大学有机方程式总结-有机反应总结

1基本有机反应:烷烃的化学反应：⒈卤代（F2，I2不可作卤化剂）CH4+Cl2hCH3Cl+CH2Cl2+CHCl3+CCl4+HClCH3CH2CH3+Cl2)25(hCCH3CHClCH3(57%)+CH3CH2CH2Cl(43%)⒉硝化，磺化，氧化（略）烯烃的化学反应：⒈加卤素：CH3CH=CH2+Br24CClCH3CHBr－CH2Br⒉加氢卤酸：CH3CH=CH2+HBr→CH3CHBr－CH3有区域选择，符合马氏规则⒊与无机酸：CH3CH=CH2+H2SO4→CH3CH(OSO3H)－CH3CH3CH=CH2+HOCl→CH3CH(OH)－CH2Cl⒋与水加成：CH3CH=CH242SOHCH3CH(OSO3H)－CH3OH2CH3CH(OH)CH3⒌与硼烷加成：CH3CH=CH262HB(CH3CH2CH2)3B)O(OHH-2CH3CH2CH2OH顺式加成，反马氏取向生成1醇⒍过氧化物存在下，反马氏取向：CH3CH=CH2+HBr→过氧化物CH3CH2CH3BrHCl无此反应⒎催化加氢成烷烃：用Pt,Pd,Ni等⒏高锰酸钾氧化：碱性：CH3CH=CH2+KMnO4-OHCH3CH(OH)CH2OH+MnO2+KOH酸性：CH3CH=CH2+KMnO4/HCH3COOH+CO2↑⒐臭氧化：RORRC=CHR’3OCCHR’→可根据产物推断反应物结构RO－O故多用于双键位置判定O璈OH222RCOR+R’COOHOH-Zn2RCOR+R’CHO4LiAlHRRCHOH+R’CH2OH⒑催化氧化：CH2=CH2+O2C300-Ag/200CH2－CH2OCH2=CH2+O222CuCl~PdClCH3CHO多用于工业生产⒒-取代反应：氯代：CH2=CHCH3C600-/400Cl2CH2=CH－CH2Cl溴代：CH2=CHCH3NBSCH2=CH－CH2Br两个反应均为自由基取代反应，NBS即N-溴代琥珀酰亚胺⒓重排：(CH3)3CCH=CH2HCl(CH3)2CClCH(CH3)2(主)+(CH3)3CCHClCH3(次)这一重排是由于分步加成和第一步中，由H+对双键的加成生成碳正离子，其稳定性321，故在可能的情况下，它将以重排的方式趋于更稳定的状态。⒔聚合反应：含二聚和多聚（略）共轭双烯的反应：⒈1,2-加成和1,4-加成:CH=CH－CH=CH2BrBrCH2CH=CHCH2Br+BrCH2－CHBr－CH=CH221,4-产物1,2-产物不同反应条件下主要产物不同室温以上或极性溶剂:CH=CH－CH=CH+Br2→BrCH2CH=CHCH2Br(1,4)0℃以下或非极性溶剂CH=CH－CH=CH+Br2→BrCH2－CHBr－CH=CH2(1,2)⒉与等摩尔的H2加成:CH=CH－CH=CHNaEfOHCH3CH=CHCH3(1,4)CH=CH－CH=CH/PdH2CH3CH2CH=CH2(1,2)⒊双烯加成(Diels-Alder反应):合成六元环的良好反应炔烃的反应：⒈加氢①催化加氢：CH3C≡CH/PdH2CH3CH2CH3②部分加氢：CH3C≡CCH3PdBaSOH42/CH3CH=CHCH3（顺式）CH3C≡CCH3)(3lNHNaCH3CH=CHCH3（反式）⒉亲电加成：①加卤素：CH3C≡CH2)(BrACH3CBr=CHBr)(2BBrCH3CBr2－CHBr2反应B远难于A，故可停留在第一步产物阶段②双键优先于叁键加成:CH2=CH－CH2－C≡CH2BrBrCH2－CHBr－CH2C≡CH③加氢卤酸：CH3C≡CH+HBr→(A)CH3CBr=CH2+HBr→(B)CH3CBr2CH3反应亦可停留