还剩29页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
《有机总复习》本课程将带领您深入了解有机化学,并回顾重要概念和反应我们将涵盖关键主题,例如命名法、结构、键合、反应机理和主要官能团导言有机化学是研究碳氢化合物及其衍生物的化学它是化学领域中最重要的分支之一,与我们的日常生活息息相关从我们食用的食物到我们使用的药物,从我们穿的衣服到我们住的房子,有机化学无处不在有机化合物的定义碳元素为主体结构复杂多样生命体的基础大多数有机化合物以碳元素为有机化合物种类繁多,结构复构成生命体的基本物质都是有骨架,并与氢、氧、氮等元素杂,具有丰富的化学性质和生机化合物,包括蛋白质、核酸结合形成物活性、糖类和脂类等有机化合物的分类烃含氧有机化合物12仅由碳和氢元素组成的化合物含有氧元素的有机化合物,包,如甲烷、乙烯、苯等括醇、醛、酮、羧酸、酯等含氮有机化合物卤代烃34含有氮元素的有机化合物,包含有卤素元素的有机化合物,括胺、酰胺、硝基化合物等如氯仿、溴乙烷等烷烃的命名和性质烷烃的命名烷烃的性质烷烃的反应烷烃的命名遵循IUPAC命名法,使用前烷烃一般是无色、无味的液体或气体,烷烃的主要化学性质是燃烧反应,生成缀表示碳原子数,后缀“-烷”表示饱具有较低的沸点和熔点,不溶于水,密二氧化碳和水,并释放能量和烃度小于水烷烃的重要用途燃料塑料原料汽油成分甲烷、乙烷和丙烷是重要的天然气成分,燃乙烯和丙烯是制造各种塑料的重要原料,包汽油主要由烷烃组成,包括辛烷、癸烷和十烧产生热量,用于发电、供暖和烹饪括聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯二烷,为汽车提供动力烯烃的命名和性质双键结构异构体烯烃分子中含有碳碳双键,双键是由烯烃存在碳链异构体和几何异构体,一个σ键和一个π键构成,π键比σ它们具有不同的物理性质和化学性质键弱,因此烯烃比较活泼,易发生加成反应加成反应应用烯烃可以与卤素、卤化氢、水等发生烯烃是重要的化工原料,可以用来生加成反应,生成相应的烷烃或卤代烃产塑料、橡胶、合成纤维等炔烃的命名和性质命名规则结构特点
1.
2.12炔烃的命名规则与烷烃类似,炔烃含有碳碳三键,具有独特将“烷”改为“炔”,并用数的化学性质字标明三键的位置性质特点应用场景
3.
4.34炔烃的化学性质比烯烃更活泼炔烃在工业生产中应用广泛,,更容易发生加成反应例如乙炔可以用来合成聚氯乙烯、醋酸等重要物质芳香烃的性质芳香性苯环具有特殊稳定性,不易发生加成反应燃烧芳香烃燃烧产生黑烟,是由于碳含量较高取代反应芳香烃易发生取代反应,如硝化反应和卤代反应卤代烃的性质和应用卤代烃的性质卤代烃的应用卤代烃的应用卤代烃具有较高的密度,不溶于水,但易溶卤代烃可作为溶剂、杀虫剂、灭火剂、制冷卤代烃在工业上有着广泛的应用,例如合成于有机溶剂剂等聚四氟乙烯(Teflon)羟基化合物的性质极性氢键羟基含有氧原子,导致氧原子周由于羟基中的氢原子与氧原子之围电子云密度较高,形成极性键间存在氢键,导致羟基化合物沸点较高反应活性羟基化合物中的羟基可以参与多种化学反应,如酯化反应、氧化反应等醚的性质和应用醚的性质醚的应用醚是无色透明的液体,不溶于水,但可溶醚是常用的溶剂,可用于提取和分离有机于有机溶剂醚的沸点低于相应的醇类化化合物合物,并且醚不与金属钠反应醚也常用于有机合成中,例如作为反应介醚不与水反应,但可以与强酸反应生成相质或催化剂应的盐酯的性质和应用酯的香气很多酯类化合物都具有香味,常用作香精或香料酯的性质酯类化合物一般不溶于水,但易溶于有机溶剂酯的应用酯类化合物广泛应用于食品、医药、化妆品、纺织等行业酸的性质和应用酸的性质酸的应用酸具有酸味,可以使酸碱指示剂变色,例如石蕊试液变红,酚酞酸在生活和生产中有广泛的应用例如,醋酸作为调味品,盐酸不变色酸能与碱反应生成盐和水,例如盐酸与氢氧化钠反应生作为金属除锈剂,硫酸作为化肥生产的原料成氯化钠和水酮和醛的性质官能团反应活性醛和酮都含有羰基C=O官能团由于羰基的极性,醛和酮容易发羰基的存在赋予了这些化合物生亲核加成反应,例如与格氏试独特的光谱性质和化学反应活性剂、维蒂希试剂和醇的反应氧化还原用途醛易被氧化成羧酸,而酮不易被醛和酮广泛存在于自然界中,并氧化这个性质可以用于区分醛且在医药、香料、染料等领域有和酮着重要的应用酰胺和酰氯的性质酰胺的性质酰氯的性质酰胺是羧酸衍生物,具有极性,酰氯是羧酸衍生物,具有强烈的可以形成氢键酰胺的熔点和沸刺激性气味酰氯对水和醇类敏点较高,溶解性也较好感,容易发生水解反应和醇解反应反应活性酰氯的反应活性比酰胺高,因为酰氯中的氯原子是良好的离去基团,容易发生亲核取代反应胺的性质和应用结构特征氨基酸的性质药物中的应用农药中的应用胺含有氮原子,可以与氢原子氨基酸是蛋白质的基本组成单一些胺类化合物可以作为药物胺类化合物在农药中也发挥着或烃基相连胺具有碱性,其元,具有氨基和羧基,它们是,例如抗生素、镇痛剂、抗抑重要作用,例如除草剂、杀虫碱性取决于氮原子上的取代基重要的生物分子郁剂等剂等杂环化合物的性质环状结构杂环化合物包含一个或多个非碳原子性质独特环状结构影响反应性和性质生物活性广泛存在于天然产物中生物大分子的性质组成功能
1.
