有机化学小结.ppt

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1、有机化学小结,一、各类有机化合物的命名与结构,（一）命名或写出结构式,（二）同分异构,构造异构：碳链异构、碳环异构；位置异构；官能团异构；互变异构。,立体异构：构象异构；顺反异构；对映异构。,异构体的数目、表示及构型的标记！（顺/反或Z/E；D/L或R/S）,系统命名、俗名。构型异构体的标记。典型构象异构体的表示。,例如：,1.互变异构,写出苯甲酰丙酮的稳定烯醇式结构（）。,2.构象异构 乙烷的构象异构体只有交叉式和重叠式。（）,丁烷、环已烷的构象异构。,3.顺反异构,E-(或反)-2-氯-3-甲基-2-戊烯,Z-3-乙基-2-已烯,4.对映异构,顺-1,3-环已二胺,反-1,2-二甲基环丙烷

2、,含有一个手性碳原子的分子一定具有手性，存在一对对映体。,酒石酸分子中含有两个相同的手性碳原子，对映异构体有3个。,氯代苹果酸分子中含有两个不相同的手性碳原子，有两对对映体。,D-(-)-乳酸 S-2-甲基-1-丁醇,(2R,3S)-内消旋酒石酸,5.糖的结构,下列各对费歇尔投影式为同一化合物的是（）,D-葡萄糖、D-果糖、D-甘露糖在稀碱溶液中可相互转化，互称为差向异构体。（）,-D-(+)吡喃葡萄糖与-D-(-)-呋喃果糖通过（）连接形成蔗糖分子。,或-2,1-糖苷键,-1,2-糖苷键,D-(+)-葡萄糖,D-(-)-核糖 D-(-)-果糖 D-2-脱氧核糖,-吡喃葡萄糖,-吡喃葡萄糖的优

3、势构象,-呋喃果糖,-D-2-脱氧核糖,-吡喃果糖,-D(-)-核糖,淀粉的基本结构单位是（）。,D-葡萄糖,直链淀粉是由D-葡萄糖通过（）结合形成的多糖。,-1,4-苷键,麦芽糖是由D-葡萄糖经（）连接而成的还原性二糖。,-1,4-苷键,乳糖是由-D-半乳糖和D-葡萄糖通过（）连接形成的还原性二糖。,-1,4-苷键,写出1-磷酸葡萄糖酯、6-磷酸葡萄糖酯的结构式并指出何者具有还原性？,选择：,具有止痛作用的水杨苷是由-D-葡萄糖和水杨酸生成的苷，下列哪项是水杨苷的结构式？（）,6.氨基酸的构型,L-丙氨酸或S-丙氨酸,L-半胱氨酸或R-半胱氨酸,组成蛋白质的-氨基酸都是L型，即S型。（）,支

4、链淀粉的主链是由D-葡萄糖经（）连接而成，支链的连接方式是（）。,-1,4-苷键,-1,6-苷键,纤维素是由几千个D-葡萄糖单位通过（）连接而成的长链分子。,-1,4-苷键,7.核酸的分子结构,戊糖与嘌呤碱或嘧啶碱以氮苷键结合形成核苷；核苷和磷酸以酯键结合形成核苷酸；核苷酸分子间以3,5-磷酸二酯键的方式结合成为大分子的核酸。,核酸根据分子中所含戊糖的类型不同分为（RNA）和（DNA）。,核酸水解的主要产物,二、波谱基础,1.紫外光谱图的表示及其应用,由非键电子或电子向反键轨道能级跃迁产生紫外吸收。波长（一般，200 400 nm）为横坐标，吸收度A或摩尔吸收度为纵坐标。,化合物共轭程度越大，

5、max越大。,2.红外光谱图的产生、表示及其应用,化学键的振动产生红外吸收。波数（一般，4000 400 cm-1）为横坐标，百分透光率T%为纵坐标。,熟悉各官能团特征吸收峰的位置。,3.核磁共振谱的产生、表示及其应用,1HNMR谱的产生：在外加磁场作用下，1H的核从低能级自旋状态向高能级自旋状态跃迁时产生核磁共振信号。,化学位移为横坐标（从左向右，磁场强度由弱到强），相对吸收强度为纵坐标。,在核磁共振谱中：信号的数目表示一个分子中含有几种类型的质子；信号的位置表示每类质子的电子环境；各吸收峰占有的相对面积表示各类质子的相对数目；信号的裂分反映了邻近基团结构的信息。,三、各类有机物的性质,（一

