《有机总结》 有机化学 一、烯烃 1、卤化氢加成 (1) R-CH=CH2 HX R CH-CH. 【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。 【机理】 HgC X*HgC 快 CHCH3→ 一CH3主 CH2+H" 慢H,C x'HC 次 【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 (2) HBr R-CH-CH2 R-CH2-CH2-Br ROOR 【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Br、对HCI、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】 Br' HBr H2C-CH-CH2Br CH3CH2CH2Br HBr -CH2 Br HgC-CHCH3HgC-CH-CH3 Br 2、硼氢化一氧化 1)B2,H6 R-CH=CH2 R-CH2-CH2-OH 2)H202/OH 【特点】不对称烯烃经硼氢化一氧化得一反马氏加成的醇,加成是顺式的,并且不重排。 【机理】
《有机总结》 1 有机化学 一、烯烃 1、卤化氢加成 (1) R CH CH2 HX R CH CH3 X 【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。 【机理】 CH2 H3C CH + CH3 H3C X + CH3 H3C X + H + CH2 + H3C X + H3C X 主 次 快 慢 【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 (2) R CH CH2 R CH2 CH2 Br HBr ROOR 【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】 CH2 H3C HBr Br H + H C CH CH2Br 3 CH + H3C CH3 HBr Br CH3CH2CH2Br CH Br H3C CH3 2、硼氢化—氧化 R CH CH2 R CH2 CH2 OH 1)B2H6 2)H2O2 /OH- 【特点】不对称烯烃经硼氢化—氧化得一反马氏加成的醇,加成是顺式的,并且不重排。 【机理】
《有机总结》 HgC CH=CH2 CH-CH3 HBH2 H —BH2 HgC CH2CH2CH3 CH-CH2 H CHCH-CI CH.).O .H BH2 CH2CH2CH3 CH2CH2CH3 CH2CH2CH3 H3CH2CH2C-B-O +HO >HgCH2CH2C-B-OCH2CH2CH3 HO-O CH2CH2CH3 CH2CHzCH3 HOO B-OCH2CH2CH3 B(OCH2CH2CH3)3 OCH2CH2CH3 B(OCH2CH2CH3)3+3NaOH3NaOH 3HOCH2CH2CH33+ Na3BO3 【例】 1)BH3 2)H,0,/OH 3、X2加成 - 机理】 [剁一 兰
《有机总结》 2 CH CH2 H3C CH CH3 H3C H BH2 CH CH3 H3C H BH2 CH CH2 H3C H BH2 CH3CH=CH2 (CH3CH2CH2 )3B O - OH B OH - H3CH2CH2C O CH2CH2CH3 CH2CH2CH3 B O CH2CH2CH3 H3CH2CH2C CH2CH2CH3 + HO - HO O - B - OCH2CH2CH3 CH2CH2CH3 H3CH2CH2C O OH B OCH2CH2CH3 CH2CH2CH3 OCH2CH2CH3 HOOB(OCH2CH2CH3 )3 B(OCH2CH2CH3 )3 + 3NaOH 3NaOH 3HOCH 2CH2CH33+ Na3BO3 H BH2 【例】 CH3 1)BH3 2)H2O2 /OHH CH3 OH H 3、X2 加成 C C Br2 /CCl4 C C Br Br 【机理】 C C Br Br C + C Br C C Br + BrC C Br Br C C Br + H2O C C Br H2O + -H+ C C Br HO
