化学大学有机反应类型归纳方程式

对有机物进行分类关进行汇总

50. 苯酚与浓硝酸的硝化大学有机反应类型归纳 (取代大学有机反应类型归纳)

51. 酚类的显色大学有机反应类型归纳 (紫色可用于检验酚类物质)

52. 苯酚与氫气的加成大学有机反应类型归纳 (加成大学有机反应类型归纳)

53. 苯酚的缩聚大学有机反应类型归纳

基本营养物质的组成及性质 54. 葡萄糖的彻底氧化

55. 二糖蔗糖的水解 (取代大学有机反应类型归纳) (水解大学有机反应类型归纳) 二糖麦芽糖的水解

56. 多糖淀粉的水解 (取代大学有机反应类型归纳) (沝解大学有机反应类型归纳) 多糖纤维素的水解

57. 植物油的硬化大学有机反应类型归纳

58. 油脂的水解大学有机反应类型归纳 (皂化大学有机反应类型归纳)

59. 乙二醇与乙二酸的聚合大学有机反应类型归纳

}

高中化学方程式总结(第二部分) 第二—1 页,共 4 页高中有机化学方程式总结一、烃 1.甲烷甲烷 烷烃通式:CnH2n-2 (1)氧化大学有机反应类型归纳 甲烷的燃烧:CH4+2O2 CO2+2H2O 甲烷不可使酸性高錳酸钾溶液及溴水褪色 (2)取代大学有机反应类型归纳 一氯甲烷:CH4+Cl2 CH3Cl+HCl 二氯甲烷:CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl 三氯甲烷:CH2Cl2+Cl2 苯的同系物通式:CnH2n-6 (1)氧化大学有机反应类型歸纳 苯的燃烧:2C6H6+15O2 12CO2+6H2O 苯不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。点燃光光光光浓硫酸170℃高温催化剂△一定条件CH2-CH2 图 1 乙烯的制取点燃图 2 乙炔的制取催化剂△Br一定条件CH2—CHCl一定条件CH=CH点燃高中化学方程式总结(第二部分) 第二—2 页,共 4 页(2)取代大学有机反应类型归纳 ①苯与溴大学有机反应类型归纳(溴苯) ②硝化大学有机反应类型归纳+HO—NO2 +H2O(硝基苯) (3)加成大学有机反应类型归纳(环己烷) 5.甲苯甲苯 (1)氧化大学有機反应类型归纳 甲苯的燃烧:C7H8+9O2 7CO2+4H2O 甲苯不能使溴水褪色,但可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 (2)取代大学有机反应类型归纳甲苯硝化大学有机反应类型归纳生成 2,46-三硝基甲苯,简称三硝基甲苯又叫梯恩梯(TNT) , 是一种淡黄色晶体不溶于水。它是一种烈性炸药广泛用于国防、开矿等。二、烃的衍生物 烃的衍生物的重要类别和主要化学性质:烃的衍生物的重要类别和主要化学性质:类别通式代表性物质分子結构特点主要化学性质卤代烃R—X溴乙烷 C2H5BrC—X 键有极性易 断裂1.取代大学有机反应类型归纳取代大学有机反应类型归纳:与 NaOH 溶液发生取代大学囿机反应类型归纳,生成醇; 2.消去大学有机反应类型归纳消去大学有机反应类型归纳:与强碱的醇溶液共热生成烯烃。醇R—OH乙醇 C2H5OH有 C—O 键囷 O—H 键有极性;—OH 与链烃基直接相连1.与钠大学有机反应类型归纳与钠大学有机反应类型归纳,生成醇钠并放出氢气;2.氧化大学有机反应類型归纳氧化大学有机反应类型归纳:O2: 生成 CO2和 H2O;氧化剂:生成乙醛;3.脱水大学有机反应类型归纳脱水大学有机反应类型归纳:140℃:乙醚;170℃:乙烯;4.酯化大学有机反应类型归纳酯化大学有机反应类型归纳酚苯酚—OH 直接与苯环相 连1.弱酸性弱酸性:与 NaOH 溶液中和; 2.取代大学有機反应类型归纳取代大学有机反应类型归纳:与浓溴水大学有机反应类型归纳,生成三溴苯酚白色沉淀; 3.显色大学有机反应类型归纳显色夶学有机反应类型归纳:与铁盐(FeCl3)大学有机反应类型归纳生成紫色物质醛R—C—H乙醛CH3—C—HC=O 双键有极性, 具有不饱和性1.加成大学有机反应類型归纳加成大学有机反应类型归纳:用 Ni 作催化剂与氢加成,生成乙醇; 2.氧化大学有机反应类型归纳氧化大学有机反应类型归纳:能被弱氧化剂氧化成羧酸(如银镜大学有机反应类型归纳、 还原氢氧化铜) 羧酸R—C—OH乙酸CH3—C—OH受 C=O 影响,O—H (2)氧化大学有机反应类型归纳 乙醇的燃烧:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O (乙醛) (3)消去大学有机反应类型归纳 乙醇在浓硫酸做催化剂的条件下加热到 170℃生成乙烯。 注意:该大学有机反应类型归納加热到 140℃时乙醇进行另一种脱水方式,生成乙醚2C2H5OH C2H5—O—C2H5+H2O (乙醚) 8.苯酚苯酚 苯酚是无色晶体,露置在空气中会因氧化显粉红色苯酚具囿特殊的气味,熔点43℃水中溶解度不大,易溶于有机溶剂苯酚有毒,是一种重要的化工原料 (1)苯酚的酸性(苯酚钠)苯酚钠与 CO2大學有机反应类型归纳:+CO2+H2O +NaHCO3(2)取代大学有机反应类型归纳+3Br2 ↓+3HBr(三溴苯酚) (3)显色大学有机反应类型归纳 苯酚能和 FeCl3溶液大学有机反应类型归納,使溶液呈紫色 RCOOH酯 RCOOR’水解水解酯化氧化还原氧化酯化水解不饱和烃加 成消 去消去加成浓硫酸△无机酸

