高中化学 年奥林匹克竞赛辅导竞赛课件 349页

2010年奥林匹克竞赛辅导（有机化学部分）\n初赛基本要求：有机化合物基本类型—烷、烯、炔、环烃、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酸、酯、胺、酰胺、硝基化合物、磺酸的系统命名、基本性质及相互转化。异构现象。C=C加成。取代反应。芳环香烃取代反应及定位规则。芳香烃侧链的取代反应和氧化反应。碳链增长与缩短的基本反应。分子的手性及不对称碳原子的R、S构型判断。糖、脂肪、蛋白质的基本概念、通式和典型物质、基本性质、结构特征以及结构表达式。天然高分子与合成高分子化学的初步知识（单体、主要合成反应、主要类型、基本性质、主要应用）。\n附：常见缩写与符号Ac乙酰基CH3CO—Ar芳基，Ar—n-Bu正丁基E亲电试剂Et乙基Nu亲核试剂Ph苯基R烷基Mt甲基Pr丙基Δ反应中的加热符号\n第1章烷烃、环烷烃一、链烷烃的结构及其同分异构现象1、烷烃的结构特征（1）烃、饱和烃（2）烷烃的结构甲烷的正四面体构型\n构造式：CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3CH3CH3—CH2—CH2—CH3(CH3)2CHCH2CH3构造简式：碳干式：键线式：C—C—C—CC—C—C—CC蛛网式（3）有机结构式的表示方法\n锯架式虚线-楔线式\nNewman投影式交叉式重叠式\n费歇尔(Fischer)投影式：规则：一般将含碳原子放在竖立键方向，把与手性碳原子结合的横向的两个键摆向自己，把竖立的两摆向纸后，然后把这样固定下来的分子模型中各个原子或基团投影到纸面上，在投影式中，用一个十字交叉线，其交点相当于手性碳原子，它位于纸平面上，垂直线所连的集团表示伸向纸后，水平线所连的集团伸出纸前。\n2．烷基的命名烷烃分子中从形式上去掉一个氢原子而剩下来的原子团叫做烷基。CH3—甲基，MeCH3CH2—HH3C—H去掉一个HCH3CH2—乙基，Et去掉一个H\nCH3CH2CH3去掉一个伯H去掉一个仲HCH3CH2CH2—正丙基，n-PrCH3CHCH3异丙基，i-PrCH3CH2CH2CH2—去掉一个伯HCH3CH2CH2CH3正丁基，n-Bu去掉一个仲HCH3CHCH2CH3仲丁基，s-Bu\n1°伯碳，2°仲碳，3°叔碳，4°季碳一级碳二级碳三级碳四级碳（5）碳原子的级\n中国化学会第21届(2007年)全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷1.4该分子的分子式为__________。1.6该分子有几种不同级的碳原子？______。（4）C26H30。[分子式不全对不得分]（2分）（6）3种。[答错不得分]（1分）\n9-2分子A中有个一级碳原子，有个二级碳原子，有个三级碳原子，有个四级碳原子，至少有个氢原子共平面。2，0，4，1，4．每空0.5分中国化学会第23届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）第9题(8分)请根据以下转换填空：\n2.通式和同系列（1）烷烃的通式：CnH2n+2（2）烷烃的同系列：凡具有同一个通式，结构相似，化学性质也相似，物理性质则随着碳原子数目的增加而有规律地变化的化合物系列，称为同系列。（3）系列差：同系列中的化合物互称为同系物。相邻的同系物在组成上相差CH2，这个CH2称为系列差。\n二、烷烃的系统命名1、直链烷烃的命名直链烷烃（n−alkanes）的名称用“碳原子数+烷”来表示。当碳原子数为1−10时，依次用天干——甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸——表示。碳原子数超过10时，用数字表示。例如：六个碳的直链烷称为已烷。十四个碳的直链烷烃称为十四烷。烷烃的英文名称是alkane\n1）选取主链：以碳原子数最多的碳链为主链，把支链当作取代基，并使取代基的位次为最小。3,4-二甲基庚烷2、带支链烷烃的命名\n2）当一个分子具有相同长度的链可以作为主链时，选择支链较多的链为主链：2,3,5-三甲基-4-丙基庚烷\n3）主链碳原子的位次编号书写位次原则：有几种编号的可能时，小取代基写前面，大取代基写后面，同者合并。例，2,2-二甲基-3-乙基己烷\n4）支链上有取代基时，取代支链的名称可放在括号中表明。例：2-甲基-5,5-二（1,1-二甲基丙基）癸烷（或带撇的数字）2-甲基-5、5-二-1´、1´-二甲基丙基葵烷\n三、烷烃的反应性质（化学性质稳定）原因（1）其共价键都为σ键，键能大C-H390~435KJ/molC-C345.6KJ/mol（2）分子中的共价键不易极化（电负性差别小C2.5，H2.2）\n（1）卤代反应在光照条件下可以发生自由基类型的氯代反应，常温下叔氢原子最容易被取代，仲氢次之，伯氢原子最难，当温度高达300℃时，三者的差别逐渐缩小；温度越高，差别越小。\n例：\n甲烷的氯代反应为自由基历程\n三、烷烃卤代反应的相对活性与烷基自由基的稳定性1．烷烃卤代的相对活性：3°C-H>2°C-H>1°C-H原因：不同C-H键的离解能（D）不同,，键的离解能愈小，则自游基愈容易生成，反应也就易进行。2．自由基的稳定性：3°R·>2°R·>1°R·>CH3·二、卤素的取代反应活性：氟>氯>溴>碘（可从卤素对甲烷的反应热ΔHR看出）\n(2)硝化烷烃与硝酸常温时不发生反应，高温时则发生自由基历程的硝化反应生成硝基烷（工业制法，可转变为其他类型的化合物而作为合成中间体）。硝基烷在工业上用作溶剂，用来溶解纤维素酯与合成树脂，也用作制备其它类有机化合物的原料。气相反应\n(3)氧化和燃烧常温时，烷烃一般不与氧化剂反应，也不与空气中的氧反应。但烷烃是易燃易爆的物质。烷烃（气体或蒸气）与空气混合达到一定程度时（爆炸范围以内），遇到火花就会发生爆炸。\n4、热裂反应在高温及没有氧气的条件下使烷烃分子中的C-C键和C-H键发生断裂的反应称为热裂反应。A、深度裂化（裂解）主要是得到基本化工原料（如乙烯、丙烯等）B、催化裂化（提高辛烷值汽油）\n不同化学结构的烃类，具有不同的抗爆震能力。