有机化学考研知识点总结

1第一节有机化合物命名和结构书写考查内容一、母体烃的名称，官能团字首、字尾的名称，取代基的名称。二、选主链的原则，编号的原则，取代基排列次序的原则。三、命名的基本格式。四、确定R、S、Z、E、顺、反的原则。五、桥环和螺环化合物的命名原则。六、立体结构的各种表达方式（构象和构型）2第一节有机化合物命名和结构书写1.系统命名法：选择官能团(母体)→确定主链→排列取代基顺序→写出化合物全称构型+取代基+母体2.桥环和螺环烃的命名法取代基＋环数[大.中.小]＋母体取代基＋螺[小.大]＋母体3第一节有机化合物命名和结构书写3.芳香烃命名法：4.音译命名法CH3oommp邻间对NHNONPyrrolePyridineFuranThiopheneQuinoline吡咯吡啶呋喃噻吩喹啉S杂原子不同时，遵循O>S>NH>N的优先顺序4第一节有机化合物命名和结构书写二、结构书写异构现象构造异构立体异构碳链异构CH3CH2CH2CH3和CH3CHCH3CH3(官能团)位置异构CH3CH2CH2OH和CH3CHCH3OH官能团异构CH3CH2OH和CH3OCH3互变异构CH3C-CH—OH和CH3C＝CH—OH烯醇式酮式构型异构构象异构顺反异构对映异构5第一节有机化合物命名和结构书写1.顺反异构CCbb'a'aZ构型CCb'ba'aE构型a>a'b>b'同碳上下比较!2.对映异构——Fischer投影式楔形式透视式Fischer投影式6第一节有机化合物命名和结构书写3.构象异构——Newman投影式交叉式构象重叠式构象7第二节有机化学的基本反应考查内容完成反应式考查一个反应的各个方面：一、正确书写反应方程式（反应物、产物、反应条件）。二、反应的区域选择性问题。三、立体选择性问题。四、反应机理，是否有活性中间体产生？会不会重排？8第二节有机化学的基本反应一、解题的基础：熟悉和灵活掌握各类反应二、解题的基本思路：1.确定反应类型（反应能不能发生？有哪几类反应能发生？哪一类反应占主导？）要回答这三个问题，必须了解：反应物的多重反应性能；试剂的多重进攻性能；反应条件对反应进程的控制等。2.确定反应的部位（在多官能团化合物中，判断反应在哪个官能团上发生。）一般要考虑：选择性氧化、选择性还原、选择性取代、选择性加成、分子内取代还是分子间取代等。3.考虑反应的区域选择性问题：消除反应：扎依切夫规则还是霍夫曼规则;加成反应：马氏规则还是反马氏规则;重排反应：哪个基团迁移、不对称酮的反应：热力学控制还是动力学控制等。4.考虑立体选择性问题：消除反应：顺消还是反消、加成反应：顺加还是反加、重排反应：构型保持还是构型翻转、SN1:重排、SN2：构型翻转等。5.考虑反应的终点问题：氧化：阶段氧化还是彻底氧化、还原：阶段还原还是彻底还原、取代：一取代还是多取代、连续反应：一步反应还是多步反应等。9第二节有机化学的基本反应自由基反应（A：BA?+B?）有机反应离子型反应（A：BA++B-）协同反应——周环反应均裂重排反应取代反应缩合反应加成反应降解反应消去反应氧化还原反应歧化反应D-A反应异裂按电荷行为：亲电反应亲核反应10一、取代反应1.自由基取代【特点】有自由基参与、光照、加热或过氧化物存在【注意】①烷烃的卤代一卤代较差，溴卤代的选择性较好CH3CH2CH3+Cl2hvCH3CH2CH2Cl+CH3CHClCH343%57%CH3CH2CH3+Br2hvCH3CH2CH2Br+CH3CHBrCH397%3%——自由基取代、亲电取代和亲核取代第二节有机化学的基本反应11②烯丙基氢和苄基位氢卤代选择性好——NBS2.亲电取代——芳环的“四化”(卤化、硝化、磺化、烷基化和酰基化)【注意】①定位规律I类定位基：负电荷、孤对电子、饱和键II类定位基：正电荷、不饱和键CH3+NBSCH2BrCOOHHNO3H2SO4BrCOOHBrO2N87%+COOHBrNO213%+COOHBrO2N0%III类定位基：卤素第二节有机化学的基本反应12②磺化反应可逆——占位③芳环上有吸电子取代基如－NO2,－CN,-COOH,-SO3H不发生傅克反应例如合成间乙基苯甲酸。COOHCH2CH3?第二节有机化学的基本反应132.亲核取代1)SN1和SN2R-X亲核试剂反应产物OH－ROH+X－H2OROH+HXR'O－R'－O－R+X－R'C≡C－RC≡CR'+X－R'2CuLiR－R'I－R－I+X－CN－R－CN+X－R'COO－R'COOR+X－NH3R－NH2+X－NH2R'RNHR'+X－NHR'2RNR'2+X－PPh3[RPPh3]+X－SH－RSH+X－SR'RSR'+X－[CH(COOR')2]－RCH(COOR')2+X－[CH3COCHCOOR']－CH3COCHRCOOR'+X－AgNO3RONO2+AgX第二节有机化学的基本反应142)羰基化合物亲核加成－消除反应OCRR'+NuHCONuR亲核试剂+HR'3)重氮盐取代反应NH2I1)HBF4,2)50%H3PO2HCl,NaNO2N2Cl5℃以下H2O,HOKIClFSnCl2,

