目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 有機化合物和有機化學 1
1.1.1 有機化合物、有機化學的定義 1
1.1.2 有機化合物及有機反應的特性 2
1.1.3 有機化學巾的酸堿理論 2
1.1.4 有機化學的研究方法 4
1.2 共價鍵的一些基本概念與共價鍵的鍵參數(shù) 5
1.2.1 離子鍵與共價鍵，八隅律 5
1.2.2 關于共振論 6
1.2.3 原子軌道 9
1.2.4 分子軌道和共價鍵 9
1.2.5 共價鍵的鍵參數(shù) 13
1.3 官能團和有機化合物的分類 14
1.3.1 按碳骨架分類 14
1.3.2 按官能團分類 14
1.3.3 有機化合物構造式的表達方式 14
第2章 烷烴 16
2.1 烷烴的同系列和異構 16
2.1.1 烷烴的結構特征 16
2.1.2 烷烴的同系列及異構 16
2.2 烷烴的命名 18
2.2.1 普通命名法 18
2.2.2 系統(tǒng)命名法 18
2.2.3 系統(tǒng)命名法與IUPAC命名法的差別 20
2.3 烷烴的構象 21
2.3.1 乙烷的典型構象 21
2.3.2 正丁烷的構象 22
2.4 烷烴的物理性質 23
2.5 烷烴的化學性質 23
2.5.1 烷烴的結構特點 23
2.5.2 預備知識 23
2.5.3 烷烴的反應 25
2.5.4 烷烴氯代的反應機理 27
第3章 環(huán)烷烴 29
3.1 環(huán)烷烴的分類 29
3.2 環(huán)烷烴的異構和命名 29
3.2.1 單環(huán)烷烴的異構現(xiàn)象 29
3.2.2 單環(huán)烷烴的命名 30
3.2.3 橋環(huán)烷烴的命名 30
3.2.4 螺環(huán)烷烴的命名 31
3.2.5 環(huán)烷烴的其他命名方法 31
3.3 環(huán)烷烴的化學性質 31
3.3.1 與氫反應 31
3.3.2 與溴反應 32
3.3.3 與氫碘（溴）酸反應 32
3.3.4 氧化反應 32
3.4 環(huán)的張力 32
3.5 環(huán)己烷的構象 33
3.5.1 環(huán)己烷的椅式構象 34
3.5.2 環(huán)己烷的船式構象 34
3.5.3 環(huán)己烷的其他構象 35
3.5.4 環(huán)己烷椅式、船式和扭船式構象間的能量關系 35
3.6 取代環(huán)己烷的構象 36
3.6.1 一取代環(huán)己烷的構象 36
3.6.2 二取代環(huán)己烷的構象 37
3.6.3 多取代環(huán)己烷的構象 38
3.7 其他單環(huán)烷烴的構象 38
3.8 十氫化萘的構象 38
第4章 立體異構 39
4.1 旋光異構 39
4.1.1 旋光性 39
4.1.2 手性 40
4.1.3 對映體構型的表示方法 42
4.1.4 對映體的命名 43
4.1.5 相對構型與絕對構型 44
4.2 分子的手性與對稱性 45
4.2.1 對稱元素和對稱操作 45
4.2.2 分子的對稱性與手性 45
4.3 手性化合物的各種類型 46
4.3.1 有手性巾心的化合物 46
4.3.2 有手性軸的化合物 51
4.3.3 有手性而的化合物 53
4.4 順反異構 54
4.5 構象與旋光性 54
4.6 外消旋體的拆分 54
4.6.1 品種結晶法 55
4.6.2 化學拆分法 55
4.7 不對稱合成方法簡介 55
4.7.1 幾個基本概念 56
4.7.2 不對稱合成常采用的方法 56
第5章 鹵代烷 57
5.1 鹵代烴的分類和命名 57
5.1.1 鹵代烴的分類 57
5.1.2 鹵代烷的命名 57
5.2 鹵代烷的結構特點 58
5.2.1 吸電子誘導效應 58
5.2.2 碳-鹵鍵的鍵長 58
5.2.3 碳-鹵鍵的斷裂 59
5.2.4 α-H和β-H具有弱酸性 59
5.3 鹵代烷的親核取代反應和消除反應 59
5.3.1 鹵代烷的親核取代反應 59
5.3.2 鹵代烷的消除反應 60
5.4 親核取代反應機理 61
5.4.1 雙分子親核取代反應 61
5.4.2 單分子親核取代反應 62
5.4.3 影響親核取代反應的因素 65
5.5 鹵代烷的其他反應 71
