有机化学课件

1.1 烷烃的制法和反应1.1.1 烷烃的制法1.由不饱和烃加氢C C+H 2CHCHCC+H 22D DCH 2CH 22.由卤烃合成 （1）由卤烃还原RX+H 2RHHX +RI HI+∆RH +I 2∆（2）武慈反应R X2+2N aRR2N aX （增碳反应）+ （3）由格利雅试剂合成RX+MgRMgX（或ROH ）RH +MgX OH (OR)3.由酮类还原（1）乌尔夫—凯惜纳—黄鸣龙反应（2）克莱门生反应RCR'O2R'4.由羧酸钠盐脱羧NaOH （CaO ）∆RH +Na 2CO 3(减少一个碳原子)1.1.2 烷烃的反应1.取代反应RH +X2光RX +HX (反应活性3'H>2'H>1'H>CH 4)例CH 3CH 2CH 3Cl 2光CH 3CH CH 3Cl+CH 3CH 2CH 2Cl（57%）（43%）2.氧化反应 （1）完全氧化CH 4+2O CO 2+2H 2O +热能（2）部分氧化RCH 2CH 2O 2，锰盐RCOOH +R'COOH (可制肥皂)4CH 4+O 21500C CH CH+2CO +7H 2O(3)裂化反应CH 3CH 2CH 2CH 3C H 2CH 2+C H 3CH 3+CH 3CH 2CH=CH 2+H 2+CH 4+CH 2CH 3（4）异构化反应CH 3CH 2CH 2CH 3AlBr 3 HBrCH 3CHCH 3CH 320%80%1.2 烯烃的制法和反应1.2.1烯烃的制法1 烷烃脱氢C C H H催化剂∆-H2C C (适合于简单烯烃，通常得混合物)CH3CH2CH2CH3Pt，500C CH3CH2CH=CH2+CH3CH3HH+CH3CH3H H+CH2=CHCH=CH2+H22.卤烷脱卤化氢C CX碱，热-HXC CHHHCl(CH3)3CO-K+3．醇脱水4.霍夫曼消除5.由炔烃加氢6.魏梯希反应1.2.2烯烃的反应1.烯烃的亲电加成（2）加水直接水合间接水合以上都符合马氏规律硼氢化-氧化反应（3）加卤素（4）加次卤酸2.烯烃的催化氢化CH3CH2H2,Pt CH3CH2CH33与碳烯加成CC+CC CC (X,Y=H,Cl,Br,I 或COOEt)+CHCl 3(CH 3)3COK+Cl4烯烃的氧化（1） 烯烃的环氧化C C+21O2CC OCH 2CH 2+21O 2O环氧丙烷C C+RCOOH C C O+RCOHCH 3CH CH 2+CH3OCH 2H 3CHCO+CH 3COOH（2） 高锰酸钾氧化C C稀KMnO OH C C (或OsO 4,H 2O 2)RCHCH KMnO R CO +CO 2+H 2OCH 3CH 2CH CH 2KMnO CH 3CH 2C O+CO 2+H 2OCR O+CR'OHORC RR C R'KMnOCH 3CHCCH 3CH 3KMnO 4CH 3COHO+CH 3CH 3O5烯烃的臭氧化反应C RR C R'+O 3OO COC RRR'H H 2ORO +CR'H ORCH 3CHCH CH 32Zn ，H 2OCH 3CHO +CH 3CH 3O6聚合反应nCH 2CH2>100℃,100MPaCH 2CH 2nn>100nCH 3CH CH 2烷基铝-三氧化钛50℃，1MPaCH3CH 2n7烯烃的a 氢原子反应（1） 卤代C Ha 氢+X 2C X+HX(或NBS)+NBSBr（2） 氧化烯烃的ａ氢易被氧化，在不同条件下，得到不同产物：CH 3CHCH 2+O 2CuO 370℃CH 2CHCHOCH 3CH CH 2+23O 磷钼酸铋 0.7～1.4MPa CH 2CHCOOHCH 3CHCH 2+NH 3+23O 2磷钼酸铋470℃2CHCN +3H 2O1.3 炔烃的制法和反应1.3.1 炔烃的制法1.金属炔化合物与卤烷反应RCC -Na ++R'XS N 2RCCR'+X -(1。