异辛烷（2，2，4-三甲基戊烷）的抗爆性较好，辛烷值给定为100。正庚烷的抗爆性差，给定为0。汽油辛烷值的测定是以异辛烷和正庚烷为标准燃料，按标准条件，在实验室标准单缸汽油机上用对比法进行的。调节标准燃料组成的比例，使标准燃料产生的爆震强度与试样相同，此时标准燃料中异辛烷所占的体积百分数就是试样的辛烷值\nII环烷烃一、环烷烃的分类1、单环烷烃环己烷环戊烷环丙烷\n2、桥环烃3、螺环烃\n（二）环烷烃命名：与烷烃类似，在烷字前加一“环”字。例：环丙烷环丁烷环戊烷环己烷1，1-二甲基环丁烷1，2，3-三甲基丙烷\n如取代基为较长的碳链，将环作为取代基，作为烷烃的衍生物命名：\n环烷烃除了碳架异构外，还有顺反异构体，两个取代基在环同一侧的称为顺式，两个取代基在环两侧的称为反式。顺-1，4-二甲基环己烷反-1，4-二甲基环己烷\n桥环烃（二环、三环等）分之中含有两个或多个碳环的多环化合物中，其中两个环共用两个或多个碳原子的化合物称为桥环化合物。编号原则：从桥的一端开始，沿最长桥编致桥的另一端，再沿次长桥致始桥头，最短的桥最后编号。命名：根据成环碳原子总数目称为环某烷，在环字后面的方括号中标出除桥头碳原子外的桥碳原子数（大的数目排前，小的排后，其它同环烷烃的命名。二环桥环烃可看作是二个桥头C之间用三道桥联结起来，因此方括号内有三个数字，由大到小排列，数字用圆点隔开，编号从一个桥头C顺最长碳环到次长碳环，余类推。7，7-二甲基二环[2，2，1]庚烷\n二环[4.1.0]庚烷1,8-二甲基-2-乙基-6-氯二环[3.2.1]辛烷\n两个环共用一个碳原子的环烷烃称为螺环烃。编号原则：从较小环中与螺原子相邻的一个碳原子开始，徒经小环到螺原子，再沿大环致所有环碳原子。命名根据成环碳原子的总数称为螺某烷，螺字后方括号用数字标出二个碳环上除了共有碳原子外的碳原子数目，小的数字排前面，编号以较小环中与相邻C开始，数字用圆点隔开，代表碳原子数。\n\n三、环烷烃的化学性质（1）卤代\n环烯烃具有烯烃的通性\n二、小环烷烃的特性反应1．加成反应（1）加氢\n（2）加卤素\n（3）加HX,H2SO42．氧化反应\n\n四、构象异构由于原子或基团绕键轴旋转，分子形成不同的空间排布形象，称为构象异构。表达方式有三种，以乙烷为例说明之。\n环己烷的构象在环己烷分子中，六个碳原子不在同一平面内，碳碳键之间的夹角可以保持109.5°因此环很稳定。1．两种极限构象——椅式和船式\n\n\n环己烷椅式构象的写法竖健（a）和横健（e）上者上下者下左归左右归右123456123456\n在室温时，环己烷的椅式构象可通过C-C键的转动（而不经过碳碳键的断裂），由一种椅式构象变为另一种椅式构象，在互相转变中，原来的a键变成了e键，而原来的e键变成了a键。\n1）一元取代环己烷的构象\n2）二元取代环己烷的构象\n\n\n例：化合物A和B的元素分析数据均为C85.71%，H14.29%。质谱数据表明A和B的相对分子质量均为84。室温下A和B均能使溴水退色，但均不能使高锰酸钾溶液退色。A与HCl反应得2，3-二甲基-2-氯丁烷，A催化加氢得2，3-二甲基丁烷；B与HCl反应得2-甲基-3-氯戊烷，B催化加氢得2，3-二甲基丁烷。写出A和B的结构简式。写出所有与A、B具有相同碳环骨架的同分异构体，并写出其中一种异构体与HCl反应的产物。（2002年全国高中学生化学竞赛试题）\nA：1，1，2—三甲基环丙烷B：异丙基环丙烷\n第2章烯烃和炔烃一、烯烃和炔烃的结构特征\n乙烯分子所有的碳和氢原子都分布在同一平面双键上的碳采取sp2杂化,形成处于同一平面上的三个sp2杂化轨道乙烯的结构\n乙炔的结构\n烷烃、烯烃、炔烃键参数的比较：（1）键能类型C-C(σ)C-H(σ)C=C(1σ,1π)C=C(1σ,2π)键能(kJ/mol)347414611837从表中可见，π键键能比σ键键能小\n（2）键长类型C-CC=CC≡CC=OC=NC-HC-ClC-HN-H键长pm15413412012213010917697103由于构成共价键的原子在分子中相互影响，同一类型的共价键在不同化合物中可能稍有差别。\n（3）键角类型正常单键C=C双键C≡C叁键键角109°18′120°180°（4）键的极性用偶极矩衡量。键的偶极矩如C—H为0.4D，C—O为1.5D。分子的偶极矩是分子内各键的偶极矩的矢量和。如甲烷偶极矩为0，是非极性分子；氯甲烷为1.86D，是极性分子。分子的极性对其熔点、沸点、溶解度等都有影响。键的极性对化学反应有决定性的作用。\n二、烯烃和炔烃的命名1）选主链2）编号2,4-二甲基-2-己烯\n烯、炔混合：若编号相同，则使双键位次小；若编号不相同，则以小的为准书写时先烯后炔\n二烯烃：CH2=CH—CH=CH21，3—丁二烯2—烯丙基—1，3—环己二烯\n3）标出烯烃的顺反异构及E/Z式命名（a）顺反命名法\n环状化合物用顺、反表示。相同或相似的原子或基因处于同侧称为顺式，处于异侧称为反式。例如，\n顺、反异构体对于三取代或四取代乙烯难以运用。例：（Z）-1-溴-1-碘-2-氯乙烯\n（b）Z、E命名法：1．依次对双键碳原子上所连接基团排序。2．C1与C2上序数大的基团在同侧为Z,在不同侧为E。\n次序规则：（１）取代基的原子按原子序数大小排列，大者为“较优”基团。I>Br>Cl>S>P>O>N>C>D>H（２）若两个基团第一个原子相同（如C），则比较与它直接相连的几个原子，余类推。如：\nCH3CH2->CH3-(因第一顺序原子均为C，故必须比较与碳相连基团的大小)CH3-中与碳相连的是C(H、H、H)CH3CH2-中与碳相连的是C(C、H、H)所以CH3CH2-大。同理：(CH3)3C->CH3CH(CH3)CH->(CH3)2CHCH2->CH3CH2CH2CH2-\n（３）当取代基为不饱和基团时，则把双键、三键原子看成是它与多个某原子相连。相当于相当于\n例：\n（4）芳环\n（5）若原子的键不到四个，可补加原子序数为零的“假想原子”使之达到四个。如N，例：\n示例：\n三、电子效应也称为极性效应：由于分子中电子云分布不均匀而引起分子化学的变化，称为电子效应。