2.12生物大分子由许多小分子单体生物大分子负责生命活动的维通过脱水反应连接而成,形成持,参与各种生物过程,如催长链结构化、运输、结构支撑等特征类型
3.
4.34生物大分子具有复杂结构,具常见的生物大分子包括蛋白质有高度的特异性,对环境变化、核酸、糖类、脂类等敏感糖类的种类和性质单糖二糖多糖最简单的糖类,不能水解成更简单的糖类由两个单糖分子脱水缩合而成由多个单糖分子脱水缩合而成•葡萄糖•蔗糖•淀粉•果糖•麦芽糖•纤维素•半乳糖•乳糖•糖原蛋白质的结构和功能结构功能蛋白质是由氨基酸通过肽键连接蛋白质在生物体内发挥着多种多而成的长链蛋白质具有四级结样的功能,包括催化酶反应、运构一级结构是指氨基酸的排列输物质、免疫防御、结构支撑、顺序,二级结构是指局部空间结调节代谢等不同的蛋白质具有构,三级结构是指整个蛋白质的不同的功能,这是由其结构决定折叠方式,四级结构是指多个蛋的白质亚基的相互作用核酸的结构和功能核酸的结构核酸的功能核酸是由核苷酸组成的长链聚合物核苷酸包括磷酸基团、五碳糖和含氮碱基碱基包括核酸在生物体内发挥着重要的作用,包括遗传信息的储存和传递脱氧核糖核酸DNA储腺嘌呤A、鸟嘌呤G、胞嘧啶C和胸腺嘧啶T或尿嘧啶U存着生物体的遗传信息,并通过复制将其传递给子代脂类的种类和性质脂肪磷脂脂肪是生物体内重要的储能物质磷脂是细胞膜的重要组成成分,,也是构成细胞膜的重要成分在细胞内外物质的运输和信号传常见的脂肪包括动物脂肪和植物递中起着重要的作用常见磷脂油,它们主要由甘油三酯构成包括卵磷脂和脑磷脂类固醇类固醇是一类重要的生物活性物质,包括胆固醇、性激素和肾上腺皮质激素等它们在维持体内代谢、生殖和免疫等方面起着重要作用维生素的种类和作用维生素维生素维生素维生素A DE K促进视紫红质合成,维持正常促进钙吸收,维持骨骼健康抗氧化剂,保护细胞免受自由参与血液凝固过程,防止出血视力基损伤有机反应机理概述步骤分析1通过分析反应过程中的每一步,我们可以了解反应的本质和机理中间体鉴定2中间体的鉴定可以帮助我们理解反应的步骤和路径反应条件3温度、溶剂、催化剂等因素都会影响反应机理有机反应机理的研究,可以帮助我们理解有机反应的本质,预测反应产物,并设计新的合成路线电子效应的影响因素诱导效应共轭效应诱导效应是指原子或基团的极性对相邻共价键的影响共轭效应是指含有π键或孤对电子的原子或基团之间相互作用产生的效应例如,卤素原子和氧原子具有吸电子效应,会使相邻碳原子的电子云密度降低例如,在共轭体系中,吸电子基团会使π电子云向其移动,而供电子基团会使π电子云远离其移动亲核加成反应亲核试剂攻击1亲核试剂攻击带正电荷的碳原子形成中间体2生成不稳定的中间体加成完成3亲核试剂与碳原子形成新的共价键亲核加成反应是重要的有机反应之一,广泛应用于合成各种化合物它通常发生在含有羰基(C=O)的化合物中亲电取代反应第一步亲电试剂的生成亲电试剂是一种带正电荷或部分正电荷的物质,它能够进攻富电子基团第二步亲电试剂进攻亲电试剂进攻芳香环上的电子云,形成一个不稳定的中间体,称为σ-络合物第三步质子离去σ-络合物中的氢原子被从芳香环上脱去,形成新的芳香环体系,同时生成一个质子消除反应123定义类型应用消除反应是将两个原子或原子团从同一常见的消除反应类型包括E1消除反应消除反应在有机化学合成中广泛应用,个碳原子或相邻碳原子上去除,形成新和E2消除反应用于合成烯烃、炔烃等不饱和化合物的双键或三键的反应氧化还原反应电子转移反应类型氧化还原反应涉及电子从一个物质转移到另一个物质,氧化剂得到电子,氧化还原反应是化学反应中常见的类型,包括燃烧、电解、腐蚀等,与许还原剂失去电子多化学和生物过程密切相关123氧化数变化氧化还原反应中,元素的氧化数发生变化,氧化剂的氧化数降低,还原剂的氧化数升高总结与展望有机化学是化学学科的重要分支,在现代社会发展中发挥着至关重要的作用未来,有机化学将继续发展,在能源、医药、材料等领域取得新的突破。
个人认证
优秀文档
获得点赞 0