有机化学反应机理画法剖析
有机化学基础知识点整理有机反应机构的解析与机理
有机化学基础知识点整理有机反应机构的解析与机理有机化学是研究含碳元素的化合物及其反应的学科。
在有机化学中，了解有机反应机构的解析与机理是非常重要的基础知识。
本文将对几个常见的有机反应进行整理，分析其机构及机理。
一、酯的加水分解反应机构与机理分析酯的加水分解反应是指酯与水反应生成相应醇和酸的化学反应。
该反应机构一般分为酯的裂解和酸水解两步。
首先，酯分子中的酯基团被水裂解，生成相应的醇和酸酐。
接着，酯醇分子再与水反应，生成相应的酸和醇。
例如以甲酸乙酯为例进行分析。
首先，甲酸乙酯的酯基团被水裂解，生成甲醇和乙酸酐。
其反应机构如下所示：CH3COOC2H5 + H2O → CH3OH + CH3COOH接着，甲酸乙酯中的甲醇与水反应，生成甲酸和乙醇。
其反应机构如下所示：CH3OH + H2O → CH3COOH + CH3CH2OH二、醇的氧化反应机构与机理分析醇的氧化反应是指醇分子中的氢原子被氧化剂氧气替代而生成相应的醛或酮的化学反应。
该反应机构主要分为氧化剂的选择性攻击和生成的醛酮分子的去质子化两步。
例如以乙醇为例进行分析。
首先，氧化剂如酸性高锰酸钾会选择性攻击乙醇分子中的氢原子，生成乙醛和水。
其反应机构如下所示：CH3CH2OH + [O] → CH3CHO + H2O接着，乙醛发生去质子化，生成醛分子。
其反应机构如下所示：CH3CHO → CH3CO + H+三、醛和酮的还原反应机构与机理分析醛和酮的还原反应是指醛和酮分子中的碳氧双键在还原剂的作用下被氢原子替代，生成相应的醇的化学反应。
该反应机构一般包括还原剂的氢原子转移和醛酮分子中的氧原子还原两步。
例如以乙醛为例进行分析。
首先，还原剂如氢气在催化剂的作用下，转移氢原子到乙醛的碳氧双键，生成乙醇。
其反应机构如下所示：CH3CHO + H2 → CH3CH2OH这些是有机化学中几个常见反应的机构与机理分析，通过对这些反应进行深入的了解，可以帮助我们更好地理解有机化学的基础知识。
有机反应机理分析
有机反应机理分析一、有机化学反应概述1.有机化学反应的定义：有机化学反应是指有机化合物分子之间或有机化合物与无机化合物之间的相互作用，通过化学变化形成新的有机化合物的过程。
2.有机化学反应的类型：根据反应特点和产物性质，有机化学反应可分为合成反应、分解反应、置换反应、加成反应、消除反应、氧化还原反应等。
3.有机化学反应的条件：反应温度、反应压力、反应物浓度、催化剂、溶剂、光照等条件对有机化学反应的影响。
4.机理分析的基本概念：有机化学反应机理是指反应过程中各个步骤的化学变化顺序和历程。
5.机理分析的方法：（1）经验规律法：根据实验结果和已知反应特点，推测反应机理。
（2）电子效应法：分析反应物和产物中原子或原子团的电子效应，推测反应过程。
（3）过渡态理论：认为有机化学反应过程中存在过渡态，通过计算过渡态的能量和结构，分析反应机理。
（4）动力学方法：通过实验测定反应速率，分析反应机理。
三、有机反应机理的具体分析1.合成反应机理：（1）加成反应机理：有机化合物分子中的不饱和键与其他分子中的原子或原子团相结合，形成新的化合物。
（2）缩合反应机理：两个或多个有机分子结合成一个分子，同时放出小分子，如水、醇等。
2.分解反应机理：（1）热分解反应机理：有机化合物在高温下分解成其他有机物或无机物。
（2）光解反应机理：有机化合物在光照条件下分解成其他有机物或无机物。
3.置换反应机理：（1）取代反应机理：有机化合物中的原子或原子团被其他原子或原子团所取代。
（2）互变异构反应机理：有机化合物分子结构发生变化，生成异构体。
4.加成-消除反应机理：（1）加成-消除反应：有机化合物分子中的不饱和键与其他分子中的原子或原子团相结合，同时消除小分子。
（2）归中反应：有机化合物分子中的两个不饱和键结合成一个双键或三键，同时放出小分子。
有机反应机理分析是对有机化学反应过程中各个步骤的化学变化顺序和历程进行研究的方法。
通过分析有机反应机理，可以深入了解有机化学反应的特点和规律，为有机合成、材料科学、药物化学等领域提供理论依据。
有机化学反应机理画法剖析汇编
学习-----好资料有机化学反应机理弯箭头代表一对电子的转移，弯钩意味着一个电子的转移，后者适用于自由基反应更多精品文档．学习-----好资料更多精品文档．好资料学习-----1 有机反应机理入门 1.1 画路易斯结构式键应准确无误，然后用氢原子完成其余的化学键。
先画出分子的骨架，环和pi 对于有机分子，骨架有时以简化形式给出。
62个；硼、铝和镓画出孤对电子，使每个原子核外满足充满电子的结构：氢个。
最后结构式中的每个原子总的成键电子数可以通过数其核个；其它原子8 )。
外的成键电子获得(包括共享电子提示：画路易斯结构式可参考以下结构特征：氢原子永远在构的外围，因为它只能成一个共价键；(1)碳、氮和氧有特定的键合模式。
(2)代表氢、烷基、芳基或它们的组合，这种变化并不影响成键R在以下的示例中模式。
pi也可以是sigma键与键。
4这4个键可以都是sigma键，①中性的碳原子为 )。
如双键和三键键的组合( 个键。
带有单个正电荷或负电荷的碳有3 ②)氮烯除外有3个键和一对未成对电子。
( ③中性的氮原子键，带有一个正电荷。
正电荷的氮成④ 4更多精品文档．学习-----好资料对未成键电子。
2⑤负电荷的氮成键，带有一个负电荷和2 对孤对电子。
⑥中性的氧原子成2键，带有2 带正电荷的氧成3键，带有1对孤对电子。
⑦轨道，可d(3) 有时磷原子和硫原子可有10个成键电子，这是因为磷和硫具有个电子。
以扩展而容纳10 Lewis结构式是价键理论的重要内容，也是学习反应机理的基础。
1.2 电负性或部分)的分子与带有负电荷(多数有机反应依赖于带有正电荷(或部分正电荷部分电荷的产生依赖于)的分子的相互作用而发生。
在中性有机分子中，负电荷电负性的差异。
年确定。
其数值越大，表明其吸电1960Linus 电负性的数值最初由Pauling在子能力越强，所以氟是吸电子能力最强的元素，见表：成键后，电负性大的元素的原子拥有部分负电荷，而且，双键结构的部分电荷电子受原子核的束缚小，pi比单键结构的部分电荷密度更大，这是因为双键上的更易于流动。
有机化学反应机理(总结最好的) (共143张PPT).ppt
CH3
OH
C-O+ CCHH33 -H+
CH3
O
C-OCH3 CH3
CH3
CH3 78%
仅有少量空阻大的羧酸按此反应碱性水解
双分子反应一 步活化能较高
O
H+
CH3C-OH
+OH CH3C-OH HOC2H5
按加成--消除机理进行 反应，是酰氧键断裂
加成
OH CH3-C-OH
HO+ C2H5
质子转移
四面体正离子
OH CH3-C-O+ H2
OC2H5
-H2O 消除
+OH
-H+
CH3C-OC2H5
O CH3C-OC2H5
*2 碳正离子机理
实例：卤代烃溶剂解反应的反应机理（SN1）
进攻C+
CH3 CH3 C Br
CH3
慢 -Br-
CH3
CH3 C+
CH3
C2H5OH
快
-H+
CH3 +
CH3 C HOC2H5 CH3
CH3
CH3 C OC2H5
CH3
3 酯化反应
定义：羧酸与醇在酸的催化作用下失去一分子水 而生成酯的反应称为酯化反应
常用的催化剂有盐酸 、硫酸、苯磺酸等
n-C6H13 HO C H
CH3
（S）-2-辛醇
[]D= + 9.9o
构型翻转
n-C6H13 H C OH CH3
（R）-2-辛醇
[]D= - 9.9o
构型保持
如果一个反应涉及到一个不对称碳原子上的一根键的变化，则将新
键在旧键断裂方向形成的情况称为构型保持，而将新键在旧键断裂的相 反方向形成的情况称为构型翻转。这种构型的翻转也称为Walden转换。 在SN2反应中，得到构型翻转的产物。
化学反应机理的解析方法
化学反应机理的解析方法化学反应机理是指描述化学反应过程中发生的分子、原子、离子之间的变化方式和速率的详细步骤。