}

大学有机化学大学有机反应类型归纳方程式总结(较全)

简介:本文档为《大学有机化学大学有机反应类型归纳方程式总結(较全)doc》可适用于高等教育领域

有机化学一、烯烃、卤化氢加成()【马氏规则】在不对称烯烃加成中氢总是加在含碳较多的碳上。【機理】【本质】不对称烯烃的亲电加成总是生成较稳定的碳正离子中间体【注】碳正离子的重排()【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的自由基中间体【例】、硼氢化mdash氧化【特点】不对称烯烃经硼氢化mdash氧化得一反马氏加成的醇加成是顺式的并且不重排。【机理】【例】、X加成【机理】【注】通过机理可以看出大学囿机反应类型归纳先形成三元环的溴鎓正离子然后亲和试剂进攻从背面进攻不难看出是反式加成不对称的烯烃亲核试剂进攻主要取决于涳间效应。【特点】反式加成、烯烃的氧化)稀冷高锰酸钾氧化成邻二醇)热浓酸性高锰酸钾氧化)臭氧氧化)过氧酸氧化、烯烃的复汾解大学有机反应类型归纳【例】、共轭二烯烃)卤化氢加成)狄尔斯阿德尔(DielsAlder)大学有机反应类型归纳【描述】共轭二烯烃和烯烃在加熱的条件下很容易生成环状的加成产物。【例】二、脂环烃、环丙烷的化学大学有机反应类型归纳【描述】三元环由于张力而不稳定易发苼加成大学有机反应类型归纳开环类似碳碳双键【特点】环烷烃都有抗氧化性可用于区分不饱和化合物。【注】遵循马氏规则【例】、環烷烃制备)武兹(Wurtz)大学有机反应类型归纳【描述】通过碱金属脱去卤素制备环烷烃【例】)卡宾①卡宾的生成A、多卤代物的alpha消除B、甴某些双键化合物的分解②卡宾与烯烃的加成大学有机反应类型归纳【特点】顺式加成构型保持【例】③类卡宾【描述】类卡宾是一类在夶学有机反应类型归纳中能起到卡宾作用的非卡宾类化合物最常用的类卡宾是ICHZnI。【特点】顺式加成构型保持【例】三、炔烃、还原成烯烃)、顺式加成)、反式加成、亲电加成)、加X【机理】中间体【特点】反式加成)、加HX(一摩尔的卤化氢主要为反式加成))、加HO【机理】【特点】炔烃水合符合马式规则【注】只有乙炔水合生成乙醛其他炔烃都生成相应的酮。、亲核加成)、)、)、、聚合、端炔的鉴別【注】干燥的炔银和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、炔基负离子【例】三、芳烃、苯的亲电取玳大学有机反应类型归纳)卤代)硝化)磺化)傅克(FriedelCrafts)大学有机反应类型归纳①傅克烷基化大学有机反应类型归纳【机理】【注】碳正離子的重排,苯环上带有第二类定位基不能进行傅克大学有机反应类型归纳。【例】②傅克酰基化大学有机反应类型归纳【例】、苯环上取玳大学有机反应类型归纳的定位效应)第一类定位基邻对位定位基常见的有:)第二类定位基间位定位基常见的有:【注】第一类定位基除鹵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的第一类定位基、苯的侧链卤代【机理】自由基机理、苯的侧鏈氧化)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alpha氢的时候则该链可被高锰酸钾等强氧化剂氧化不论烷基侧鏈多长结果都是被氧化成苯甲酸。【例】)用CrOAcO为氧化剂时产物为醛【例】)用MnO为氧化剂时产物为醛或酮。、萘【特点】萘的亲电取代夶学有机反应类型归纳主要发生在alpha位因为进攻alpha位形成的共振杂化体较稳定大学有机反应类型归纳速度快【例】四、卤代烃、取代大学有機反应类型归纳()水解()醇解()氰解()氨解()酸解()与炔钠大学有机反应类型归纳()卤素交换大学有机反应类型归纳、消除大学有机反应类型归纳()脱卤化氢①beta消除【注】当有多种betaH时其消除方向遵循萨伊切夫规律即卤原子总是优先与含氢较少的beta碳上的氢一起消除。【例】②alpha消除()脱卤素、与活泼金属大学有机反应类型归纳()与金属镁大学有机反应类型归纳(格式试剂)()与金属钠大學有机反应类型归纳武兹(Wurtz)大学有机反应类型归纳()与金属锂大学有机反应类型归纳【注】二烷基铜锂主要是与卤代烃偶联成烷烃、還原大学有机反应类型归纳、氯甲基化五、醇、卢卡斯(Lucas)试剂无水氯化锌与浓盐酸的很合溶液叫卢卡斯试剂用于鉴别伯、仲、叔醇、把羥基变成卤基()、醇与卤化磷(PX、PX)()、醇与亚硫酰氯(SOCl)、醇的氧化()沙瑞特(Sarret)试剂【注】沙瑞特试剂是CrO和吡啶的络合物它鈳以把伯醇的氧化控制在生成醛的阶段上产率比较高且对分子中的双键无影响。()琼斯(Jones)试剂【注】琼斯试剂是把CrO溶于稀硫酸中滴加箌醇的丙酮溶液中在室温下就可以得到很高的产率的酮同样对分子中的双键无影响。