构象(conformation)
(1) 乙烷构象：最稳定构象是交叉式，最不稳定构象是重叠式。
(2) 正丁烷构象：最稳定构象是对位交叉式，最不稳定构象是全重叠式。
(3) 环己烷构象：最稳定构象是椅式构象。一取代环己烷最稳定构象是e取代的椅 式构象。多取代环己烷最稳定构象是e取代最多或大基团处于e键上的椅式构象。 立体结构的标记方法
1. Z/E标记法：在表示烯烃的构型时，如果在次序规则中两个优先的基团在同一侧，为
Z构型，在相反侧，为E构型。
2、 顺/反标记法：在标记烯烃和脂环烃的构型时，如果两个相同的基团在同一侧，则为顺式；在相反侧，则为反式。
3、 R/S标记法：在标记手性分子时，先把与手性碳相连的四个基团按次序规则排序。然后将最不优先的基团放在远离观察者，再以次观察其它三个基团，如果优先顺序是顺时针，则为R构型，如果是逆时针，则为S构型。
注：将伞状透视式与菲舍尔投影式互换的方法是：先按要求书写其透视式或投影式，然后分别标出其R/S构型，如果两者构型相同，则为同一化合物，否则为其对映体。 二. 有机化学反应及特点 1. 反应类型
还原反应（包括催化加氢）：烯烃、炔烃、环烷烃、芳烃、卤代烃
氧化反应：烯烃的氧化（高锰酸钾氧化，臭氧氧化，环氧化）；炔烃高锰酸钾氧化，臭氧氧化；醇
的氧化；芳烃侧链氧化，芳环氧化）
2. 有关规律
1） 马氏规律：亲电加成反应的规律，亲电试剂总是加到连氢较多的双键碳上。 2） 过氧化效应：自由基加成反应的规律，卤素加到连氢较多的双键碳上。 3） 空间效应：体积较大的基团总是取代到空间位阻较小的位置。
4） 定位规律：芳烃亲电取代反应的规律，有邻、对位定位基，和间位定位基。
5） 查依切夫规律：卤代烃和醇消除反应的规律，主要产物是双键碳上取代基较多的烯烃。 6） 休克尔规则：判断芳香性的规则。存在一个环状的大π键，成环原子必须共平面或接近
共平面，π电子数符合4n+2规则。
7） 霍夫曼规则：季铵盐消除反应的规律，只有烃基时，主要产物是双键碳上取代基较少的
烯烃（动力学控制产物）。当β－碳上连有吸电子基或不饱和键时，则消除的是酸性较强的氢，生成较稳定的产物（热力学控制产物）。 8） 基团的“顺序规则” 3. 反应中的立体化学
烷烃：
烷烃的自由基取代：外消旋化
烯烃：
烯烃的亲电加成：
溴，氯，HOBr（HOCl），羟汞化-脱汞还原反应-----反式加成 其它亲电试剂：顺式+反式加成
烯烃的环氧化，与单线态卡宾的反应：保持构型 烯烃的冷稀KMnO4/H2O氧化：顺式邻二醇 烯烃的硼氢化-氧化：顺式加成 烯烃的加氢：顺式加氢
环己烯的加成（1-取代，3-取代，4-取代） 炔烃：
选择性加氢：
Lindlar催化剂-----顺式烯烃 Na/NH3（L）-----反式加氢
亲核取代：
SN1：外消旋化的同时构型翻转 SN2：构型翻转（Walden翻转） 消除反应：
E2，E1cb: 反式共平面消除。 环氧乙烷的开环反应：反式产物
四．概念、物理性质、结构稳定性、反应活性 （一）.概念 1. 同分异构体 2. 试剂 亲电试剂：
构造异构CH3碳架异构H2CCCH2CH2H2CCCH3H位置异构CH2CHCH2CH3CH3CHCHCH3简单地说，对电子具有亲合力的试剂就叫亲电试剂（electrophilic reagent）。亲电试剂一官能团异构CH3CH CH3OCH32OH同分异构＋
般都是带正电荷的试剂或具有空的p轨道或d轨道，能够接受电子对的中性分子， 如：H、Cl
互变异构CH2CHOHCH3CHO＋＋＋＋＋＋
、Br、RCH2、CH3CO、NO2、SO3H、SO3、BF3、AlCl3等，都是亲电试剂。
顺反异构构型异构立体异构对映异构构象异构亲核试剂：
对电子没有亲合力，但对带正电荷或部分正电荷的碳原子具有亲合力的试剂叫亲核试剂（nucleophilic reagent）。亲核试剂一般是带负电荷的试剂或是带有未共用电子对的中性分子，
－－－－－－－－－
如：OH、HS、CN、NH2、RCH2、RO、RS、PhO、RCOO、
－
X、H2O、ROH、ROR、NH3、RNH2等，都是亲核试剂。
自由基试剂：
Cl2、Br2是自由基引发剂，此外，过氧化氢、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁氰、过硫酸铵等也是常用的自由基引发剂。少量的自由基引发剂就可引发反应，使反应进行下去。 3. 酸碱的概念