1、诱导效应：因某一原子或基团的极性（电负性）不同而引起分子中σ-键电子云密度分布发生变化，进而引起分子性质变化的效应，在有机化学中规定，饱和C—H键的诱导效应为零，-I表示吸电子；+I表示供电子效应。Y→Cδ＋δ－C→Xδ＋δ－C－H+I-II=0\n诱导效应的特征是通过碳链去传递，并随碳链的增长而迅速减弱或消失。一般来说，经过三个原子后，影响就极弱了，超过5个原子就没有了。表示诱导效应可以用δ表示。CH3—CH2—CH2—CH2—Clδ－δ＋δ＋δδ＋δδ\n对于（－I）效应—F＞—Cl＞—Br＞—I同族元素比较：同周期元素比较：—F＞—OR＞NR2不同杂化状态碳原子的比较—C≡CR＞—CR=CR2＞CR2—CR3\n对+I:具有+I效应的原子团主要是烷基，其相对强度如下：(CH3)3–>(CH3)2CH–>CH3CH2–>CH3–\n在分子结构中，含有三个或三个以上相邻且共平面的原子时，这些原子中相互平行的轨道之间相互交盖连在一起，从而形成离域键（大键）体系称为共轭体系。在共轭体系中由于π电子离域，电子云密度平均化，体系内能降低，因而更加稳定，这种效应叫共轭效应。②p—π共轭有三种：共轭效应：1、共轭效应类型\n（3）σ—π：σ—p超共轭：σ—p超共轭可用来解释游离基及碳正离子的稳定性次序。例如，CH3-CH=CH2\n2、共轭体系的特点a)组成共轭体系的原子具共平面性。b)键长趋于平均化。（因电子云离域而致）。正常C-C键键长0.154nm丁二烯中C-C键长0.147nmC=C0.133nmC=C0.1337nm苯中C-C键长均为0.1397nmc）内能较低，分子趋于稳定（可从氢化热得知）\n2．共轭效应的传递:沿着共轭链交替传递，不因链长而减弱（交替、远程传递）。例如：富电子时，P电子朝着双键方向转移，呈供电子共轭效应（+C）\n双键与电负性大的不饱和基团共轭时，共轭体系的电子云向电负性大的元素偏移，呈现出吸电子的共轭效应（-C）。例如：\n3、烯烃的反应1)加成反应原因：键中键的极性为（电负性B2.0;H2.1）\n示例：\n反应机理：\n\n示例：上述反应是从烯烃制备醇的一个重要方法，得到反马氏产物。\n2．氧化反应1）KMnO4或OsO4氧化2）用酸性KMnO4氧化\n2）臭氧化反应3）臭氧氧化（用含有臭氧6~8%的氧气作氧化剂）为了防止生成的过氧化物继续氧化醛、酮，通常臭氧化物的水解是在加入还原剂（如Zn/H2O）或催化氢化下进行。\n此反应可以用于测定烯烃的位置：臭氧化还原水解产物，原烯烃的结构CH3COCH3OCHCH2CHOHCHO,\n4）催化氧化（特定催化剂条件）主要在工业上应用，如：\nNBS(N-溴代丁二酰亚胺)能提供稳定的低浓度Br2,在α-位进行溴化。TiCl4-Al(C2H5)3称为齐格勒（Ziegler德国人）、纳塔（Natta意大利人）催化剂\n例2用异丙烯苯溴水，浓H2SO4和其它无机试剂来制取请用四个方程式表示其合成过程，并注明反应类型.已知：R-CH2OH[O]RCOOH反应方程式反应类型C＝CH2CH3CCOOHCH2\n(2).CH3CCH2BrBr+2H2ONaOHCH3CCH2OHOH+2HBr取代(水解)(3).CH3CCH2OHOH[O]氧化还原CH3CCOOHOH(4).CH3CCOOHOH浓H2SO4COOHCCH2+H2O消去(1).CCH2CH3+Br2CH3CCH2BrBr加成\n第11题（9分）石竹烯（Caryophyllene，C15H24）是一种含有双键的天然产物，其中一个双键的构型是反式的，丁香花气味主要是由它引起的。可从下面的反应推断石竹烯及其相关化合物的结构。反应1：反应2：\n反应3：反应4：石竹烯的异构体——异石竹烯在反应1和反应2中也分别得到产物A和B，而在反应3却得到了产物C的异构体，此异构体在经过反应4后仍得到了产物D。\n11_1在不考虑反应生成手性中心的前提下，画出化合物A、C以及C的异构体的结构式。11_2画出石竹烯和异石竹烯的结构式。11_3指出石竹烯和异石竹烯的结构差别。\n11.（9分）（1）（3分）A的结式：（a）图C的结构式：（b）图C的异构体的结构式：（c）图\n（2）（4分）石竹烯的结构式：（d）图异石竹烯的结构式：（e）图（3）（2分）环内双键构型不同，石竹烯九元环中的双键构型为反式的，异石竹烯九元环中的双键构型为顺式的。\n4．炔烃的化学反应1）催化加氢\n2)亲电加成(反应活性：烯>炔)（炔烃的加成较烯烃要难）\n这一反应是库切洛夫在1881年发现的，故称为库切洛夫反应。其他炔烃水化时，则变成酮。例如：\n3）氧化例：臭氧氧化，生成两个羧酸：3）氧化（比双键要难）\n只生成几个分子的聚合物CHCH+CHCHCH2=CH-CCH乙烯基乙炔CH2=CH-CCHCH2=CH-CC-CH=CH2二乙烯基乙炔3CHCH4CHCHCu2Cl3+NH4ClH2O+CHCH催化剂Ni(CN)2,(C6H6)3P醚苯Ni(CN)2醚环辛四烯4)聚合反应\n5)炔化物的生成\n\n5、共轭二烯烃的反应（1）Diels-Alder反应（双烯合成）\n第9题(8分)请根据以下转换填空：9-1(1)的反应条件加热其他答案不得分。(0.5分)(1)的反应类别狄尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应答环加成反应、二聚反应也给分；(0.5分)(2)的反应类别还原反应答催化氢化、加成反应也给分；(0.5分)中国化学会第23届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）\n9-3B的同分异构体D的结构简式是只要正确表达出双键加成就可得分。其他答案不得分。(2分)中国化学会第23届全国高中学生化学竞赛（省级赛区）\n(2)1,4-加成和1，2-加成1,2-加成1,4-加成随着反应条件——温度、溶剂等的不同，两种产物的比例会有所不同，但是总得到两种不同的产物，往往1,4-加成产物是主要的。\n例2：化合物A和B的元素分析数据均为C85.71%，H14.29%。质谱数据表明A和B的相对分子质量均为84。