深入了解化学反应机理对于理解和控制化学反应过程具有重要意义。
本文将介绍几种常用的化学反应机理解析方法，帮助读者更好地理解和研究化学反应机理。
一、动力学研究法动力学研究法是通过实验数据和数学模型研究化学反应过程的速率规律，从而推测出反应的机理。
其基本原理是根据实验测得的反应速率与反应物浓度、温度等相关因素之间的关系，推导出反应的速率方程。
根据速率方程的形式和反应物的性质，可以初步确定反应的机理步骤和物质间的相互作用方式。
二、分子动力学模拟法分子动力学模拟法利用计算机模拟分子和原子之间的相互作用，以及它们在不同条件下的运动轨迹，来揭示化学反应的机理。
通过分子动力学模拟，可以模拟出化学反应发生时分子的结构变化、能量变化以及反应中间体的生成过程。
这种方法在有机合成、催化反应等领域得到了广泛应用，并取得了许多重要的研究成果。
三、同位素示踪法同位素示踪法是一种利用同位素标记研究化学反应机理的方法。
通过将反应物中的某种原子或分子用同位素进行标记，进而追踪标记原子或分子在反应过程中的转化情况。
通过测量同位素的分布和比例变化，可以得到反应中间体的生成和反应路径的信息。
同位素示踪法在生物化学、环境科学等领域的研究中被广泛应用。
四、谱学方法谱学方法是通过测量反应物和产物在不同能量和频率范围内的光谱数据，以及对光谱数据进行定量分析，来解析化学反应机理的方法。
包括红外光谱、拉曼光谱、质谱等多种谱学技术。
这些光谱方法可以用于研究反应中间体的结构、反应路径的选择以及发生的速率等信息。
五、X射线晶体学方法X射线晶体学方法是通过测定反应物和产物中的晶体结构，来解析化学反应机理的方法。
通过确定分子在空间中的排列方式和结构特征，可以揭示反应过程中键断裂、键生成等细节信息。
X射线晶体学在有机反应、配位化学等领域得到了广泛应用。
有机化学反应机理解析
有机化学反应机理解析有机化学是研究碳元素化合物的科学，它涉及了大量的反应和机理。
了解有机化学反应的机理对于有机化学的学习和应用非常重要。
本文将对有机化学反应机理进行解析，希望能够帮助读者更好地理解有机化学反应。
一、酯水解反应的机理酯水解反应是有机化学中常见的一种反应，它是酯与水反应生成醇和羧酸的过程。
这个反应的机理可以分为两步：首先是酯的酯键被水攻击，生成酯中间体；然后是中间体被水继续攻击，生成醇和羧酸。
具体来说，酯的酯键被水攻击时，酯中间体的形成是通过亲核进攻的机制进行的。
水中的氢氧根离子（OH-）是亲核试剂，它攻击酯的羰基碳，将酯中间体形成。
然后，中间体再次被水攻击，生成醇和羧酸。
二、醇的氧化反应的机理醇的氧化反应是有机化学中常见的一种反应，它是醇与氧化剂反应生成醛或酮的过程。
这个反应的机理可以分为两步：首先是醇失去氢原子，生成醛或酮中间体；然后是中间体被氧化剂进一步氧化，生成醛或酮。
具体来说，醇失去氢原子的过程是通过氧化剂的作用进行的。
氧化剂可以是氧气、过氧化氢等。
醇中的氢原子被氧化剂夺取后，生成醛或酮中间体。
然后，中间体再次被氧化剂氧化，生成醛或酮。
三、芳香化反应的机理芳香化反应是有机化学中常见的一种反应，它是烯烃或炔烃与芳香化试剂反应生成芳香化产物的过程。
这个反应的机理可以分为两步：首先是烯烃或炔烃与芳香化试剂发生电子亲和反应，生成芳香化中间体；然后是中间体发生质子化或亲核取代反应，生成芳香化产物。
具体来说，烯烃或炔烃与芳香化试剂发生电子亲和反应时，烯烃或炔烃中的π电子与芳香化试剂中的空位轨道发生相互作用，形成芳香化中间体。
然后，中间体可以发生质子化反应，即失去一个质子，生成芳香化产物。
或者中间体可以发生亲核取代反应，即被亲核试剂攻击，生成芳香化产物。
四、酮的加成反应的机理酮的加成反应是有机化学中常见的一种反应，它是酮与亲核试剂反应生成加成产物的过程。
这个反应的机理可以分为两步：首先是酮的羰基碳被亲核试剂攻击，生成酮中间体；然后是中间体发生质子化或亲核取代反应，生成加成产物。
有机化学反应机理解析
有机化学反应机理解析有机化学反应的机理研究是化学领域中的重要领域之一，其主要内容是研究反应中电子的迁移和化学键的形成和断裂。
有机化学反应机理解析是深入探究反应机理的过程，它不仅可以用于对反应的解释，还可以为反应的设计与控制提供指导。
有机化学反应机理解析的方法主要包括实验和理论计算两种方式。
实验方法是通过分析反应物和产物的结构、反应条件和反应动力学特性等多个角度来揭示反应机理。
理论计算方法则是通过分子建模、计算化学和量子化学等手段，以理论预测为基础，结合实验验证来推断反应机理，并提供反应路径和反应中间体的结构性质等重要信息。
实验方法实验方法是研究有机化学反应机理的经典方法。
其主要通过实验手段来探究反应过程中的分子间相互作用、复合物的形成和断裂过程、过渡态的形态和识别过渡态等关键步骤，确立反应机理。
对于一般的有机化学反应，实验方法可以采用以下步骤：（1）研究反应动力学：反应动力学研究是研究反应机理的重要手段，其可以通过监测反应物消耗和产物生成的速率变化来探明反应的速率常数和反应机理。
（2）利用同位素标记法：同位素标记法是通过标记反应物或产物的一种方式，标记成为异位素的反应物会在反应中发生一系列的过程，从而揭示反应机理。
例如利用放射性标记法研究化学反应，可以通过对标记物的辐射测定来定量反应过程中中间体的形成和消失，为揭示反应机理提供重要的实验数据。
（3）利用电化学技术：电化学技术是一种重要的实验手段，它可以利用电解法控制反应速率，探析反应中离子和电子的行为，从而揭示反应机理。
例如利用电化学技术可以研究氧化还原反应中电子传递的机制，以及酸碱催化反应的机制。
理论计算方法理论计算方法是揭示有机化学反应机理的重要工具之一，其通过计算机程序分析反应物、中间体、过渡态等模型的几何构型和电子结构，在理论水平上推导反应机理并表明反应路径，对实验方法产生补充。
目前，常用的理论计算方法包括密度泛函理论（DFT）、分子力场（MM）和量子化学等。
化学教学有机化学反应机理
化学教学有机化学反应机理化学教学——有机化学反应机理引言：有机化学反应机理是有机化学中的核心内容之一，它涉及到有机化学反应的步骤、中间产物和反应条件等方面。
掌握有机化学反应机理对于理解有机化学的本质和应用具有重要意义。
本文将从有机化学反应机理的概念、分类、研究方法以及相关实例展开阐述。
一、概念及分类有机化学反应机理是指有机化合物在反应中发生的各种步骤以及中间产物的生成和消耗过程。
根据反应的机理不同，可以将有机化学反应分为以下几类：1. 加成反应：加成反应是指在有机化合物中的双键或三键上加入一个原子团或基团的反应，分为电子亲和性试剂的加成反应和亲电试剂的加成反应。
2. 消除反应：消除反应是指有机化合物中某些原子或基团被消去的反应，常见的消除反应有氢化消除、脱水杂化消除、氮气杂化消除等。
3. 变位反应：变位反应是指有机化合物中的一个原子或基团发生位置变化的反应，常见的变位反应有分子间和分子内的氢原子迁移反应、烯烃的异构化反应等。
4. 取代反应：取代反应是指有机化合物中一个原子或基团被另一个原子或基团所取代的反应，包括取代反应、亲核取代反应和芳香亲核取代反应等。
5. 重排反应：重排反应是指有机化合物中的一部分或全部原子或基团重新排列形成不同结构的新化合物的反应。
二、研究方法研究有机化学反应机理的方法主要包括实验研究和计算化学研究。
1. 实验研究：实验研究主要通过对反应物、产物及反应条件的变化进行控制和分析，来推断反应机理。
常用的实验方法包括动力学研究、同位素标记法、中间体的观察和分离等。
2. 计算化学研究：计算化学研究通过构建反应的分子模型，运用量子力学和密度泛函理论等方法，计算反应的能垒、活化能和反应速率等参数，从而得到反应机理的信息。
三、相关实例以下列举几种常见的有机化学反应机理及其实例。
1. 亲电加成反应：例如醇的酸催化酯化反应，反应物醇和酸催化剂通过质子化生成活化的羟基离子，然后羟基离子与酯化试剂亲电结合形成酯。
有机化学反应机理详解(共95个反应机理)
