有机化学第1章烷烃和环烷烃(补充)
烷烃和环烷烃的命名
(3R, 4S) 3, 4二
构型
（v）命名原则（主链及编号）和命名步骤 命名时，首先要确定主链。命名烷烃时，确定主链的原则是：首先考 虑链的长短，链长的优先。若有两条或多条等长的最长链时，则根据侧链 的数目来确定主链，侧链多的优先。若仍无法分出哪条链为主链，则依次 考虑下面的原则，侧链位次小的优先，各侧链碳原子数多的优先，侧链分 支少的优先。主链确定后，要根据最低系列原则（lowest series principle） 对主链进行编号。最低系列原则的内容是：使取代基的号码尽可能小，若 有多个取代基，逐个比较，直至比出高低为止。最后，根据有机化合物名 称的基本格式写出全名。
（二）烷烃和环烷烃的命名
有机化合物种类繁多，数目庞大，即使同一分子式，也有不同的异 构体，若没有一个完整的命名（nomenclature）方法来区分各个化 合物，在文献中会造成极大的混乱，因此认真学习每一类化合物的 命名是有机化学的一项重要内容。现在书籍、期刊中经常使用普通 命名法和国际纯粹与应用化学联合会（International Union of Pure and Applied Chemistry）命名法, 后者简称IUPAC命名法。
（ii）烷基的名称 烷烃去掉一个氢原子后剩下的部分称为烷基。英文名称为alkyl，即将 烷烃的词尾−ane改为−yl。烷基可以用普通命名法命名，也可以用系统命名 法命名。表2列出了一些常见烷基的名称。
表2 一些常见烷基的名称
烷烃 相应的烷基 普通命名法 中文名称 （英文名称） IUPAC命名法 中文名称 （英文名称） 甲基（methyl， 缩写Me）
有机化学—烷烃
例：用衍生命名法给下列烷烃命名
CH3CHCH2CH3 CH3
戊烷
烷烃
同分异构
同分异构的分类
构造异构
碳链异构（正丁烷和异丁烷） 官能团位置异构（1-丁烯和2-丁烯） 官能团异构（乙醇和二甲醚）
互变异构（乙酰乙酸乙酯酮式和烯醇式）
立体异构
构型异构
顺反异构（烯烃） 光学异构（旋光异构）
构象异构（烷烃，环己烷，糖类）
一、烷烃的构造异构 分子构造：分子中原子间互相连接的顺序和方式。
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
H
HH
HHH
HHHH
H C HH C C HH C C C HH C C C C H
H 甲烷
HH 乙烷
HHH 丙烷
HHHH 丁烷
第一节 烷烃的命名
一、伯、仲、叔、季碳原子和伯、仲、叔氢原子
1 H（伯氢）
2 H（仲氢）
H3C CH2 CH2 CH3
1 C（伯碳，一级碳） 2 C （仲碳，二级碳）
➢同系列 同系差 同系物 具有同一通式，结构、性质相似,组成上相差一个或若干个CH2 的一系列化合物称为同系列。CH2称为系差，同系列中各化合物 互称为同系物。如甲烷,乙烷，丙烷等都属于烷烃系列，三者彼此 之间互称烷烃同系物。
CH4 甲烷
C2H6 乙烷
C3H7 丙烷
C4H8 丁烷
有机化学-烷烃和环烷烃
成键的电子云并不沿轴向重叠，而是形成一种弯曲键。 造成重叠程度小, 键能下降,产生角张力。
开链或较大脂环化合物 中轨道可达到最大重叠
Banana bond
环丙烷分子中 轨道部分重叠
H
H
C
105.5°
H
60°
H
C
C
CH2
亚甲基
CH
次甲基
系统命名法
关键是如何确定主链和处理取代基的位置
分三步：一选主链、二编号、三写全称。 1.选主链(母体)：选取代基最多的最长碳链 2.编号： 从靠近取代基一端开始 3.写全称：按先小后大,把取代基的位次、数
目及名称列在母体前。
在英文命名中，取代基按词首的字母排列顺序先后列出
烷烃系统命名法的要点：
张力学说：
1885年，Baeyer AV 假定，环烷烃具有平面正多边形的结构 ：
60° 90° 108° 120°
128.6 135°
• 环上C－C之间的键角偏离正常键角109°28′，
•环丙烷每个键必须向内偏转24.75°,就会产生角张力。
•环丁烷、环己烷分别向内偏转9.75°, 0.75°。
•环己烷每个键向外偏转5.25°。
第二节、烷烃的命名
（一）普通命名法 （二）系统命名法（IUPAC法）
（一）普通命名法
• 1~10以内的碳原子数用天干字表示：
甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、 壬、癸。从十一个碳原子开始用中文数
字表示。
• 直链的烷烃称“正某烷”，“正”（n-）一般 略去。如：
CH3CH2CH3
丙烷
CH3(CH2)10CH3 十二烷
有机化学第章烷烃和环烷烃
脂环烃：碳原子之间相互连成环，其性质类似链烃 的碳氢化合物。
脂环烃
饱和脂环烃，又称环烷烃，通式：CnH2n
不饱和脂环烃
环烯烃 环炔烃
单环脂环烃：分子中只有1个碳环。 环丙烷
环丁烷
分子中含有两个或两个以上碳环结构的脂环烃称为双环或 多环脂环烃。
两个碳环共用一个碳原子的脂环烃，称为螺环烃(spiro hydrocarbon)。“螺”字表示两个碳环只共用一个碳原子，此 碳原子称为螺原子。
Alkyl group names are obtained by removing the –ane from the alkane name , and replacing it with -yl
中文名 英文名 中文名 英文名 甲烷 methane 甲基 methyl 乙烷 ethane 乙基 ethyl 丙烷 propane 丙基 propyl 丁烷 butane 丁基 butyl
2. 编号：从第一桥头（共用碳原子）开始，沿最长桥路到第二桥 头，再沿次长桥路回到第二桥头，然后编最短的桥路。（先编大 桥，再编小桥)。取代基的位置最小。
3.命名: 某基二环[n.m.p]某烷。 n.m.p---指各桥路上碳原子数。
2 1
3
7
4
6
5
8 6
4 5
7 1
2
3
1-甲基二环[4.1.0]庚烷
Homolog
同系物： 同系列中各化合物互称同系物。