室温下A和B均能使溴水及高锰酸钾溶液退色。A与乙硼烷反应然后在碱性H2O2中水解得2，3-二甲基-2-丁醇，A催化加氢得2，3-二甲基丁烷；B与乙硼烷反应然后在碱性H2O2中水解得2，3-二甲基-1-丁醇，B催化加氢得2，3-二甲基丁烷。写出A和B的结构简式。写出A、B与乙硼烷反应然后在碱性H2O2中水解的反应方程式。\nA：2，3-二-甲基2-丁烯B：2，3-二-甲基1-丁烯\n第3章卤代烃一、卤代烃的命名系统命名法把卤代烃看做是烷烃的衍生物，把卤原子作为取代基。\n7、卤代烃的化学反应1）亲核取代反应（由亲核试剂进攻引起的取代反应称为亲核取代反应（用SN表示））反应通式：\nLeavingGroup\n许多亲核试剂是负离子，如OR－，OH－，SH－，CN－等，实验室中常用它们的钠盐，钾盐或锂盐，例：\n有些亲核试剂是中性分子，如H2O,ROH,NH2,RNH2等，例：\n卤代烃的亲核取代反应广泛应用于有机合成中，例：\n2）卤原子之间的交换反应：\n3）消除反应（从分子中脱去一个简单分子生成不饱和键的反应称为消除反应，用E表示）71%29%消除反应的难易：三级卤代烃>二级卤代烃>一级卤代烃札依采夫（saytzeff）规则:在ß－消除反应中的主要产物是双键碳上连接烃基最多的烯烃。\n键是极性很强的键，电负性C为2.5，Mg为1.2，所以格氏试剂非常活泼，能起多种化学反应。4）与金属镁的反应（格氏试剂）：\n格氏试剂与含活泼氢的化合物作用\n5）与碱金属反应：钠：锂：\n6）二烃基铜锂：（可用于制备一些结构复杂的烷烃）\n例：\nR2CuLiRX问题：如何合成下面化合物？\n烯丙基式卤代烃的活性最大，乙烯式卤代烃最不活泼，孤立式卤代烃与相应的卤代烃相似。化学活性次序（与硝酸银乙醇溶液反应）：\n烯丙式最活泼，孤立式与卤代烷烃相似，乙烯式最稳定，可用硝酸银的乙醇溶液来鉴别它们：例：\n1)一烃基苯只有一种，没有异构体，例：（苯环作母体，烃基作取代基。）苯乙烯2-苯基-2-戊烯（链烃作母体，苯环作取代基）第四章芳香烃一、芳香烃的同分异构和命名\n2)多烃基苯存在不同的异构体，例：o-(1,2-)m-(1,3-)p-(1,4--)1,2,3-1,2,4-1,3,5-\n芳基(Ar-)：芳烃分子消去一个氢原子后所形成，例：\n芳烃连下列官能团时，苯作取代基，其母体顺序如下：-NO2、-X、-OR（烷氧基）、-R（烷基）、-NH2、-OH、-COR、-CHO、-CN、-CONH2（酰胺）、-COX（酰卤）、-COOR（酯）、-SO3H、-COOH、-N+R3等\n6.芳香烃6.1亲电取代反应\n例：应用\n6.2加成反应\n5.3氧化反应在激烈条件下：6.3氧化反应\n烷基苯（有α-H时）侧链易被氧化成羧酸。无α-H的情况\n6.4苯环取代定位规律①Ph—Y苯环上亲电取代引入的新取代基所占的位置（邻位，间位或对位）主要决定于原有的取代基Y.②Y为第一类邻对位定位基，活化苯环。\n③Y为第二类间位定位基，钝化苯环。\n④Y为第三类邻对位定位基，钝化苯环，取代基进入邻、对位。-I,-F,-Cl,-Br,⑤苯环上原有两个定位基，且定位效应一致时，第三个基团进入苯环的位置遵循定位规律；如两个基团的定位效应不一致，按以下顺序决定：强活化基团>中等活化基团>弱活化基团>钝化基团第三个基团很少进入空间位阻大的两个基团之间\n使反应易于进行（第一类）邻对位定位基定位基使反应难以进行（第三类）间位定位基（第二类）\n例如：99%1%\n例：路线1：路线2：\n6.5烷基苯的反应～100%80%1）卤代反应\n2)氧化反应82-86%（不论链长短，都成为羧基）\n3)催化加氢苯环的催化加氢比烯烃或炔烃困难得多，例：苯环在较高温度或压力及用活性大的催化剂时也可以被氢化：\n4)Birch还原苯或烷基苯用碱金属（Li、Na）和乙醇还原，生成1,4环己二烯：\n例4：以氯苯为起始原料，用最佳方法合成1-溴-3-氯苯（限用具有高产率的各反应，表明合成的各个步骤）2006全国高中竞赛\n例.化合物A、B的分子式均为C12H18，它们都不能由任何烯烃经催化加氢得到。当进行氯代反应生成一氯化物时，无论以铁粉为催化剂，还是在光照下进行，A都（分别）得到3种同分异构体,而B却都（分别）只得到两种异构体产物。请给出A、B可能的结构简式。\nCCH3CH3CH3CH3CH3ACCH3CH3CH3CH3CH3CCH3CH3CH3CH3CH3CCH3CH3CH3CH3CH3BCCH3CH3CH3CH3CH3CCH3CH3CH3CH3CH3\n第五章醇、酚、醚一、醇、酚、醚的命名\n（离羟基最近端编号）（选含羟基和重键最长碳链为主链）醇\n酚\n\n醚环醚\n\n二、醇的化学反应羟基直接连在饱和碳原子上的化合物称为醇，可以看作是烃分子中的氢原子被羟基取代而生成的化合物，根据羟基所连碳原子的结构，可分为伯醇RCH2-OH，仲醇R2CH-OH和叔醇R3COH。分子中含有多个羟基的醇为多元醇。醇的官能团-OH中的氧原子具有较强的电负性，使得C-O键和O-H成为极性键，易受到带电试剂进攻而发生取代、氧化等反应。\n酸性：H2OCH3OHCH3CH2OHCF3CH2OHCF3CH2CH2OH（CH3）2CHOHpKa15.715.515.912.414.6～188.1醇的酸性\n8.2醇中C-OH的反应速度：伯醇>仲醇>叔醇活性：HI>HBr>HCl；烯丙基醇>30>20>10PBr3orI2+P，不重排成烯速度：叔醇>仲醇>伯醇\n醇与卢卡斯（Lucas）试剂（浓盐酸和无水氯化锌）的反应：\n醇与强酸（硫酸、磷酸等）加热，可发生分子内脱水或分子间脱水，分别生成烯烃或醚。\n90%10%例如：\n与硫酸、硝酸、磷酸等反应，生成相应酸的酯:（硫酸二甲酯）\n8.3氧化和脱氢不同结构的醇氧化得到不同的产物：伯醇：仲醇：\n此反应可用于检查醇的含量，例如，检查司机是否酒后驾车的分析仪就有根据此反应原理设计的。在100ml血液中如含有超过80mg乙醇（最大允许量）时，呼出的气体所含的乙醇即可使仪器得出正反应。（若用酸性KMnO4，只要有痕迹量的乙醇存在，溶液颜色即从紫色变为无色，故仪器中不用KMnO4）。