有机化学概述课件一、引言有机化学是研究碳原子与氢原子及其它元素原子之间化学键形成、断裂及转化的科学。

作为一门重要的自然科学学科，有机化学在生命科学、材料科学、环境科学等领域具有广泛的应用。

本课件旨在概述有机化学的基本概念、研究对象、研究方法及发展趋势，为初学者提供一个全面的有机化学知识框架。

二、有机化学基本概念1. 有机化合物：含有碳元素的化合物称为有机化合物，简称有机物。

有机化合物在自然界中广泛存在，如蛋白质、脂肪、糖类等生物大分子，以及石油、天然气等化石燃料。

2. 无机化合物：不含碳元素的化合物称为无机化合物。

无机化合物包括酸、碱、盐、氧化物等，如硫酸、氢氧化钠、氯化钠、二氧化碳等。

3. 同分异构体：分子式相同、结构不同的有机化合物互为同分异构体。

同分异构体的存在使得有机化学具有丰富的化学性质和反应类型。

4. 手性：手性是指分子或离子不能与其镜像重合的性质。

手性分子广泛存在于生物体内，如氨基酸、糖类等，手性对生物活性、药效等方面具有重要影响。

三、有机化学研究对象1. 碳骨架：碳原子之间通过共价键连接形成碳骨架，碳骨架分为链状和环状两种类型。

链状碳骨架包括直链和支链，环状碳骨架包括脂环和芳香环。

2. 官能团：官能团是有机化合物中具有特定化学性质的原子或原子团。

常见的官能团有羟基、羰基、羧基、氨基、卤素等。

官能团的种类和位置决定了有机化合物的性质和反应。

3. 有机反应：有机反应是有机化合物在一定条件下发生化学变化的过程。

有机反应类型繁多，包括加成反应、消除反应、取代反应、氧化还原反应等。

4. 生物大分子：生物大分子是有机化合物的重要组成部分，包括蛋白质、核酸、多糖等。

生物大分子的研究对揭示生命现象具有重要意义。

四、有机化学研究方法1. 提取与分离：从天然产物中提取有机化合物，并通过柱色谱、薄层色谱等方法进行分离纯化。

2. 结构鉴定：利用核磁共振、红外光谱、质谱等分析手段确定有机化合物的结构。

3. 合成方法：有机合成是有机化学的核心内容，包括经典有机合成、有机催化、不对称合成等。

有机化学发展PPT课件•引言•有机化学基础理论•有机合成方法与策略•有机化合物性质与功能研究目录•有机化学在交叉学科领域的应用•有机化学发展趋势与挑战引言有机化学的定义与特点定义特点有机化学的历史沿革早期历史有机化学的起源可以追溯到古代，人们开始使用天然有机物如木材、油脂等。

近代发展18世纪至19世纪，随着化学学科的建立和发展，有机化学逐渐成为一门独立的学科，并出现了许多重要的有机化学反应和合成方法。

现代有机化学20世纪以来，随着物理学、生物学等学科的交叉融合，有机化学得到了更深入的发展，涌现出了许多新的研究领域和成果。

有机化学的重要性及应用领域重要性应用领域有机化学基础理论分子结构与化学键理论原子轨道与分子轨道01价键理论02分子间作用力03反应机理及动力学研究反应历程与中间体动力学参数与速率方程催化剂与催化作用立体化学与构象分析构象分析与势能面立体异构体运用构象分析方法研究分子的稳定构象和势能面，预测分子的反应性和稳定性。

立体选择性反应有机合成方法与策略官能团转化碳碳键形成保护与脱保护策略030201传统合成方法与技巧现代合成策略与技术应用逆合成分析从目标分子出发，逆向分析合成路径，设计高效的合成路线。

组合化学方法利用组合化学原理，同时合成大量结构相似的化合物，提高筛选效率。

自动化与高通量技术运用自动化合成设备和高通量筛选技术，实现快速、大规模的有机合成与筛选。

绿色合成理念及实践案例原子经济性绿色溶剂与催化剂可再生资源利用实践案例有机化合物性质与功能研究官能团性质及其变化规律官能团定义与分类官能团性质分析官能团变化规律生物活性分子结构与功能关系生物活性分子概述结构与功能关系分析药物设计与合成功能有机材料阐述具有特定功能的有机材料，如光电材料、导电材料、磁性材料等。