一、Arbuzow反应(重排)之阿布丰王创作亚磷酸三烷基酯作为亲核试剂与卤代烷作用,生成烷基膦酸二烷基酯和一个新的卤代烷：卤代烷反应时,其活性次第为：R'I >R'Br >R'Cl.除卤代烷外,烯丙型或炔丙型卤化物、a-卤代醚、a- 或 b-卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应.当亚酸三烷基酯中三个烷基各不相同时,总是先脱除含碳原子数最少的基团.本反应是由醇制备卤代烷的很好方法,因为亚磷酸三烷基酯可以由醇与三氯化磷反应制得：如果反应所用的卤代烷 R'X 的烷基和亚磷酸三烷基酯(RO)3P 的烷基相同（即 R' = R）,则 Arbuzow反应如下：这是制备烷基膦酸酯的经常使用方法.除亚磷酸三烷基酯外,亚膦酸酯 RP(OR')2和次亚膦酸酯R2POR' 也能发生该类反应,例如：反应机理一般认为是按 S N2 进行的分子内重排反应：反应实例二、Arndt-Eister 反应酰氯与重氮甲烷反应,然后在氧化银催化下与水共热获得酸.反应机理重氮甲烷与酰氯反应首先形成重氮酮（1）,（1）在氧化银催化下与水共热,获得酰基卡宾（2）,（2）发生重排得烯酮（3）,（3）与水反应生成酸,若与醇或氨（胺）反应,则得酯或酰胺.反应实例三、Baeyer----Villiger 反应反应机理过酸先与羰基进行亲核加成,然后酮羰基上的一个烃基带着一对电子迁移到-O-O-基团中与羰基碳原子直接相连的氧原子上,同时发生O-O键异裂.因此,这是一个重排反应具有光学活性的3---苯基丁酮和过酸反应,重排产物手性碳原子的枸型坚持不变,说明反应属于分子内重排：分歧毛病称的酮氧化时,在重排步伐中,两个基团均可迁移,可是还是有一定的选择性,按迁移能力其顺序为：醛氧化的机理与此相似,但迁移的是氢负离子,获得羧酸.反应实例酮类化合物用过酸如过氧乙酸、过氧苯甲酸、间氯过氧苯甲酸或三氟过氧乙酸等氧化,可在羰基旁边拔出一个氧原子生成相应的酯,其中三氟过氧乙酸是最好的氧化剂.这类氧化剂的特点是反应速率快,反应温度一般在10~40℃之间,产率高.四、Beckmann 重排肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能发生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排,生成相应的取代酰胺,如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺：反应机理在酸作用下,肟首先发生质子化,然后脱去一分子水,同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上,所形成的碳正离子与水反应获得酰胺.迁移基团如果是手性碳原子,则在迁移前后其构型不变,例如：反应实例五、Birch还原芳香化合物用碱金属（钠、钾或锂）在液氨与醇（乙醇、异丙醇或仲丁醇）的混合液中还原,苯环可被还原成非共轭的1,4-环己二烯化合物.反应机理首先是钠和液氨作用生成溶剂化点子,然后苯获得一个电子生成自由基负离子（Ⅰ）,这是苯环的л电子体系中有7个电子,加到苯环上那个电子处在苯环分子轨道的反键轨道上,自由基负离子仍是个环状共轭体系,(Ⅰ)暗示的是部份共振式.（Ⅰ）不稳定而被质子化,随即从乙醇中篡夺一个质子生成环己二烯自由基(Ⅱ).(Ⅱ)在取得一个溶剂化电子转酿成环己二烯负离子（Ⅲ）,（Ⅲ）是一个强碱,迅速再从乙醇中篡夺一个电子生成1,4-环己二烯.环己二烯负离子（Ⅲ）在共轭链的中间碳原子上质子化比末端碳原子上质子快,原因尚不清楚.反应实例取代的苯也能发生还原,而且通过获得单一的还原产物.例如六、Bouveault---Blanc 还原脂肪族羧酸酯可用金属钠和醇还原得一级醇.α,β-不饱和羧酸酯还原得相应的饱和醇.芳香酸酯也可进行本反应,但收率较低.本法在氢化锂铝还原酯的方法发现以前,广泛地被使用,非共轭的双键可不受影响.反应机理首先酯从金属钠获得一个电子还原为自由基负离子,然后从醇中篡夺一个质子转酿成自由基,再从钠得一个电子生成负离子,消除烷氧基成为醛,醛再经过相同的步伐还原成钠,再酸化获得相应的醇.反应实例醛酮也可以用本法还原,获得相应的醇:七、Bucherer 反应萘酚及其衍生物在亚硫酸或亚硫酸氢盐存在下和氨进行高温反应,可得萘胺衍生物,反应是可逆的.反应时如用一级胺或二级胺与萘酚反应则制得二级或三级萘胺.如有萘胺制萘酚,可将其加入到热的亚硫酸氢钠中,再加入碱,经煮沸除去氨而得.反应机理本反应的机理为加成消除过程,反应的第一步（无论从哪个方向开始）都是亚硫酸氢钠加成到环的双键上获得烯醇（Ⅱ）或烯胺（Ⅵ）,它们再进行下一步互变异构为酮（Ⅲ）或亚胺（Ⅳ）:反应实例八、苯基羟胺（N-羟基苯胺）和稀硫酸一起加热发生重排成对-氨基苯酚：在H2SO4-C2H5OH(或CH3OH)中重排生成对-乙氧基（或甲氧基）苯胺：其他芳基羟胺,它的环上的o-p位上未被取代者会起类似的重排.例如,对-氯苯基羟胺重排成2-氨基-5-氯苯酚：反应机理反应实例九、Berthsen,A.Y 吖啶合成法二芳基胺类与羧酸在无水ZnCl2存在下加热起缩合作用,生成吖啶类化合物.反应机理反应机理不详反应实例十、Cannizzaro 反应凡α位碳原子上无活泼氢的醛类和浓NaOH或KOH水或醇溶液作用时,不发生醇醛缩合或树脂化作用而起歧化反应生成与醛相当的酸(成盐)及醇的混合物.此反应的特征是醛自身同时发生氧化及还原作用,一分子被氧化成酸的盐,另一分子被还原成醇：脂肪醛中,只有甲醛和与羰基相连的是一个叔碳原子的醛类,才会发生此反应,其他醛类与强碱液,作用发生醇醛缩合或进一步酿成树脂状物质.具有α-活泼氢原子的醛和甲醛首先发生羟醛缩合反应,获得无α-活泼氢原子的β-羟基醛,然后再与甲醛进行交叉Cannizzaro反应,如乙醛和甲醛反应获得季戊四醇：反应机理醛首先和氢氧根负离子进行亲核加成获得负离子,然后碳上的氢带着一对电子以氢负离子的形式转移到另一分子的羰基不能碳原子上.反应实例十一、Chichibabin 反应杂环碱类,与碱金属的氨基物一起加热时发生胺化反应,获得相应的氨基衍生物,如吡啶与氨基钠反应生成2-氨基啶,如果α位已被占据,则得γ-氨基吡啶,但产率很低.本法是杂环上引入氨基的简便有效的方法,广泛适用于各种氮杂芳环,如苯并咪唑、异喹啉、丫啶和菲啶类化合物均能发生本反应.喹啉、吡嗪、嘧啶、噻唑类化合物较为困难.氨基化试剂除氨基钠、氨基钾外,还可以用取代的碱金属氨化物：反应机理反应机理还不是很清楚,可能是吡啶与氨基首先加成,（Ⅰ）,（Ⅰ）转移一个负离子给质子给予体(AH),发生一分子氢气和形成小量的2-氨基吡啶（Ⅱ）,此小量的（Ⅱ）又可以作为质子的给予体,最后的产物是2-氨基吡啶的钠盐,用水分解获得2-氨基吡啶：反应实例吡啶类化合物不容易进行硝化,用硝基还原法制备氨基吡啶甚为困难.本反应是在杂环上引入氨基的简便有效的方法,广泛适用于各种氮杂芳环,如苯并咪唑、异喹啉、吖啶和菲啶类化合物均能发生本反应.十二、Claisen 酯缩合反应含有α-氢的酯在醇钠等碱性缩合剂作用下发生缩合作用,失去一分子醇获得β-酮酸酯.如2分子乙酸乙酯在金属钠和少量乙醇作用下发生缩合获得乙酰乙酸乙酯.二元羧酸酯的分子内酯缩合见Dieckmann缩合反应.反应机理乙酸乙酯的α-氢酸性很弱（pK a-24.5),而乙醇钠又是一个相对较弱的碱（乙醇的pK a~15.9）,因此,乙酸乙酯与乙醇钠作用所形成的负离子在平衡体系是很少的.但由于最后产物乙酰乙酸乙酯是一个比力强的酸,能与乙醇钠作用形成稳定的负离子,从而使平衡朝产物方向移动.所以,尽管反应体系中的乙酸乙酯负离子浓度很低,但一形成后,就不竭地反应,结果反应还是可以顺利完成.经常使用的碱性缩合剂除乙醇钠外,还有叔丁醇钾、叔丁醇钠、氢化钾、氢化钠、三苯甲基钠、二异丙氨基锂（LDA)和Grignard试剂等.