\n叔醇：示例：\n8.4多元醇的反应与过碘酸（HIO4）反应\n片呐醇（四烃基乙二醇）重排\n（用于鉴别多元醇）螯合物的生成\n三、酚的化学性质1．酚羟基的反应\n（2）与FeCl3的显色反应（3）酚醚的生成\n酯化\n9、 醚的化学反应1、垟盐的生成：醚溶于强酸，生成垟盐。也可与缺电子的路易斯酸生成垟盐：\n（2）醚链的断裂\n氢卤酸使醚键断裂能力：HI〉HBr〉〉HCl例：\n（3）过氧化物的形成烷基醚在空气中放置慢慢生成过氧化物蒸馏放置过久的乙醚时，要先检验是否有过氧化物存在，且不要蒸干。检验方法：硫酸亚铁和硫氰化钾混合液与醚振摇，有过氧化物则显红色\n四、醚的制备1．醇脱水2．威廉姆逊合成法（A.W.Williamson）\n例如，制备乙基叔丁基醚时，可以有如下两条合成路线。\n(5)重要的醚：环醚环氧乙烷:酸催化：\n碱催化：\n不对称的三元环醚的开环反应存在着一个取向问题，一般情况是：酸催化条件下亲核试剂进攻取代较多的碳原子；碱催化条件下亲核试剂进攻取代较少的碳原子。\n例：化合物C是生命体中广泛存在的一种物质，它的人工合成方法是：（1）在催化剂存在下甲醇与氨气反应得A。（2）在催化剂存在下乙烯跟氧气反应得到B。（3）在水存在下A和B反应得到C。C的脱水产物的结构如下：CH2=CH-N+（CH3）3OH-写出C的合成反应的化学方程式，A，B，C要用结构式表示。\n例6：盐酸普鲁卡因是外科常用药，化学名：对-氨基苯甲酸-β-二乙胺基乙酯盐酸盐，结构式如下。作为局部麻醉剂，普鲁卡因在传导麻醉、渗润麻醉及封闭疗法中均有良好药效。它的合成路线如下，请在方框内填入试剂、中间产物或反应条件。F:\n第六章立体化学对映异构是指分子式、构造式相同，构型不同，互呈镜像对映关系的立体异构现象。\n对映异构体之间的物理性质和化学性质基本相同，只是对平面偏振光的旋转方向（旋光性能）不同。\n物质的旋光性能使平面偏振光振动平面旋转的物质称为物质的旋光性，具有旋光性的物质称为旋光性物质（也称为光活性物质）。\n\n在空间的排列上，可以看出他们是不相同的。这两个异构体是互相对映的，互为物体与镜像关系，故称为对映异构体。对映异构体中，一个使偏振光向右旋转，另一个使偏振光向左旋转，所以对映异构体又称为旋光异构。\n一、分子的手性（以乳酸CH3C*HOHCOOH为例）特征（1）不能完全重叠，（2）呈物体与镜象关系（左右手关系）。反时针排列顺时针排列\na、物质分子互为实物和镜象关系（象左手和右手一样）彼此不能完全重叠的特征，称为分子的手性。b、具有手性（不能与自身的镜象重叠）的分子叫做手性分子c、连有四个各不相同基团的碳原子称为手性碳原子（或手性中心）用C*表示d、凡是含有一个手性碳原子的有机化合物分子都具有手性，是手性分子。\n二、分子对称因素（1）对称面（2）对称中心具有对称面的分子无手性有对称中心的分子没有手性\n三、构型的表示方法(1)立体结构式\n（2）Fischer投影式为了便于书写和进行比较，对映体的构型常用费歇尔投影式表示：\n投影原则：1°横、竖两条直线的交叉点代表手性碳原子，位于纸平面。2°横线表示与C*相连的两个键指向纸平面的前面，竖线表示指向纸平面的后面。3°将含有碳原子的基团写在竖线上，编号最小的碳原子写在竖线上端。\n外消旋体等量的左旋体和右旋体的混合物称为外消旋体，一般用（±）来表示。外消旋体与对映体的比较（以乳酸为例）：旋光性物理性质化学性质生理作用外消旋体不旋光mp18℃基本相同各自发挥其左右对映体旋光mp53℃基本相同旋体的生理功能\n这种方法是广泛使用的一种方法，它是根据手性碳上四个不同原子或基团在“顺序规则”中排列次序来表示手性碳的构型。对含有一个手性碳的化合物，作如下规定：假设该化合物为Cabcd（1）把连接在C*上的四个原子或基团（a,b,c,d）按大小顺序规则排列，如：a>b>c>d（2）把最小的原子或基团（d）放在离观察者对着眼睛最远的地方（3）其它三个集团按递减顺序（a→b→c），若a→b→c为顺时针方向排列的用“R”表示，若a→b→c为逆时针方向排列用“S”表示。四、旋光异构体的命名—S/R构型标记法\na→b→c顺时针为R型即：即：a→b→c逆时针为S型\n顺序规则：比较连接在C*上的第一个原子的原子序数，按由大到小排列，同位素质量高者优先。例：C*HFClBr（Br>Cl>F>H）氟氯溴甲烷（R－）（S—）\n（2）直接与C*相连的原子相同时，则比较与第一个原子相连的原子，如果第二个又相同，则比较第三个，依次类推。例如：（S—型）\n例如：（S-型）（S-型）（3）如果集团含有双键或叁键时，则当作两个或叁个单键处理。即：\n在有机化学中立体结构的表达经常采用的是Fiseher式，式中横线指向纸平面前方，竖线指向纸平面后方。因此，当原子序优先性最低的基团处于竖线时，就可直接从式中另三个基团的排列方向读出构型，以C*①②③④为例，设四个基团的原子序优先性顺序为①>②>③>④，那么下列式子的构型分别为：\nR-S-S-R-S-R-S-R-\n（S）－2,3－二甲基－3,4－二氯丁烷（R）－3－溴－1－戊烯\n五、含多个手性碳原子化合物的对映异构如果分子内含二个构造不同的手性碳原子C*A和C*B，就含有四个旋光异构体。在推算旋光异构体总数时，如用“＋”“－”代表每个手性碳原子旋光作用的方向，则可看到有四个旋光性能不同的异构体，其旋光情况可示为：(i)(ii)(iii)(iv)C*A－＋＋－C*B－＋－＋分子中如含n个构造不同的手性碳原子，可能存在的旋光异构体总数就有2n个，即2n-1对对映体。\n对于分子中含多个手性碳原子的化合物，用R/S命名法命名其结构时，应将所有手性碳原子的关系逐个标明。以氯代苹果酸（2－氯－3－羟基丁二酸）为例加以说明（二个手性碳）：[α]+7.1o-7.1o+9.3o-9.3o（Ⅰ）（Ⅱ）（Ⅲ）（Ⅳ）（2R，3R）（2S，3S）（2R，3S）（2S，3R）\n例:酒石酸HOOC-CH-CH-COOH的立体异构OHOH**这四种异构体中(I)和(II)是对映体;(III)和(IV)是同一种物质(它们可以相互叠合).IIIIIIIV(2R,3R)(2S,3S)(2R,3S)(2S,3R)含两个相同手性碳原子的情况\n(III)通过C(2)-C(3)键中心点的垂直线为轴旋转180°,就可以看出它可以与(IV)是叠合的:以黑点为中心在纸面上旋转180°\n象这种含有手性碳原子的化合物之所以没有旋光性，可认为是由于分子内二个构造相同而构型相反的手性结构的旋光作用刚好互相抵消的结果，因此被称为内消旋体。