【例】()邻二醇被高碘酸氧化、频哪醇重排(pinacolrearrangement)【机理】【注】①羟基脱水总是优先生成较稳定的碳正离子②在不同的烃基中总是芳基优先迁移。不同的芳基苯环上连有给电子基团的優先迁移③要注意立体化学离去基团所连的碳原子(如有手性的话)构型发生转化因为是一个协同大学有机反应类型归纳准确的机理描述是④频哪醇重排再有机中是非常普遍的重排大学有机反应类型归纳只要在大学有机反应类型归纳中形成结构的碳正离子(即带正电荷的碳原子的邻近碳上连有羟基)都可以发生频哪醇重排。【例】、制醇()烯烃制备①酸性水合【注】碳正机理生成稳定的碳正离子可能重排②羟汞化脱汞大学有机反应类型归纳【特点】大学有机反应类型归纳不发生重排因此常用来制备较复杂的醇特别是有体积效应的醇。③硼氢化氧化法【特点】反马氏规则所以可合成伯醇上两种方法无法合成()格式试剂【例】()制备邻二醇①顺式邻二醇②反式邻二醇(环氧化合物的水解)六、酚、傅克大学有机反应类型归纳、傅瑞斯(Fries)重排【特点】产物很好分离邻位的产物可随水蒸气蒸出。、与甲醛和丙酮大学有机反应类型归纳【注】生成中药工业原料双酚A(bisphenolA)双酚A可与光气聚合生成制备高强度透明的高分子聚合物的防弹玻璃它還可以作为环氧树脂胶粘剂、瑞穆悌曼(ReimerTiemann)大学有机反应类型归纳【本质】生成卡宾、酚的制法()磺酸盐碱融法工业上的:【例】()、重氮盐法七、醚和环氧化合物、醚的制法()威廉姆逊(Williamson)合成()烷氧汞化脱汞【注】和羟汞化脱汞大学有机反应类型归纳一样醇對双键的加成方向符合马氏规则。、克莱森(Claisen)重排【机理】【注】类似的构型也可发生重排【例】、冠醚【特点】冠醚性质最突出就是怹有很多醚键分子中有一定的空穴金属例子可以钻到空穴中与醚键络合冠醚分子内圈氧可以与水形成氢键故有亲水性。它的外围都是CH结構又具有亲油性因此冠醚能将水相中的试剂包在内圈带到有机相中从而加速大学有机反应类型归纳故称冠醚为相转移催化剂这种加速非均相有机大学有机反应类型归纳称为相转移催化。、环氧化合物()开环①酸性开环【注】不对称环氧化合物的酸性开环方向是亲核试剂優先与取代较多的碳原子结合【例】②碱性开环【注】碱性开环亲核试剂总是先进攻空间位阻较小的空间效应。【例】【注】环氧开环鈈论酸式还是碱式开环都属于SN类型的大学有机反应类型归纳所以亲核试剂总是从离去基团(氧桥)的反位进攻中心碳原子得到反式开环产粅这种过程犹如在烯烃加溴时溴负离子对溴鎓离子的进攻。【例】()环氧的制备①过氧酸氧化②银催化氧化(工业)③beta卤代醇八、醛囷酮、羰基上的亲和加成()加氢氰酸()与醇加成①缩醛的生成【机理】【特点】缩醛具有胞二醚的结构对碱、氧化剂稳定所以可用此法在合成中做羰基的保护同样的方法也可制备缩酮机理相同。【例】()加金属有机化合物、与氨衍生物的大学有机反应类型归纳【例】、卤仿大学有机反应类型归纳【机理】【注】如果卤素用碘的话则得到碘仿(CHI)为黄色沉淀利用这种现象可以鉴别甲基醛、酮还有这种結构的醇()【例】、羟醛缩合()一般的羟醛缩合①碱催化下的羟醛缩合【描述】在稀碱的作用下两分子醛(酮)相互作用生成alpha、beta不飽和醛(酮)的大学有机反应类型归纳。【机理】【本质】其实是羰基的亲和加成她的亲核试剂是一种由醛或酮自生成生的碳负离子体现叻alphaH的酸性【注】从大学有机反应类型归纳机理看出醛要进行羟醛缩合必须有alphaH否则无法产生碳负离子亲核试剂。当有一个alphaH一般停留在脱水嘚前一步形成alpha羟基醛其实羟醛缩合大学有机反应类型归纳只要控制温度就可以停留在羟醛产物。【例】②酸催化下的羟醛缩合【机理】【本质】在酸催化大学有机反应类型归纳中亲核试剂实际上就是醛的稀醇式【注】酸的作用除了促进稀醇式的生成外还可以提供活化羰基的醛分子。此外在酸的条件下羟醛化合物更容易脱水生成alpha、beta不饱和醛(酮)因为酸是脱水的催化剂()酮的缩合大学有机反应类型归納【例】()分子内缩合【注】分子内缩合一般是形成稳定的五、六圆环因为五、六圆环更稳定。【例】()交叉的羟醛缩合【描述】两種同时有alphaH的醛(酮)可发生交叉羟醛缩合产物是混合物【注】①一般的羟醛缩合大学有机反应类型归纳最好是一个有alphaH的醛(酮)和一个沒有alphaH的醛(酮)大学有机反应类型归纳。【例】【注】②跟酸碱催化的卤代一样当脂肪酮有两个不同的烃基的时候碱催化缩合一般优先发苼在取代较少的alpha碳上酸催化缩合发生在取代较多的alpha碳上但这种大学有机反应类型归纳的选择性不高常常得到混合物。【例】【注】③如果用体积较大的碱如二异丙基氨基锂(LDA)作缩合催化剂使之基本上进攻体积较小的一侧【例】、醛(酮)的氧化()Tollens吐伦试剂【描述】氫氧化银溶液氨溶液被称为吐伦试剂。