导图社区 有机化学(一到四章)
你知道有机化学里都有什么知识吗?这张思维导图按照有机物种类、基本营养无知与高分子化合物、有机物结构、有机物性质、有机实验制备和有机推断合成这六个部分来学习它,赶紧收藏起来,结合书本学习这个知识点吧。
编辑于2021-04-15 15:44:02烃
饱和烃(烷烃)CnH2n+2
同系物:组合上相差CH2的倍数的许多的化合物。
同分异构体:分子式相同,原子的连接次序不同。
命名:普通命名法,系统命名法
烷烃的结构:球棍模型,比例模型
乙烷和丁烷的构象:交叉式构象,重叠式构象
物理性质
熔点:随着相对分子质量增大而增大,表面积越大,熔点越高。
沸点:随着相对分子质量增大而增大,分支越多,沸点越低,分子越大,表面积越大,沸点越大。
化学性质:氯化,氧化和燃烧。
不饱和烃
Ⅰ.烯烃
烯烃的通式;CnH2n
乙烯的结构:分子中含有碳碳双键且原子都在同一平面上。
命名和异构
命名
普通命名法
系统命名法
异构
碳碳双键存在的顺反异构
物理性质
烯烃的物理性质和烷烃的物理性质相似
化学性质
加成反应
催化加氢
与卤素加成
与卤化氢加成
与水加成
与硫酸加成
与次卤酸加成
与烯烃加成
硼氢化反应
氧化
与高锰酸钾反应
臭氧化
环氧乙烷的生成
聚合
α-氢的卤化
自然界的烯烃
乙烯
顺-9-二十三碳烯等
Ⅱ.炔烃CnH2n-2
乙炔的结构
命名和异构
四个碳以上的炔烃,有碳链异构与三键位置异构
物理性质
炔烃的沸点,相对密度等都与相应的烯烃略高些。
化学性质
加成反应
催化氢化
与卤化氢加成
与水加成
与氢氰酸加成
金属炔化物的合成
例:在氨溶液中可被银离子,亚铜离子取代,生成金属炔化物(炔化银,炔化亚铜)
Ⅲ.双烯烃
ⅰ. 1,3-丁二烯的结构
顺式异构
反式异构
ⅱ.1,3-丁二烯的化学性质
⒈1,4-加成作用
2. 双烯合成反应:1,3-丁二烯可以与乙烯或取代乙烯反应生成环己烯或其衍生物。
ⅲ. 异戊二烯和橡胶
异戊二烯按系统命名应为2-甲基-1,3-丁二烯,它是沸点为34℃的液体。
天然橡胶属于天然高分子化合物,是异戊二烯的聚合体其平均相对分子质量在60000~350000,相当于1000到5000个异戊二烯单体。
环烃
Ⅰ. 脂环烃:性质与脂肪烃相似的环烃。
环烷的结构
船型
椅型
环己烷及其衍生物的构象
船型和椅型是环己烷的两种构象。
脂环烃的性质
催化氢化
与溴的反应
金刚烷
由四个椅型六元环形成的一个立体笼形结构的烃
Ⅱ. 芳香烃
芳香烃的分类及命名
1. 单环芳香烃
苯的结构
通式:CnH2n-6
不易发生加成反应
易发生取代反应
苯的物理性质
苯及其低级同系物都是无色液体,比水轻,不溶于水,而易溶于石油醚,醇,醚等有机溶剂。
苯及其同系物有毒
苯的化学性质
1.取代反应
卤化反应
硝化反应
磺化反应
傅氏反应
2. 加成反应
一定条件下,与氢,氯加成,生成脂肪环及其衍生物。
3. 氧化反应
4. 烷基侧链的卤化
亲电取代反应的机理
1. 卤化
2. 硝化
3. 磺化
4. 傅氏反应
苯环上取代基的定位规律 (定位效应或称取向效应)
1. 邻对位定位基 (第一类定位基)
2. 间位定位基 (第二类定位基)
定位规律与电子效应
1. 诱导效应
不同原子间形成的共价键,由于它们的电负性不同,共用的电子对偏向电负性较强的原子而使共价键带有极性。在多原子分子中,一个键的极性可以通过静电作用力沿着与其相邻的原子间的σ键继续传递下去。
2. 共轭效应
稠环芳香烃
固体,相对密度>1,许多稠环芳香烃有致癌作用。
2. 多环芳香烃
联苯类:苯环之间以一单键相连
多苯代脂肪烃:这一类可以看作是脂肪烃分子中的氢原子被苯环取代的产物。
稠环芳香烃:两个或两个以上苯环彼此公用两个相邻的碳原子连接起来的,这种连结方式叫并联。
萘
物理性质:萘是无色片状结晶,熔点80. 2℃,沸点218℃,不溶于水,能溶于乙醇,乙醚和苯等有机溶剂,易升华。
1. 萘的取代反应举例
a.萘的硝化
b. 萘的磺化
c. 甲基萘的磺化和硝化反应
d. 萘的取代反应:极为复杂,不同的反应或不同的条件下得到的产物不同,不可一概而论。
2. 加氢
3. 氧化
蒽和菲
致癌烃
石墨,C60与石墨烯
Ⅲ. 煤焦油和石油