有機(jī)化學(xué)汪小蘭版

1、CHEN FENGGeneral formulaC CCHEN FENG二、同分異構(gòu)二、同分異構(gòu) 1.CH2CH2CH2CH2abcdCH3CH2CH=CH2 ，CH3CH=CHCH3 ， CH3C=CH2 ， CH3CHEN FENG對(duì)于對(duì)于 b又有兩種結(jié)構(gòu)又有兩種結(jié)構(gòu)H H在垂直于分子平面的在垂直于分子平面的同同側(cè)側(cè)H H在垂直于分子平面的在垂直于分子平面的兩兩側(cè)側(cè)2.順反異構(gòu)順反異構(gòu) 分子中原子的排列次序和方式相同，但因結(jié)構(gòu)限制分子中原子的排列次序和方式相同，但因結(jié)構(gòu)限制鍵的旋轉(zhuǎn)而使原子或原子團(tuán)在空間產(chǎn)生不同的分布鍵的旋轉(zhuǎn)而使原子或原子團(tuán)在空間產(chǎn)生不同的分布方式而引起的異構(gòu)。這種現(xiàn)象叫順

2、反異構(gòu)現(xiàn)象。方式而引起的異構(gòu)。這種現(xiàn)象叫順反異構(gòu)現(xiàn)象。順反異構(gòu)體：具有順反異構(gòu)現(xiàn)象的物體，互稱為順順反異構(gòu)體：具有順反異構(gòu)現(xiàn)象的物體，互稱為順反異構(gòu)體。反異構(gòu)體。CH3CH3HC=CHHCH3CH3C=CHCHEN FENG順反異構(gòu)體產(chǎn)生條件：順反異構(gòu)體產(chǎn)生條件： 有有剛剛性結(jié)構(gòu)，即限制旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。性結(jié)構(gòu)，即限制旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。 如：雙鍵，如：雙鍵， 環(huán)結(jié)構(gòu)環(huán)結(jié)構(gòu) 在剛性結(jié)構(gòu)處，至少有兩個(gè)碳原子，每個(gè)原子上在剛性結(jié)構(gòu)處，至少有兩個(gè)碳原子，每個(gè)原子上連有兩個(gè)不相同的原子或基團(tuán)。如：連有兩個(gè)不相同的原子或基團(tuán)。如：順反異構(gòu)體間物理性質(zhì)有較大不同，化學(xué)性質(zhì)一般相順反異構(gòu)體間物理性質(zhì)有較大不同，化學(xué)性質(zhì)一

3、般相同。如：上述化合物沸點(diǎn)、熔點(diǎn)同。如：上述化合物沸點(diǎn)、熔點(diǎn)C=CCHEN FENGH在垂直于分在垂直于分子平面的子平面的同同側(cè)側(cè)H在垂直于分在垂直于分子平面的子平面的兩兩側(cè)側(cè)熔點(diǎn): -139 -105.5 沸點(diǎn)沸點(diǎn) : 3.5 0.9CH3CH3HC=CHHCH3CH3C=CHCHEN FENG1. 主鏈：選擇含雙鍵（且雙鍵最多）、最長(zhǎng)的碳鏈為主鏈，主鏈：選擇含雙鍵（且雙鍵最多）、最長(zhǎng)的碳鏈為主鏈，十碳以內(nèi)（含十個(gè)碳），叫某烯，十碳以上叫某（碳）烯，（十碳以內(nèi)（含十個(gè)碳），叫某烯，十碳以上叫某（碳）烯，（-ene),支鏈當(dāng)取代基。支鏈當(dāng)取代基。 一、一、 CH2=C-CH2-CH3CH2-C