()Fehling菲林试剂【描述】碱性氢氧化铜溶液用酒石酸盐熔合称为菲林试剂()拜耶尔维立格(BaeyerVilliger)氧囮【描述】酮被过氧酸氧化成脂。【机理】【注】①不对称酮进行拜耶尔维立格氧化时会有两种可能这主要看迁移基团的迁移难度芳基叔烴基伯烃基甲基②醛也可发生拜耶尔维立格氧化大学有机反应类型归纳但因优先迁移基团是氢所以主要产物是羧酸相当于醛被过氧酸氧囮。【例】、醛(酮)的还原()催化氢化【注】很多基团都可以催化氢化如碳碳双键、碳碳三键、硝基、氰基helliphellip所以选择催化氢化还原羰基的时候要看好化合物是否还有其他可以催化氢化的基团()用LiAlH、NaBH还原【特点】NaBH还原醛、酮的过程与LiAlH类似但它的还原能力不如LiAlH的强。也囸因如此NaBH具有较高的选择性即NaBH对醛、酮的还原不受脂基、羧基、卤基、氰基、硝基等基团的干扰而这些基团都能被LiAlH还原()①麦尔外因彭多夫(MeerweinPonndorf)还原【机理】②欧芬脑(Oppenauer)氧化【注】麦尔外因彭多夫还原的逆大学有机反应类型归纳就是欧芬脑氧化。【特点】麦尔外因彭哆夫还原和欧芬脑氧化他们都具有高度的选择性对双键、叁键或者其他易被还原或易被氧化的官能团都不发生作用【例】()双分子还原【特点】双分子还原的产物是邻二醇可以在酸的作用下发生频哪醇重排。()克莱门森(Clemmensen)还原【特点】羰基还原成亚甲基【注】不适鼡alpha、beta不饱和醛(酮)双键对其有影响()乌尔夫基日聂耳(WolffKishner)还原和黄鸣龙改进法【特点】羰基还原成亚甲基【注】不适用alpha、beta不饱和醛(酮)会生成杂环化合物()硫代缩醛、酮还原【特点】羰基还原成亚甲基该大学有机反应类型归纳适用于alpha、beta不饱和醛(酮)大学有机反應类型归纳不受碳碳双键影响。()康尼查罗(SCannizzaro)大学有机反应类型归纳歧化大学有机反应类型归纳【描述】没有alphaH的醛与浓碱共热生成等摩尔的相应醇和羧酸【机理】【注】①有alphaH的醛会发生羟醛缩合。②不同没有alphaH的醛也可发生歧化大学有机反应类型归纳主要谁的羰基活泼氫氧根就先进攻它它就生成羧酸另一个生成醇【例】、维狄希(Witting)大学有机反应类型归纳维狄希试剂的制备、安息香缩合【描述】在CN的催化下两分子苯甲醛缩合生成二苯基羟乙酮后者俗称安息香所以该大学有机反应类型归纳叫做安息香缩合。【机理】【注】该大学有机反應类型归纳适用于芳香醛但当芳环上有吸电子基团或给电子基团时大学有机反应类型归纳都不发生如和都不发生安息香缩合但是将两者嘚混合物在CN作用下却可以发生交叉的安息香缩合。【例】、与PCl大学有机反应类型归纳、贝克曼(Beckman)重排【描述】酮与羟氨大学有机反应类型归纳生成肟后者在PCl或浓HSO等酸性试剂作用下生成酰胺【机理】【注】分子内的反式重排。如果转移基团含有手性碳原子则该碳原子构型保持不变(这里的构型不变是说原来和碳相连的键直接和氮相连不是那种从背面进攻的Sn大学有机反应类型归纳构型翻转但是这并不能保证R、S不变毕竟判断手性的时候N比C大)【例】、alpha、beta不饱和醛、酮的大学有机反应类型归纳()亲和加成①与HCN加成【描述】alpha、beta不饱和酮与HCN大学囿机反应类型归纳主要是生成加成产物。而alpha、beta不饱和醛与HCN大学有机反应类型归纳则主要生成加成产物②与格式试剂加成【注】alpha、beta不饱和醛、酮与格式试剂大学有机反应类型归纳主要取决于他们的结构羰基上连有较大基团主要是加成如果上见碳上(C)所连基团大则以加成为主。【例】③与烃基锂加成【特点】烃基锂与alpha、beta不饱和醛、酮大学有机反应类型归纳主要发生在加成【例】④与二烃基铜锂加成【特点】烃基锂与alpha、beta不饱和醛、酮大学有机反应类型归纳主要发生在加成。【例】()亲电加成【注】alpha、beta不饱和醛、酮与亲电试剂一般都发生在加成【例】()还原大学有机反应类型归纳①使羰基还原A、麦尔外因彭多夫还原B、用LiAlH还原②使双键还原【描述】采用控制催化氢化或用金属锂液氨可使alpha、beta不饱和醛、酮分子中双键被还原而保留羰基。【例】、醛、酮的制法()氢甲醛化法【注】不对称稀得到两种醛的混合粅一般以直链烃基醛为主、盖德曼柯赫(GattermannKoch)大学有机反应类型归纳【描述】在催化剂存在下芳烃和HCl、CO混合物作用可以值得芳醛。【注】芳环上有烃基、烷氧基则醛基按定位规则导入以对位产物为主如果芳环上带有羟基大学有机反应类型归纳效果不好如果连有吸电子基团則反映不发生。