反应实例如果酯的α-碳上只有一个氢原子,由于酸性太弱,用乙醇钠难于形成负离子,需要用较强的碱才华把酯酿成负离子.如异丁酸乙酯在三苯甲基钠作用下,可以进行缩合,而在乙醇钠作用下则不能发生反应：两种分歧的酯也能发生酯缩合,理论上可获得四种分歧的产物,称为混合酯缩合,在制备上没有太年夜意义.如果其中一个酯分子中既无α-氢原子,而且烷氧羰基又比力活泼时,则仅生成一种缩合产物.如苯甲酸酯、甲酸酯、草酸酯、碳酸酯等.与其它含α-氢原子的酯反应时,都只生成一种缩合产物.实际上这个反应不限于酯类自身的缩合,酯与含活泼亚甲基的化合物都可以发生这样的缩合反应,这个反应可以用下列通式暗示：十三、Claisen—Schmidt 反应一个无氢原子的醛与一个带有氢原子的脂肪族醛或酮在稀氢氧化钠水溶液或醇溶液存在下发生缩合反应,并失水获得不饱和醛或酮:反应机理反应实例十四、Claisen 重排烯丙基芳基醚在高温(200°C)下可以重排,生成烯丙基酚.当烯丙基芳基醚的两个邻位未被取代基占满时,重排主要获得邻位产物,两个邻位均被取代基占据时,重排获得对位产物.对位、邻位均被占满时不发生此类重排反应.交叉反应实验证明：Claisen重排是分子内的重排.采纳g-碳14C 标识表记标帜的烯丙基醚进行重排,重排后 g-碳原子与苯环相连,碳碳双键发生位移.两个邻位都被取代的芳基烯丙基酚,重排后则仍是a-碳原子与苯环相连.反应机理Claisen 重排是个协同反应,中间经过一个环状过渡态,所以芳环上取代基的电子效应对重排无影响.从烯丙基芳基醚重排为邻烯丙基酚经过一次[3,3]s 迁移和一次由酮式到烯醇式的互变异构；两个邻位都被取代基占据的烯丙基芳基酚重排时先经过一次[3,3]s 迁移到邻位(Claisen 重排),由于邻位已被取代基占据,无法发生互变异构,接着又发生一次[3,3]s 迁移()到对位,然后经互变异构获得对位烯丙基酚.取代的烯丙基芳基醚重排时,无论原来的烯丙基双键是Z-构型还是E-构型,重排后的新双键的构型都是E-型,这是因为重排反应所经过的六员环状过渡态具有稳定椅式构象的缘故.反应实例Claisen 重排具有普遍性,在醚类化合物中,如果存在烯丙氧基与碳碳相连的结构,就有可能发生Claisen 重排.十五、Clemmensen 还原醛类或酮类分子中的羰基被锌汞齐和浓盐酸还原为亚甲基：此法只适用于对酸稳定的化合物.对酸不稳定而对碱稳定的化合物可用还原.反应机理本反应的反应机理较复杂,目前尚不很清楚.反应实例十六、Combes 喹啉合成法Combes合成法是合成喹啉的另一种方法,是用芳胺与1,3-二羰基化合物反应,首先获得高产率的β-氨基烯酮,然后在浓硫酸作用下,羰基氧质子化后的羰基碳原子向氨基邻位的苯环碳原子进行亲电进攻,关环后,再脱水获得喹啉.反应机理在氨基的间位有强的邻、对位定位基团存在时,关环反应容易发生；但当强邻、对位定位基团存在于氨基的对位时,则不容易发生关环反应.反应实例十七、Cope 消除反应叔胺的N-氧化物(氧化叔胺)热解时生成烯烃和N,N-二取代羟胺,产率很高.实际上只需将叔胺与氧化剂放在一起,不需分离出氧化叔胺即可继续进行反应,例如在干燥的二甲亚砜或四氢呋喃中这个反应可在室温进行.此反应条件温和、副反应少,反应过程中不发生重排,可用来制备许多烯烃.当氧化叔胺的一个烃基上二个β位有氢原子存在时,消除获得的烯烃是混合物,可是 Hofmann产物为主；如获得的烯烃有顺反异构时,一般以 E-型为主.例如：反应机理这个反应是E2顺式消除反应,反应过程中形成一个平面的五员环过度态,氧化叔胺的氧作为进攻的碱：要发生这样的环状结构,氨基和β-氢原子必需处于同一侧,而且在形成五员环过度态时,α,β-碳原子上的原子基团呈重叠型,这样的过度态需要较高的活化能,形成后也很不稳定,易于进行消除反应.反应实例十八、Cope 重排1,5-二烯类化合物受热时发生类似于 O-烯丙基重排为C-烯丙基的重排反应()反应称为Cope重排.这个反应30多年来引起人们的广泛注意.1,5-二烯在150—200℃独自加热短时间就容易发生重排,而且产率非常好.Cope重排属于周环反应,它和其它周环反应的特点一样,具有高度的立体选择性.例如：内消旋－3,4-二甲基-1,5-己二烯重排后,获得的产物几乎全部是(Z, E)-2,6辛二烯：反应机理Cope重排是[3,3]s-迁移反应,反应过程是经过一个环状过渡态进行的协同反应：在立体化学上,暗示为经过椅式环状过渡态：反应实例十九、Curtius 反应酰基叠氮化物在惰性溶剂中加热分解生成异氰酸酯:异氰酸酯水解则获得胺：反应机理反应实例二十、Crigee,R 反应1,2-二元醇类的氧化产物因所用的氧化剂的种类而分歧.用K2Cr2O7或KMnO4氧化时生成酸类.用特殊氧化剂四乙醋酸铅在CH3COOH或苯等不活泼有机溶剂中缓和氧化,生成二分子羰基化合物(醛或酮).氧化反应也可以在酸催化剂(三氯醋酸)存在下进行.本反应被广泛地应用于研究醇类结构及制备醛、酮类,产率很高.反应机理反应过程中先生成环酯中间产物,进一步C--C键裂开成醛或酮.酸催化的场所,反应历程可以用下式暗示：反应实例二十一、Dakin 反应酚醛或酚酮类用H2O2在NaOH存在下氧化时,可将分子中的-CHO基或CH3CO-基被-OH基所置换,生成相对应的酚类.本反应可利用以制备多远酚类.反应机理反应实例二十二、Elbs 反应羰基的邻位有甲基或亚甲基的二芳基酮,加热时发生环化脱氢作用,生成蒽的衍生物：由于这个反应通常是在回流温度或高达400－450 °C的温度范围内进行,不用催化剂和溶剂,直到反应物没有水放出为止,在这样的高温条件下,一部份原料和产物发生碳化,部份原料酮被释放出的水所裂解,烃基发生消除或降解以及分子重排等副反应,致使产率不高.反应机理本反应的机理尚不清楚.反应实例二十三、Edvhweiler-Clarke 反应在过量甲酸存在下,一级胺或二级胺与甲醛反应,获得甲基化后的三级胺：甲醛在这里作为一个甲基化试剂.反应机理反应实例二十四、将一元酚类或类似化合物用过硫酸钾在碱性溶液中氧化羟基引入在原有羟基的对位或邻位,生成二元酚类.分子中的醛基或双键等都不影响.产率约20~48%.过硫酸钾的水溶液在加热时放出氧：芳伯胺类如用本试剂氧化时,酿成硝基化合物.反应机理反应实例二十五、Favorskii 重排a-卤代酮在氢氧化钠水溶液中加热重排生成含相同碳原子数的羧酸；如为环状a-卤代酮,则招致环缩小.如用醇钠的醇溶液,则得羧酸酯：此法可用于合成张力较年夜的四员环.反应机理反应实例二十六、Friedel-Crafts 烷基化反应芳烃与卤代烃、醇类或烯类化合物在Lewis催化剂(如AlCl3,FeCl3, H2SO4, H3PO4, BF3, HF等)存在下,发生芳环的烷基化反应.卤代烃反应的活泼性顺序为：RF > RCl > RBr > RI ; 当烃基超越3个碳原子时,反应过程中易发生重排.反应机理首先是卤代烃、醇或烯烃与催化剂如三氯化铝作用形成碳正离子：所形成的碳正离子可能发生重排,获得较稳定的碳正离子：碳正离子作为亲电试剂进攻芳环形成中间体s-络合物,然后失去一个质子获得发生亲电取代产物：反应实例二十七、Friedel-Crafts酰基化反应芳烃与酰基化试剂如酰卤、酸酐、羧酸、烯酮等在Lewis酸(通经常使用无水三氯化铝)催化下发生酰基化反应,获得芳香酮：这是制备芳香酮类最重要的方法之一,在酰基化中不发生烃基的重排.反应机理反应实例二十八、Fries 重排酚酯在Lewis酸存在下加热,可发生酰基重排反应,生成邻羟基和对羟基芳酮的混合物.重排可以在硝基苯、硝基甲烷等溶剂中进行,也可以不用溶剂直接加热进行.邻、对位产物的比例取决于酚酯的结构、反应条件和催化剂等.例如,用多聚磷酸催化时主要生成对位重排产物,而用四氯化钛催化时则主要生成邻位重排产物.反应温度对邻、对位产物比例的影响比力年夜,一般来讲,较高温度(如室温)下重排有利于形成对位异构产物(动力学控制),较高温度下重排有利于形成邻位异构产物(热力学控制).