5.5.1 崗代烷的還原 71
5.5.2 與金屬的反應 72
5.6 一鹵代烷的制法 75
第6章 烯烴 76
6.1 烯烴的結構和命名 76
6.1.1 烯烴的結構 76
6.1.2 烯烴的異構 76
6.1.3 烯烴的命名 76
6.2 烯烴的相對穩(wěn)定性 78
6.3 烯烴的制備一消除反應 78
6.3.1 消除反應的定義、分類和反應機理 79
6.3.2 鹵代烷脫除鹵化氫 79
6.3.3 醇失水 80
6.4 消除反應機理 81
6.4.1 單分子消除反應 81
6.4.2 雙分子消除反應 82
6.4.3 單分子共軛堿消除 86
6.5 烯烴的化學性質 87
6.5.1 烯烴的親電加成反應及機理 87
6.5.2 烯烴的自由基加成 91
6.5.3 烯烴的a-鹵化 92
6.5.4 硼氫化氧化和硼氫化一還原反應 92
6.5.5 烯烴的催化氫化 93
6.5.6 烯烴的氧化 94
6.5.7 烯烴的聚合反應 97
第7章 炔烴和共軛烯烴 98
7.1 炔烴 98
7.1.1 炔烴的異構和命名 98
7.1.2 炔烴的結構 98
7.1.3 炔烴的化學性質 99
7.1.4 炔烴的制備 102
7.2 共軛二烯烴 102
7.2.1 雙烯體的分類、命名和異構現(xiàn)象 103
7.2.2 共軛體系的結構和特點 103
7.2.3 共軛二烯烴的反應 107
7.2.4 共軛二烯烴的用途 110
第8章 苯和芳香烴 112
8.1 芳香烴、芳香性和苯的結構 112
8.1.1 芳烴的分類 112
8.1.2 苯的結構和芳香性 112
8.2 苯及其衍生物的異構和命名 114
8.2.1 異構現(xiàn)象 114
8.2.2 命名 115
8.3 苯環(huán)上的親電取代反應 115
8.3.1 苯環(huán)上親電取代反應機理 115
8.3.2 鹵代反應 116
8.3.3 硝化反應 117
8.3.4 磺化反應 118
8.3.5 Friede1-Crafts反應 119
8.3.6 甲酰化反應 121
8.3.7 氯甲基化反應 122
8.4 苯環(huán)上親電取代反應的定位規(guī)律 122
8.4.1 定位規(guī)律 122
8.4.2 定位規(guī)律的理論根據(jù) 123
8.4.3 定位規(guī)律的應用 126
8.5 苯的其他反應 130
8.5.1 加成反應 130
8.5.2 氧化反應 131
8.6 肉代芳烴的親核取代反應及機理 131
8.6.1 鹵代芳烴的親核取代反應 132
8.6.2 鹵代芳烴親核取代反應機理 132
8.7 多環(huán)芳烴 135
8.7.1 多苯代脂烴 135
8.7.2 聯(lián)苯 137
8.7.3 稠環(huán)化合物 137
8.8 Hucke1規(guī)則和非苯芳香體系 142
8.8.1 Hucke1規(guī)則 142
8.8.2 非苯芳香體系 143
8.8.3 關于芳香性研究的新進展 146
第9章 醇、酚、醚 148
9.1 醇 148
9.1.1 醇的定義和分類 148
9.1.2 醇的結構和命名 149
9.1.3 醇的化學性質 150
9.1.4 醇的制備 157
9.1.5 鄰二醇的特殊反應 160
9.2 酚 162
9.2.1 酚的結構和命名 162
9.2.2 苯酚及其衍生物的化學性質 163
9.2.3 萘酚的化學性質 169
9.2.4 酚的制備 170
9.2.5 多元酚 171
9.3 醚 172
9.3.1 醴的分類和結構 172
9.3.2 醚的命名 172
9.3.3 醚的制備 173
9.3.4 醚的化學性質 174
9.3.5 環(huán)醚 175
9.4 硫醇、硫酚和硫醚 178
9.4.1 硫醇 178
9.4.2 硫醚 178
第10章 醛、酮 180
10.1 醛、酮的分類、命名和結構 180
10.1.1 醛、酮的分類 180
10.1.2 醛、酮的命名 180
10.1 3羰基的結構與反應性 181
10.2 羰基的親核加成 181
10.2.1 羰基的親核加成反應總述 181
10.2.2 羰基與含碳親核試劑的加成 182
10.2.3 羰基與含氧親核試劑的加成 185
