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基础有机化学反应总结

基础有机化学反应总结一、烯烃1、卤化氢加成 (1)【马氏规则】在不对称烯烃加成中,氢总就是加在含碳较多得碳上。

【机理】CH 2CH 3+CH 3CH 3X +CH 3CH 3+H +CH 2+C3X +CH 3X主次【本质】不对称烯烃得亲电加成总就是生成较稳定得碳正离子中间体。

【注】碳正离子得重排 (2)【特点】反马氏规则 【机理】 自由基机理(略)【注】过氧化物效应仅限于HBr 、对HCl 、HI 无效。

【本质】不对称烯烃加成时生成稳定得自由基中间体。

【例】CH 2CH3BrCH CH 2BrC H 3CH +CH 3C H 3HBrBrCH 3CH 2CH 2BrCH CH 3C H 32、硼氢化—氧化【特点】不对称烯烃经硼氢化—氧化得一反马氏加成得醇,加成就是顺式得,并且不重排。

【机理】2CH 33H 323H 32CH CH 2CH 3HBH 2CH CH=CH (CH 3CH 2CH 2)3-H 3CH 2CH 2C22CH 3CH 2OCH2CH 2CH 3H 3CH 2CH 2C2CH 2CH 3+OH -OHB-OCH 2CH 2CH 3CH 2CH 2CH 3H 3CH 2CH 2CBOCH 2CH 2CH 3CH 2CH 2CH 32CH 2CH 3HOO -B(OCH 2CH 2CH 3)3B(OCH 2CH 2CH 3)3+3NaOH 3NaOH3HOCH 2CH 2CH 33+Na 3BO 32【例】3、X 2加成【机理】CCCC Br BrCBr +CC Br OH 2+-H +CC Br OH【注】通过机理可以瞧出,反应先形成三元环得溴鎓正离子,然后亲与试剂进攻从背面进攻,不难瞧出就是反式加成。

不对称得烯烃,亲核试剂进攻主要取决于空间效应。

【特点】反式加成 4、烯烃得氧化1)稀冷高锰酸钾氧化成邻二醇。

3H 33H3稀冷KMnO433M n O OO H 2O 3H 33H 3 2)热浓酸性高锰酸钾氧化C C H R R 2R 1KMnO 4H+CRR 1O +R 2CO3)臭氧氧化4)过氧酸氧化5、烯烃得复分解反应【例】OC H 22C 6H 5OC 6H5+C H 2CH 26、共轭二烯烃 1)卤化氢加成CH CH 2HXCH 3XCH 2CH 3X高温1,4加成为主低温1,2加成为主2)狄尔斯-阿德尔(Diels-Alder)反应【描述】共轭二烯烃与烯烃在加热得条件下很容易生成环状得1,4加成产物。

【例】二、脂环烃1、环丙烷得化学反应【描述】三元环由于张力而不稳定,易发生加成反应开环,类似碳碳双键。

H/Ni CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2X【特点】环烷烃都有抗氧化性,可用于区分不饱与化合物。

【注】遵循马氏规则【例】2、环烷烃制备1)武兹(Wurtz)反应【描述】通过碱金属脱去卤素,制备环烷烃。

【例】C CXXC2H5OHC C2XCH2X双键的保护2)卡宾①卡宾得生成A、多卤代物得α消除B、由某些双键化合物得分解②卡宾与烯烃得加成反应【特点】顺式加成,构型保持 【例】③类卡宾【描述】类卡宾就是一类在反应中能起到卡宾作用得非卡宾类化合物,最常用得类卡宾就是ICH 2ZnI 。

【特点】顺式加成,构型保持 【例】三、炔烃1、还原成烯烃 1)、顺式加成R 2R 1R 1R 2Cat=[P b/BaSO4,P b/CaC O 3,Ni 3B...](C H 3COO)2NiNaBH 4Ni 3BH 2Cat2)、反式加成R 2R 1H 2CatR 1R 2Cat=[Na/ 液氨...]2、亲电加成 1)、加X 2【机理】 中间体【特点】反式加成 2)、加HX(一摩尔得卤化氢主要为反式加成)3)、加H 2OCHRH 2OHgSO 4/H 2SO 4O3RCH R重排【机理】CH RC+Hg+RHg2+H 2OR HHg +OH 2+-H+R HHg +OH R Hg +H H +O 3R重排【特点】炔烃水合符合马式规则。

【注】只有乙炔水合生成乙醛,其她炔烃都生成相应得酮。

3、亲核加成1)、CH 3CH CH+OCH 3Zn(CH 3COO)CH 2CH OCH 3OCH 3OH+CH 3COOCH 3HCHO H +2维尼纶合成纤维就是用聚乙烯醇甲酯2)、C H CH+HC NNH 4Cl,CuCl 2aqCH 2CNNN CH 3C H 3H 3CH 3NCCN CH 2CN2CH人造羊毛3)、CH CH+C 2H 5OH碱150℃~180℃/压力CH 2CHOC 2H 54、聚合CH CH2Cu 2Cl 2NH 4Cl CH 2CH C CHC H CH3Cu 2Cl 2NH 4ClCH 2CH CHCH 2C H CH3金属羰基化合物C H CH3Ni(CN)25、端炔得鉴别【注】干燥得炔银与炔铜受热或震动时易发生爆炸,实验完毕,应立即加浓硫酸把炔化物分解。