4、H2-CH3CH3-C=CH-CH2-CH-CH3CH3CH323456112364(2)(3)(1)XX編號(hào)正確編號(hào)錯(cuò)誤主鏈選擇CHEN FENG2. 編號(hào)：從靠近雙鍵端開始編號(hào)，編號(hào)：從靠近雙鍵端開始編號(hào)， 使取代基位號(hào)盡可能小。使取代基位號(hào)盡可能小。雙鍵位號(hào)以所兩個(gè)碳原子中較小的位號(hào)表示，其名稱寫在主雙鍵位號(hào)以所兩個(gè)碳原子中較小的位號(hào)表示，其名稱寫在主鏈名稱之前，中間以鏈名稱之前，中間以“ ”連接。連接。 3. 取代基寫在主鏈之前，寫法同烷烴取代基前。取代基寫在主鏈之前，寫法同烷烴取代基前。CH3CH2CH=CH21丁烯丁烯 若多個(gè)雙鍵，其位好合寫，用若多個(gè)雙鍵，其位好合寫，用“ ，”分

5、開，雙鍵個(gè)數(shù)分開，雙鍵個(gè)數(shù)用漢文數(shù)字用漢文數(shù)字 表示。寫為某表示。寫為某數(shù)字?jǐn)?shù)字烯。烯。1，3戊二烯戊二烯CH3CH=CHCH=CH2CH3CH2CHCH=CH2CH33-甲基甲基-1-戊烯戊烯CHEN FENGCH2CH2CH3CHCH2CH3CH2CHCH2CH3CHCHCH3乙烯Ethene丙烯Propene 1丁烯1-Butene2丁烯2-ButeneCHEN FENGCCHCH3CH3CH3 2-甲基-2-丁烯2-Methyl-2-buteneCHEN FENGCH3CHCH2CH2CHCHCH3CH3 6-甲基-2-庚烯6-Methyl-2-heptene7 6 5 4 3 2 1

6、 CHEN FENG順式（順式（cis） ：雙鍵碳原子上兩個(gè)相同的原子或基團(tuán)處于雙鍵雙鍵碳原子上兩個(gè)相同的原子或基團(tuán)處于雙鍵 同側(cè)。同側(cè)。反式（反式（trans） ：雙鍵碳原子上兩個(gè)相同的原子或基團(tuán)處于雙雙鍵碳原子上兩個(gè)相同的原子或基團(tuán)處于雙鍵反側(cè)。鍵反側(cè)。將順、反寫在全名之前用將順、反寫在全名之前用 相連相連1. 順反標(biāo)記法順反標(biāo)記法CCCH3CH2CH3HHCCHCH2CH3CH3H反-2-戊烯順-2-戊烯CHEN FENG2. Z、E 標(biāo)記法標(biāo)記法Z式：式：雙鍵碳原子上兩個(gè)較優(yōu)先（大）基團(tuán)或原子處于雙鍵同側(cè)。雙鍵碳原子上兩個(gè)較優(yōu)先（大）基團(tuán)或原子處于雙鍵同側(cè)。E式：式：雙鍵碳原子上兩個(gè)較

7、優(yōu)先（大）基團(tuán)或原子處于雙鍵異側(cè)。雙鍵碳原子上兩個(gè)較優(yōu)先（大）基團(tuán)或原子處于雙鍵異側(cè)。將將(Z)、(E )寫在全名之前用寫在全名之前用 相連相連CC*CC*(Z)(E)E-Z NomenclatureCHEN FENG次序規(guī)則次序規(guī)則 單原子取代基單原子取代基,按原子序數(shù)大小排列。原子序數(shù)大按原子序數(shù)大小排列。原子序數(shù)大,次序大；次序大； 原子次序小原子次序小,順序??；同位素中質(zhì)量高的順序小；同位素中質(zhì)量高的,次序大。次序大。I Br Cl F O N C D H 多原子基團(tuán)第一個(gè)原子相同多原子基團(tuán)第一個(gè)原子相同, 則依次比較與其相連的其它則依次比較與其相連的其它原子的原子序數(shù)，從大的原子序數(shù)