10.2.4 羰慕與含氮親核試劑的加成 187
10.2.5 羰基與含硫親核試劑的加成 189
10.3 酮式一烯醇式平衡及相關反應 1 90
10.3.1 α-H的酸性及酮式烯醇式平衡 190
10.3.2 鹵代反應 193
10.3.3 縮合反應 195
10.3.4 Favorski重排 199
10.3.5 Wittig反應 199
10.3.6 二苯乙醇酸重排 200
10.4 醛、酮的還原 200
10.5 醛、酮的氧化 201
10.5.1 醛的氧化 201
10.5.2 酮的氧化 202
10.6 醛、酮的制備 203
10.6.1 幾種已知的方法 203
10.6.2 芳烴氧化 204
10.6.3 二鹵代物水解 201
10.7 α，β-不飽和醛、酮 204
10.7.1 α，β-不飽和醛、酮的親電加成反應 205
10.7.2 α ，β-不飽和醛、酮的親核加成反應 206
10.7.3 α，β-不飽和醛、酮的羥醛縮合 208
10.7.4 α，β-不飽和醛、酮的還原 208
第11章 羧酸 210
11.1 羧酸的分類、命名和結構 210
11.1.1 羧酸的分類和命名 210
11.1.2 羧酸的結構 211
11.2 羧酸的化學性質 211
11.2.1 羧酸的酸性 211
11.2.2 羧酸衍生物的生成 212
11.2.3 羧酸的還原 215
11.2.4 脫羧反應 215
11.2.5 羧酸α-H的反應 217
11.3 羧酸的制備 217
11.3.1 常用方法 217
11.3.2 有機金屬化合物與C02反應 218
11.4 鹵代酸的合成和反應 218
11.4.1 鹵代酸的合成 218
11.4.2 鹵代酸的反應 218
11.5 羥基酸的合成和反應 219
11.5.1 羥基酸的合成 219
11.5.2 羥慕酸的反應 219
第12章 羧酸衍生物 221
12.1 羧酸衍生物的命名 221
12.1.1 酰鹵的命名 221
12.1.2 酸酐和酯的命名 221
12.1.3 酰胺和腈的命名 221
12.2 羧酸衍生物的結構和反應性能 222
12.3 羧酸衍生物的制備及相互轉換 222
12.3.1 酰鹵的制備 222
12.3.2 酸酐的制備 223
12.3.3 羧酸的制備 224
12.3.4 酯的制備 226
12.3.5 酰胺和腈 227
12.3.6 羧酸及其衍生物問的轉化 228
12.4 羧酸衍生物的其他反應 228
12.4.1 羧酸衍生物的還原反應 228
12.4.2 烯酮的制備和反應 230
12.4.3 Reformatsky反應 231
12.4.4 酯的熱解 232
12.4.5 酯縮合反應 233
12.4.6 酯的�；�化反應 235
12.4.7 酯的烷基化反應 235
12.5 與酯縮合、酯的烷基化和�；�化類似的反應 236
12.5.1 酮的類似反應小結 236
12.5.2 酮經(jīng)烯胺發(fā)牛的烷慕化、�；�化 236
12.6 β-二羰基化合物的特性及應用 237
12.6.1 β-二羰基化合物的酸性及判別 237
12.6.2 β-二羰基化合物的烷基化與�；�化 238
12.6.3 β-二羰慕化合物的酮式分解和酸式分解 239
12.6.4 β-二羰基化合物在合成巾的應用 239
第13章 胺 241
13.1 胺的分類、結構和命名 241
13.1.1 胺的分類 241
13.1.2 胺的結構與構型 242
13.1.3 胺的系統(tǒng)命名 242
13.2 胺的制備 243
13.2.1 氨或胺的烷基化-Hofmann烷基化 243
13.2.2 Gabric1合成法 243
13.2.3 硝基化合物的還原——制備1。胺 243
13.2.4 酰胺、腈、肟的還原 244
13.2.5 醛、酮的還原胺化 244
13.2.6 從羧酸及其衍生物制胺-Hofmann重排 244
13.3 胺的化學性質 245
13.3.1 胺的堿性 245
13.3.2 胺的成鹽反應 246
13.3.3 四級銨鹽及其相轉移催化作用 246
13.3.4 四級銨堿和Hofmann消除反應 247
13.3.5 胺的�；�和Hinsberg反應 248
13.3.6 胺的氧化和Cope消除反應 249