HClNHNH21)HBF4,2)NaNO2NO2△CuCN,

KCNCNCuClNa2SO3,

CuSO3Na【特点】低温环境，强酸介质【应用】制备芳香族亲电取代反应难制备的化合物第二节有机化学的基本反应15二、加成反应1.自由基加成【特点】①反马氏加成产物②只有HBr才能发生此自由基加成CH3-CH=CH2+HBrCH3-CH2-CH2-Br过氧化物2.亲电加成——烯烃、炔烃和小环烷烃【特点】①马氏加成产物②碳正离子中间体，易有重排产物产生——自由基加成、亲电加成、亲核加成和催化氢化第二节有机化学的基本反应16CC+HClH加成B消去XHCCCCHOHH2O,H2SO4H2SO41)与HX反应2）水合反应3)加X2反应CCCCXXX2含有吸电子基团，为反马氏产物【特点】反式共平面加成、马氏加成物、重排【特点】反式加成、马氏加成产物第二节有机化学的基本反应174）加XOH反应CCCCOHXXOHC(1)B2H6Et2O-OH,H2O2(2)CCCHOH5）硼氢化-氧化反应【特点】顺式加成、反马氏加成产物(伯醇)、不重排【特点】反式共平面加成、马氏加成产物、合成β-卤代醇第二节有机化学的基本反应183.亲核加成——C＝OCORR'+H2NOHH2NNHPhCNRR'OHCNRR'NHPhROHCRR'ORORNaHSO3CRR'OHSO3NaHCNCRR'OHCN第二节有机化学的基本反应194.催化氢化OCH3+H2Pd-COCH3顺式加成第二节有机化学的基本反应20三、消除反应CH3CH2CHCH3CH3CH=CHCH3OHH+CH3CH2CHCH3CH3CH=CHCH3ClOH-1.卤代烃和醇的E1和E2消除——卤代烃消除、醇的消除和热消除反应【特点】①反式共平面消除②Saytzerff产物：一般碱(如乙醇钠、NaOH等)或其它卤代烃第二节有机化学的基本反应21亲核取代反应和消除反应的比较影响因素SNE烃基1oRX以SN2为主3oRX或Nu有空阻，则E2占优亲核试剂碱性弱且稀对SN2有利碱性强且浓对E2有利。溶剂极性大有利极性小有利反应温度温度低温度高第二节有机化学的基本反应222.季铵碱的热消除——Hoffmann消除CH3CH2CHCH3(CH3)3N+H3CH2CHCCH2N(CH3)3OHH3CHCCHCH3+95%5%【特点】加热条件，Hoffmann消除产物【用途】①制备烯烃②胺的结构鉴定CHCH2CH2CH2+94%6%CH2CH2NCH3CH3CH2CH3OH优先消除酸性较强的β－氢第二节有机化学的基本反应23四、重排反应——碳正离子重排+H+(H3C)3CH重排H2OCH3CCH3CH3CHCH3H+OH(H3C)3CHCH3CH3CCH3CH3CCH3CH3CCHCH3H3CCH3CH2CCHCH3H3CCH3CH3CCHH3CCH3CH3H3CCH3