在A阶段⒊与亲核试剂加成：①与水加成：CH3C≡CH+H2O4HgSO[CH3C(OH)=CH2]重排CH3COCH3中间步骤称为烯醇式重排②加HCN：CH≡CH+HCNClNHClCu422CH2=CH－CN产物为制取聚丙烯腈的原料③与其他亲核试剂的加成：CH≡CH+ROH→CH2=CH－ORCH≡CH+NH3→CH2=CH－NH2CH≡CH+CH3COOH→CH2=CH－OOCCH3⒋作为酸的反应：①与碱金属反应：CH3C≡CH+Na[NH3(l)]→CH3C≡C－Na②与重金属（盐）反应：CH3C≡CH+Ag/NH3-H2O→CH3C≡C－Ag↓CH3C≡CH+Cu/NH3-H2O→CH3C≡C－Cu↓⒌氧化反应：①高锰酸钾氧化：RC≡CR’+KMnO4/H+→RCOOH+R’COOH②臭氧化：RC≡CR’OH./CClO.243RCOOH+R’COOH⒍聚合反应：①线型低聚：2CH≡CH→Cu2Cl2-NH4Cl/H+→CH2=CH－C≡CH产物是制取丁二烯和氯丁二烯的原料②环型低聚：3CH≡CHC500400⒎制备高级炔：CH3C≡CNa+CH3CH2CH2Br→CH3C≡C－CH2CH2CH3卤代烷的反应：3⒈亲核取代反应：RX+NaOH-H2O→ROHRX+NH3→RNH2RX+R’ONa→ROR’RX+NaCN→RCNRX+H2S→RSHRX+NaC≡CR’→RC≡CR’RX+CH3COONa→CH3COORRX+NaI-丙酮→RI+NaX↓(X:Cl,Br)RX+AgNO3-C2H5OH→RNO3+AgX↓后一个反应常用于RX的鉴别⒉消除反应：CH3CH2CHClCH3+KOH-ROH→CH3CH=CHCH3(主要)+CH3CH2CH=CH2遵守查依采夫规则主要生成含取代基较多的双键产物⒊生成金属有机化合物：RCl+MgEt2O→RMgClRCl+Li→RLi⒋被还原：RCl+LiAlH4,THF→RHRCl+Zn/HCl→RHRCl+Pt/H2→RH⒌卤素置换：RCl(Br)+NaI-丙酮→RI+NaCl醇的性质：⒈醇的酸性：与活泼金属反应CH3CH2OH+Na→CH3CH2ONa+H2↑酸性ROH(321CH3OH)HOHRCOOH碱性RO-(321CH3O-)OH-RCOO-⒉成酯反应：①与硫酸成酯：CH3OH+H2SO4→(CH3O)2SO2+H2O产物(CH3O)2SO2是常用的甲基化试剂②与硝酸成酯：CH2OHCHOHCH2OH+HNO3HCH2ONO2CHONO2CH2ONO2产物称硝酸甘油可作为炸药或用于医药③与有机酸成酯：CH3CH2OH+CH3COOHHCH3COOCH2CH3⒊卤代反应：①与氢卤酸反应：ROH+HX→RX+H2O产物亦可视为氢卤酸的酯HX:HIHBrHClCH3CH2OH+HCl/ZnCl2→CH3CH2Cl+H2O试剂HCl/ZnCl2称Lucas试剂，用于鉴别醇的级别ROH反应活性：烯醇式~321②重排反应：(CH3)3C－CH2OH+HCl→(CH3)2CClCH2CH3③与卤化磷反应：ROX+PX3→RX+H3PO4(PBr3.PCl3)ROH+I2PRI4⒋消除反应：与硫酸共热CH3CH2CHOHCH3/SOH42CH3CH=CHCH3(主要)+CH3CH2CH=CH2ROH的反应活性：321(CH3)3C－OHC/87SOH42(CH3)2C=CH2CH3CH2CHOHCH3C/100SO?60%H42CH3CH=CHCH3CH3CH2CH2CH2OHC/140SO?75%H42CH3CH2CH=CH2⒌氧化反应：①CrO3-H2SO4氧化：RCHOH423SOH-CrORCH=OROH2ROH氧化成酮