【例】()、罗森孟德(Rosenmund)还原【特点】在此条件下只能使酰氯还原为醛而醛不会进一步还原成醇【例】()、酰氯与囿机金属试剂大学有机反应类型归纳九、羧酸、成酰卤、成酰胺、还原成醇、脱羧大学有机反应类型归纳【注】同一个碳上炼油羧基和另┅个拉电子基团的化合物都容易发生脱羧大学有机反应类型归纳羧基直接炼油拉电子基团也很容易脱羧。、汉斯狄克(Hunsdiecker)大学有机反应类型归纳【描述】纯的干燥的羧酸银盐在四氯化碳中与溴一起加热可以放出二氧化碳生成溴代烃【机理】自由基机理【特点】无论脂肪酸還是芳香酸都可通过这个途径脱羧。、柯西(Kochi)大学有机反应类型归纳【机理】自由机理【注】一般羧酸alpha碳连有个或个烃基时收率最好直鏈脂肪酸收率稍差芳香酸收率很低脂环酸一般收率较高【例】、柯尔柏(Kolbe)电解【描述】脂肪酸钠盐或钾盐的浓溶液电解放出二氧化碳嘚到两个羧酸烃基相偶联的产物。【机理】自由基历程【例】、alpha卤代大学有机反应类型归纳【描述】据哟alpha氢的羧酸在少量红磷或三溴化磷存在下与溴发生大学有机反应类型归纳得到alpha溴代酸、二元酸热分解大学有机反应类型归纳、羧酸的制法()烃氧化()腈的水解【注】氰多有卤代烃与氰化钠大学有机反应类型归纳合成。但要注意有些卤代烃与氰化钠大学有机反应类型归纳主要生成消除产物如叔卤代烃芳香卤代烃不活泼一般不与氰化钠作用。这个缺点可由格式试剂法去弥补()由格式试剂加二氧化碳制备【注】格式试剂的制备也是有限制的比如有羟基的卤代烃这时就用腈水解法。十、羧酸衍生物、酰氯的取代大学有机反应类型归纳【注】该大学有机反应类型归纳其实昰在氧氮上导入酰基所以酰氯是一个优良的酰化剂【例】、酸酐的取代大学有机反应类型归纳【注】酸酐也是优良的酰化剂。【例】、酯的取代大学有机反应类型归纳【例】、腈的大学有机反应类型归纳、羧酸衍生物和格式试剂大学有机反应类型归纳【注】①氮带有负电荷C=N中碳无明显电正性不可能再与金属试剂加成亚铵盐水解最终生成酮而酰氯和酯会同时和两摩尔的格式试剂加成生成醇。②有些不如格式试剂活泼的金属有机物和酰氯大学有机反应类型归纳产物一般为酮如二烷基铜锂(RCuLi)、二烃基镉(RCd)【例】、还原大学有机反应类型歸纳()酰氯()酯①鲍维尔特布兰克(BouveaultBlanc)还原法【注】在没有普遍LiAlH的时候一般用这种方法。②用LiAlH还原③偶姻缩合【描述】在乙醚、苯等惰性溶剂中用金属钠处理酯可得到缩合产物mdashalpha羟基酮【机理】【例】()酰胺和腈①②斯蒂芬(Stephen)还原【描述】腈的另一种还原方式为惰性溶剂(如乙醚乙酸乙酯等)中用氯化亚锡和氯化氢处理腈得到亚铵盐的沉淀水解后得到醛。【例】、酯的热消去【注】该大学有机反应類型归纳是beta消去大学有机反应类型归纳若有两个betaH可供消除一般主要消去含氢较多碳上的betaH。大学有机反应类型归纳通过一个环的过渡态所鉯大学有机反应类型归纳的立体化学为顺式消除【例】、克莱森(Claisen)酯缩合大学有机反应类型归纳【描述】酯的alphaH呈现酸性在醇钠作用下苼成alpha碳负离子(稀醇负离子)对另一种酯进行亲和加成消去(取代大学有机反应类型归纳)生成beta酮酸酯。【机理】【注】第四步形成钠盐佷重要因为前三步都是完全可逆大学有机反应类型归纳过量的乙醇钠有助于大学有机反应类型归纳物的生成形成钠盐最后只需酸化就可以嘚到缩合产物了【例】()狄克曼(Dieckmann)缩合【描述】适当位置的开链双酯在醇钠存在下进行分子内的酯缩合大学有机反应类型归纳。【紸】以形成稳定的五、六圆环为准【例】()交叉酯缩合【描述】两个不同的具有alpha氢的酯缩合会得到复杂产物。但无alpha氢的酯与有alpha氢的酯縮合则得到单一的产物【例】【注】具有alpha氢的酮也可与碱作用下发生交叉缩合由于酮的alpha氢酸性较酯强大学有机反应类型归纳中酮生成碳負离子结果是酰基导入酮的alpha位。【例】()烃基化【例】【注】烃基化不只是具有alpha氢的酯发生大学有机反应类型归纳其他具有强拉电子基嘚alpha氢具有酸性能得到碳负离子的都可以发生烃基化大学有机反应类型归纳【例】、克脑文盖尔(Knoevenagel)大学有机反应类型归纳【描述】醛、酮在弱碱(胺、吡啶等)催化下与具有活泼alpha氢的化合物缩合的大学有机反应类型归纳机理类似于羟醛缩合。【机理】【注】还可以加一步加热脱缩【例】、麦克尔(Michael)加成【描述】具有活泼alpha氢的化合物与alpha、beta不饱和化合物的、加成。【注】R,R为mdashCNmdashCOOCHmdashCORmdashNO等alpha、beta不饱和化合物为alpha、beta不饱和酯、醛、酮、腈等【机理】机理略就是碳负机理加成。【例】鲁宾逊(Robinson)环合【描述】麦克尔加成中双重alpha氢化合物若具有酮羰基alphabeta不饱和酮具有alpha氢那么大学有机反应类型归纳产生的二羰基化合物在碱作用下可继续大学有机反应类型归纳发生环合【例】、瑞佛马斯基(Reformatsky)大学囿机反应类型归纳【描述】在惰性溶剂中alpha溴代乙酸酯与锌和醛或酮作用生成beta羟基酸酯的大学有机反应类型归纳。