迁移+HClClCl+

次要产物

主要产物+H+CCHCH3H3CCH3CH3CCHH3CCH3CH3CH3+Cl-+Cl-2oR+3oR+第二节有机化学的基本反应24五、缩合反应——与活泼亚甲基的反应六、降解反应1.Hofmann降解反应2.臭氧化反应CCRRRH1)O3RCHO+RCOR2)Zn+H3.卤仿反应OCRCH3NaOH,I2RCOO+CH3I(黄)第二节有机化学的基本反应25R'2COHR''2COHIO4R'2COR''2CO+4.邻二醇的氧化5.脱羧反应CH2CH2COOHCH2CH2COOH△OCO2++H2OCH2（COOHC2H5）2NaOEtRCH（COOHC2H5）2RXH3O－CO2RCH2COOH第二节有机化学的基本反应26七、氧化还原反应八、歧化反应——Cannizzaro反应2HCHO2PhCHO+NaOH(浓)+NaOH(浓)HCOONaPhCOONaCH3OHPhCH2OH++九、周环反应——D-A反应第二节有机化学的基本反应27第二节有机化学的基本反应考核重点：三级卤代烃遇碱以消除为主；优先生成共轭体系答案：CH3CH=CHCH2CCH3+NaCNCH3BrCH3CH=CHCH2CCH3+NaCNCH3BrCH3CH=CHCH=C(CH3)2例1：28第二节有机化学的基本反应考核重点：臭氧化-分解反应；产物立体结构的表达答案：H2CO3(3mol)Zn+H2OH2CO3(3mol)Zn+H2OOCHOOHC+CH2O例2：29第三节分析比较题考查内容一、反应活性中间体的稳定性二、化学反应速率快慢(亲电、亲核、自由基取代及加成反应；消除、酯化、水解；歧化、氧化、还原的难易)三、芳香性的有无四、酸碱性的强弱五、有关立体异构问题1.异构体的数目2.判别化合物有无手性30第三节分析比较题1.下列化合物有芳香性的是（A）六氢吡啶（B）四氢吡咯（C）四氢呋喃（D）吡啶答案：D说明：上述化合物中，只有吡啶含有封闭的环状的(4n+2)?电子的共轭体系，即符合(4n+2)规则。所以正确选项为（D）。31第三节分析比较题2.将下列化合物按酸性由强到弱排列（A）CH3COOH（B）CH3OCH2COOH（C）FCH2COOH（D）(CH3)2NCH2COOH答案：D>C>B>A说明：上述化合物中，诱导效应影响不同取代乙酸的酸性。+32第四节有机化合物的鉴别考查内容有机化合物的鉴别主要考查不同官能团常显出的典型性质。而且同类化合物也会具有某些不同特性。作为鉴定反应试验可以从以下几个方面考虑：一、反应现象明显，易于观察(沉淀生成；气体产生；颜色变化等)。二、方法简单、可靠时间短。三、反应具有特征性，干扰小。33第四节有机化合物的鉴别1.Br2/H2O或Br2/CCl4——使C＝C、C≡C、小环褪色2.KMnO4————使C＝C、C≡C褪色、不使小环褪色一、饱和和不饱和脂肪烃的区别3.[Ag(NH3)2]NO3或[Cu(NH3)2]Cl————鉴别端基RC≡CH1.混酸——与苯生成黄色油状物！