内消旋酒石酸可称为（2R，3S）酒石酸或meso-酒石酸，它和左旋或右旋体之间属非对映异构关系。另外，我们必须看到，外消旋体和内消旋体虽然都不具旋光性能，但二者有着本质的不同，内消旋体是一种纯物质，而外消旋体却是由相互对映的二种物质所构成（化合物或混合物）。\n1.5该分子有无对称中心？__________。1.7该分子有无手性碳原子？__________。1.8该分子有无手性？__________。（5）有。（1分（7）有。（1分）（8）无。（1分）\n第七章醛和酮命名：选择含有羰基的最长碳链为主链，从靠近羰基的一端开始编号。\n醛、酮的反应醛酮的分子中都含有羰基(>C=O),醛分子（除甲醛）中羰基与一个烃基和一个氢相连，酮分子中羰基与两个烃基相连。\n一、亲核加成反应1．与氢氰酸的加成反应α-羟基腈是很有用的中间体\n2．与格式试剂的加成反应反应是制备结构复杂的醇的重要方法\n3．与饱和亚硫酸氢钠（40%）的加成反应分离和提纯醛、酮\n4．与醇的加成反应反应的应用：有机合成中用来保护羰基。例：\n必须要先把醛基保护起来后再氧化\n５)氨衍生物的加成\n6．与魏悌希（Wittig）试剂的加成反应磷叶立德（魏悌希试剂）通常由三苯基磷与1级或2级卤代物反应得磷盐，再与碱作用而生成。\n\n二：还原反应（一）还原为醇\n选择性：\n（二）还原为烃1．吉尔聂尔-沃尔夫-黄鸣龙还原法（吉尔聂尔为俄国人，沃尔夫为德国人）2．克莱门森（Clemmensen）还原————酸性还原\n\n三、氧化反应酮被过氧酸氧化则生成酯这个反应称为拜尔-维利格（Baeyer-Villiger）反应\n基团迁移顺序：氢＞芳基＞叔烷基＞仲烷基＞伯烷基＞甲基\n四、歧化反应——康尼查罗（Cannizzaro）反应\n五、α-H的反应（1）卤代反应（2）卤仿反应含有α-甲基的醛酮在碱溶液中与卤素反应，则生成卤仿。具有都可发生碘仿反应\n2．羟醛缩合反应有α-H的醛在稀碱（10%NaOH）溶液中能和另一分子醛相互作用，生成β-羟基醛，故称为羟醛缩合反应。\n二酮化合物可进行分子内羟酮缩合，是目前合成环状化合物的一种方法。例如：\n二、α,β-不饱和醛酮1．共轭加成（1，2-加成或1，4-加成）\n\n2、麦克尔（Michael）反应α,β-不饱和醛酮、羧酸、酯、硝基化合物等与有活泼亚甲基化合物的共轭加成反应称为麦克尔（Michael）反应，其通式是：例：\n例：怎样从三个碳原子以下的有机物为起始原料合成2-戊酮？\n\n合成\n\n第9题（10分）根据文献报道，醛基可和双氧水发生如下反应：为了合成一类新药，选择了下列合成路线：中国化学会第21届(2007年)全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷\n9_1请写出A的化学式，画出B、C、D和缩醛G的结构式。9_2由E生成F和由F生成G的反应分别属于哪类基本有机反应类型。\n9.（10分）（1）（5分）[A、B、C、D和G每式1分。]A：KMnO4或K2Cr2O7[或其他合理的氧化剂；MnO2、PCC、PDC、Jones试剂等不行。]2）（2分）由E生成F的反应属于加成反应；由F生成G的反应属于缩合反应。\n命名：常见的酸由它的来源命名例：蚁酸醋酸硬脂酸月桂酸系统命名：6－甲基－2－乙基庚酸5－氯－3－戊烯酸4－氯苯甲酸（对氯苯甲酸）3－硝基苯甲酸（间硝基苯甲酸）第八章羧酸\n丙二酸丁二酸己二酸邻苯二甲酸反－1,2－环己二酸二酸：\n二、羧酸的反应羧酸分子中含有官能团羧基（-COOH）,从结构式来看，羧基是由羰基与羟基直接相连而组成的，但羧酸的性质不是羰基和羟基性质的简单加和。羧酸中的羧基由于羰基和羟基的相互联系，相互影响而具有新的特性。\n\n一、酸性二、羧基上的羟基（OH）的取代反应羧基上的OH原子团可被一系列原子或原子团取代生成羧酸的衍生物。\n1．酯化反应2．酰卤的生成可逆反应，要提高产率采取两种方法使平衡右移：\n3．酸酐的生成1,4和1,5二元酸不需要任何脱水剂，加热就能脱水生成环状（五元或六元）酸酐\n4．酰胺的生成2）脱羧反应一元羧酸的α碳原子上连有强吸电子集团时，易发生脱羧\n\n3）α-H的卤代反应\nα－溴代酸是非常重要的化合物，是制备其它α－取代酸的母体：注意：α－氯代酸也可用此法制备，而α－碘代酸不行。\n例：2004年是俄国化学家马科尼可夫（V.V.Markovnikov,1838-1904）逝世100周，马科尼可夫因提出C=C双键的加成规则（MarkovnikovRule）而著于世。本题就涉及该规则。给出下列有机反应中的A、B、C、D、E、F和G的结构式，并给出D和G的系统命名。2004全国高中竞赛\n第九章羧酸衍生物\n1）命名\n2）反应（1）酰氯可以进行水解、醇解、氨解（常温下立即反应）酰氯\n（2）与格氏试剂反应\n（3）还原反应罗森蒙德（Rosenmund）还原法可将酰卤还原为醛。\n酸酐（1）水解、醇解、氨解（反应需稍加热）（2）柏琴（Perkin）反应酸酐在羧酸钠催化下与醛作用，再脱水生成烯酸的反应称为柏琴（Perkin）反应。\n羧酸酯1．水解、醇解和氨解\n2．与格氏试剂反应3．还原反应催化氢化、LiAlH4、Na+C2H5OH等还原剂，得到还原产物为两分子醇。酯在金属（一般为钠）和非质子溶剂中发生醇酮缩合，生成酮醇\n这是用二元酸酯合成大环化合物很好的方法\n4．酯缩合反应（1）有α-H的酯在强碱（一般是用乙醇钠）的作用下与另一分子酯发生缩合反应，失去一分子醇，生成β-羰基酯的反应叫做酯缩合反应，又称为克莱森（Claisen）缩合（2）分子内酯缩合——狄克曼（Dieckmann）反应\n缩合产物经酸性水解生成β-羰基酸，β-羰基酸受热易脱羧，最后产物是环酮。