反应机理反应实例二十九、Fischer,O-Hepp,E 重排N-亚硝基芳胺用盐酸或氢溴酸或其乙醇溶液处置时氨基氮上的亚硝基转移到芳核上去形成p-亚硝基芳胺(对位重排):通常发生对位重排,但在奈系化合物中如N-亚硝基-N-加基-2-奈胺则发生邻位重排成1-亚硝基化合物：反应机理在HCl存在下,N-亚硝基化合物首先解离成仲胺及NOCl然后进行亚硝基化：三十、Gabriel 合成法邻苯二甲酰亚胺与氢氧化钾的乙醇溶液作用转酿成邻苯二甲酰亚胺盐,此盐和卤代烷反应生成N-烷基邻苯二甲酰亚胺,然后在酸性或碱性条件下水解获得一级胺和邻苯二甲酸,这是制备纯洁的一级胺的一种方法.有些情况下水解很困难,可以用肼解来取代：反应机理邻苯二甲酰亚胺盐和卤代烷的反应是亲核取代反应,取代反应产物的水解过程与酰胺的水解相似.反应实例三十一、Gattermann 反应重氮盐用新制的铜粉取代亚铜盐(见)作催化剂,与浓盐酸或氢溴酸发生置换反应获得氯代或溴代芳烃：本法优点是把持比力简单,反应可在较高温度下进行,缺点是其产率一般较低.反应机理见反应实例三十二、Gattermann-Koch 反应芳香烃与等分子的一氧化碳及氯化氢气体在加压和催化剂(三氯化铝及氯化亚铜)存在下反应,生成芳香醛：反应实例三十三、Gomberg-Bachmann 反应芳香重氮盐在碱性条件下与其它芳香族化合物偶联生成联苯或联苯衍生物：反应机理反应实例三十四、Hantzsch 合成法两分子b-羰基酸酯和一分子醛及一分子氨发生缩合反应,获得二氢吡啶衍生物,再用氧化剂氧化获得吡啶衍生物.这是一个很普遍的反应,用于合成吡啶同系物.反应机理反应过程可能是一分子b-羰基酸酯和醛反应,另一分子b-羰基酸酯和氨反应生成b-氨基烯酸酯,所生成的这两个化合物再发生Micheal加成反应,然后失水关环生成二氢吡啶衍生物,它很溶液脱氢而芳构化,例如用亚硝酸或铁氰化钾氧化获得吡啶衍生物：反应实例三十五、Haworth 反应萘和丁二酸酐发生然后按标准的方法还原、关环、还原、脱氢获得多环芳香族化合物.见反应实例三十六、Hell-Volhard-Zelinski 反应羧酸在催化量的三卤化磷或红磷作用下,能与卤素发生a-卤代反应生成a-卤代酸：本反应也可以用酰卤作催化剂.反应机理反应实例三十七、Hinsberg 反应伯胺、仲胺分别与对甲苯磺酰氯作用生成相应的对甲苯磺酰胺沉淀,其中伯胺生成的沉淀能溶于碱(如氢氧化钠)溶液,仲胺生成的沉淀则不溶,叔胺与对甲苯磺酰氯不反应.此反应可用于昆季叔胺的分离与鉴定.三十八、Hofmann 烷基化卤代烷与氨或胺发生烷基化反应,生成脂肪族胺类：由于生成的伯胺亲核性通常比氨强,能继续与卤代烃反应,因此本反应不成防止地发生仲胺、叔胺和季铵盐,最后获得的往往是多种产物的混合物.用年夜过量的氨可防止多取代反应的发生,从而可获得良好产率的伯胺.反应机理反应为典范的亲核取代反应(S N1或S N2)反应实例三十九、Hofmann 消除反应季铵碱在加热条件下(100--200°C)发生热分解,当季铵碱的四个烃基都是甲基时,热分解获得甲醇和三甲胺:如果季铵碱的四个烃基分歧,则热分解时总是获得含取代基最少的烯烃和叔胺:反应实例四十、Hofmann 重排（降解）酰胺用溴(或氯)在碱性条件下处置转酿成少一个碳原子的伯胺:反应机理反应实例四十一、Houben-Hoesch 反应酚或酚醚在氯化氢和氯化锌等Lewis酸的存在下,与腈作用,随后进行水解,获得酰基酚或酰基酚醚：反应机理反应机理较复杂,目前尚未完全说明反应实例。
有机化学反应机理详解
有机化学反应机理详解有机化学是研究碳和碳之间的化学反应的科学，它是化学学科中的一个重要分支。
在有机化学中，了解反应机理对于理解和预测化学反应的过程至关重要。
本文将详细解析几种常见的有机化学反应机理，以帮助读者更好地理解这一领域的知识。
一、加成反应机理加成反应是指两个或多个分子中的原子或原子团结合形成一个新的分子的反应。
其中，最常见的加成反应是亲电加成和互变异构反应。
亲电加成是一种亲电试剂与亲核试剂发生反应的过程。
亲电试剂是电子亏损的化合物，亲核试剂则是电子富余的化合物。
在亲电加成反应中，亲电试剂首先与亲核试剂发生反应，形成一个中间产物，然后中间产物再与其他试剂发生反应，最终生成产物。
例如，氢氯酸与乙烯反应的机理如下：1. 氢氯酸中的氢离子（亲电试剂）攻击乙烯中的双键（亲核试剂），形成一个中间产物，即乙基氯化物。
2. 乙基氯化物再与其他试剂发生反应，例如水，生成乙醇。
互变异构反应是指两种异构体之间发生的反应。
异构体是指分子结构相同但空间结构不同的化合物。
在互变异构反应中，一个异构体通过断裂和重组键的过程转变为另一个异构体。
例如，顺丁烯二酸和反丁烯二酸之间的互变异构反应如下：1. 顺丁烯二酸中的双键与一分子的水发生加成反应，生成一个中间产物，即顺丁烯二酸酯。
2. 顺丁烯二酸酯再与另一分子的水发生反应，断裂酯键，生成反丁烯二酸。
二、消除反应机理消除反应是指一个分子中的两个官能团之间的原子或原子团发生脱离，形成两个新的分子的反应。
最常见的消除反应是酸催化的脱水反应和碱催化的脱卤反应。
酸催化的脱水反应是指酸作为催化剂促使一个分子中的氢原子和羟基发生脱离，形成一个新的分子和水。
这种反应常见于醇类和酚类化合物。
例如，乙醇发生酸催化的脱水反应如下：1. 酸催化剂（例如浓硫酸）与乙醇发生反应，形成乙醇中的羟基离子。
2. 羟基离子与另一个乙醇分子发生反应，断裂羟基上的氢原子和乙醇中的羟基，生成乙烯和水。
碱催化的脱卤反应是指碱作为催化剂促使一个分子中的卤素原子发生脱离，形成一个新的分子和卤化氢。
有机化学反应机理详解共95个反应机理
一、Arbuzow反应(重排)亚磷酸三烷基酯作为亲核试剂与卤代烷作用，生成烷基膦酸二烷基酯和一个新的卤代烷：卤代烷反应时，其活性次序为：R'I >R'Br >R'Cl。
除了卤代烷外，烯丙型或炔丙型卤化物、a-卤代醚、a- 或 b-卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应。
当亚酸三烷基酯中三个烷基各不相同时，总是先脱除含碳原子数最少的基团。
本反应是由醇制备卤代烷的很好方法，因为亚磷酸三烷基酯可以由醇与三氯化磷反应制得：如果反应所用的卤代烷 R'X 的烷基和亚磷酸三烷基酯 (RO)3P 的烷基相同（即 R' = R），则Arbuzow反应如下：这是制备烷基膦酸酯的常用方法。
除了亚磷酸三烷基酯外，亚膦酸酯 RP(OR')2和次亚膦酸酯 R2POR' 也能发生该类反应，例如：反应机理一般认为是按 S N2 进行的分子内重排反应：反应实例二、Arndt-Eister 反应酰氯与重氮甲烷反应，然后在氧化银催化下与水共热得到酸。
反应机理重氮甲烷与酰氯反应首先形成重氮酮（1），（1）在氧化银催化下与水共热，得到酰基卡宾（2），（2）发生重排得烯酮（3），（3）与水反应生成酸，若与醇或氨（胺）反应，则得酯或酰胺。
反应实例三、Baeyer----Villiger 反应反应机理过酸先与羰基进行亲核加成，然后酮羰基上的一个烃基带着一对电子迁移到-O-O-基团中与羰基碳原子直接相连的氧原子上，同时发生O-O键异裂。
因此，这是一个重排反应具有光学活性的3---苯基丁酮和过酸反应，重排产物手性碳原子的枸型保持不变，说明反应属于分子内重排：不对称的酮氧化时，在重排步骤中，两个基团均可迁移，但是还是有一定的选择性，按迁移能力其顺序为：醛氧化的机理与此相似，但迁移的是氢负离子，得到羧酸。
反应实例酮类化合物用过酸如过氧乙酸、过氧苯甲酸、间氯过氧苯甲酸或三氟过氧乙酸等氧化，可在羰基旁边插入一个氧原子生成相应的酯，其中三氟过氧乙酸是最好的氧化剂。
有机化学第4章 反应机理讲解
链引发 Cl2
光
2Cl
a
链增长 CH4 + Cl
CH3 + HCl
b
CH3 + Cl2
CH3Cl + Cl
c
链终止 2 Cl
Cl2
Cl + CH3
CH3 + CH3
CH3Cl CH3CH3Fra bibliotek精品资料
