大学有机化学各章重点
第一章 绪论
教学目的:了解有机化合物的定义、特性和研究程序,有机化学发展简史,有机化学的任务和作用。在无机化学的基础上进一步熟悉价键理论、杂化轨道理论、分子轨道理论、共价键的键参数和分子间作用力。掌握分子间作用力与有机化合物熔点、沸点、相对密度、溶解度等物理性质之间的关系。熟悉有机化合物的分类,有机反应试剂的种类、有机反应及反应历程的类型。掌握有机化合物的结构与性质之间的内在联系。
教学重点、难点:本章重点是有机化学的研究对象与任务;共价键理论;共价键断裂方式和有机反应类型。难点是共价键理论。
教学内容:
一、有机化学的发生和发展及研究对象 二、有机化合物中的化学键与分子结构
1、共价键理论:价键理论、分子轨道理论、杂化轨道理论、σ键和π键的电子结构及其反应性能。
2、共价键的参数:键长、键角、键能、元素的电负性和键的极性。 3、分子间力及有机化合物的一般特点 4、共价键断裂方式和有机反应类型
三、研究有机化合物的一般方法:分离提纯、分子式的确定、构造式的确定。 四、有机化合物的分类:按碳胳分类;按官能团分类。
第二章 饱和烃(烷烃)
教学目的:掌握烷烃的命名、结构及其表示方法、构象、化学性质。了解烷烃的同系列和同分异构,物理性质等。
教学重点、难点:本章重点是烷烃的结构、构象及化学性质。难点是烷烃的构象及构象分析。 教学内容:
一、有机化合物的几种命名方法。
二、 烷烃的命名:系统命名法、普通命名法。 三、烷烃的结构和性质:
1、烷烃的结构特点及同分异构:碳原子的正四面体概念、烷烃结构的表示方法。
2、烷烃的构象:乙烷、正丁烷的构象; 透视式、楔线式及投影式的变换。 3、物理性质
4、化学性质:氧化、卤代,自由基反应机理(链反应,游离基及其稳定性)。 四、自然界的烷烃
第三章 不饱和烃
教学目的:掌握烯烃、炔烃的结构、异构及命名,化学性质,马氏规则,共轭二烯烃的分子结构、化学性质。了解烯烃、炔烃的物理性质、亲电加成反应历程(溴钅翁离子、碳正离子及其稳定性)、异戊二烯和橡胶。
教学重点、难点:本章重点是烯烃和炔烃及共轭二烯烃的性质、马氏规则。难点是共轭效应、共轭体系、亲电加成反应历程。 教学内容:
I、烯烃
一、烯烃的结构:碳SP2杂化,π键、乙烯的分子轨道
二、烯烃的同分异构和命名:碳胳异构、位置异构、顺反异构、系统命名法、顺反异构体的命名
三、烯烃的性质 1、物理性质 2、化学性质
(1)烯烃的各类亲电加成反应:①催化加氢;② 与卤素加成;③ 与卤化氢加成;④ 与水加成;⑤ 与硫酸加成;⑥ 与次卤酸加成;⑦ 与烯烃加成;⑧ 硼氢化反应。马氏(Markovnikov)规则,过氧化物效应;亲电加成反应历程。
(2)氧化反应:①与高锰酸钾反应;②臭氧化;③环氧化(环氧乙烷的生成)。
(3)聚合反应
(4)α—氢原子的取代反应(自由基取代) II、炔烃和二烯烃
一、炔烃的结构、异构和命名:掌握碳SP杂化、炔烃的异构现象和命名。 二、炔烃的性质
1、物理性质 2、化学性质
(1)加成反应:掌握炔烃的各类亲电加成反应类型:① 催化加氢;② 与卤化氢的加成;③ 与水的加成;④ 与氢氰酸的加成。理解炔烃与烯烃亲电加成的差别(比较与烯烃加成反应的速度)。
(2)炔氢性质和鉴定:金属炔化物的生成。 三、二(双)烯烃 1、二烯烃的分类和命名
2、共轭二烯烃的分子结构:掌握π—π共轭、共轭效应。
3、共轭二烯烃的化学特性:熟悉共轭二烯烃的1,2加成和1,4加成作用及双烯合成(Diels—Alder)反应。
四、重要的二烯烃:了解异戊二烯和橡胶。