狄克曼（Dieckmann）反应是合成五元和六元碳环的重要方法\n酰胺1．水解2．脱水反应酰胺与铵盐和睛的关系如下：\n3．霍夫曼（Hofmann）降级反应\n七.乙酰乙酸乙酯和丙二酸酯合成法1、乙酰乙酸乙酯合成法上述是乙酰乙酸乙酯在合成上的第一个用途：制备甲基酮。\n过程：\n乙酰乙酸乙酯在合成上的第二个用途：制备1，3－二酮。\n乙酰乙酸乙酯在合成上的第三个用途：制备1，4－二酮。\n乙酰乙酸乙酯在合成上的第四个用途：制备酮酸。总之：乙酰乙酸乙酯合成法可向合成的目标产物中提供\n练习：以乙酸乙酯为原料合成下列化合物解：1）\n2)3)\n2.丙二酸酯合成法1).合成一元羧酸\n2).合成二元羧酸3).合成酮酸总之：丙二酸酯合成法可向合成的目标产物中提供\n除乙酰乙酸乙酯，丙二酸二乙酯外还有下列一些含活性亚甲基的试剂：\n3.乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯还可发生下列反应1).与羰基加成诺文葛尔反应2).发生迈克尔反应\n例：例：\n\n例：抗血吸虫病药物呋喃丙胺的合成路线如下，请填空：\n（A）CH3CHO，NaOH,加热；（C）PCl3，或SOCl2;（D）（CH3）2CHNH2，NaOHB：\n例：化合物A(C4H4O)对酸不稳定，在BF3存在下用醋酐处理生成化合物B(C6H6O2),B可与羰基试剂作用；B用NaOI处理生成C(C5H4O3)及一黄色固体。C也可由糠醛经康尼查罗反应制得，试推测A、B、C的结构\nCBA\n第十章含氮有机化合物一、硝基化合物命名（与卤代烃相次似）硝基作为取代基\n1、脂肪族硝基化合物的化学性质（1）．还原反应硝基化合物与还原剂（如铁、锡和盐酸）作用，可以得到胺类化合物，\n2．与羰基化合物缩合在稀碱的作用下，伯硝基烷和仲硝基烷与醛、酮发生类似羟醛缩和的反应。1-硝基-2-癸醇β-硝基苯乙烯\n3、和亚硝酸的反应可用于区别三种不同的硝基烷。\n（2）芳香族硝基化合物的化学性质硝基苯在酸性条件下用Zn或Fe为还原剂还原，其最终产物是伯胺（一）还原反应\n在不同碱性条件下,可得到不同的产物:Na3AsO3Fe+NaOHZn+NaOHFeH2O2Zn+NaOHNaOBr\n硝基对其邻位和对位上的卤素取代基有活化作用。a、对卤原子活泼性的影响（2）硝基对苯环上其它基团的影响\nB、使酚羟基的酸性加强OHOHNO2OHNO2NO2O2NpKa9.897.150.35\n胺是一类非常重要的化合物，是有机合成的重要中间体，用于染料、药物、高聚物、橡胶、农用药物等的生产。例如：己二胺己二酸尼龙-66第二节胺\n有的胺具有生理活性.例如：磺胺药物乙酰苯胺对乙酰氨基苯磺酰氯2-氨基吡啶能抑制多种细菌和少数病毒的生长和繁殖，用于防治多种病菌感染。磺胺吡啶\n有的胺有致命的毒性，例如苯胺可以通过吸入食入或透过皮肤吸收而致中毒，食入0.25mL就严重中毒。β—萘胺与联苯胺是引起恶性肿瘤的物质。为了很好的应用胺类化合物，我们必须掌握它们的结构、性质和制备。\n甲胺苯胺二乙胺甲乙胺N—甲基苯胺N—甲基—N—乙基异丁胺N,N—二甲苯胺N—甲基—N—乙基环丙胺命名一元胺是以胺为母体，再加上与N原子相连的烃基的名称和数目。\n结构复杂的胺是以烃作为母体，氨基作为取代基。4—氨基—2—甲基己烷2—（二乙氨基）—3—甲基戊烷2—氨基乙醇4—氨基苯磺酸\n季铵盐：氯化三乙基苄基铵碘化四乙基铵(R)－N－乙基－N－苄基－1－苯基乙胺\n1）碱性含有未共用电子对的氮原子都能接受质子，所以胺都具有碱性。脂肪胺由于烷基的供电子效应，碱性强弱顺序如下：叔胺>仲胺>伯胺>氨。芳胺的碱性较脂肪胺弱。取代芳胺的碱性强弱决定于取代基的性质。若取代基是供电子基团，碱性略增；取代基是吸电子基团时，碱性略减。胺的化学性质\n2）酰基化与氨相似，伯胺、仲胺作为亲核试剂与酰氯、酸酐、羧酸等试剂发生亲核加成消除反应，氨基上的氢被酰基取代，生成N-取代酰胺，称为胺的酰基化反应。酰基化反应常用来保护氨基，完成反应后在酸或碱的催化下除去酰基。\n在碱存在下伯胺、仲胺亦能跟苯磺酰氯作用，生成苯磺酰胺，叔胺的氮原子上没有氢原子，不能发生磺酰化反应。Hinsberg法用磺酰化分离鉴别伯、仲、叔三种胺。\n兴斯堡反应可用于鉴别、分离纯化伯、仲、叔胺。\n3．与亚硝酸反应生成的碳正离子可以发生各种不同的反应生成烯烃、醇和卤代烃合成用途不大脂肪族伯胺\n仲胺与HNO2反应，生成黄色油状或固体的N-亚硝基化合物。叔胺在同样条件下，与HNO2不发生类似的反应。\n胺可与卤烃或醇烷基化剂作用:4、烷基化\n季铵盐和季铵碱（一）季铵盐1°表面活性剂、抗静电剂、柔软剂、杀菌剂。2．主要用途2°动植物激素。矮壮素乙酰胆碱1.制法\n（二）季铵碱1.制法2.化学特性反应——加热分解反应烃基上无β-H的季铵碱在加热下分解生成叔胺和醇。例如：\nβ-碳上有氢原子时，加热分解生成叔胺、烯烃和水消除反应的取向——霍夫曼（Hofmann）规则季铵碱加热分解时，主要生成Hofmann烯（双键上烷基取代基最少的烯烃）。\n这种反应称为霍夫曼彻底甲基化或霍夫曼降解霍夫曼消除反应的应用——测定胺的结构\n根据消耗的碘甲烷的摩尔数可推知胺的类型；测定烯烃的结构即可推知R的骨架\n4）重氮盐的反应\n例：由苯、不超过3个碳的原料及必要的试剂合成\n\n\n由苯出发合成\n\n例：由硝基苯制备2,6-二溴苯甲酸\n\n偶联反应\n第8题（4分）用下列路线合成化合物C：反应结束后，产物仍含有未反应的A和B。8.1请给出从混合物中分离出C的操作步骤；简述操作步骤的理论依据。8.2生成C的反应属于哪类基本有机反应类型。中国化学会第21届(2007年)全国高中学生化学竞赛(省级赛区)试卷\n8.（4分）（1）（3分）操作步骤：第一步：将反应混合物倾入（冰）水中，搅拌均匀，分离水相和有机相；（0.5分）第二步：水相用乙酸乙酯等极性有机溶剂萃取2−3次后，取水相；（0.5分）第三步：浓缩水相，得到C的粗产品。（1分）理论依据：C是季铵盐离子性化合物，易溶于水，而A和B都是脂溶性化合物，不溶于水。