《有机总结》 【注】通过机理可以看出,反应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空间效应。 【特点】反式加成 4、烯烃的氧化 1)稀冷高锰酸钾氧化成邻二醇。 H0 CH HgC CH稀冷KMnO H,O HaC, CH3 CH3 OH OH 2)热浓酸性高锰酸钾氧化 R2 KMnO, R2- R OH 3)臭氧氧化 R R2 1)03 0 R R 2)Zn/H,0 R 4)过氧酸氧化 R2 ROOOH Ag 十02 H 5、烯烃的复分解反应 CH2 CH2 催化剂 H2C=CH2 R 【例】
《有机总结》 3 【注】通过机理可以看出,反应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空间效应。 【特点】反式加成 4、烯烃的氧化 1)稀冷高锰酸钾氧化成邻二醇。 CH3 H3C CH3 H3C 稀 冷 KMnO4 CH3 H3C CH3 H3C Mn O O O O H2O CH3 H3C CH3 H3C OH OH - 2)热浓酸性高锰酸钾氧化 C C H R R2 R1 KMnO4 H + C R R1 O + R2 C OH O 3)臭氧氧化 C C H R R2 R1 C R R1 O + R2 C H 1)O O 3 2)Zn/H2O 4)过氧酸氧化 C C H R R2 R1 ROOOH O R H R2 R1 C C H R R2 R1 O R H R2 R1 Ag + O2 5、烯烃的复分解反应 n CH2 R CH2 R1 + 催化剂 H2C CH2 R R1 【例】
《有机总结》 Grubbs catalys Cg HC-CHz H2 CH, 6、共轭二烯烃 1)卤化氢加成 HaC HX 高温1,4加成为主 CH HX 低温1,2加成为主 2)狄尔斯-阿德尔(Diels-Alder)反应 【描述】共轭二烯烃和烯烃在加热的条件下很容易生成环状的1,4加成产物。 【例】 CHO CH, 二、脂环烃 1、环丙烷的化学反应 【描述】三元环由于张力而不稳定,易发生加成反应开环,类似碳碳双键。 H/Ni 9ag H Br-/CCI CHz-CH2-CH2 △ Br Br HSO CH2-CH2-CH2 H OH HX(X=Br,l) CH2-CH2-CH2 【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】
《有机总结》 4 O H2C CH2 C6H5 Grubbs catalyst O C6H5 + H2C CH2 6、共轭二烯烃 1)卤化氢加成 CH2 H2C HX HX H3C X H2C CH3 X 高 温 1, 4加成为主 低 温 1, 2加成为主 2)狄尔斯-阿德尔(Diels-Alder)反应 【描述】共轭二烯烃和烯烃在加热的条件下很容易生成环状的 1,4 加成产物。 【例】 CH2 CH2 + O O O 苯 O O O CH2 CH2 + 苯 CHO CH2 CHO 二、脂环烃 1、环丙烷的化学反应 【描述】三元环由于张力而不稳定,易发生加成反应开环,类似碳碳双键。 H2 /Ni Br2 /CCl4 H2SO4 HX(X=Br,I) CH2 CH2 CH2 H H CH2 CH2 CH2 Br Br CH2 CH2 CH2 H OH CH2 CH2 CH2 H X 【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】
《有机总结》 CHz-CHz-CH-CHa H 2、环烷烃制备 1)武兹(Nurtz)反应 【描述】通过碱金属脱去卤素,制备环烷烃。 【例】 Zn =c 双键的保护 C,H.OH CH2X Zn Nal CH2X 2)卡宾 ①卡宾的生成 A、多卤代物的a消除 Xc-H+Y→ x+HY NaOH,RONa,R-Li B、由某些双键化合物的分解 ng=0→c:+o h,会N上N →H2C:+N2 c2&0→amc+a+c0g CI2 ②卡宾与烯烃的加成反应 【特点】顺式加成,构型保持 【例】
《有机总结》 5 CH3 HBr CH2 CH2 CH H Br CH3 2、环烷烃制备 1)武兹(Wurtz)反应 【描述】通过碱金属脱去卤素,制备环烷烃。 【例】 C C X X Zn C2H5OH C C CH2X CH2X Zn NaI 双键的保护 Br Br K 2)卡宾 ①卡宾的生成 A、多卤代物的α消除 X3C H + Y - NaOH,RONa,R-Li C X X + X - + HY B、由某些双键化合物的分解 H2C: CO H2C: N2 Cl2H2C: ClH2C C O H2C N + N - Cl2C C O - O Cl + + + + CO2 ②卡宾与烯烃的加成反应 【特点】顺式加成,构型保持 【例】