6、炔基负离子CC -RNa+1°烷基(2)H 2OR -L(L=X,OTs)R 1:(1)OR 1R 1R 2O(1)(2)H 2OC CR R 1CCRCH 2R 1OHCCRC R 1OH2【例】CH CH NaNHCH C-Na+CH3CH3OH OCH C OHCH33 HPb/BaSO43CH2CH3OHAl O3C2CH2三、芳烃1、苯得亲电取代反应1)卤代2)硝化+NO2+H2OHN O3浓H2SO4浓3)磺化+SO3H+H2OH2SO( 7%SO3 )4)傅-克(Friedel-Crafts)反应①傅-克烷基化反应【机理】R Cl+AlCl3AlC l4++R CH2+R CH2++HR++HR+++AlC l4+R++HC l AlC l3【注】碳正离子得重排,苯环上带有第二类定位基不能进行傅-克反应。

【例】+CH 3ClAlCl 3CH 3CH3+CH 3ClH 3CH 3AlCl 3CH 3CH 3CH3CH 2Cl 2+2AlCl3CH 1Cl 3+3AlCl3②傅-克酰基化反应+RCl AlCl 3OR+OO O RRAlCl 3OR+RCOOH【例】CH 3CH 2COClAlCl 3CH 3OZn -HgHCl浓CH3+O OAlCl 3COOHO2、苯环上取代反应得定位效应1)第一类定位基,邻对位定位基,常见得有:NR2NH R NH2OH HN ROOR ROOR Ar X(F,C l,Br,I) 2)第二类定位基,间位定位基, 常见得有:NR3NO2CF3Cl3COOH OROCN SO3H CH OCOR【注】第一类定位基除卤素外,均使苯环活化。

第二类定位基使苯环钝化。

卤素比较特殊,为弱钝化得第一类定位基。

3、苯得侧链卤代CH3Feh CH3ClCH3+CH2Cl【机理】自由基机理4、苯得侧链氧化1)用高锰酸钾氧化时,产物为酸。

【描述】苯环不易被氧化,当其烷基侧链上有α氢得时候,则该链可被高锰酸钾等强氧化剂氧化,不论烷基侧链多长。

结果都就是被氧化成苯甲酸。

【例】2)用CrO3+Ac2O为氧化剂时,产物为醛。

【例】3)用MnO2为氧化剂时,产物为醛或酮。

CH 3MnO H 2SO 4CH OCH 2CH 3MnO H 2SO 4CH 3O5、萘【特点】萘得亲电取代反应,主要发生在α位,因为进攻α位,形成得共振杂化体较稳定,反应速度快。

【例】HNO 3H 2SO 4NO2Br 2CCl 4BrH2SO4SO3HSO3HCH3HNO3HOAcCH32CH3HNO3HOAcCH3NO2NO2HNO3H2SO4NO2NO2NO22+四、卤代烃1、取代反应(1)水解(2)醇解(3)氰解(4)氨解(5)酸解(6)与炔钠反应(7)卤素交换反应2、消除反应 (1)脱卤化氢 ①β-消除【注】当有多种β-H 时,其消除方向遵循萨伊切夫规律,即卤原子总就是优先与含氢较少得β碳上得氢一起消除。

【例】CH 3CH 3BrKOH乙醇CH 3CH 3CH 2CH 3+81%19%CH 3CH 3BrCH 2KOH乙醇CH 3CH 3CH 2②α-消除(2)脱卤素3、与活泼金属反应 (1)与金属镁反应(格式试剂)(2)与金属钠反应 武兹(Wurtz)反应(3)与金属锂反应【注】二烷基铜锂主要就是与卤代烃偶联成烷烃4、还原反应R X+Zn+HClRH5、氯甲基化五、醇1、卢卡斯(Lucas)试剂无水氯化锌与浓盐酸得很合溶液叫卢卡斯试剂,用于鉴别伯、仲、叔醇2、把羟基变成卤基(1)、醇与卤化磷(PX5、PX3)(2)、醇与亚硫酰氯(SOCl2)3、醇得氧化(1)沙瑞特(Sarret)试剂【注】沙瑞特试剂,就是CrO3与吡啶得络合物。

它可以把伯醇得氧化控制在生成醛得阶段上,产率比较高,且对分子中得双键无影响。

(2)琼斯(Jones)试剂【注】琼斯试剂就是把CrO3溶于稀硫酸中,滴加到醇得丙酮溶液中,在室温下就可以得到很高得产率得酮。

同样对分子中得双键无影响。

【例】CH3 OHCH3OCrO3-H2SO4丙酮(3)邻二醇被高碘酸氧化OHRR1OH +I OHOO-H2O R CHOR1CHO+HIO34、频哪醇重排(pinacol rearrangement)【机理】C R R 2+R 2R 3C C R R 1R 2R 3H+-H 2OC R R 1R 2R 3OHC C R R 1R 3OH+R 2-H +C R R 12O R3【注】①羟基脱水,总就是优先生成较稳定得碳正离子。

②在不同得烃基中,总就是芳基优先迁移。

不同得芳基,苯环上连有给电子基团得优先迁移。

③要注意立体化学,离去基团所连得碳原子(如有手性得话)构型发生转化,因为就是一个协同反应,准确得机理描述就是C CR R 1OH R 2R 3OH H +CR 12+23-H+C CR R 12O R 3④频哪醇重排再有机中就是非常普遍得重排反应,只要在反应中形成结构得碳正离子(即带正电荷得碳原子得邻近碳上连有羟基),都可以发生频哪醇重排。

【例】C C P h CH 3P h CH 3H+C P h CH 3P O CH 3C C C H 3CH 3CH 3CH 3极性溶剂-IC OCH 3CH 3CH 33C CH C H 3P hOHCH 3NH 2NaNO 2H +OCH 3P h CH 35、制醇 (1)烯烃制备 ①酸性水合【注】碳正机理,生成稳定得碳正离子,可能重排。

②羟汞化-脱汞反应CH 2RHg(OAc)2/H 2O NaBH 4CH 3RH【特点】反应不发生重排,因此常用来制备较复杂得醇,特别就是有体积效应得醇。

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