同系列差：相邻两个同系物在组成上的不变差数 CH2。
烷烃中的伯、仲、叔、季碳原子。
伯碳原子：只与1个碳原子直接相连的碳原子。 (primary) 也称一级碳原子，以1° 表示。 仲碳原子：只与2 个碳原子直接相连的碳原子。 (secondary) 也称二级碳原子，以2 ° 表示。 叔碳原子：只与3 个碳原子直接相连的碳原子。 (tertiary) 也称三级碳原子，以3 ° 表示。 季碳原子：与4个 碳原子直接相连的碳原子。 (quaternary) 是四级碳原子，以4 ° 表示。
有机化学 烷烃
3
5
2
4
3
2
1
C H
C H
C H C H
3
C H C H C H
2 2
C H C H
3
C H C H
3
C H
3
C H 3 2 , 3 , 5 - 三 甲 基 - 4 - 丙 基 庚 烷
六个碳的主链上有四个取代基
六个碳的主链上有两个取代基
主链选最长；侧链当作基；编号近侧链；基位注在前。 （6）若在主链的等距离两端同时遇到取代基且多 于两个时，则要比较第二个取代基的位次大小，依 次类推（使取代基位次之和最小）。 6 5 4 3 2 1 CH3 CH CH2 CH CH CH3
戊烷C6H14有3个构造异构体
• 戊烷可看成是正丁烷和异丁烷上的一个 H被甲基-CH3 取代的产物。
随着碳原子数的增加，异构体的数目增加很快
• • • • • •
己烷C6H14有5个构造异构体, 庚烷C7H16有9个构造异构体, 辛烷C8H18有18个构造异构体. C10H22有75个构造异构体. C13H28有802个构造异构体, C25H52有3679个构造异构体…
对简单烷基可以用普通命名法：烷变基
CH3
甲基 Methyl (Me)
CH3CH2
乙基 Ethyl (Et)
CH3CH2CH2
（正）丙基 Propyl (Pr)
CH3CHCH3
异丙基
Isopropyl (i-Pr)
CH3 CH3
CH3CH2CH2CH2— CH3CHCH2CH3 CH3CHCH2— CH3-C— CH3
3、系统命名原则 1）选主链（母体）和取代基
•选择主链 ——把构造式中连续的最长碳链作为母体
第1章 烷烃 环烷烃.
CH3CH2CH2CH2— 正丁基 （CH3）2CHCH2— 异丁基
CH 3CH 2CH
（CH3）3C—
仲丁基
CH 3 （二级丁基）
叔丁基 1，1-二甲（基）乙基 （ter-Bu）
（三级丁基）
若烷烃分子从形式上消除两个氢原子而剩下的原子团 称为亚基。
（3）系统命名法规则
1）直链烷烃：
在系统命名法中，对于直链烷烃的命名和普通命名法是 基本相同的，只是不写 “正”字。 CH3CH2CH2CH2CH3普通命名法叫正戊烷，系统命名法叫戊烷
（3）环戊烷的结构
“信封式”构象：分子的张力不太大，因此环戊烷的 化学性质比较稳定。
CH2Cl + Cl2
CCl4 + Cl
c
CH3Cl + Cl CH3Cl + Cl CH Cl + HCl ClCH 2 2 3Cl + Cl c CH2 Cl + HCl c CH 3－CH3 CH ++ ClHCl c 2Cl 2 CH Cl 2 CH Cl 3 CH 2Cl2 + Cl CH Cl + Cl
CH 3 CH CH CH CH CH 3 CH 2 CH 3 CH 3
2
CH 3
主链
2，4-= 甲基-3-乙基己烷
④如果支链上还有取代基时，从与主链相连的碳原子开始，把 支链的碳原子依次编号，支链上取代基的位置就由这个编号 所得的号数来表示。这个取代了的支链的名称可放在括号中， 或用带撇的数字来表明支链中的碳原子。
2.烷烃分子的形成
C sp 3 C sp
3
C sp 3 C sp
3
3 (sp3-sp σσ 3 )3 (sp -sp )
有机化学课件第-二-章烷烃和环烷烃_图文
烷烃熔点的特点 （1） 随相对分子质量增大
而增大。 （2） 偶数碳烷烃比奇数碳
烷烃的熔点升高值 大 （如右图）。 （3）相对分子质量相同的烷 烃，叉链增多，熔点 下降。
偶数碳 奇数碳
（二） 沸点
沸点大小取决于分子间的作用力
烷烃沸点的特点
（1）沸点一般很低。 （非极性，只有色散力）
H2O2 + Fe2+
RCOO-
-e-
电解
HO• + HO- + Fe3+ RCOO •
自由基的稳定性
均裂 H=359.8kJ/mol (88kcal/mol) 共价键均裂时所需的能量称为键解离能。 键解离能越小，形成的自由基越稳定。
苯甲基自由基
稀丙基自由基 三级丁基自由基 异丙基自由基
乙基自由基 甲基自由基 苯基自由基
Hammond假设：过渡态总是与能量相近 的分子的结构相近似。
甲烷氯代反应势能图
甲烷氯代反应势能图的分析
1、第一步反应的活化能比较大，是速控步骤。 2、第二步反应利于平衡的移动。 3、反应 1 吸热，反应 2 放热，总反应放热，所以反应 只需开始时供热。 4、过渡态的结构与中间体（中间体是自由基）相似， 所以过渡态的稳定性顺序与自由基稳定性顺序一致。 推论：3oH最易被取代，2oH次之，1oH最难被取代。
甲烷氯代反应的适用范围
1、 该反应只适宜工业生产而不适宜实验室制备。 2 、该反应可以用来制备一氯甲烷或四氯化碳，不适 宜制备二氯甲烷和三氯甲烷。 3、无取代基的环烷烃的一氯代反应也可以用相应方法 制备，C(CH3)4的一氯代反应也能用此方法制备。
（2） 甲烷卤代反应活性的比较
烷烃与环烷烃
象； 部分重叠式：甲基和氢互相重叠，能量较高，但比全重叠式的能量低。
构象稳定性 对位交叉式 邻位交叉式 部分重叠式 全重叠式
有机化学 （第9版）
第四章
烷烃和环烷烃
第一节 烷烃 第二节 环烷烃
重点难点
掌握 烷烃及环烷烃的命名，烷烃及环烷烃的构象异构， 烷烃的卤代反应，环烷烃的开环加成反应。
熟悉 烷烃的理化性质，自由基反应的机制。
了解 药物构效关系及自由基作用在医学中的应用。
第Байду номын сангаас节
烷烃
有机化学 （第9版）
一、结构
1. 烷烃中碳原子均采用sp3杂化。
顺-1,2-二甲基环己烷