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6
（1）链引发：这是反应(fǎnyìng)起始阶段，产生一个活性自由基中间体。 （2）链增长：链引发阶段产生的活性自由基中间体和稳定分子反应(fǎnyìng)形
成另一个活性自由基中间体，使反应(fǎnyìng)链不断传递下去。 （3）链终止：破坏活性自由基中间体及减慢或终止反应(fǎnyìng)的副反应
子中间体接受亲核试剂进攻时可以从平面两侧被进攻，而且几 率相等，结果得到外消旋产物（构型保持和构型转化各为 50%）。 4.2.3.3 影响亲核取代反应的因素 (1) 卤原子对亲核取代活性的影响 C-X键键能与极性大小次序相同(xiānɡ tónɡ)： C-F＞C-Cl＞C-Br＞C-I。 因此卤代烃亲核取代反应活性次序应该是： RI＞RBr＞RCl＞RF。
A
A
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1
4.1.2 反应机理分类 有机(yǒujī)反应的实质就是化学键的旧键断裂和新键生成。
即在一定的条件下，有机(yǒujī)化合物分子中的成键电子 发生重新分布，原有的化学键断裂，新的化学键形成，从
而使原分子中原子间的组合发生了变化，新的分子产生。 4.1.2.1按化学键的断裂和生成可以将有机(yǒujī)化学反应
有机化学反应机理的研究PPT课件(高等有机化学)
H H2C CH C O
CN
O N C CH2CH2C H
N C CH2 CH CH OH H2O N C CH2 CH CH O
为什么烷氧基负离子和氰根负离子可以从半缩醛负 离子中离去？
一般来说，亲核试剂与离去基团没有连在同一碳原子上， 只有当好的离去基团才能反应，如下列分子内的亲核取代：
O
O + KBr
k pze E / RT
此式表明，速率常数k是温度T、单位浓度时分子碰撞频率z、 概率因素p及活化能E的函数．此式反映了反应速率随温度呈指 数上升的关系．但是碰撞理论假定两分子的碰撞像两个钢球的 碰撞，而且不能满意地解释概率因素，所以不能说明真正的反 应机理，因此后来在量子力学的基础上建立了过渡态理论．热 化学研究证明，有机化合物的反应活化能在大多数情况下低于 其离解能，所以有机反应的进行存在着另一种途径的可能 性．过渡态理论是从分析反应体系的能量出发的．对于最简单 的双原子分子与原子的反应
关于有机反应机理的了解都是由间接的证明推理而来的.
一个正确的机理必须与所有与此反应有关的已知事实相符合.
研究有机反应机理的方法可分为动力学方法和非动力学方法．
判断合理机理的基本原则
1 提出的反应机理应明确解释所有已知的实验事实，同时 应尽可能简单。（任何化合物的每一步反应都是在该反应条 件下的通用反应） 2 基元反应（没有中间体，只有过渡态）应是单分子或双 分子的，通常不必考虑涉及三分子的其他反应。 3 机理中的每一步在能量上是允许的，化学上则是合理的。 4 机理应有一定的预见性。当反应条件或反应物结构变化 时，应能对新反应的速度和产物变化作出正确的预测。
的分子（反应物或产物）近似，因此，在放热反应中，过渡态
的能量与反应物更接近，它的结构也应与反应物接近；在吸热
有机化学反应机理详解(共95个反应机理)
一、（一）Arbuzow反应(重排)亚磷酸三烷基酯作为亲核试剂与卤代烷作用，生成烷基膦酸二烷基酯和一个新的卤代烷：卤代烷反应时，其活性次序为：R'I >R'Br >R'Cl。
除了卤代烷外，烯丙型或炔丙型卤化物、a-卤代醚、a- 或 b-卤代酸酯、对甲苯磺酸酯等也可以进行反应。
当亚酸三烷基酯中三个烷基各不相同时，总是先脱除含碳原子数最少的基团。
本反应是由醇制备卤代烷的很好方法，因为亚磷酸三烷基酯可以由醇与三氯化磷反应制得：如果反应所用的卤代烷 R'X 的烷基和亚磷酸三烷基酯 (RO)3P 的烷基相同（即 R' = R），则Arbuzow反应如下：这是制备烷基膦酸酯的常用方法。
除了亚磷酸三烷基酯外，亚膦酸酯 RP(OR')2和次亚膦酸酯 R2POR' 也能发生该类反应，例如：反应机理一般认为是按 S N2 进行的分子内重排反应：反应实例二、Arndt-Eister 反应酰氯与重氮甲烷反应，然后在氧化银催化下与水共热得到酸。
反应机理重氮甲烷与酰氯反应首先形成重氮酮（1），（1）在氧化银催化下与水共热，得到酰基卡宾（2），（2）发生重排得烯酮（3），（3）与水反应生成酸，若与醇或氨（胺）反应，则得酯或酰胺。
反应实例三、Baeyer----Villiger 反应反应机理过酸先与羰基进行亲核加成，然后酮羰基上的一个烃基带着一对电子迁移到-O-O-基团中与羰基碳原子直接相连的氧原子上，同时发生O-O键异裂。
因此，这是一个重排反应具有光学活性的3---苯基丁酮和过酸反应，重排产物手性碳原子的枸型保持不变，说明反应属于分子内重排：不对称的酮氧化时，在重排步骤中，两个基团均可迁移，但是还是有一定的选择性，按迁移能力其顺序为：醛氧化的机理与此相似，但迁移的是氢负离子，得到羧酸。
反应实例酮类化合物用过酸如过氧乙酸、过氧苯甲酸、间氯过氧苯甲酸或三氟过氧乙酸等氧化，可在羰基旁边插入一个氧原子生成相应的酯，其中三氟过氧乙酸是最好的氧化剂。
有机化学反应机理总结(较全)
有机化学反应机理总结(较全)有机化学反应机理总结 (完整版)本文总结了几种常见的有机化学反应的机理，并提供了相关的示意图。
以期帮助读者更好地理解有机化学反应的机理和反应过程。
1. 反应类型1: 取代反应取代反应是有机化学中最基本的反应类型之一。
它涉及到一个分子或它的一部分被另一个原子或基团取代的过程。
以下是一个典型的取代反应的机理示意图：机理步骤：1. 亲核试剂与底物发生反应，亲核试剂攻击底物的部分阳离子或电子不足的原子。
2. 形成一个中间体，中间体中的某个基团离开。
3. 离开基团被亲核试剂取代，形成最终产物。
2. 反应类型2: 加成反应加成反应发生在两个分子之间，它们在反应中结合形成一个新的分子。
加成反应的机理示意图如下所示：机理步骤：1. 两个反应物中的亲核试剂和电荷不足的物种发生相互作用。
2. 形成一个键合物中间体。
3. 中间体通过质子转移或亲核试剂攻击等步骤，产生最终产物。
3. 反应类型3: 消除反应消除反应是一种从底物中除去一些原子或基团的反应，生成了双键或环。
以下是消除反应的机理示意图：机理步骤：1. 底物中的一个基团被移除，形成一个中间体。
2. 中间体中的某个原子或基团与另一个原子或基团形成新的共价键。
3. 生成最终产物。
以上是几种常见有机化学反应的机理总结。
希望本文能对读者理解有机化学反应的机理和反应过程有所帮助。
参考文献：请注意，以上内容仅供参考，具体反应机理可能会因具体情况而有所不同。
有机化学反应机理(总结最好的)(共143张PPT)详解
实例：卤代烃双分子亲核取代反应的反应机理（SN2）
C6H13
H Br
C6H13 H HO CH3 Br HO
C6H13 H
HO - +
H3C
+ Br CH3
有两种分子参与了决定反应速度关键步骤的亲核取代反应 称为SN2 反应
构型保持和构型翻转
n-C6H13 H CH3
n-C6H13 H CH3
C
慢
N O O NO2
在芳香亲核取代反应中，吸电子基是一个 活化的邻对位定位基。
应用实例
O2N
OC2H5 + H2N NO2
-X
O OCH3
180 C
o
O2N
HN NO2
+ EtOH
HX
HO OCH3
-NO2
HNO2
SN1Ar反应机理
[C6H5N2]+ClF
HBF4
[C6H5N2] BF4
+
-
-N2
常用的催化剂有盐酸 、硫酸、苯磺酸等
CH3COOH + C2H5OH 投料 1 1 ： ： 1 10
H+
CH3COOC2H5 + H2O 产率 67% 97%
酯化反应是一个可逆的反应，为了使正反应有利， 通常采用的手段是： ①使原料之一过量； ②不断移走产物（例如除水；乙酸乙酯、乙酸、水 可形成三元恒沸物 bp 70.4℃）。