8、向小原子序數(shù)依此比較，原子的原子序數(shù)，從大的原子序數(shù)向小原子序數(shù)依此比較，原子序數(shù)大的為順序大。原子序數(shù)大的為順序大。CH2CH2CH3 C（C、H、H、） C（C、C、H）CHCH3CH3CH2ClCHF2C（Cl、H、H） C（F、F、H）CHEN FENG 含雙鍵或叁鍵的基團(tuán)含雙鍵或叁鍵的基團(tuán),則作為連有兩個(gè)或叁個(gè)相同的原子。則作為連有兩個(gè)或叁個(gè)相同的原子。次次序大的基團(tuán)稱序大的基團(tuán)稱。CA CAAACA CAA；C CHNH2NO2OROHNR 2NHR 2NHR NHCOR CROOCOROCOHOCNH2OCROCHOCR2OHCHROHCNCR3CHR2CH =CH2CH2 RC

9、H3CHEN FENG將將(Z)、(E)寫在全名之前用寫在全名之前用 相連相連CCH3CHCH3CH2CH3CH3(C)CH3HC2H5(第二原子：C,H,H)CH3(第二原子：H,H,H)C2H5CH3(E)-3-甲基-2-戊烯CHEN FENGC CCH3HCH3BrC CBrClClHZ、E和順（Cis）、反（Trans）并不總是一一對(duì)應(yīng)的。（Z）-1,2-二氯-1-溴乙烷反-1,2-二氯-1-溴乙烷(E)-2 - 溴 2 丁烷順-2 - 溴 2 丁烷CHEN FENGCCCH3HCH2CH2CH2CH3CH2CHCH2CH3CH3E-6-甲基-3-丙基-2-辛烯E -6-Methyl-

10、3-propyl-2-octene(Dont worry about “trans” until Chapter 4)次序優(yōu)先基團(tuán)寫在后面CHEN FENG1）沸點(diǎn)隨碳原子數(shù)的增多而升高，2030/CCHEN FENG2. ）異構(gòu)體: 直鏈支鏈：支鏈多沸點(diǎn)低直鏈支鏈：支鏈多沸點(diǎn)低 順式反式順式反式 雙鍵在中間沸點(diǎn)高雙鍵在中間沸點(diǎn)高 3. 熔點(diǎn)熔點(diǎn)(Melting Point)(Melting Point) 熔熔點(diǎn)隨碳原子數(shù)的增多而升高。點(diǎn)隨碳原子數(shù)的增多而升高。 異構(gòu)體異構(gòu)體: : 順式反式；反式為線性。順式反式；反式為線性。 雙鍵在中間雙鍵在中間熔熔點(diǎn)高。點(diǎn)高。4.4.溶解度溶解度（Solv

11、ability)：like dissolves like.5.密度密度: 1 bp mp/bp mp/CHCH2 2=CHCH(CH=CHCH(CH3 3) )2 2 25 -13525 -135CHCH3 3CH=C(CHCH=C(CH3 3) )2 2 39 -12339 -123順順CHCH3 3CH=CHCHCH=CHCH3 3 4 -1394 -139反反CHCH3 3CH=CHCHCH=CHCH3 3 1 -1091 -109CHEN FENGCCCH加成、氧化、還原、聚合H上的反應(yīng)（氧化、鹵代）CHEN FENG+CCXYCCXYCHEN FENGRCH CH2 + H2 RCH

12、2CH3 + 氫化熱催化劑CHEN FENGCH3CH3+ H2ptH HCH3H3CCH3+ D2ptDDCH3 定量完成。定量完成。 。CHEN FENG+CH2CH2XYXCH2CH2Y親電試劑（E）：凡缺電子物質(zhì)，如正離子、路易斯酸等。 在烯烴分子中，由于電子具流動(dòng)性，易被極化，因而烯烴具有供電子性能，易受到缺電子試劑（親電試劑）的進(jìn)攻而發(fā)生反應(yīng)，這種由親電試劑的作用而引起的加成反應(yīng)稱為親電加成反應(yīng)。 CHEN FENG1. 與鹵素加成C=C + X2 CCXXBr 2 ：反應(yīng)較適宜。用于鑒別不飽和烴（5% Br 2 的CCl4溶液）BrBrCH3CH=CH2 + Br2 CH3CHC