2.KMnO4————与甲苯或其它取代苯反应褪色二、芳香烃的区别34AgNO3/醇溶液——1o，2o，3o卤代烃的检测三、卤代烃的区别(慢)(中)(快)1oRX++ONO21oRAgXAgNO3醇2oRX3oRXONO22oRONO23oR+AgX+AgX第四节有机化合物的鉴别35四、醇酚的区别1.Lucas试剂(浓盐酸+无水氯化锌)——区别伯、仲、叔醇(CH3)3CHClZnCl2H2OOH++20℃,1min(CH3)3CClCH3CH2CHCH3OHHClZnCl2+20℃,10minCH3CH2CHCH3Cl+H2OCH3CH2CH2CH2OHZnCl2△CH3CH2CH2CH2Cl+H2OHCl+快慢浑浊2.FeCl3——区别酚羟基6C6H5OH+FeCl3H3[Fe(OPh)6]+3HCl紫色第四节有机化合物的鉴别36五、醛酮的区别第四节有机化合物的鉴别1.2,4－二硝基苯肼——鉴别含羰基醛酮，有黄色沉淀生成2.Tollens反应(Ag(NH3)2OH)——区别醛和酮3.Fehling反应——区别脂肪醛和芳香醛RCOHAg(NH3)2OHCu2+,OHCu2ORCOOHAgRCOOHTollens反应Fehling反应红色酒石酸钾钠++所有醛脂肪醛375.卤仿反应(I2+NaOH)——鉴别甲基酮(醇)H(R)COH3CX2OH-H(R)COX3COH-CHX3+RCOO-第四节有机化合物的鉴别4.与Schiff试剂反应——区分醛、酮H2SO4甲醛其它醛酮Schiff试剂紫色紫色无色紫色无色38六、羧酸及其衍生物1.NaHCO3——有CO2放出可鉴别羧酸2.AgNO3——鉴别酰卤七、胺1.对甲苯磺酰氯(TsCl)+NaOH（Hinsberg反应）——检验1°、2°、3°胺RNH2R2NHR3N+SO2ClNaOHNaOHNaOHRNSO2—_Na+(溶于NaOH)R2NSO2—_(不溶于NaOH)(不反应)第四节有机化合物的鉴别392.HNO2——鉴别1°、2°、3°胺NH2HNRNR2HNN2XNRNNONONR2ONNaNO2+HX黄色固体绿色片叶状固体或或重氮盐八、杂环化合物呋喃遇盐酸浸湿的松木片，呈绿色，叫松木片反应。吡咯遇盐酸浸湿的松木片，呈红色，叫松木片反应。噻吩和靛红在浓硫酸作用下，发生蓝色反应。第四节有机化合物的鉴别40第四节有机化合物的鉴别例：用化学方法区别下列化合物正溴丁烷、正丁醛、丁酮和正丁醇用流程图法表示好！答案：41第五节有机化学反应机理解反应机理题的注意事项1.反应机理的表述：反应机理是反应过程的详细描述。每一步反应都必须写出来。每一步反应的电子流向都必须画出来。（用箭头表示电子对的转移，用鱼钩箭头表示单电子的转移）2.过渡态要用标准格式书写。一步反应的反应机理必须写出过渡态。3.正确理解反应的酸、碱催化问题。42第五节有机化学反应机理一、自由基取代反应机理XXXXRH++HXRhvRX2++RXXRRR+RXXR+R

链引发链增长链终止43第五节有机化学反应机理二、芳烃的亲电取代反应机理+E++H+EE+EEE

π络合物

σ

络合物E＝－X+，－NO2+，SO3，－R+,－C+OR三、烯烃及二烯烃的亲电加成反应机理CCHCH3H3CCH3CH2CCHCH3H3CCH3CH3CCHH3CCH3CH3H3CCH3