反-1,2-二甲基环己烷 ee（优势构象）
1. 烷烃碳原子采取SP3杂化，分为伯、仲、叔、季四种类型。
2. 烷烃及环烷烃化合物的命名。 3. 烷烃在光照或加热条件下可进行自由基反应，反应活性与烷烃结构和卤素种类有关。 4. 环烷烃加热可发生氢化开环或亲电加成反应。 5. 烷烃存在构象异构，交叉式为稳定的优势构象，可以用锯架势和纽曼投影式表达。 6. 环烷烃存在椅式构象和船式构象，椅式构象为优势构象，较多取代基位于e键上的 取代为优势构象。
三、构象异构
（二）丁烷的构象
丁烷构象的能量变化及稳定性
正丁烷C2—C3旋转时各种构象的能量曲线
有机化学 （第9版）
三、构象异构
（三）药物构效关系
药物分子的构象与药物作用效果存在一定的关系，通常优势构象具有更好的作用效果。
多巴胺 （抗震颤麻痹药）
大学有机化学重点知识总结 (2)
6. CH3CHCH2CH3 OH
浓 H2SO4 ＞ 150 ℃
NBS ( CH3CH CHCH2Br)
( CH3CH CHCH3 )
24. H2C CHCH(CH3)2
Cl2 500 ℃
(
H2C
C H
C(CH3)2) Cl
NBS, CCl4
Br
(
)
O (R C O OH )
O
22.
Br
Br2
(
CH3
30.
H3C
CC CH3 H
CH2
补充：
① B2H6 ② H2O2/OH-
(
)
CH3 H3C C CH2CH2OH
CH3
CH3 ① B2H6
CH3 ② H2O2/OH-
CH3 H
OH CH3
34
② 双键上的氧化
CH2 CH2 + O2
O
Ag 250℃
O
O
C C +R C O O H
C C + R C OH O
有 机 化 学 习题课
第二章
饱和烃（烷烃和环烷烃）
(一）烷烃
1. 熟练掌握烷烃的系统命名法。 要求能根据结构式写出名称或由名称写出结构式
“最长” 选最长的碳链作为主链 “最多”选取含支链最多的碳链为主链 “最小” 取代基位次最小
最低系列：最先遇到的取代基位次最小
1 2 3 45 1. CH3CH CH CH2CH3
O C CH3)
47
1. 由 HC CH 合成 (1) CH3CH2CH2CH2OH
分析：
CH3CH2CH CH2 CH3CH2C CH
+ CH3CH2Br
有机化学环烷烃
总 张力能
n(Hc/n-659) 114 108 25 0 21 40 54 50 44 12 13 0 15 16
24
从上表数据可以看出: C3～C4 员 环：不稳定 C5、C7～C11员环：较稳定（稳定性相近） ≥C12 员 环：很稳定 C6 员 环：最稳定
拜耳的张力学说对六员以上的环失 去了预见性,原因是它的基本假定:成环 碳原子都在同一个平面上(除三员环外) 是错误的。
椅型
船型
31
环己烷椅型构象
环己烷船型构象
32
所有的键处于交叉式 椅式构象稳定的原因：
H H H H
5
H H
3
6
H
2
H
1
H H
H
4
H
H H
H
6 5
H
CH2 CH2
4
1
H
2 3
H
H H
在船式构象中，所有的C－H键处于重叠式。
H HH
4 5 6
H H H
1
H H
6 5
CH2 CH2
4
1
2 3
H H
H H 3 H
1
环 烷 烃
第一节：环烷烃的分类、命名及同分异构 第二节：环烷烃的化学性质 第三节：环烷烃的结构 第四节：环己烷的构象 第五节：取代环己烷的构象 第六节：十氢化萘的构象
2
第一节 分类、命名与同分异构
一、分类：
单环烃
3-4 员 5-7 员 8-11员 小环 普通环 中环 大环
饱和脂环烃
12 员
多环烃
(1).单螺环的命名
1、靠近螺C开始编号（不含螺C）， 2、先小环后大环，方括号内先小后大 3、 环除螺原子外的环碳原子个数，数字间用
有机化学-烷烃和环烷烃
24/64
2.2 烷烃和环烷烃的命名 2.2.4 环烷烃的命名 （1）分类
单环脂环烃
2. 烷烃和环烷烃
二环脂环烃
多环脂环烃 当碳环为饱和碳环时则为环烷烃。
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2.2 烷烃和环烷烃的命名 2.2.4 环烷烃的命名 （2）单环环烷烃
（a）碳链较短
2. 烷烃和环烷烃
根据成环碳原子总数，称为“环（cyclo）某烷” 环上有1个取代基时，取代基名称放在“环某烷”之前 环上有不止1个取代基时，与烷烃命名类似 1 2 3
CH3
1’
CH3
C CH2CH3 CH3
2’
3’
CH3CH2CH2CH2CH2CHCH2CH2CHCH3
2-甲基-5- 1’,1’-二甲基丙基癸烷 2-甲基-5-(1,1-二甲基丙基)癸烷
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2.2 烷烃和环烷烃的命名 练习
1. 给下列分子式命名
2. 烷烃和环烷烃
2,5,7-三甲基-7-乙基-3-氯壬烷 2. 写出“2,3,4,6-四甲基-6-乙基壬烷”的分子式。
烷烃和环烷烃分子从形式上去掉一个氢原子后余下的基
团称为烷基（R—）和环烷基。
（2）亚烷基
烷烃分子从形式上去掉两个氢原子后余下的基团称为亚 烷基。
14/64
2.2 烷烃和环烷烃的命名 2.2.2 烷基和环烷基
烷 基 CH3 CH3CH2 CH3CH2CH2 CH3CHCH3 CH3CH2CH2CH2 CH3CH2CHCH3 (CH3)2CHCH2 (CH3)3C (CH3)3CCH2 烷基名称 甲基 乙基 正丙基 异丙基 正丁基 仲丁基 异丁基 叔丁基 新戊基
何谓“饱和”？ 烃分子中的碳原子之间都以单键（C-C）相连， 其余的价键都与氢原子相连。 烷烃（烷）： 饱和烃 【烷wan】取完全之意，碳被氢完全饱和
有机化学英文课件-烷烃和环烷烃英文课件
Q 1 Write structural formulas or skeletal structures (simplified line structures) for the isomeric hexanes (C6H14).