2 H 2SO4
— H 3O + HSO 4 + SO3
SO3H
稀 H2SO4 100 - 170oC
+ H2SO4
6 1,2-环氧化合物的开环反应
环氧乙烷类化合物的三元环结构使各原子的轨道不能正面充 分重叠，而是以弯曲键相互连结，由于这种关系，分子中存在一 种张力，极易与多种试剂反应，把环打开。酸催化开环反应时， 首先环氧化物的氧原子质子化，然后亲核试剂向C−O键的碳原子 的背后进攻取代基较多的环碳原子，发生SN2反应生成开环产物。 这是一个SN2反应，但具有SN1的性质，电子效应控制了产物，空 间因素不重要。碱性开环时，亲核试剂选择进攻取代基较少的环 碳原子，C−O键的断裂与亲核试剂和环碳原子之间键的形成几乎 同时进行，并生成产物。这是一个 SN2反应，空间效应控制了反 应。
化学高三第六节课有机化学反应机制的解析
化学高三第六节课有机化学反应机制的解析有机化学是化学的一个重要分支，研究的是含碳的化合物的性质、结构和反应规律。
在高三化学课程中，有机化学反应机制的解析是一个重要的内容。
本文将对高三化学第六节课有机化学反应机制的解析进行探讨。
一、酯化反应的机理解析酯化反应是有机化学中常见的一类反应。
它是通过酸催化或碱催化作用，将醇与羧酸酯化形成酯的过程。
酯化反应的机理可以分为酸催化和碱催化两种情况。
在酸催化的情况下，反应机理如下：1. 酸质子（H^+）与羧酸中的羟基氧原子发生质子化作用，生成活化的酸中间体。
2. 醇中的氢氧阴离子（OH^-）与活化的酸中间体中的酸质子发生质子交换作用，生成酯和水。
在碱催化的情况下，反应机理如下：1. 碱（OH^-）与羧酸发生质子交换作用，生成羧酸根离子。
2. 醇中的氢氧阴离子（OH^-）与羧酸根离子发生质子交换作用，生成酯和水。
二、还原反应的机理解析还原反应是有机化学中常见的一类反应。
它是将有机化合物中的含氧官能团还原为相应的氢氧化物或氢化物的过程。
还原反应的机理可以分为羰基还原和酮碳还原两种情况。
在羰基还原的情况下，反应机理如下：1. 还原剂（通常为金属碱金属或金属铝）提供氢原子，与羰基中的氧原子发生氢质子化作用，生成碳正离子中间体。
2. 配体与碳正离子中间体发生配位作用，生成酯或醇的产物。
在酮碳还原的情况下，反应机理如下：1. 还原剂提供氢原子，与酮中的氧原子发生氢质子化作用，生成碳正离子中间体。
2. 配体与碳正离子中间体发生配位作用，生成醇的产物。
三、环构化反应的机理解析环构化反应是有机化学中常见的一类反应。
它是通过重新排列碳骨架的方式，形成新的环状化合物的过程。
环构化反应的机理可以分为阳离子环构化和自由基环构化两种情况。
在阳离子环构化的情况下，反应机理如下：1. 亲核试剂（例如，碱氧化剂）与环外的角质阳离子或舒展阳离子发生亲核取代作用，生成环内的新的角质阳离子。
2. 亲核试剂与新生成的角质阳离子发生质子交换作用，形成新的碳正离子。
有机化学反应机理画法剖析
有机化学反应机理弯箭头代表一对电子的转移，弯钩意味着一个电子的转移，后者适用于自由基反应1 有机反应机理入门1.1 画路易斯结构式先画出分子的骨架，环和pi键应准确无误，然后用氢原子完成其余的化学键。
对于有机分子，骨架有时以简化形式给出。
画出孤对电子，使每个原子核外满足充满电子的结构：氢2个；硼、铝和镓6个；其它原子8个。
最后结构式中的每个原子总的成键电子数可以通过数其核外的成键电子获得（包括共享电子）。
提示：画路易斯结构式可参考以下结构特征：（1）氢原子永远在构的外围，因为它只能成一个共价键;(2) 碳、氮和氧有特定的键合模式。
在以下的示例中R代表氢、烷基、芳基或它们的组合，这种变化并不影响成键模式。
①中性的碳原子为4键。
这4个键可以都是sigma键，也可以是sigma键与pi 键的组合（如双键和三键)。
②带有单个正电荷或负电荷的碳有3个键。
③中性的氮原子(氮烯除外)有3个键和一对未成对电子。
④正电荷的氮成4键，带有一个正电荷。
⑤负电荷的氮成2键，带有一个负电荷和2对未成键电子.⑥中性的氧原子成2键，带有2对孤对电子.⑦带正电荷的氧成3键,带有1对孤对电子。
（3）有时磷原子和硫原子可有10个成键电子,这是因为磷和硫具有d轨道，可以扩展而容纳10个电子。
Lewis结构式是价键理论的重要内容，也是学习反应机理的基础。
1。
2 电负性多数有机反应依赖于带有正电荷（或部分正电荷）的分子与带有负电荷(或部分负电荷）的分子的相互作用而发生。
在中性有机分子中,部分电荷的产生依赖于电负性的差异.电负性的数值最初由Linus Pauling在1960年确定。
其数值越大，表明其吸电子能力越强，所以氟是吸电子能力最强的元素，见表:成键后，电负性大的元素的原子拥有部分负电荷,而且,双键结构的部分电荷比单键结构的部分电荷密度更大，这是因为双键上的pi电子受原子核的束缚小，更易于流动.电负性是很基础的知识，但很有用，很重要.通过电负性，可以解释为什么硼烷加成到烷基取代的不对称烯烃上不服从Markovnikov规则，为什么含活泼氢的羰基化合物去质子后主要以烯醇式存在.。
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有机化学反应机理弯箭头代表一对电子的转移，弯钩意味着一个电子的转移，后者适用于自由基反应1 有机反应机理入门1.1 画路易斯结构式先画出分子的骨架，环和pi键应准确无误，然后用氢原子完成其余的化学键。
对于有机分子，骨架有时以简化形式给出。
画出孤对电子，使每个原子核外满足充满电子的结构：氢2个；硼、铝和镓6个；其它原子8个。
最后结构式中的每个原子总的成键电子数可以通过数其核外的成键电子获得(包括共享电子)。
提示：画路易斯结构式可参考以下结构特征：(1) 氢原子永远在构的外围，因为它只能成一个共价键；(2) 碳、氮和氧有特定的键合模式。
在以下的示例中R代表氢、烷基、芳基或它们的组合，这种变化并不影响成键模式。
①中性的碳原子为4键。
这4个键可以都是sigma键，也可以是sigma键与pi键的组合(如双键和三键)。
②带有单个正电荷或负电荷的碳有3个键。
③中性的氮原子(氮烯除外)有3个键和一对未成对电子。
键，带有一个正电荷。
4正电荷的氮成④．⑤负电荷的氮成2键，带有一个负电荷和2对未成键电子。
⑥中性的氧原子成2键，带有2对孤对电子。
⑦带正电荷的氧成3键，带有1对孤对电子。
(3) 有时磷原子和硫原子可有10个成键电子，这是因为磷和硫具有d轨道，可以扩展而容纳10个电子。
Lewis结构式是价键理论的重要内容，也是学习反应机理的基础。
1.2 电负性多数有机反应依赖于带有正电荷(或部分正电荷)的分子与带有负电荷(或部分负电荷)的分子的相互作用而发生。
在中性有机分子中，部分电荷的产生依赖于电负性的差异。
电负性的数值最初由Linus Pauling在1960年确定。
其数值越大，表明其吸电子能力越强，所以氟是吸电子能力最强的元素，见表：成键后，电负性大的元素的原子拥有部分负电荷，而且，双键结构的部分电荷比单键结构的部分电荷密度更大，这是因为双键上的pi电子受原子核的束缚小，更易于流动。
电负性是很基础的知识，但很有用，很重要。
通过电负性，可以解释为什么硼烷加成到烷基取代的不对称烯烃上不服从Markovnikov规则，为什么含活泼氢的羰基化合物去质子后主要以烯醇式存在...1.3 共振结构当分子中成键电子的分布不能用一个路易斯结构充分表达时，可由若干个仅仅在电子的位置上有差别的路易斯结构的组合来表达。
这种仅仅在电子的位置上有差别的路易斯结构称为共振结构。
共振结构表达了分子中电子的离域。
．画共振结构对于给定的分子或中间体，画共振结构的简单方法是先画出一个路易斯结构，然后用箭头表示电子的流动，画出一个仅仅是电子分布不同的结构。
这种电子流动只是形式上的，而分子中并没有真正的流动发生。
实际的分子就是这些共振结构的某些特征的杂化体。
所以，共振结构并不代表分子或中间体的实际结构，而只是一种帮助我们预测实际分子中电子分布的形式结构。