迁移+HClClCl+

次要产物

主要产物+H+CCHCH3H3CCH3CH3CCHH3CCH3CH3CH3

二级碳正离子

三级碳正离子+Cl-+Cl-44第五节有机化学反应机理CCHH3CHHCl2CCHH3CHHClClCCHH3CHHClClCCHH3CHHH2OClCCHClH3C+H2OHH+δδ+π-络合物

氯鎓离子CCHClH3CHOHHH++烯烃与Cl2反应机理45第五节有机化学反应机理四、卤代烃的亲核取代反应机理SN2SN1XCH3CDHOH-CH3CHDHOCDCH3HS-构型R-构型abaOHCDCH3HS-构型bXCH3CDHOH+CH3CHDXHOδδHOCDCH3H+XS-构型R-构型46第五节有机化学反应机理五、消除反应机理CH3CH2OHCCH2BrCH3HCH3CH2OHCCH2BrCH3HCH3CH2OHCCH2CH3HBr-+δδ++δE2H+

重排CCH2OHH3CCH3CH3(H3C)2CCHCH3H++1)+H2O2)CCH2H3CCH3CH3H+CCHH3CCH3CH3HE147第五节有机化学反应机理六、羰基化合物的亲核加成反应机理碱催化酸催化Nu-CNuO-H+NuOHCC=O+H++C-OH+Nu-C=OC=OHNuOHC醛酮48第五节有机化学反应机理碱催化的反应机理酸催化的反应机理+OHORC—L+H+R—C—LOHNuRCNu-L-ORC—LH

+Nu--H+ORCNuOORC—L+Nu-R—C—LO-NuRCNu-L-羧酸衍生物49第五节有机化学反应机理七、羟醛缩合和Claisen酯缩合反应机理CH3CH=O-CH2CH=O-B：CH3CH=OO-CH3CHCH2CHO-H2OCH3CH=CHCHOOHCH3CHCH2CHOH2O烯醇化亲核加成酸碱反应八、重氮化合物的反应机理50第五节有机化学反应机理例：写出下列转换合理的、分步的反应机理。CH3CH3OHH+CH3CH3考核重点：E1消除；碳正离子重排答案：CH3CH3OHH+CH3CH3CH3CH3+CH3CH3OH2+CH3+CH3H-H2O-H+51第六节有机合成见第13章有机合成的三大要素1.透彻理解各种反应。2.掌握建造分子的基本方法。3.建立正确的思维方式——逆合成原理。52第七节推断题一、化学性质和反应推测有机化合物的分子结构顺推法——反推法解题思路1.用图列出一系列化合物的互相转换关系。2.根据分子式，计算各化合物的不饱和度。不饱和度F=(2n4+n3-n1+2)/23.找出突破口，根据给出的化学信息确定突破口化合物的分子结构。4.确定两个相邻化合物之间发生转变的反应类型，从突破口化合物为起点，逐步推出其它的一系列化合物。5.复核数据。53第七节推断题例1：卤代烷A分子式为C6H13Br，经KOH-C2H5OH处理后，将所得到的主要烯烃，用臭氧氧化及还原性水解后得到CH3CHO及(CH3)2CHCHO。试推出卤代烷的结构。CH3CHCH2CH(CH3)2BrA=分析：1.由分子式推出F=02.由用臭氧氧化及还原性水解后得到CH3CHO及(CH3)2CHCHO推出中间化合物烯烃的结构为：CH3CH=CHCH(CH3)23.由C6H13Br，经KOH-C2H5OH处理后得到CH3CH=CHCH(CH3)2可推出A的结构。答案：54第七节推断题二、用波谱数据和化学性质推测有机化合物的分子结构1.根据分子式，计算不饱和度。不饱和度F=(2n4+n3-n1+2)/22.根据光谱数据,确定特征官能团。3.根据化学特性，确定确定突破口化合物的分子结构。4.合理拼接，确定分子结构。5.复核数据。解题思路55第七节推断题13.某化合物(A)C4H7ClO2