13、H2 溴色退去+Br2Br BrH HCHEN FENG2. 與酸的加成強(qiáng)酸如硫酸、氫鹵酸可以直接作用；弱有機(jī)酸（如乙酸）、醇、水等要在強(qiáng)酸催化下進(jìn)行C=CH-NuNu = -X-OSO3H-OH-OCOCH3等C CHNuCHEN FENG1) 與HX的加成+CH CHRRHXR CH CH RHX特點(diǎn)： HX的反應(yīng)活性： HI HBr HCl HFHF雖反應(yīng)，但同時(shí)有聚合反應(yīng)的加成無實(shí)用價(jià)值。工業(yè)上多用HClCH2=CH2 HCl +CH3CH2ClAlCl 3 C130 250CHEN FENG 不對(duì)稱烯烴不對(duì)稱烯烴與與不對(duì)稱試劑不對(duì)稱試劑進(jìn)行加成時(shí)，試劑進(jìn)行加成時(shí)，試劑中帶中帶正電荷的

14、部分正電荷的部分E+ 總是加到總是加到含氫較多含氫較多的雙鍵碳的雙鍵碳原子上，試劑中原子上，試劑中帶負(fù)電荷的部分帶負(fù)電荷的部分（Nu）總是加到總是加到含氫較少的雙鍵碳原子含氫較少的雙鍵碳原子上上。馬氏規(guī)則馬氏規(guī)則Markovnikov Rule 不對(duì)稱烯烴不對(duì)稱烯烴 不對(duì)稱試劑不對(duì)稱試劑CH3CH=CH2 +HBr CH3CHCH3 + CH3CHCH280%20%BrHBrC=CH2+ HCl CH3CCH2 100 % CH3HClCH3CH3 順馬加成不對(duì)稱烯烴的加成產(chǎn)物遵守馬氏規(guī)則,例如： CHEN FENGC=CH2 CH3CH3I Cl+ CH3CCH2 100 % CH3ICl+

15、 HClCH3CH3HClHCHEN FENG 間接水合制醇間接水合制醇CH3CHCH2 + H2SO4 CH3CHCH30-15 CSOH3H2OCH3CHCH3OH80%H2CCH2 + H2SO4 CH3CH2OSO2OH硫酸氫乙酯980-15 CH2O90 CCH3CH2OHCH2+C=CH3CH3H2SO425 CCH3CHCH3OH10%CHEN FENGCH2=CH2 HOH+CH3CH2OHH3PO478MPa280-300 CCH3CHCH2 + HOHH3PO42MPa195 CCH3CHCH3OH（X2+H2O)C=C + HOX CCXOHHOHClCH3CH=CH2

16、+ HOCl CH3CHCH2 3045 CHX2 + H2O HX + HOXCHEN FENGAnti-Markovnikov ruleAnti-Markovnikov rule）HBr/過氧化物反應(yīng)CH3CH=CH2 + HBr CH3CHCH2HBr過氧化物過氧化物：過氧化物：H2O2， ROOR，CH3COOOH特點(diǎn)：特點(diǎn)：只有HBr有此反應(yīng)，反應(yīng)歷程為自由基反應(yīng)在過氧化物存在下，氫溴酸與不對(duì)稱烯烴加成時(shí)，反應(yīng)取向是在過氧化物存在下，氫溴酸與不對(duì)稱烯烴加成時(shí)，反應(yīng)取向是Anti-Markovnikov ruleAnti-Markovnikov rule. .歷程：歷程：自由基歷程加成