第四章 环烃
教学目的:掌握环己烷的构象,芳烃性质及命名,单环芳烃的结构、化学反应,定位效应,亲电取代反应机理,Hü ckel规则。了解脂环烃的结构、化学性质,稠环芳烃的结构和性质。
教学重点、难点:本章重点是环己烷的构象、芳香烃的化学性质、定位效应及其应用。难点是环己烷的构象、苯的结构,亲电取代反应历程,非苯芳香烃的判断。 教学内容:
I、脂环烃
一、脂环烃的分类、构造异构和命名
二、环烷烃的结构和稳定性:Bayer张力学说。
三、环已烷及其衍生物的构象:环已烷的构象; 取代环已烷的构象。 四、脂环烃的性质 1、物理性质
2、化学性质:取代、加成(催化加氢; 与卤素加成)。 II、芳香烃
一、芳烃的分类和命名 二、单环芳烃
1、苯的结构:苯的凯库勒结构及共价键的杂化轨道理论解释。 2、苯及其同系物的异构和命名 3、苯及其同系物的性质 (1)物理性质 (2)化学性质
① 苯环上的亲电取代反应:卤化、硝化、磺化、Friedel—Crafts反应及其机理。 ② 氧化反应:掌握苯环的氧化和侧链的氧化。 ③ 加成反应:加氢、加卤素
(3)苯环上亲电取代反应的历程(σ—络合物)
(4)苯环上取代反应的定位规律:定位效应的理论解释(诱导效应和共轭效应)和应用。
三、 稠环芳烃:了解联苯、萘(结构、性质)、蒽和菲 四、 休克尔规则 1、掌握休克尔规则
2、运用休克尔规则判断非苯芳烃的芳香性
第五章 旋光异构
教学目的:掌握对映异构的有关概念,费歇尔投影式的写法、构型的R/S标定法、含一个不对称碳原子化合物的对映异构。了解含两个以上不对称碳原子的化合物的立体异构,不含不对称碳原子的化合物的立体异构,立体专一反应,立体选择反应,外消旋体的拆分。
教学重点、难点:本章重点是旋光性与分子结构的关系、费歇尔投影式的写法、构型的R/S标定法。难点是构型及构型标记法。 教学内容:
一、 旋光性 1、偏振光和旋光性 2、旋光度和 比旋光度
二、分子的对称性、手性与旋光活性
三、含一个不对称碳原子的化合物的对映异构:费歇尔投影式的写法、构型的R/S标定法、对映异构体和外消旋体。
四、含两个以上不对称碳原子的化合物的立体异构
五、不含不对称碳原子的化合物的立体异构:取代丙二烯类、取代联苯类及环状化合物的立体化学。
六、立体专一反应和立体选择反应 七、外消旋体的拆分
第六章 卤代烃
教学目的:掌握卤代烃的化学性质,脂肪族亲核取代反应机理、立体化学及消除反应机理。了解卤代烃的命名、卤代物结构对Sn、E反应的影响及取代反应与消除反应的关系。
教学重点、难点:本章重点是卤代烃的化学性质。难点是SN1、SN2反应历程。 教学内容:
一、卤代烃的分类和命名 二、卤代烃的物理性质 三、一卤代烃的化学性质
1、亲核取代反应:水解、醇解、氨解及与氰化钠的反应。 2、消除反应:查依切夫规则。
3、与金属的反应:格氏试剂的制备、性质和应用 四、饱和碳原子上的亲核取代反应
1、S N1和SN2反应的立体化学及影响因素(烃基、离去基团、试剂的亲核性、溶剂化效应等) 2、SN1和SN2历程的竟争 五、亲核取代与消除反应的关系 六、卤代烃的生理活性及重要的卤代烃
第七章 光谱法在有机化学中的应用(选授)
了解如何应用红外光谱、紫外光谱及核磁共振谱来阐明有机物的某些结构特征,初步掌握化学位移、自旋偶合等概念和应用。
第八章 醇、酚、醚
教学目的:掌握醇、酚、醚的结构、命名和化学性质。了解醇、酚、醚的物理性质及重要代表物。
教学重点、难点:本章重点是醇酚醚的化学性质。难点是醇的化学性质。