（1分）（2）A含叔胺官能团，B为仲卤代烷，生成C的反应是胺对卤代烷的亲核取代反应\n\n第十一章碳水化合物碳水化合物也叫糖类，由碳、氢、氧三种元素组成。按有机化合物的分类，碳水化合物是多羟基醛和多羟基酮，以及能水解成多羟基醛和多羟基酮的一类化合物。碳水化合物分为三类:（1）单糖最简单的不能水解成更小分子的多羟基醛和多羟基酮。例如葡萄糖和果糖。\n15、碳水化合物碳水化合物也叫糖类，由碳、氢、氧三种元素组成。按有机化合物的分类，碳水化合物是多羟基醛和多羟基酮，以及能水解成多羟基醛和多羟基酮的一类化合物。碳水化合物分为三类:（1）单糖最简单的不能水解成更小分子的多羟基醛和多羟基酮。例如葡萄糖和果糖。\n（2）低聚糖一分子水解可生成2~10个分子单糖的碳水化合物。其中双糖最重要，例如蔗糖、麦芽糖。（3）多糖一分子水解能生成很多分子（10个以上）单糖的碳水化合物。例如淀粉、纤维素等，他们可水解成数千个单糖。糖类常根据来源用俗名。\n15.1单糖单糖是低聚糖和多糖的基本单元，单糖一般是含有3~6个碳原子的多羟基醛和酮。自然界中存在的单糖主要是戊糖和己糖，戊糖中最主要的是核糖，它是戊醛糖；己糖中最重要的是葡萄糖(己醛糖)和果糖（己酮糖）。\n单糖并不是仅以开链式存在，还有其它的存在形式1925~1930年，由X射线等现代物理方法证明，葡萄糖主要是以氧环式（环状半缩醛结构）存在的。\n环状结构的α构型和β构型糖分子中的醛基与羟基作用形成半缩醛时，由于C=O为平面结构，羟基可从平面的两边进攻C=O，所以得到两种异构体α构型和β构型两种构型可通过开链式相互转化而达到平衡。\nα-型β-型\n15.2二糖由两个单糖分子结合而成的分子称二糖。它是由一个单糖分子的半缩醛羟基（也称苷羟基）和另一分子的醇羟基或苷羟基之间脱水缩合而成。连接两个单糖之间的C-O-C键称为糖苷键。\n麦芽糖是由一个葡萄糖分子的α-苷羟基与另一葡萄糖分子的C4上的羟基之间脱水缩和而成。由于麦芽糖分子中仍含有苷羟基，在水溶液中也会如单糖一样发生开环，关环的变化，此类糖具有变旋现象，有还原性，所以称为还原性双糖。如：纤维二糖、乳糖等。蔗糖是由一分子α-D-葡萄糖的苷羟基和一分子β-D-果糖的苷羟基之间脱水缩合而成。分子中没有苷羟基，不具还原性，水溶液中无开环变旋现象，不能成糖脎。\n麦芽糖麦芽糖是淀粉在淀粉糖催化酶作用下，部分水解的产物。一分子麦芽糖水解后，生成两分子D-葡萄糖。麦芽糖可以看作是一个葡萄糖分子的α-苷羟基，与另一个葡萄糖分子的4-羟基之间失去一分子水而形成的。麦芽糖有变旋光现象，可以生成脎，还原糖。苷羟基\n（1）是由-D-吡喃葡萄糖和-D-呋喃果糖的两个半缩醛羟基失水而成的。（2）蔗糖中已无半缩醛羟基，所以不是还原糖。蔗糖的结构：-1,2-苷键-D-吡喃葡萄糖-D-呋喃果糖\n15.3多糖多糖是由多个单糖分子通过苷键结合而成的天然高分子化合物。它广泛存在于自然界，一般多糖无还原性、无变旋光现象，多数不易溶于水。自然界中最重要的多糖是淀粉和纤维素。淀粉是由α-D-葡萄糖单元通过α-1,4-苷键结合而成，纤维素则是由β-D-葡萄糖单元通过β-1,4-苷键结合而成。它们结构之间的差别很小，但影响深刻。人类的消化酶不能断裂β-1,4-苷键，所以纤维素不能作为人类的食物；牛、白蚁等食草动物借助其消化道内的微生物，可以水解而消化纤维素。\n第十二章油脂油脂：三脂肪酸甘油酯或称甘油三酯：1分子甘油与3分子脂酸通过酯键结合生成。油脂包括脂肪和油,习惯上把室温下为固体或半固体的叫做脂肪,为液体的叫做油,但实际使用时并未严格区分.甘油同酸脂甘油混酸脂\n第十三章氨基酸和蛋白质蛋白质是生命的物质基础，从化学组成上来看，它是由许多不同的α-氨基酸单体，按不同的组合方式连接成的聚合物。氨基酸分子中既有氨基又有羧基的化和物称为氨基酸。氨基连在与羧基相邻碳原子上的称α-氨基酸。天然氨基酸多以俗名命名。氨基酸分子中含有氨基和羧基，它既具有氨基的性质，也具有羧基的性质，如：氨基的酰基化和烷基化，与亚硝酸的反应；羧基的酯化、酰胺化等。\n分子中-NH2是碱性，-COOH是酸性，两类不同性质的基团相互作用，使氨基酸表现出独特的性质。如:固态时，氨基酸以偶极离子的内盐形式存在，具有较高的熔点。在水溶液中，氨基酸具有两性离子的性质，既可以与质子结合生成正离子，又可以失去质子形成负离子。\n氨基酸分子中羧基给出质子的能力与氨基接受质子的能力不一定相等，导致其水溶液中正负离子与偶极离子的含量不均衡。如果用酸或碱调节氨基酸水溶液的pH值，使正负离子数量正好相等，这时偶极离子既不会向阳极移动也不会向阴极移动，溶液处于电中性状态，这时的pH值称为氨基酸的等电点。氨基酸处于等电点时的溶解度最小。\n蛋白质1.蛋白质的结构蛋白质分子中，各个氨基酸连接成的长链分子称为肽，是通过一个氨基酸分子的-NH2与另一个氨基酸分子的-COOH之间消去水分子得到的酰胺键（肽键）连接而成。\n2蛋白质的性质和氨基酸一样具有两性和等电点；变性（可逆，非可逆）；水解；显色反应（黄蛋白反应、茚三酮）。3酶酶是生物体内起催化作用的蛋白质，其作用的特异性表现为：（1）条件温和；（2）选择性强；（3）高效。\n第十四章高分子化合物\n一.基本概念单体、链节、聚合度（1）结构单元（链节）：高聚物中重复出现的最小的结构．（2）聚合度：高聚物中链节的重复次数．（3）单体：合成高聚物的小分子物质（4）高聚物的组成：高聚物是由许多相同或不同的高分子聚集在一起形成的．\n\n高分子化合物的合成:加成聚合：一个或两个以上的单体化合成为高聚物的反应，分子量为单体整数倍。即M=n×S\n1、缩聚反应的特点每个单体必须带有两个以上的活性基团。多数反应是可逆反应，反应中有低分子生成。缩聚反应是通过一连串反应来完成\n2、单体的结构OHHHHH2N(CH2)nNH2HOOC(CH2)nCOOHHOOC(CH2)nNH2HO(CH2)nOH\n例1：尼龙—6（聚己内酰胺的合成）例2：尼龙—66合成\n化合物B（）涂于手术伤口表面数秒钟发固化，并起粘纺作用（因发生加聚生成高分子化合物）可代替通常的缝合，试根据其结构，回答下列问题：（1）化合物B属于类烃衍生物（2）由B聚合而成的高分子化合物的结构为（写结构简式）\nB属于酯类烃的衍生物\n