CH3CH2CH2CH2CH2CH3
CH3CHCH2CH2CH3 CH3CH2CHCH2CH3
I. Structure II. Nomenclature III. Properties
Ⅰ. Structure
1. sp3 hybridization
C: 1s2; 2s22p2
Excited2ss1ta2tpe3 2s1 2p3
sp3
Basic state 2s2 2p2
tetrahedral shape
C : be grouped by the number of carbon
atoms it attached.
primary carbon，1° secondary carbon，2° tertiary carbon ，3° quaternary carbon ，4°
1°CH3 C1°H3—C2°H2—C3°H—C2°H2—C4—°C1H°3
Butane(C4H10)
Pentane(C5H12)
2. General formula
General formula: CnH2n+2 CH4, CH3CH3, CH3CH2CH3, CH3CH2CH2CH3……
Homolog has similar chemical properties with different reacting rate, but their physical properties vary with the number of carbon atoms. The first member of homologous series often has special property.
有机化学考研考点归纳与2021年考研真题上
有机化学考研考点归纳与2021年考研真题上第1章烷烃与环烷烃1.1 考点归纳一、烃的基本概念1．定义烷烃是只含碳、氢两种元素且碳原子均以单键相连的有机化合物，又称为饱和烃，也称石蜡烃。
2．分类（1）链烷烃：分子中没有环的烷烃，又称为脂肪烃，其通式为C n H2n＋2，n为碳原子数；（2）环烷烃：碳骨架是环状的饱和烃，又称为脂环化合物（alicyclic compound），其通式为；（3）单环烷烃：只含有一个环的环烷烃称为单环烷烃，单环烷烃的通式为C n H2n，与单烯烃互为同分异构体。
环烷烃按环的大小，分为：（1）小环：三、四元环；（2）普通环：五、六、七元环；（3）中环：八至十一元环；（4）大环：十二元环以上；（4）多环烷烃：含有两个或多个环的环烷烃称为多环烷烃；（5）集合环烷烃：环系各以环上一个碳原子用单键直接相连而成的多环烷烃；（6）桥环烷烃：两个环共用两个或多个碳原子的多环烷烃；（7）螺环烷烃：单环之间共用一个碳原子的多环烷烃称为。
二、烷烃的同系列及同分异构现象1．烷烃的同系列凡是有同一个通式，结构相似，化学性质也相似，物理性质则随着碳原子数的增加而有规律地变化的化合物系列称为同系列。
同系列中的化合物互称为同系物。
相邻同系物在组成上相差CH2，这个CH2称为系列差。
2．烷烃的构造异构（1）分子式相同而结构相异的化合物叫做同分异构体。
烷烃的构造异构实质上是由于碳干构造的不同而产生的，所以往往又称为碳干异构。
书写构造式时，可用简式、碳干式、键线式等表示；（2）烷烃分子中，随着碳原子数的增加，构造异构体的数目也愈多；（3）构造异构体的物理性质都不同。
直链烷烃的沸点要比带有支链的构造异构体的沸点高。
3．碳原子分类及烷基（1）按它们所连碳原子数目的不同，可分为：①只连有一个碳原子的称为伯碳原子（或称第一碳原子），通常也用“l°”来表示；②连有两个碳原子的称为仲碳原子（或称第二碳原子），常用“2°”表示；③连有三个碳原子的称为叔碳原子（或称第三碳原子），常用“3°”表示；④连有四个碳原子的称为季碳原子（或称第四碳原子），常用“4°”表示。
《有机化学》章节目录
《有机化学》章节目录绪论1.有机化合物的定义2有机化合物的特性2.1有机化合物组成单元的特点-----有机化合物种类繁多2.2 有机化合物结构上的特点-----同分异构现象2.3 有机化合物性质上的特点-----易燃难溶反应慢3 有机化合物中的共价键4 有机化合物的结构4.1分子的结构4.2 分子间作用力5有机化合物的分类5.1 碳架分类5.1.1开链化合物5.1.2碳环化合物5.2官能团分类6 有机化学中的酸碱概念6.1酸碱的电离理论6.2酸碱质子理论6.3酸碱电子理论7 现代有机合成手段7.1有机热反应7.2有机光反应7.3有机电合成7.4有机声化学7.5有机微波化学反应8现代光谱技术8.1 红外光谱8.2 紫外光谱8.3 核磁共振谱8.4 质谱阅读材料-文献与有机化学学习参考第一章烷烃和环烷烃1.1烷烃和环烷烃的通式和构造异构1.1.1 烷烃和环烷烃的通式1.1.2 烷烃和环烷烃的构造异构1.1.3 分子式、构造式和构造简式1.2烷烃和环烷烃的命名1.2.1伯、仲、叔、季碳原子与伯、仲、叔氢原子1.2.2 烷基的概念1.2.3 烷烃的命名1.2.4 环烷烃的命名1.3 烷烃和环烷烃的结构1.3.1 烷烃的结构1.3.2 环烷烃的结构与环的稳定性1. 