【机理】【注】大学有机反应类型归纳首先生成有机锌化合物然后对醛、酮羰基进行亲和加成类似格式试剂对羰基化合物的加成但是有机锌化合物活性较差在大学囿机反应类型归纳条件下不与酯羰基加成一次可以得到beta羟基酸酯beta羟基酸易脱水因此此法也可制备alphabeta不饱和酸。【例】、达尔森(Darzen)大学有機反应类型归纳【描述】醛酮与alpha卤代酸酯在强碱存在下大学有机反应类型归纳生成alphabeta环氧酸酯【机理】【本质】同样起始于碳负离子的亲囷加成。【例】、普尔金(Perkin)大学有机反应类型归纳【描述】芳香醛和酸酐在相应的羧酸钠(或钾)盐存在下可发生类似羟醛缩合的大学囿机反应类型归纳最终得到alphabeta不饱和芳香酸【本质】起始于碳负离子对醛的亲和加成。【注】大学有机反应类型归纳中的酸酐必需含有两個alpha氢(RCHCO)O芳香环上可带有拉电子基团如mdashXmdashNO等。【例】十一、胺、胺的制备()卤代烃氨解【注】伯胺也是很好的亲核试剂所以可继续生成仲胺囷叔胺()盖布瑞尔(Gabriel)合成【特点】由卤代烃制备纯伯胺。【注】该法除了合成伯胺以外还用于合成alpha氨基酸()硝基化合物的还原①催化氢化②酸性还原③选择还原【描述】二硝基化合物可被较温和的还原剂如NaS,NaSH,(NH)S等硫化物选择还原只得到一个硝基被还原的产物。④碱性還原()联苯胺重排【机理】【注】氢化偶氮苯对位无取代重排主要生成联苯胺型化合物【特点】通过联苯胺基的变化能制备各种联苯囮合物。()腈的还原()酰胺的还原()肟的还原()还原氨化【描述】醛、酮在氨存在下催化氢化生成胺【注】一般采用过量的氨防止羰基化合物与生成的伯胺大学有机反应类型归纳继而被还原为仲胺。()霍夫曼(Hofmann)重排【描述】当酰胺用溴的碱溶液处理时大学有機反应类型归纳发生分子内重排生成胺因其结果比原料少了一个碳所以又叫做霍夫曼降解。【机理】【注】当手性酰胺进行大学有机反應类型归纳时其手性碳构型不变大学有机反应类型归纳中生成了三元环过渡态这个过渡态限制了手性碳构型的转化。【例】()克尔蒂斯(Curtius)重排【描述】酰氯与叠氮化钠作用生成酰叠氮化合物这种化合物不稳定加热即放出氮气生成胺类()施密特(Schmidt)重排【描述】羧酸与叠氮酸作用生成酰叠氮化合物这种化合物不稳定加热即放出氮气生成胺类。【例】()布歇尔(Bucherer)大学有机反应类型归纳【注】①此夶学有机反应类型归纳是萘系中的一个重要大学有机反应类型归纳该大学有机反应类型归纳是beta萘胺的主要途径beta萘酚很容易通过萘磺化产物beta萘磺酸钠盐制得②同样萘胺可以与亚硫酸氢钠水溶液加热大学有机反应类型归纳转化为萘酚。()曼尼希(Mannich)大学有机反应类型归纳【描述】具有alpha氢的酮与甲醛(或其他简单脂肪醛)及铵盐(伯、仲胺的盐)水溶液大学有机反应类型归纳生成beta氨基酮【机理】大学有机反應类型归纳历程认为是胺与甲醛作用生成亚胺正离子然后与酮的稀醇式进行亲和加成。【例】、霍夫曼(Hofmann)消去(季铵碱消去大学有机反應类型归纳)大学有机反应类型归纳和彻底甲基化【描述】过量碘甲烷和胺大学有机反应类型归纳生成季铵盐(彻底甲基化)用氢氧化银處季铵碱这个碱加热脱去beta氢和胺生成稀【本质】季铵碱消去大学有机反应类型归纳是E历程大学有机反应类型归纳通过氢氧根负离子进攻beta氫的过渡态结果脱去水和胺生成稀。消去的本质是体积效应【注】①当具有几种beta氢的季铵碱消去时一般消去含氢较多的beta碳上的氢。②但當季铵碱中beta氢有明显酸性则氢氧负离子进攻酸性氢③因是E历程所以它的立体化学一般为反式共平面消去。【例】、科浦(Cope)大学有机反應类型归纳和叔胺氧化【描述】叔胺用过氧化氢处理可得胺氧化物在经加热脱去胺生成烯烃【机理】【注】大学有机反应类型归纳中胺氧化物脱羟胺一步与酯的热消去类似也属于协同大学有机反应类型归纳只不过是通过一个五元环过渡态。消去方向遵守霍夫曼规则【例】【特点】直接把胺和氧化剂混合不需要分离胺氧化物即可直接发生消去大学有机反应类型归纳成稀。大学有机反应类型归纳条件温和且鈈发生重排【注】这个大学有机反应类型归纳常用来作为酮羰基移位的关键步骤。【例】、酰化和磺酰化大学有机反应类型归纳【注】胺的酰基化常用来保护氨基、兴斯堡(Hinsberg)大学有机反应类型归纳【描述】三种胺磺酰化得到的产物有不同的性质可用来分离三种胺。、與亚硝酸的大学有机反应类型归纳()第一胺【注】生成的重氮盐极不稳定生成后立即分解放出氮气生成碳正离子这个正离子可脱质子成稀雨水作用成醇还成重排成仲碳正离子产物是混合物制备很少用到但大学有机反应类型归纳放出氮气可用于氨基的定量分析。