6、）烷烃,沸点变化规律；链烷烃的游离基卤代反应；环烷烃的加成反应。,选择：在下列四种烷烃化合物中，沸点最高的是（）；沸点最低的是（）。,环已烷 已烷 2-甲基戊烷 2,3-二甲基丁烷,填空：甲烷的氯代反应机理为游离基链反应，其反应过程包括()、（）、（）三个阶段。,完成反应式：,亲电加成（加卤化氢、卤素X2）；氧化反应。,完成反应式：,（二）烯烃,选择：鉴别环丙烷和丙烯，可采用（）。,（三）炔烃,溴的CCl4溶液 KMnO4酸性溶液 H2/Ni HBr,亲电加成（加卤化氢、卤素X2）；氧化反应；炔化物的生成。,推导结构（见相关习题）。,（四）芳香烃,苯型芳香烃的性质：亲电取代；侧链的卤代、氧化反

7、应。,非苯型芳烃芳香性的判断。,完成反应式：,甲苯 氯苯 硝基苯 苯,选择：在下列化合物中，亲电取代反应活性最强的是（）。,判断：根据休克尔规则，环戊二烯负离子属于非苯芳香烃。,（五）卤代烃,完成反应式：,亲核取代；消除反应；与镁生成格氏试剂。,推导结构：,判断：SN2亲核取代反应是一步完成的，反应过程伴有“构型发生转化”。,某卤代烃 A 分子式为 C6H13Cl。A 与 KOH 的醇溶液作用得产物 B，B 经氧化得两分子丙酮，写出 A、B 的结构式。,完成反应式：,1.醇：与钠反应；羟基取代反应；脱水反应；氧化反应；邻二醇类特性。,（六）醇、硫醇、酚、醚,选择：,下列化合物中，能使新制备的氢

8、氧化铜沉淀溶解，得到深蓝色溶液的是（）,1-丁醇 1,4-丁二醇 2,3-丁二醇 异丁醇,2.酚：弱酸性；苯环的亲电取代反应；与三氯化铁的显色反应。,完成反应式：,酸性排序：苯甲酸、石炭酸、碳酸、苄醇；苯酚、对硝基苯酚、对甲基苯酚、对氯苯酚。,3.硫醇,弱酸性；与重金属的作用；氧化反应。,二巯基丙醇、二巯基丙磺酸钠、二巯基丁二酸钠是临床上使用的重金属中毒的解毒剂。,4.醚：,与浓氢碘酸的反应；环氧乙烷（衍生物）的开环反应。,完成反应式：,（七）醛、酮,亲核加成；-H的活性；醛的特性。,完成反应式：,填空：,乙醛和丙醛在稀碱催化下发生醇醛缩合反应，可得到（）种产物的混合物。,判断：用托伦试剂可鉴

9、别苯甲醛和乙醛。（）,（八）羧酸及其衍生物,羧酸：酸性；羟基被取代；二元羧酸受热分解。,酸性排序：丙酸、丙二酸、乙二酸。苯甲酸、对甲基苯甲酸、对硝基苯甲酸、对氯苯甲酸。,在饱和一元羧酸中甲酸的酸性最强。（）,完成反应式：,甲酸、草酸均具有还原性，容易被高锰酸钾等氧化剂所氧化。,羧酸衍生物：水解；氨解；醇解。,羟基酸：醇酸的酸性、-醇酸的氧化、醇酸的脱水反应；,酚酸的酸性、脱羧反应。,羰基酸：酸性；-酮酸的脱羧反应；-酮酸的分解(p.144-145)。,（九）取代羧酸,酸性强弱：乙酸、硝基乙酸、羟基乙酸、-羟基丙酸；,水杨酸、对羟基苯甲酸、苯甲酸；,乙醇、水、醋酸、石炭酸、碳酸、苯甲酸、草酸。,