4 烷烃和环烷烃的构象1.4.1 乙烷的构象1.4.2 丁烷的构象1.4.3 环己烷的构象1.4.4 取代环己烷的构象1.5烷烃和环烷烃的物理性质1.5.1 沸点1.5.2 熔点1.5.3相对密度1.5.4溶解度1.5.5折射率1.6烷烃和环烷经的化学性质1.6.1自由基取代反应1.6.2氧化反应1.6.3异构化反应1.6.4裂化反应1.6.5小环环烷烃的加成反应1.7 烷烃和环烷烃的主要来源和制法1.7.1烷烃和环烷烃的来源——石油和天然气1.7.2烷烃和环烷烃的制法第二章烯烃和二烯烃2.1 烯烃的分类异构和命名2.1.1 烯烃的分类2.1.2 烯烃的结构2.1.3 烯烃的命名（2.2 烯烃的物理性质2.3烯烃的来源和制法2.3.1烯烃的来源2.3.2 烯烃的制法2.4 烯烃的反应2.4.1烯烃的催化加氢2.4.2 烯烃的亲电加成2.4.3 烯烃的自由基加成反应2.4.4烯烃的氧化反应2.4.5 烯烃的硼氢化反应2.4.6 烯烃α-氢取代反应2.4.7烯烃的聚合反应2.5 共轭二烯烃2.5.1共轭二烯烃的结构2.5.2共轭二烯烃的共轭现象2.5.3共轭二烯烃的反应2.5.4共轭体系与共轭二烯烃加成反应历程2.6 异戊二烯和橡胶阅读材料：烯烃的复分解反应第三章炔烃3.1 炔烃的结构3.2 炔烃的异构和命名3.3 炔烃的物理性质3.4 炔烃的化学性质3.4.1 叁键碳上氢原子的活泼性(弱酸性) 3.4.2 加成反应3.4.3 氧化反应3.4.4 聚合反应3.5 重要的炔烃-乙炔阅读材料：导电聚合物——聚乙炔第四章芳烃及非苯芳烃4.1 苯的结构4.1.1 苯的凯库勒式4.1.2苯分子结构的近代概念4.1.3苯的结构的表示方法4.2苯的异构现象和命名4.2.1 苯的异构现象4.2.2 命名4.3 芳烃的来源和制法4.4芳烃的物理性质4.5芳烃的化学性质4.5.1 亲电取代反应4.5.2 苯的加成和氧化反应4.5.3芳烃侧链反应4.6 苯环上亲电取代反应的规律4.6.1 定位效应4.6.2定位规律的理论解释4.6.3苯的二元取代产物的定位规律4.6.4 定位规律在合成中的应用4.7 多环芳烃4.8非苯芳烃4.9 重要的化合物阅读材料：苯的发现和苯分子结构学说第五章立体化学5.1 手性和对映体5.2 分子的对称因素5.3 旋光性和比旋光度5.3.1 旋光性5.3.2 旋光仪与比旋光度5.4 含一个手性碳原子的化合物5.4.1 手性碳原子5.4.2 外消旋体5.5 构型的表示方法、构型的确定和构型的标记5.5.1 构型的表示方法5.5.2 构型的标记5.6 含有多个手性碳原子化合物的立体异构5.7 含假不对称碳原子的分子5.8 外消旋体的拆分5.9 不对称合成（手性合成）5.10含手性碳原子的化合物的对映异构阅读材料：诺贝尔化学奖与手性化合物第六章卤代烃6.1 卤代烃的分类、命名6.2 卤代烃的制法6.3卤代烃的物理性质6.4 卤代烃的化学性质6.4.1亲核取代反应6.4.2消除反应6.4.3与金属作用6.4.4 还原反应6.5 卤代烃的亲核取代反应机理6.5.1双分子亲核取代反应机理6.5.2 单分子亲核取代反应机理6.5.3影响亲核取代反应的因素6.6卤代烃的消除反应机理6.7 卤代烯烃和卤代芳烃6.8重要的卤代烃阅读材料：饮水中卤代烃第七章醇和醚7.1 醇的结构、分类和命名7.1.1醇的结构7.1.2醇的分类和命名7.2 醇的来源与制备7.2.1醇的工业来源与制备7.3醇的物理性质7.4醇的化学性质7.4.1 羟基中氢的反应7.4.2 醇的氧化与脱氢反应7.4.3醇羟基的亲核取代反应7.4.4 醇的脱水反应7.4.5成酯反应7.4.6多元醇的特殊性质7.5 重要的醇7.6醚的结构、分类与命名7.6.1醚的结构、分类7.6.2 醚的命名7.7醚的来源与制备7.7.1由醇脱水7.7.2威廉姆逊（Williamson）合成法7.7.3乙烯基醚的制取7.8醚的物理性质7.9醚的化学性质7.9.1形成8.1.2酚的命名8.2酚的来源与制备8.2.1酚的天然来源8.2.2人工合成法8.2.3 卤代芳烃水解法8.2.4 重氮盐水解法8.3酚的物理性质8. 4酚的化学性质8.4.1酚羟基的反应8.4.2、与三氯化铁的反应8.4.3、芳环上的反应8.4.4、氧化反应8.4.5、还原反应8.4.6、酚的其它反应8. 5重要的酚8.6醌的结构和命名8.7醌的来源与制备8.8醌的化学性质9.8.1加成反应8.8.2.