13.3.7 胺與亞硝酸的反應 249
13.4 芳胺 250
13.4.1 芳胺的制備 250
13.4.2 芳胺的化學性質 250
13.5 重氮化反應及重氮鹽在合成上的應用 252
13.5.1 重氮化反應 252
13.5.2 重氮鹽在合成上的應用 252
第14章 周環(huán)反應 255
14.1 周壞反應和分子軌道對稱守恒原理 255
14.1.1 周環(huán)反應簡介 255
14.1.2 分子軌道對稱守恒原理簡介 255
14.2 電環(huán)化反應 256
14.2.1 電環(huán)化反應定義 256
14.2.2 前線軌道理論對電環(huán)化反應選擇規(guī)則的描述 256
14.3 環(huán)加成反應 259
14.3.1 環(huán)加成反應的定義、分類 259
14.3.2 前線軌道理論對環(huán)加成反應選擇規(guī)則的描述 259
14.3.3 1，3-偶極化合物的環(huán)加成反應 261
14.4 σ遷移反應 263
14.4.1 σ遷移反應的定義、命名 263
14.4.2 前線軌道理論對σ遷移反應選擇規(guī)則的描述 263
第15章 雜環(huán)化合物 268
15.1 雜環(huán)化合物的簡介和命名 268
15.1.1 雜環(huán)化合物的簡介 268
15.1.2 五元雜環(huán)化合物的命名 269
15.1.3 六元雜環(huán)化合物的命名 270
15.2 含一個雜原子的五元雜環(huán)體系 270
15.2.1 呋喃、噻吩、吡咯的結構 270
15.2.2 呋喃、噻吩、吡咯環(huán)系的制備 271
15.2.3 呋喃、噻吩、吡咯的反應 271
15.3 含兩個雜原子的五元雜環(huán)體系簡介 275
15.3.1 1，3-唑的結構 275
15.3.2 唑的反應 276
15.4 含一個雜原子的六元雜環(huán)體系 277
15.4.1 吡啶的結構 277
15.4.2 吡啶環(huán)系的合成 277
15.4.3 吡啶與親電試劑的反應 278
15.4.4 吡啶與親核試劑的反應 279
15.4.5 吡啶的氧化還原反應 280
15.4.6 吡啶側鏈α-H的反應 280
15.4.7 吡啶N-氧化物的反應 281
15.5 含兩個氮原子的六元雜環(huán)體系簡介 281
15.5.1 嘧啶的合成 281
15.5.2 嘧啶的反應 281
15.5.3 幾個重要的嘧啶衍生物 282
15.6 含一個雜原子的五元雜環(huán)苯并體系簡介 282
15.6.1 吲哚的合成 282
1 5.6.2 吲哚的反應 282
15.7 合一個雜原子的六元雜環(huán)苯并體系簡介 283
15.7.1 喹啉和異喹啉的合成 283
15.7.2 喹啉和異喹啉的反應 284
15.8 嘧啶和咪唑的并環(huán)體系——嘌呤環(huán)系簡介 286
15.8.1 結構 286
15.8.2 嘌呤的兩個重要衍生物 286
第16章 碳水化合物 287
16.1 糖的定義和分類 287
16.1.1 糖的定義 287
16.1.2 糖的分類 287
16.2 單糖的鏈式結構及表示方法 287
16.2.1 單糖鏈式結構的表示方法 287
16.2.2 相對構型 288
16.3 單糖的命名 289
16.4 單糖的環(huán)形結構 289
16.4.1 葡萄糖的變旋現(xiàn)象及環(huán)形結構 289
16.4.2 葡萄糖Haworth透視式的畫法 291
16.4.3 葡萄糖的構象式 292
16.5 單糖的反應 292
16.5.1 差向異構化 292
16.5.2 糖的遞增反應-Ki1iani氰化增碳法 292
16.5.3 糖的遞降反應-Rdf遞降法（氧化脫羧） 293
16.5.4 形成糖脎 293
16.5.5 糖的氧化反應 293
16.5.6 單糖的還原 294
16.5.7 形成糖苷 295
16.6 一些重要的單糖及其衍生物 296
16.7 雙糖 296
16.7.1 纖維二糖的結構和命名 296
16.7.2 麥芽糖的結構和命名 297
16.7.3 乳糖的結構和命名 297
16.7.4 蔗糖的結構和命名 297
主要參考文獻 298