10、完成反应式：,推导结构（见有关习题）。,酮体！,临床上把-丁酮酸、-羟基丁酸和丙酮合称为,采用化学方法区别水杨酸和乙酰水杨酸，可加入（）。,碳酸氢钠溶液 氢氧化钠溶液 盐酸 三氯化铁溶液,（十）胺、酰胺,胺的碱性、酰化反应、与亚硝酸的反应；,重要的酰胺脲：弱碱性、水解、与亚硝酸的反应、缩二脲的生成及缩二脲反应。,碱性：仲胺 伯胺,叔胺 NH3 芳胺 酰胺,给甲胺、乙酰胺、氨、苯胺的碱性由强到弱排序。,将尿素加热到150左右时，两分子尿素脱去一分子氨生成缩二脲的反应称为缩二脲反应。（）,凡分子中含有两个或两个以上肽键（-CONH-）结构的物质都可以发生缩二脲反应。,完成反应式：,丙二酰脲的烯醇式

11、互变异构体具有酸性，称之为巴比妥酸。,推导结构：,化合物A(C4H11N)有碱性，与亚硝酸在室温下作用放出氮气并从其它混合产物中分离得到B；B能进行碘仿反应；B与浓硫酸共热得C(C4H8)；C能使酸性高锰酸钾溶液褪色，反应产物为乙酸。试写出A、B、C的结构式。,（十一）糖类,单糖的还原性、成苷反应、成酯反应、脱水反应；,二糖的还原性；二糖及多糖的水解性。,反应现象如何？,单糖都是还原糖！,D-果糖用稀碱溶液处理可得到（）种单糖。,3,完成反应式：,蔗糖：,非还原性二糖；无变旋光现象；稀酸或蔗糖酶的作用下水解为D-葡萄糖和D-果糖。,麦芽糖：,还原性二糖；有变旋光现象；水解为D-葡萄糖。,乳糖：

12、,还原性二糖；有变旋光现象；水解为D-葡萄糖和D-半乳糖。,鉴别：葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉。,多糖：淀粉、糖元、纤维素。,（十二）氨基酸、蛋白质、核酸,氨基酸：两性与等电点；与HNO2反应；与茚三酮反应；受热反应。,蛋白质：两性与等电点；变性；颜色反应（与茚三酮反应、缩二脲反应等）,核酸：分类；化学组成、结合方式。,丝氨酸（pI=5.68）在pH=3时主要存在形式是（）；pH=10时主要存在形式是（）。,正离子,负离子,某蛋白质的等电点为 4.5，该蛋白质的水溶液呈（）；需加入（）调节溶液的pH值使蛋白质处于等电状态。,酸性,适量的酸,完成反应式：,显色反应：-氨基酸+水合茚三酮 显蓝紫色,肽

13、键是多肽和蛋白质分子中氨基酸之间相互连接的基本方式。,核酸：,根据分子中所含戊糖的类型不同分为RNA和DNA。,磷酸、腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶；,+D-核糖、尿嘧啶,+D-2-脱氧核糖、胸腺嘧啶,下列各种键，哪一种是连接核苷和磷酸的键？（）哪一种是连接碱基与戊糖的键？（）磷酸酯键 氮苷键 氢键 肽键,（十三）杂环化合物,含氮单杂环的酸碱性、取代反应、氧化还原反应。,弱酸性；亲电取代主要发生在-位。,弱碱性；亲电取代主要发生在-位。,亲电取代反应活性：吡咯 苯 吡啶,完成反应式：,（十四）脂类、甾族化合物,油脂的水解（皂化值）、加成（碘值）、酸败（酸值）。,类脂（磷脂）的化学组成：,卵磷脂脑磷脂鞘磷脂,甘油、磷酸、脂肪酸、胆碱,甘油、磷酸、脂肪酸、胆胺,鞘氨醇、磷酸、脂肪酸、胆碱,环戊烷并氢化菲的四碳环骨架,甾族化合物的基本结构特征；重要甾族化合物及其特性。,胆固醇；7-脱氢胆甾醇、麦角甾醇与维生素D的关系；胆甾酸、胆汁酸（盐）等。,选择：,下列叙述正确的是（）,皂化值越大，油脂相对平均分子质量越大。碘值越小，油脂不饱和度越大。酸值越大，油脂酸败越严重。天然油脂具有恒定的熔点和沸点。,