还原反应8.9重要的醌阅读材料：超分子化学第三代主体----杯芳烃第九章醛、酮9.1 醛和酮的结构9.2醛和酮的分类和命名9.2.1 醛酮的分类9.2.2 醛酮的命名9.3.醛酮的制备方法9.3.1由烯烃和炔烃制备9.3.2 由同碳二卤代物水解制备9.3.3 由醇氧化或脱氢反应制备9.3.4 由芳烃制备9.3.5 由酰氯制备9.3.6 由腈制备9.4醛酮的物理性质9.5化学性质9.5.1 亲核加成反应9.5.2 羰基α-H的反应9.5.3 醛酮的氧化和还原9.6重要的醛、酮第十章羧酸及其衍生物10.1 羧酸的结构、分类和命名10.1.1 羧酸的结构10.1.2 羧酸的分类和命名10.2 羧酸的制法10.2.1 氧化法10.2.2 水解法10.2.3 Grignard试剂与CO2作用10.3 羧酸的物理性质10.4 羧酸的化学性质10.4.1羧酸的酸性和电子效应10.4.2 羰基的还原反应10.4.3 脱羧反应10.4.4羧酸衍生物的生成10.4.5 a-氢原子的反应10.5 取代酸10.5.1 卤代酸10.5.2 羟基酸10.6 重要的羧酸10.7 羧酸衍生物的命名10.8 羧酸衍生物的制法10.8.1 酰氯的制法10.8.2 酸酐的制法10.8.3 羧酸酯的制法10.8.4 酰胺的制法10.8.5 腈的制法10.9 羧酸衍生物的物理性质10.10 羧酸衍生物的化学性质10.10.1 酰基碳上的亲核取代(加成-消除)反应10.10.2 水解10.10.3 醇解10.10.4 氨解10.10.5 酸解10.10.6 与Grignard试剂的反应10.10.7 还原10.10.8 氧化10.10.9霍夫曼（Hofmann）降解10.11 重要的羧酸衍生物10.12 油脂和蜡(Oil and Wax)10.12.1 油脂的组成和结构10.12.2 油脂的性质10.12.3 蜡10.13碳酸衍生物10.13.1 碳酰氯10.13.2 碳酰胺10.13.3胍10.14 腈及其衍生物10.14.1腈10.14.2 异腈10.14.3 异氰酸酯阅读材料：共轭二油酸第十一章b-二羰基化合物11.1 烯醇式和酮式的互变异构11.1.1 酸和碱对烯醇式和酮式的互变异构的影响11.1.2 化合物结构对烯醇式和酮式的互变异构的影响11.1.3 b-二羰基化合物的酸性和烯醇负离子的稳定性11.2 乙酰乙酸乙酯的合成及其应用11.2.1 克莱森(酯)缩合反应(Claisen condensation) 11.2.2 乙酰乙酸乙酯在有机合成上的应用11.3 丙二酸酯的合成及在有机合成中的应用11.4碳负离子的亲核加成反应及在有机合成上的应用11.4.1麦克尔反应(Michael reaction)11.4.2瑞佛马斯基反应11.4.3克脑文盖尔反应11.4.4达尔森反应11.4.5普尔金反应阅读材料：β-二羰基化合物的应用第十二章含氮化合物12.1 硝基化合物的分类、结构和命名12. 2硝基化合物的制备12.3 物理性质12.4 化学性质12.4.1 酸性12.4.2 缩合反应１2.４.3 还原反应１2.４.4 硝基对苯环邻、对位基团的影响12.5 胺的结构、分类和命名12.5.1的结构12.5.2 胺的分类和命名12.6 胺的制法12.6.1 氨或胺的烃基化12.6.2 硝基化合物的部分还原12.6.3 腈和酰胺的还原12.6.4 霍夫曼（Hofmann）降解反应12.6.5 盖布瑞尔(Gabriel)合成法12.6.6 醛或酮的氨化还原12.7 胺的物理性质12.8 胺的化学性质12.8.1 胺的碱性12.8.2烷基化反应12.8.3 酰基化反应12.8.4 磺酰化反应12.8.5 与亚硝酸反应12.8.6 氧化反应12.8.7 芳胺芳环上的反应12.9 季铵盐与季铵碱12.9.1 季铵盐12.9.2 季铵碱12.10 重氮盐的制备及其结构12.11 重氮盐的反应及其应用12.11.1 放氮反应12.11.2 留氮反应12.12 偶氮化合物和偶氮染料12.13 重氮甲烷12.14 叠氮化合物第十三章杂环化合物13.1 杂环化合物的分类和命名13.2 五元杂环化合物13.2.1 含有一个杂原子的五元杂环体系13.2.2 含有两个杂原子的五元杂环体系13.2.3 五元稠杂环体系13.3 六元杂环化合物13.3.1 含有一个杂原子的六元杂环体系13.3.2 含有两个杂原子的六元杂环体系13.3.3六元稠杂环体系阅读材料：生物碱第十四章天然化合物----糖，氨基酸，萜及甾族化合物14.1 糖14.1.1 单糖14.1.2 双糖14.1.3多糖14.2 氨基酸14.2.1氨基酸的结构、命名和分类14.2.2 氨基酸的制法14.2.3氨基酸的性质14.3 萜类14.3.1萜的涵义和异戊二烯规律14.3.2 萜的分类和命名14.4 甾族化合物14.4.1甾的基本结构和命名14.4.2甾族化合物的结构14.4.3甾族的种类阅读材料：米勒人工合成氨基酸。