布朗斯特酸碱：质子的给体为酸，质子的受体为碱。 Lewis酸碱：电子的接受体为酸，电子的给与体为碱。 4. 共价键的属性
键长、键角、键能、键矩、偶极矩。 5. 杂化轨道理论 sp、sp、sp杂化。 6. 旋光性
平面偏振光： 手性： 手性碳： 旋光性：
旋光性物质（光学活性物质），左旋体，右旋体： 内消旋体、外消旋体，两者的区别： 对映异构体，产生条件： 非对映异构体： 苏式，赤式： CHOCHO差向异构体： HHOHOHHOHHOHWalden翻转: 7. 电子效应 1） 诱导效应
2） 共轭效应（π-π共轭，p-π共轭，σ-p 超2共轭，σ-π超共轭。 3） 空间效应 8. 其它
OH空间阻碍：已有基团对新引入基团的空间阻碍作用。OHCH33
2
CH2OH赤式CH2OH苏式内型（endo）, 外型（exo）：
CH3顺反异构体，产生条件： 范德华张力：两个原子或原子团距离太近，小于两SO3H立体效应者的范德华半径之和而产生的张力。和(空间效应烯醇式： )（二）. 物理性质
扭转张力：在重叠构象中存在着要变为交叉式构象的一种张力。HHHHHHHHHHHSO3HH1. 沸点高低的判断？
不同类型化合物之间沸点的比较； 同种类型化合物之间沸点的比较。 2. 熔点，溶解度的大小判断？
3. 形成有效氢键的条件，形成分子内氢键的条件： （三）. 稳定性判断 1. 烯烃稳定性判断
R2C=CR2 > R2C=CHR > RCH=CHR（E-构型）> RCH=CHR（Z-构型）
> RHC=CH2 >CH2=CH2
2. 环烷烃稳定性判断 3. 开链烃构象稳定性 4. 环己烷构象稳定性
5. 反应中间体稳定大小判断（碳正离子，碳负离子，自由基）
碳正离子的稳性顺序： 自由基稳定性顺序：
碳负离子稳定性顺序：
6. 共振极限结构式的稳定性判断（在共振杂化体中贡献程度）： （四）酸碱性的判断
1. 不同类型化合物算碱性判断 2. 液相中醇的酸性大小
3. 酸性大小的影像因素（吸电子基与推电子基对酸性的影响）： （五）反应活性大小判断
1. 烷烃的自由基取代反应
X2的活性：F2 >Cl2 >Br2 >I2 选择性：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
5. Diles-Alder反应
双烯体上连有推电子基团（349页），亲双烯体上连有吸电子基团，有利于反应进行。 例如： 下列化合物
32 A. ; B. ; C. ; D. OCH3 CHCNCHCl与异戊二烯进行Diels-Alder反应的活性强弱顺序为： > > > 。
6. 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六元环 > v中环，大环 > v三元环 > v四元环
7. 消除反应
卤代烃碱性条件下的消除反应-----E2消除 RI > RBr > RCl 醇脱水-----主要E1 8. 芳烃的亲电取代反应
芳环上连有活化苯环的邻对位定位基（给电子基）-------反应活性提高
芳环上连有钝化苯环的间位定位基（吸电子基）或邻对位定位基-------反应活性下降。 例如：
下列芳香族化合物：
A. B. C. D.
硝化反应的相对活性次序为 > > > 。 例如： 萘环的 A. α—位； B. β—位 ； C. 氯苯 ； D. 苯
在亲电取代反应中相对活性次序为为 > > > 。
例如：下列各化合物中，最容易与浓硫酸发生磺化反应的是（ ）。 A. ; B. ; C. ; D. （六）其它
1. 亲核性的大小判断： 2. 试剂的碱性大小： 3. 芳香性的判断：
4. 定位基定位效应强弱顺序：
邻、对位定位基：－O＞－N(CH3)2＞－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
五、活性中间体与反应类型、反应机理 反应机理：
1. 自由基取代反应机理
中间体：自由基
反应类型：烷烃的卤代，烯烃、芳烃的α－H卤代。
2. 自由基加成反应机理
中间体：自由基：
反应类型：烯烃、炔烃的过氧化效应。
3. 亲电加成反应机理
中间体：环鎓离子（溴鎓离子，氯鎓离子）
反应类型：烯烃与溴，氯，次卤酸的加成 中间体：碳正离子，易发生重排。
－
Cl NH2 NO2 CH3
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