17、。加成的區(qū)域選擇性比較反應(yīng)中間體加成的區(qū)域選擇性比較反應(yīng)中間體(自由基自由基)的穩(wěn)定性的穩(wěn)定性Br+ CH3CH2CH=CH2abCH3CH2CHCH2BrCH3CH2CHCH2Br2o1oCHEN FENG順-1，2-二醇C= C稀KMnO4,低溫中性，弱堿性CCOHOH+ KMn O4 OOMnOOOHOHH2 O稀HHRCH=CH22KMnO44H2O3R-CH-CH22MnO22KOH堿性3OH OH或中性稀KMnO4,低溫中性，弱堿性O(shè)HOHCHEN FENG在酸性介質(zhì)中，更易氧化，且發(fā)生雙鍵斷裂 RCH=CH2 RCOOH + CO2 + H2O RCH=CHR RCOOH + R

18、 COOH C=CHR”RRC=O + R” COOHRROOO 加熱、酸性或堿性條件下加熱、酸性或堿性條件下, 碳碳-碳雙鍵斷裂碳雙鍵斷裂, 生成生成羧酸或酮羧酸或酮。H+,KMnO4CH3CCH3O + CH3CH2COOHC7H14CH2=CO2ROOHRCH=RRC=RRC=OC=CC=O + O=CCH3C=CHCH2CH3CH3CHEN FENG2_ CH2=+OCH2Ag250 CCH2CH2OCHEN FENGC C C CX官 能 團(tuán)HCH3CH=CH2 + Cl2500oCCCl4r.t.ClCH2CH=CH2CH3CHCH2Cl ClCHEN FENGZiegler-Na

19、tta 齊格勒齊格勒-納塔催化劑納塔催化劑nCH2=CHR催化劑或引發(fā)劑 CH2CHRnCHEN FENG共軛烯烴CHEN FENGCHEN FENGCHEN FENGCHEN FENGCHEN FENG進(jìn)行有機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)必須遵守如下規(guī)則：進(jìn)行有機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)必須遵守如下規(guī)則：1. 進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前，充分預(yù)習(xí)好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，開始實(shí)驗(yàn)前做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，要寫出預(yù)習(xí)報(bào)告。2. 進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后應(yīng)保持安靜，實(shí)驗(yàn)過程中不能擅自離開崗位。3. 實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查儀器設(shè)備是否存在破損、漏氣、漏電等不安全因素，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意觀察現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)立即中斷實(shí)驗(yàn)。4. 處理有毒或有強(qiáng)刺激性氣體時(shí)要在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。5. 減壓操作或處理爆炸性

20、物質(zhì)及強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)等可能發(fā)生危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)使用防護(hù)眼鏡、面罩、手套等防護(hù)設(shè)備。6. 公用儀器及藥品用后立即歸還原處。節(jié)約用水、電、煤氣及藥品。藥品及實(shí)驗(yàn)后的產(chǎn)品不能隨意丟棄以免釀成事故。7. 嚴(yán)禁在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)吃食物、吸煙，實(shí)驗(yàn)后要洗手。6. 使用電器前應(yīng)檢查是否漏電或其它不正常現(xiàn)象，不可用濕手接觸電插頭。不慎觸電時(shí)，應(yīng)立即切斷電源，必要時(shí)進(jìn)行人工呼吸。CHEN FENG1. 防止火災(zāi)及急救措施 防火的基本原則是使火源遠(yuǎn)離有機(jī)試劑，并盡可能減少有機(jī)物揮發(fā)到空氣中。如果已經(jīng)著火，很小面積的著火可用濕抹布、石棉布或用砂土蓋住即可，大面積著火應(yīng)用滅火器撲滅并及時(shí)報(bào)警.如火勢(shì)過大,迅速撤離現(xiàn)場(chǎng)。 2. 使用易燃易爆氣體，如氫氣、甲烷、乙炔等要打開