《有机化学》(第四版)复习提纲
有机化学复习提纲《有机化学》（第四版）第一章绪论1、有机化合物的定义。
2、碳原子的SP、SP2、SP3杂化轨道的杂化原理和共价键的构成方式。
3、诱导效应的概念。
4、酸碱的概念。
第二章饱和烃：烷烃和环烷烃1、烷烃的命名。
脂环烃、桥环烃、螺环烃的命名方法。
2、环烷烃的环结构与稳定性的关系。
3、取代环已烷的稳定构象。
4、烷烃的卤代反应历程（自由基型取代反应历程）。
5、烷烃的卤代反应取向与自由基的稳定性。
6、脂环烃的取代反应。
7、脂环烃的环的大小与开环加成活性关系。
8、取代环丙烷的开环加成规律。
9、环烯烃的π键加成与α-氢的卤代反应区别。
第三章不饱和烃：烯烃和炔烃1、碳-碳双键、碳-碳三键的组成。
2、π键的特性。
3、烯烃、炔烃的命名；烯烃的Z，E-命名法，烯炔的命名。
4、烯烃、炔烃的加氢催化原理及其烯烃、炔烃的加氢反应活性比较。
5、炔烃的部份加氢——注意区分顺位部分加氢和反位部分加氢的条件或试剂。
6、何谓亲电加成？（烯烃中被亲电试剂进攻的不饱和碳上电子密度越高，亲电加成活性越大）7、烯烃、炔烃可以与哪些试剂进行亲电加成，这些加成有哪些应用。
8、烯烃亲电加成反应机理。
9、亲电加成反应规律（MalKovniKov规律）。
10、烯烃、炔烃与HBr的过氧化物效应加成及其规律。
（惟一只有溴化氢才能与烯烃、炔烃存在过氧化物效应，其它卤化氢不存在过氧化物效应。
）11、烯烃亲电加成与炔烃亲电加成活性的比较。
12、不同结构的烯烃亲电加成活性的比较——不饱和碳上电子密度越高的烯烃或越容易生成稳定碳正离子的烯烃，亲电加成反应的活性越大。
13、碳正离子的结构和碳正离子的稳定性之间的关系——正电荷越分散，碳正离子就越稳定。
14、烯烃经硼氢化—氧化水解在合成醇上的应用；炔烃经硼氢化—氧化水解在合成醛或酮上的应用。
15、碳-碳双键的α-碳上有支链的烯烃与卤化氢加成时的重排反应。
（P88）16、烯烃与次卤酸加成及加成规律。
炔烃与水加成及重排产物。
有机化学ppt-烷烃
五、烷烃的化学性质
（一）卤代反应
烷烃分子中的氢原子被卤素原子取代的反应称为卤代反应。 甲烷与氯在紫外光作用下或加热到250℃以上时发生反应， 甲烷中的4个氢可逐步被氯取代，生成4种氯甲烷的混合物。 卤素与烷烃的反应活性顺序为：
F2 >Cl2 >Br2 >I2。
（二）氧化反应
通常把在有机化合物分子中加氧或脱氢的反应称为氧化反应。 反之，脱氧或加氢的反应称为还原反应。烷烃燃烧是激烈氧化反 应，被氧化剂所氧化属于缓慢氧化反应。
石蜡（含20～40个碳原子的高级烷烃的混合物）在特定条 件下得到高级脂肪酸。
RCH2CH2R' + O2
MnO2 107～110℃
RCOOH + R'COOH
六、烷烃的来源和重要的烷烃
烷烃在自然界主要来源于天然气和石油中。
（一）石油醚
由石油分馏而得到，属低级烷烃的混合物。为无色透明液体， 因具有类似乙醚的气味，故称石油醚。
3
2
1
CH3－CH2－CH－CH2－CH3
4CH2－5CH2－C6 H3
4
CH3－CH2－CH2－C
7CH3－C6 H2－C5
（2）编号 从距离支链最近的一端开始，将主链碳原子用阿
拉伯数字依次编号。使支链（取代基）编号的位次最小。若有选
择，应使小的取代基位次以及多个取代基位次和尽可能小。
1 2 34 5 6
环烷烃可按分子中碳环的数目大致分为单环烷烃和多环烷 烃两大类型。
（一）单环烷烃及其命名
单环烷烃的分子通式为CnH2n(n≥3)，比同碳原子数的饱和 链烃少两个氢原子，与单烯烃互为同分异构体。常见的环烷烃 有：
环丙烷 环丁烷
烷烃和环烷烃
(2)熔点
• 基本上随分子量 的增加而增加。 （奇数和偶数碳） • 烷烃的熔点变化： 是因为晶体分子 直链烷烃的熔点与分子中所含 间的作用力不仅 碳原子数目的关系 取决于分子的大 小，也取决于他们在晶格中的排列。 分子的对称性增加，它们在晶格中的排列越紧 密，熔点也越高。
例: (正戊烷-129.8 ℃ ,异戊烷-159.9 ℃,新戊烷-16.8 ℃)
2.3.2 其它烷烃的结构
•乙烷的C- C 键
Stuart模型
乙烷分子中C-C键(C-H键用直线表示)
其他烷烃：据测定，除乙烷外，烷烃分子的碳链并不排 布在一条直线上，而是曲折地排布在空间。这是烷烃碳 原子的四面体结沟所决定的。如丁烷的结构：
注意:键线式书写烷烃的分子结构:
•为了方便，只要写出锯齿形骨架 , 用锯齿形线的 角 (120º )及其端点代表碳原子.不写出每个碳上所连的氢 原子.但其它原子必须写出.