芳香胺如苯胺在℃与亚硝酸作用可以生成相对稳定的重氮盐它是非常重要的有机合成中间体()第二胺【注】产物为不溶于稀酸的油状或固体亚硝胺。当用稀盐酸和氯化亚锡处理时亚硝胺还可还原到原来的第二胺()第三胺【注】脂肪第三胺与亚硝酸不进行上述大学有机反应类型归纳反响第三胺却可以大学有机反应类型归纳但不是在氮上而是在芳环上导入亚硝基。、稀胺()稀胺的生成()稀胺的大学有机反应類型归纳通过共振式可知它的一种为电荷分离的碳负离子形式不难推断出它将具有亲和大学有机反应类型归纳的可能性【例】【注】只囿CHI、BrCHCOOCH、CH=CHCHCl等活泼卤代烃与稀胺作用才能得到较好的收率。RCOCl也能与稀胺大学有机反应类型归纳结果在醛、酮的alpha位导入酰基【例】、重氮化大學有机反应类型归纳和重氮盐()重氮化大学有机反应类型归纳()重氮基被取代的大学有机反应类型归纳①被卤素和氰基取代A、桑德迈耶(Sandmeyer)大学有机反应类型归纳B、碘和氟的芳香化合物也可通过重氮盐制备但是不属于桑德迈耶大学有机反应类型归纳。②被羟基和氢取代③被芳基取代()偶合大学有机反应类型归纳【描述】在中性或弱碱性介质中重氮盐容易与芳香胺、酚等具有强给电子基团的芳香化合物夶学有机反应类型归纳芳香化合物换上的氢被取代生成偶联产物【例】【注】给电子基团为邻对位定位基偶合位置是在邻对位一般在对位(空间效应)对位被占则偶合在邻位。萘系化合物也根据亲电取代的要求偶合在相应的位置【例】()重氮甲烷①性状、结构和制备【描述】重氮甲烷常温下位一黄色有毒气体加热或使其接触碱金属或粗糙的容器表面会爆炸。在有机合成中一般应用它的乙醚溶液【注】大学有机反应类型归纳发生在乙醚和碱溶液两相混合液中生成的重氮甲烷在乙醚中。②大学有机反应类型归纳A、作为甲基化试剂【描述】重氮甲烷与酸、酚、醇等大学有机反应类型归纳在羟基氧上导入甲基生成酯和甲基醚【例】B、与酰氯大学有机反应类型归纳【描述】過量重氮甲烷与酰氯作用生成重氮酮。【机理】【注】此法可以制备氯代甲基酮阿恩特埃斯特(ArndtEistert)合成【描述】alpha甲基酮为大学有机反应類型归纳中间体当它在水中或醇中用Ag处理可以生成比原酰氯多一个碳的酸或酯。【例】【注】大学有机反应类型归纳最后一步通过沃尔夫(Wollf)重排中间体为稀酮沃尔夫(Wollf)重排C、与醛、酮大学有机反应类型归纳【描述】重氮甲烷与醛酮开始就是对羰基的亲和加成大学有机反应类型归纳产物一般为两种一个为多以亚甲基的酮另一个为环氧化合物。【机理】【注】大学有机反应类型归纳物为醛一般生成氢的重排得到甲基酮若为开链酮则主要生成环氧化合物。大学有机反应类型归纳物为环酮时主要发生重排大学有机反应类型归纳得到扩大的环【例】D、卡宾生成【描述】重氮甲烷在光照下放出氮气生成卡宾。【注】卡宾是一个重要的中加产物与二氯卡宾相同的可与双键加成生荿三元环甚至可插入苯的pi键【例】十二、协同大学有机反应类型归纳、电环化大学有机反应类型归纳【描述】开链共轭二烯在一定条件丅(热或光)环合及其逆大学有机反应类型归纳。【例】【注】光照和加热是有区别的感兴趣可以看看不要求掌握主要是同旋还是对旋的區别主要在有取代基判断是顺式还是反式、环加成大学有机反应类型归纳【描述】两分子还有碳碳不饱和键的化合物在一定条件下组合荿环的大学有机反应类型归纳。若参加大学有机反应类型归纳的为两对pi电子则成为环加成大学有机反应类型归纳如果一个共轭双烯(pi电子)和一个单烯(pi电子)大学有机反应类型归纳则为环加成大学有机反应类型归纳【例】)【】环加成大学有机反应类型归纳狄尔斯阿德爾(DielsAlder)大学有机反应类型归纳①同面加成【注】大学有机反应类型归纳是一个双烯体和一个亲双烯体在加热的条件下大学有机反应类型归納他是一个典型的协同大学有机反应类型归纳具有明显的立体选择性。【例】②内型加成规律【注】另一个立体化学特征就是内型加成内型加成时几乎参与分子所在的所有双键(包括羰基)重叠在一起大学有机反应类型归纳中碳氧双键也可与环戊二烯pi键相互作用形成稳定的過渡态【例】③其他双烯体和亲双烯体的环加成【描述】除碳碳双键外很多具有其他不饱和官能团的化合物均可作亲双烯体。【双烯体】【亲双烯体】【例】)环加成【描述】环加成是两个烯分子组成四圆环【例】十三、糖、糖链的增长吉连尼费歇尔(KilianiFischer)糖的合成又叫莋糖链的递增。【描述】把糖对氢氰酸加成物水解成酸并把它变成内酯再用钠汞齐还原得到曾一个碳的糖【注】大学有机反应类型归纳苼成两个不同的糖要想分开一般是在水解成糖酸后进行拆分然后分别进行其后的操作。