大学有机化学1要点及反应总结

Chap 1绪论

一、构造、构型、构象

二、共价键

轨道杂化：C：sp、sp2、sp3杂化方式、空间构型（键角）、未参与杂化p轨道与杂化轨道位置、电负性比较

基本属性：键长：越短键越牢固键能：越大键越牢固σ键能大于п键能

键角：取代基越大键角越大极性和极化性：偶极矩（会判断偶极矩大小：矢

量和）

键断裂方式和反应类型：自由基反应、离子型（亲电、亲核）、周环反应

Lewis酸、碱

氢键、电负性

三、官能团、优先次序（ppt）

Chap 2饱和烃——烷烃

一、烃分类

烃：开链烃和环状烃

开链烃：饱和烃和不饱和烃环状烃：脂环烃和芳香烃

二、烷烃通式和构造异构、构象异构（乙烷和丁烷构象）

烷烃通式：C n H2n+2

构造异构体：分子内原子链接顺序不同

σ键形成及特性：电子云重叠程度大，键能大，不易断；可绕轴自由旋转；两核间不能有两个或以上σ键。

乙烷构象：Newman投影式、重叠式（不稳定，因为非键张力大）、交叉式（稳定，各个氢距离远，非键张力小）

丁烷构象：Newman投影式；稳定性（大到小）：对位交叉式、邻位交叉式、部分重叠式、全部重叠式

甲烷结构和sp3杂化构型：正四面体型

三、命名

普通命名法（简单化合物）：正、异、新

衍生物命名法：以甲烷为母体，选取取代基最多的C为母体C。

系统命名法：①选取最长碳链为主链，主链C标号从距离取代基最近的一端开始标。

②多取代基时，合并相同取代基，尽量使取代基位次和最小。书写时按照

官能团大小（小在前）命名

③含多个相同长度碳链时，选取取代基最多的为主链

四、物理性质

沸点（b.p.）：直链烷烃随分子量增大而增大（分子间色散力与分子中原子大小和数目成正比，分子量增大，色散力增大，沸点增大）

支链越多，沸点越低（支链多，烷烃体积松散，分子间距离大，色散力小）熔点（m.p.）：总趋势：分子量增大，m.p.增大

m.p.曲线（书P48）

相对密度：分子量增大，相对密度增大，接近于0.8

溶解度：不溶于水，易溶于有机溶剂（相似相溶，烷烃极性小）

折射率（分子中电子被光极化的程度）：正构烷烃，碳链越长，折射率越大

五、化学性质（C-H键极性小，键能大，所以烷烃比较稳定）

卤化反应：1、例子：笔记和书反应条件：高温、光、催化剂等

2、反应机理：自由基反应

反应阶段：链引发只产生自由基不消耗

链增长消耗一个自由基同时产生另一个自由基

链终止只消耗不产生自由基

反应条件：光、热、过氧化物（书P51）；一般在气相和非极性溶剂中进行

3、反应取向：烷烃中H活泼型顺序：叔H>仲H>伯H（C-H键离解能越小，均

裂吸收能量越小，易取代）

形成自由基需能量：CH3•>1°>2°>3°自由基

自由基稳定性：CH3•<1°<2°<3°自由基(自由基中间体越稳定，

反应越容易发生)

4、卤素与烷烃卤化反应活性：氟>氯>溴>碘

卤素与烷烃反应选择性：氟<氯<溴<碘

氧化反应：燃烧（完全氧化）、部分氧化反应（笔记、书P56）

异构化反应

裂化反应（自由基型反应）：分类、特性、用途

六、烷烃的主要来源和制法

来源：石油、天然气

实验室制法：烯烃加氢、Corey-House合成

Chap3 脂环烃

一、命名

单环：与烷烃类似；次序规则；环上C数小于与环相连碳链或碳链连有多个环时，常以碳链为母体，环作为取代基。

二环：联环、螺环、稠环、桥环

桥环：双环【a.b.c】某烃

螺环：螺【a.b】某烃

二、构象

环稳定性：三元<四元<五元、六元[环张力（可用每个亚表示甲基燃烧热）越大，分子能量越高，稳定性越差，越易开环]

环丙烷：3个C共平面，易开环加成，性质活泼

环丁烷：4个C不共平面，不稳定，易开环加成

环戊烷：5个C不共平面，角张力较小，较稳定，性质与开链烷烃类似

环己烷：6个C不共面，无张力

椅式构象：a键、e键，构型翻转（a、e互换）

环上有取代基时，e键取代比a键取代稳定（会判断稳定构象）

三、反应

取代反应：五元、六元环易取代（卤化反应）

氧化反应：室温下环烷烃不能使高锰酸钾退色（用于鉴别烯烃或炔烃、环烷烃）

加热或催化剂，环烷烃被氧化

加成反应：小环环烷烃（环张力答，易开环加成） 加H

加卤素（环丙烷与开链烷烃区别） 加卤化氢：（环烷烃衍生物环断键发生在H 最少C 和H 最多的C 间） 四、脂环烃来源及制备 只要来源：石油

制法：芳香族化合物氢化、分子内关环、双烯合成

Chap 3 不饱和烃

命名：1、烯基和炔基： 2、衍生物命名：烯烃以乙烯为母体；炔烃以乙炔为母体。

3、系统命名：①含双键或三键碳链为主链

②从距离双键或三键最近一端编号 ③同时含双键和三键时，先烯后炔。

④优先使双键和三键位次和最小；在处于相同位次编号时，使双键编

号低

4、顺帆异构体命名：相同原子或原子团在双键同侧为顺式；

5、Z,E-命名法：①大基团在双键同侧为Z ，不在同侧为E

②官能团大小次序规则：按原子序数排序，同位素D>H （绪论时ppt 或笔记） C(C,C,C)>C(C,C,H)>C(C,H,H)>C(H,H,H) -C CH ＞ -CH=CH 2

Chap 3（1）烯烃

一、结构

乙烯中六个原子共平面；

π键特性：不能自由旋转；键能小；电子云流动性大，受核束缚小，易极化。 二、同分异构体

C 4以上的烯有碳链异构、官能团位置异构、顺反异构 三、物理性质

状态：C4以下气体，C5-18液体，C19以上固体

沸点：相对分子质量大，沸点大；正构>异构；内端烯>末端烯>同碳数烷烃；顺式>反式 熔点：分子对称性大，熔点大；内端烯>末端烯；反式烯>顺式烯 四、化学性质：烯烃的反应都是围绕着π键进行（π键电子云流动，可作为一电子源，起lewis

碱的作用，亲电加成反应；α－H ，受C=C 影响，可发生取代反应。） 催化加氢：生成烷烃

催化剂：Pt 、Pd 、Rh 、Ni ；Raney Ni 立体化学：顺式加成

反应意义：制备纯烷烃；据吸收氢气体积。测定分子中双键或三键数目 氢化热与烯烃稳定性：氢化热越大，稳定性越小(取代基越多，越稳定)

CH 2=CH-CH 3-CH=CH-CH 2=CH-CH 2-CH 3-C=CH 2乙烯基丙烯基烯丙基异丙烯基HC C-CH 3-C C-HC C-CH 2--CH=CH-乙炔基

丙炔基

1,2-亚乙烯基

炔丙基