例如：提示：化学家常用以下几种箭头：①双向箭头用来联结共振结构：两个单箭头表示平衡：②③弯箭头表示一对电子沿箭头方向从起点流动到终点:半弯箭头表示一个电子沿箭头方向从起点流动到终点：④共振结构的规则①所有参与离域的电子都是pi电子或孤对电子，因为它们很容易进入p轨道。
②每个参加离域的电子一定要与其它电子有一定程度的交盖。
这意味着如果轨道之间是90o定向的，将不会交盖，最好的交盖发生在0度定向的情况下。
个，因为2个；三键计2电子数。
双键计pi每个共振结构必须要有相同的③．三键中只有一个pi键可与相邻的pi体系交盖；pi体系带有电荷时，负电荷计2个，正电荷计0个。
④每个结构中必须具有相同数目的成对pi电子。
以下两个结构不是共振结构，第一个结构中有两对pi电子：一对pi键电子和一对负离子的孤对电子；在第二个结构中没有成对的pi电子而只有未成对电子(图中点所示)。
⑤所有的共振结构必须具有一致的几何构型，否则它们就不能代表相同的分子。
例如以下结构(杜瓦苯)就不是苯的共振结构，因为它不是平面构型，而且少2个pi电子。
由于几何构型是同杂化状态联系在一起的，这意味这所有的共振结构中的原子的杂化状态不能变。
⑥依赖电荷分离的共振结构能量很高，对共振结构的贡献较不依赖电荷分离的共振结构小。
⑦通常，负电荷集中在电负性大的原子上，正电荷集中在电负性小的原子上，这样的结构对共振结构贡献大。
所以说含活泼氢的羰基化合物去质子产物主要以烯醇式为主，称其为碳负离子有失严密。
单个共振结构并不代表真正存在的化学实体，重要性在于可以帮助阐明化学物种(分子、中间体、过渡态等)的电子分布；一般而言，共振结构越多，其化学物种就越稳定，据此可以解释为什么在芳环的亲电取代中硝基钝化芳环，并成为第二类定位基。
互变异构体与平衡1.4互变异构体是那些仅在单、双键及小原子(通常为氢)的安排上不同的异构体。
适当条件下，上述异构体可通过简单的机理达到平衡。
平衡存在于正、逆反应速率相等的过程中。
提示：以下因素可帮助区分共振结构与互变异构体：①互变异构体是容易互相转化的异构体。
它们仅在单、双键及氢的安排上不同。
互变异构体间的平衡用一对半箭头表示。
②不同的共振结构代表不同的sigma键模式，而不是不同的化学物种。
共振结构用双箭头联结。
③对于给定的化合物，所有的共振结构都有一致的sigma键键合模式和一致的几何构型。
而在互变异构体中，sigma键模式则不同。
1.5 酸和碱(1) 布朗斯太德(Bronsted)酸和碱布朗斯太德酸是质子供体；而布朗斯太德碱是质子受体：如果上述反应可逆，反过来定义也一样：(2) 路易斯(Lewis)酸和碱路易斯酸是孤对电子或pi电子的受体，是缺电子体。
换言之，路易斯酸上的原子由于与一个或多个电负性较大的原子相连而具有正电荷或部分正电荷。
路易斯碱是孤对电子或pi电子的供体。
具有负电荷的路易斯碱的碱性较没有负电荷的路易斯碱的碱性强。
．因此，有机反应也被认为是路易斯酸碱之间的反应：1.6 亲核试剂与亲电试剂亲核试剂是寻找缺电子中心的反应物种。
它们含有带有负电荷或部分负电荷的原子(亲核性原子)。
缺电子中心称为亲电试剂，这些缺电子中心通常带有正电荷或部分正电荷，但缺电子物种也可以是中性分子。
提示：一些基本概念①共价键断裂时，如果原来由两个原子共享的电子保留在一个碎片上，这种方式称为共价键的异裂。
尽管异裂过程常常与离子中间体有关，但也有例外。
②对多数反应而言，称其中的一个反应物为底物而另一个为进攻试剂常常比较方便。
为新键提供碳原子的分子常被指定为底物。
而形成碳碳键时，则需要主观指定哪个是底物哪个是进攻试剂。
③在异裂反应过程中，进攻试剂有时带给底物一对电子，有时从底物带走一对电子。
带来一对电子的称为亲核试剂，这样的反应称为亲核反应；带走一对电子的称为亲电试剂，这样的反应称为亲电反应。
④对于底物分子被异裂切断的反应，其断裂的一部分通常称为离去基团。
带着一对电子离去的称为离核基团，而留下一对电子的离去基团称为离电基团。
这些概念看来枯燥，但若能熟练运用，对于讨论问题十分方便。
1.7 反应机理的表达反应机理应一步一步地给出反应过程中化学键(电子)重新组合、安排的过程。
这些机理并没有真正的实体存在，只是为了表达反应是如何发生的一种尝试。
尽管实验可以证明某些机理合理而另一些不合逻辑，但对多数反应而言，并没有证据支持其机理。
因此，在遵从公认的准则的情况下，我们可以任意地描述一个反应的机理。
配平方程式1.7.1从有机化学的观点来看，只要碳和电荷平衡，就可以认为一个反应方程式已经配平了。
不必配平反应过程中的无机物。
1.7.2 用弯箭头表示电子的流动在表达机理时，旧键的断裂和新键的形成一般用弯箭头表示。
这些箭头是表达反应过程中电子的重新分布的方便的工具。
这些说明电子重新分布的箭头是从电子云密度高的位点画向缺电子(电子云密度低)的位点。
也就是从负电荷或部分负电荷(孤对电子)的位点画向正电荷或部分正电荷的位点(偶极矩的正极点)。
换言之，是从亲核试剂(路易斯碱)画向亲电试剂(路易斯酸)。
而且一般只是一些在非常反应中才会出现两个箭头从同一原子同出(或同入)的情况。
例酰氯和氨生成酰胺的反应机理：附：弯箭头简史弯箭头的发明者被认为是Robert Robinson (1886-1975)，1947年Nobel化学奖得主。
The first use of curly arrows to represent the movement of electrons is An Explanation of the Property of Induced Polarityin a paper entitledof Atoms and an Interpretation of the Theory of Partial Valences on an Electronic Basis, by William Ogilvy Kermack and Robert Robinson, published in The Journal of the Chemical Society, 1922, 121: 427.酸、碱介质中的反应机理对于酸性介质中进行的反应，首先在反应物中找到碱性最强的原子，然后使其质子化，再给这个正离子寻找合适的反应。
对于碱性介质中的反应，先在反应物中找到酸性最强的质子，去质子后得到一个负离子，再给这个负离子寻找合适的反应。
如果这个负离子有合适的离去集团，就可以发生消除反应。
如果形成的负离子是良好的亲核试剂，就寻找亲电物种使之反应。
例 Claisen缩合的反应机理：1.7.3 化学反应的推动力化学反应可以由焓减、熵增或这两个过程联合推动。
由少数分子生成多数分子的反应是熵增推动的；而生成更稳定分子的过程则主要是焓减推动的。
考虑一个化学反应的机理时，应提出这样的问题：反应为什么这样进行？什么因素有助于反应进行?(1) 离去基团对于亲核取代反应，离去基团的性质常常成为该反应能否发生的关键。
一般而言，离去基团的离去能力与其碱性的强弱相反。
例如水(H2O)是比羟基(OH-)更更好的离去基团。
离去基团能力：(F-)是比氟离子(I-)好的离去基团；碘离子．如果反应涉及到差的离去基团，要使反应发生，常常需要很强的亲核试剂。
(2) 生成稳定的小分子生成稳定的小分子既是焓减过程也是熵增过程，因此成为化学反应的很好的推动力。
这些稳定的小分子包括：氮、二氧化碳、一氧化碳、水、二氧化硫和无机盐等。
例在四苯基环戊二烯酮和顺丁烯二酸酐的反应中，生成一氧化碳成为反应的推动力：1.7.4 反应原料与产物间的结构关系：标号法给反应原料和生成物的原子标号，可以帮助我们确定产物分子中原子与原料分子中原子之间的关系，并由此了解反应是如何进行的。
方法：首先给原料分子中的原子编号；然后通过寻找原子的共同序列和键合模式，确定产物分子中与原料分子中原子相对应的原子，并依原编号进行相应编号；最后用尽可能少的化学键变化来补足剩余的编号。