3ROH不易氧化②HIO4氧化：RRCOH－CHOHR’4IOHRRC=O+R’CH=O⒍醇制法①烯烃的硼氢化：CH3CH=CH2-2262OH-O.HH.BCH3CH2CH2OH③格氏试剂法：是合成指定结构的醇的最好方法RCH=O+CH3CH2MgBr→RCHOMgBrCH2CH3+H2O(H+)→RCHOHCH2CH3④羰基化合物还原法：RCH=O→RCH2OH羰基化合物还可以是醛酮酯酰卤羧酸还原剂可以是LiAlH4√√√√√NaBH4√√×√×H2/Ni√√√√×羰基化合物的反应：亲核加成反应：⒈NaHSO3加成：RCH=O+NaHSO3→RCHOH－SO3Na↓产物为结晶状，反应物不同结晶不同，可用于鉴别⒉HCN加成：RCH=O+HCN/OH-→RCHOHCN+H2O/H+→RCHOH－COOH⒊格氏试剂加成：RCH=O+R’MgX→RCHOHR’使用不同的羰基化合物可分别得到1,2,3醇⒋胺的加成:RCH=O+NH2R’→RCHOHNHR’→RCH=NR’产物可水解(H2O-H+)复原,故可用于保护羰基,亦可经还原制取1,2胺⒌胲(羟胺)的加成:RCH=O+NH2－OH→RCH=N－OH(肟)产物可发生重排,工业上用于尼龙-6单体生产=O→=N－OH→=O⒍肼的加成:RCH=O+H2N－NH2→RCH=NH2(腙)⒎醇的加成:RCH=O+CH3OHOHHCl2/)(无水RCHOHOHCH23/RCH生成半缩醛(酮)及缩醛(酮),可用于羰基保护⒏炔的加成:RCH=O+CH≡CH/Na-NH3(l)→RCHOH－C≡CH⒐Wittig加成:RCH=O+Ph3P=CHR’→RCH=CHR’⒑Michael加成:CH2=CHCH=O+HCN→[CH2CNCH=CH－O－H]→CH2CNCH2CH=O羰基-H引起的反应:⒈羰醛缩合反应:2RCH2CH=O-OHRCH2CHOH－CHRCH=OOH2RCH2CH=CRCH=O接长碳链的重要反应,用途广泛5①Claisen-Sehmidt反应:芳醛和含-H的醛缩合－CH=O+CH3CH=O/OH-→－CH=CHCH=O②Perkin反应:芳醛和酸酐缩合－CH=O+(CH3CO)2O/AcONa→－CH=CHCOOH③Tollen’s反应,可以制取一个有趣的化合物3H2C=O+CH3CH=O→⒉碘仿反应:RCOCH3+I2-NaOH→[RCOCI3]→RCOOH+CHI3凡含有RCO－结构,或经氧化后可生成此结构的化合物均可发生此反应,它既可用于该结构的鉴定,也可在合成过程中作切断碳链用.醛酮的氧化还原反应：⒈氧化反应：①银镜反应：RCH=O+2[Ag(NH3)2]++2OH-→2Ag↓+RCOO-NH4++3NH3+HOHTollen也称反应，适用于醛，但-羟基酮有时也给出正反应，类似的反应还有与新制氢氧化铜的反应。③Baeyer-Villiger反应：RCOR’+R”CO－O－OH→RCOOR’+R”COOH酮氧化，不影响碳干，具有合成价值。⒉还原反应：①金属氢化物还原：RCH=CHCH=O4NaBHRCH=CHCH2OH类似的试剂还有，它们均被称为氢负离子给予剂，故反应不影响碳，碳双键。②异丙醇铝[(i-PrO)3Al]还原：仅还原C=O,不影响C=C.③催化氢化：RCH=CHCH=ONiH/2RCH2CH2CH2OH加压均C=C,C=O还原，常压则只还原C=C，仅还原C=O应选金属氢化物。④Clcmmensen法：COCH2CH3HClHgZn/-CH2CH2CH3⑤K-W-黄鸣龙法：-COCH2CH3CNaOHHN200~/42二缩乙二醇-CH2CH2CH3⑥歧化反应（Cannizzaro反应）：CH2=O+-CH=O