、糖链的缩短)乌尔(Wohl)递降法【描述】糖与羟氨夶学有机反应类型归纳形成糖肟然后在醋酸酐作用下乙酰化在市区一分子醋酸成五乙酰的腈化物在甲醇钠的甲醇溶液中发生酯交换大学有機反应类型归纳同时发生羰基与氰化氢加成的逆大学有机反应类型归纳丢掉氰化氢形成减少一个碳原子的醛糖【例】)鲁夫(Ruff)递降法【描述】用糖酸钙盐在Ruff试剂Fe(OAc)或FeCl等作用下通过过氧化氢的氧化得到一个不稳定的alpha羰基酸失去二氧化碳得到低一级的醛糖此法称为Ruff递降法也叫莋Ruff降解。【例】、糖脎【例】【注】苯肼只与糖的C和C大学有机反应类型归纳成糖脎由于氢键脎形成较稳定的六圆环结构:故糖的其它碳原孓不再进一步发生上述大学有机反应类型归纳十四、杂环化合物、五元单杂环化合物(呋喃、噻吩、吡咯))亲电取代大学有机反应类型归纳【描述】呋喃、噻吩、吡咯都具有芳香共轭体系都可以发生芳香亲电取代大学有机反应类型归纳。大学有机反应类型归纳活性:【紸】可以看出alpha取代有三种共振式正电荷分散在三个原子上beta取代有两个共振式正电荷分散在两个原子上因为alpha位取代形成的过渡态能量比beta位的低取代以alpha位为主尽管如此alpha位或beta位得活性都比苯大。【例】【注】吡咯十分活泼活泼性类似于苯胺、苯酚它可进行瑞默悌曼大学有机反应類型归纳并可与叠氮盐偶联【注】取代呋喃、噻吩、吡咯定位效应取决于环上杂原子的alpha定位效应及取代基共同决定的。【例】)吡咯的弱碱性和弱酸性)吡喃、吡咯的重要衍生物①糠醛【描述】糠醛是不含alpha氢的醛性质类似于苯甲醛可发生康尼查罗、安息香缩合、普尔金等夶学有机反应类型归纳【例】②吲哚【描述】可进行亲电取代大学有机反应类型归纳发生在较活泼的杂环的第位。【例】、吡啶)亲电取代【描述】吡啶的性质类似硝基苯他不能进行傅克酰基化大学有机反应类型归纳和烷基化大学有机反应类型归纳取代时条件剧烈一般需偠℃~℃的高温取代主要发生在位(即beta位)上。【例】)亲核取代【描述】氮的吸电子作用使环上的电子云密度降低它不易进行亲电取玳但却利于亲核取代与硝基苯类似吡啶位上的卤素很容易被亲核试剂取代。【例】①齐齐巴宾(Chichibabin)大学有机反应类型归纳【描述】吡啶嘚亲核取代活性非常大强碱性的负氢离子也能被取代使用强碱氨基钠与吡啶进行大学有机反应类型归纳。②烃基化【描述】与强碱性的烷基锂或芳基锂大学有机反应类型归纳可是吡啶直接烃基化)吡啶的氧化和还原【描述】哟与吡啶环上氮的吸电子性能使环稳定不易被氧化较易被还原。①氧化【注】用过氧酸大学有机反应类型归纳得到吡啶N氧化合物或称N氧化物吡啶该化合物是很有用的中间体【例】【特点】这个大学有机反应类型归纳活化了吡啶有改变了亲电取代的位置。、喹啉和异喹啉【描述】喹啉和异喹啉的化学性质和吡啶及alpha硝基萘的有些相似)亲电取代大学有机反应类型归纳【描述】活性介于苯、萘及吡啶之间进行异环取代取代主要发生在位和位。【例】)亲核取代【描述】喹啉和异喹啉类似吡啶在喹啉位于位侧链及异喹啉位侧链上有活泼的alpha氢可进行缩合和亲和取代大学有机反应类型归纳【唎】)氧化和还原【描述】喹啉氧化时苯环破裂而吡啶环保持不变还原时吡啶环被氢化而苯环保持不变类似alpha硝基萘。、几种重要杂环化合粅的合成)Yurersquov(佑尔业夫)法【描述】以氧化铝为催化剂可以使吡咯、呋喃和噻吩的环系互变)PaalKnorr(帕尔诺尔)合成法【描述】以二羰基化匼物为原料在无水酸性条件下失去水得呋喃及其衍生物与氨或胺大学有机反应类型归纳制备吡咯及吡咯衍生物与硫化物大学有机反应类型歸纳制噻吩及噻吩的衍生物。)Knorr(诺尔)合成法【描述】用氨基酮与具有更强alpha活泼氢的beta酮酯或beta二酮类化合物进行缩合大学有机反应类型归納来制备吡咯及其衍生物【注】一般氨基酮应做成盐酸盐或原位生成后立即参加大学有机反应类型归纳以防止alpha氨基酮发生自缩合大学有機反应类型归纳。)吡啶环系的合成①HantzschA(韩奇)合成法【描述】用两分子的beta羰基酸酯(如乙酰乙酸乙酯)、一分子醛和一分子氨发生缩合莋用制备吡啶及其衍生物【机理】②【描述】用beta二羰基化合物与氰乙酰胺在碱的作用下合成氨基吡啶酮然后互变异构转为吡啶环。【例】③【描述】取代吡啶也可以用beta二羰基化合物与beta氨基alphabeta不饱和羰基化合物合成【例】)Skraup(斯克柔普)合成【机理】【注】大学有机反应类型归纳可采用alpha、beta不饱和化合物代替甘油。【例】)弗里德兰德(Friedlaumlnder)合成法【描述】由邻氨基苯甲醛或邻氨基芳酮与具有alpha氢的羰基化合物大學有机反应类型归纳生成喹啉衍生物【例】)康布斯(Combes)合成法【描述】芳胺与二羰基化合物大学有机反应类型归纳。

}

我要回帖

更多关于 大学有机反应类型归纳 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信