Cl2 光
57/43=2x/6
x=4
*异丁烷氯代反应:
CH3 CH3 CH3 CH3CH + Cl2 CH3-C-Cl + CH3-CH CH3 CH3 CH2Cl 叔丁基氯36% 异丁基氯64% •设y为叔氢原子的相对活泼性 则: 36/64 = y/9 y=5.06
产物混合，复杂，一 般不用氯代来制备卤 代烃
分子式 C3H8
构造式
构造式的简写式
CH3CH2CH3 CH3(CH2)2CH3
丁烷
C4H10
戊烷
C5H12
CH3(CH2)3CH3
(2)烷烃的通式 —— 直链烷烃分子中，一个或几
个 -CH 2 - 基团（亚甲基）连成碳链，碳链的两端再连 有两个氢原子，因此直链烷烃的通式可写为:
有机化学总结：烷烃和环烷烃
Ø 选主链，确定取代基：
a. 选最长的碳链为主链
1 2 3 45 6
CH3CH2CH2CHCH2CH3
1 23 4
C5 H2C6H2C7H3
主链：七个碳原子
b. 选取代基最多的碳链为主链
6 5 4 3 C2H31 C6 H3C5H2C4H2C3HCHCH3
CH2CH3
21
✅ 红色：2-甲基-3-乙基；2个取代基
三、烷烃的命名
3、系统命名法（IUPAC命名法）
Ø 选主链，确定取代基；
Ø 取代基位次编号；
Ø 名称书写。
• 取代基以阿拉伯数字编号，写在最前面； • 相同取代基要合并，以二、三、四（di, tri, tetra）等表示； • 相同取代基的编号，数字之间以“,”隔开； • 数字与汉字（英文）之间以“-”隔开； • 不同取代基顺序按“取代基次序规则”列出（英文命名以首字母顺序排列）； • 最后加上主链名称（直链烷烃名称，碳数目+烷）。
Ø 中文系统命名法： • 由中国化学会（CCS）根据与IUPAC命名法的原则，结 合汉字的特点而制定的。
三、烷烃的命名
1、普通命名法：只能命名简单化合物
l 中文： 词头+碳原子数目+烷 英文： 词头+碳原子数目+词尾（- ane）
l 碳原子数目：
1~10个碳的烷烃------甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、 癸、十一、十二 ……
Ø 同系差：CH2
一、烷烃的同系列和同分异构
Ø 同分异构现象：
正丁烷：bp. -0.5 oC 异丁烷：bp. -11.7 oC
• 同分异构体：具有相同的分子式，但是原子（团）的连接顺 序不同。
• 构造：原子或基团在分子中排列方式。 • 构造异构体：因构造不同而产生的异构体。
有机化学烷烃和环烷烃
2.2 烷烃和环烷烃的命名
练习: 1) 5-丙基-4-异丙基壬烷 4-isopropyl-5-propylnonane
8
6
4
9
7
5
2
3
1
CH3
2) CH3CH2CHCH2CHCH2CH3
CH3CHCH3
2,5-二甲基-3-乙基庚烷 3-Ethyl-2,5-dimethylheptane
思考：为什么不是3-甲基-5-异丙基庚烷？
再沿次长桥回到“桥头”碳，最短的桥最后编号。
9
8
4
5
H3C CH3
4 5
6 CH3
6
3
21
3
CH3 7 CH3
2
1
7
(稠环烷烃同二环命名)
1,7-二甲基二环 [3.2.2]壬烷
8, 8-二甲基二 环[3.2.1]辛烷
6-甲基二环[3.2.0]庚烷
2.2 烷烃和环烷烃的命名
（B）螺环烷烃——两个环共用一个碳原子的多环烷烃.
2.2 烷烃和环烷烃的命名
(D)支链上有取代基，从和主链相连的碳原子开始将支链碳原子 依次编号，并将取代基位号、名称连同支链名写在括号内。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
CH3CHCH2CH2CHCH2CH2CH2CH2CH3 CH3 CH3—C1—' C2'H2—C3'H3 CH3
2-甲基 -5-（1,1 – 二甲基丙基）癸烷 或 2-甲基 -5-1’,1’ – 二甲基丙基癸烷
2.3 烷烃和环烷烃的结构
2.3.1 烷烃的结构 (1)甲烷结构
正四面体，所有C—H键长和 H-C-H键角均相等。
sp3杂化
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CH3 aa型 CH3
顺-1,3-二甲基环己烷
CH3 ee型 CH3
能量低为优势构象
CH3
CH3
反-1,3-a二e型甲基C环H3己烷能量相同
ea型 CH3
3、有两个不同取代基时
反-1-甲基-3-异丙基环己烷
CH3
CH3
ea型 CH(CH3)2
ae型 CH(CH3)2
ae型能量低为优势构象
能量差: E = 8.8-7.1=1.7KJ/mol
饱和烃:烷烃和环烷烃
4.4 取代环己烷的构象
一取代的环己烷，取代基可以处在a键上，也可以处 在e 键上：
H H
CH3
H H
CH3
5%
95%
CH3 H H3C C CH3
H 0.01%
H
H
C(CH3)3
99.9%
取代基越大，它处于e 键的构象越稳定
二取代环己烷
1、1,2-二取代环己烷
CH3
CH3
顺-1-甲基-4-叔丁基环己烷
C(CH3)3
CH3
CH3
(CH3)3C
ea型
ae型
ae型能量低为优势构象
能量差: E=23 - 7.1=15.9KJ/mol
规律:
1.具有一个取代基的环己烷,取代基在e键 上时为稳定构象.
2.具有多个相同取代基的环己烷,取代基 在e键上越多,构象越稳定.
3.环上有不同取代基时,大基团在e键上的 构象是稳定构象.
总目录
d.如果两个不同取代基的位次都符合“最低 系列”时，按次序规则顺序，“较优”基 团后列出。
4-丙基-6-异丙基壬烷 4-propyl-6-isopropylnonane
总目录
• 如果支链上还有取代基时，这个取代了的 支链的名称可放在括号中或用带撇的数字 来标明支链中的碳原子。
2-甲基-5-（1,2-二甲基丙基）癸烷 或 2-甲基-5-1′,2′-二甲基丙基癸烷
Байду номын сангаас
烷烃的命名
如果含有几个不同的取代基时，按照 “次序规则（sequence rule） ”（中国化学 会《有机化学命名原则》规定），“较优” 基团写在后面，而简单基团写在前面。 • 次序规则是为了表达某些有机化合物的立体 化学关系，需决定有关原子或基团的排列次 序。它的主要内容如下：
① 单原子取代基按其原子序数大小排列， 大者为“较优”基团。若为同位素，则 质量大的为“较优”基团。例如:
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
顺-1,2-二甲基环己烷
CH3
CH3
构造式
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
反-1,2-二甲基环己烷
构型
式
顺-1,2-二甲基环己烷
CH3
CH3
CH3 H3C
ae型
能量相同
ea型
反-1,2-二甲基环己烷
CH3
aa型 CH3
CH3
CH3 ee型 能量低为优势构象
2、1,3-二取代环己烷
“＞”表示“优于”
②多原子取代基则逐个原子顺次比较，排出 优先次序。
丁基
异丙基
两个基团的第一个原子所连接的原子或基团 相同（C、H、H），则比较第二个原子： 丁基第二个碳：C、H、H；
异丙基第二个碳：C、C、H
因此：异丙基＞丁基
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③含有双键或三键基团，可以认为连有两个 或三个相同原子。
乙烯基第一个原子：C、C、H 乙炔基第一个原子：C、C、C 因此：乙炔基＞乙烯基