有机高分子材料介绍有机高分子材料的合成、性能及应用，如塑料、橡胶、纤维等。

生物医用材料介绍有机化合物在生物医用材料领域的应用，如生物相容性材料、药物载体等。

03有机物主要由碳、氢元素组成，还可能含有氧、氮、硫、磷等元素；无机物则可能包含各种元素。

组成元素有机物分子结构复杂，具有同分异构现象；无机物分子结构相对简单。

结构特点有机物大多具有可燃性、难溶于水、反应速率较慢等性质；无机物性质各异，有些具有与有机物相似的性质。

性质特征有机物与无机物区别古代人们对天然动植物和矿物的利用，如木材、药材、染料等。

萌芽时期18世纪末至19世纪初，贝采利乌斯等化学家提出有机化学概念，并合成尿素等有机化合物。

创立时期19世纪中后期，合成染料、香料、药物等有机化合物的出现，推动了有机化学的快速发展。

发展时期20世纪以来，随着物理和化学方法的不断进步，有机化学在合成、结构、反应机理等方面取得了巨大成就。

现代时期有机化学发展简史有机化合物分类及命名分类根据碳骨架形状，有机化合物可分为链状化合物和环状化合物；根据官能团类型，可分为烃类、醇类、醛类、酮类、羧酸类等。

命名有机化合物的命名遵循一定的规则和原则，包括选取主链、编号原则、官能团优先顺序等。

常见的命名法有普通命名法、系统命名法和衍生命名法等。

01结构特点碳原子间以单键相连，其余价键被氢原子饱和。

02物理性质随碳原子数增加，沸点、熔点逐渐升高，密度逐渐增大。

03化学性质相对稳定，主要发生取代反应，如卤代反应。

含有一个或多个碳碳双键。

结构特点物理性质化学性质随碳原子数增加，沸点、熔点逐渐升高，密度逐渐增大。

较为活泼，可发生加成反应、氧化反应、聚合反应等。

030201含有一个或多个碳碳三键。

结构特点随碳原子数增加，沸点、熔点逐渐升高，密度逐渐增大。

物理性质非常活泼，可发生加成反应、氧化反应、聚合反应等。

化学性质1 2 3含有苯环或其他芳香环结构。

结构特点具有特殊芳香味，沸点、熔点较高，密度较大。

物理性质相对稳定，可发生取代反应、加成反应等。

化学性质芳香烃结构和性质卤代烃结构和性质卤代烃的分子结构由烃基和卤素原子组成，卤素原子与烃基通过共价键连接。

有机化学ppt课件完整版目录•绪论•有机化合物的结构与性质•烃类化合物•烃的衍生物•有机合成与反应机理•生物活性有机化合物绪论碳氢化合物研究碳氢化合物（烃）的结构、性质、合成和反应机理。

碳氢化合物的衍生物研究烃的衍生物，如醇、醛、酮、羧酸、酯等有机化合物的结构、性质、合成和反应机理。

生命体系中的有机化合物研究生物体内的氨基酸、蛋白质、核酸、多糖等生命物质的结构、性质和功能。

经典时期19世纪初到20世纪初，以经验规律为指导，通过大量的实验总结出了许多有机化学的基本概念和原理。

萌芽时期从远古时期到18世纪，人们开始使用天然有机物，如木材、植物、动物等。

现代时期20世纪至今，以量子力学和统计力学为基础，发展出了现代有机化学的理论和方法，如分子轨道理论、价键理论、反应机理理论等。

环境领域有机化学在环境保护方面发挥着重要作用，如研究大气污染物、水体污染物的来源和治理方法等。

同时，有机化学也致力于开发环保材料和清洁能源。

材料领域合成纤维、塑料、橡胶等高分子材料广泛应用于服装、家居用品、交通工具等领域。

医药领域合成药物如抗生素、抗癌药物等对于治疗疾病具有重要意义。

同时，天然药物中提取的有效成分也是有机化学的研究对象。

农业领域合成农药和化肥对于提高农作物产量具有重要作用。

此外，生物农药和生物肥料的研发也需要有机化学的支持。

有机化学与生产生活的关系有机化合物的结构与性质碳原子通过四个共价键与其他原子或基团相连，形成复杂的有机分子结构。

碳原子的四价性键的极性空间构型碳原子与其他原子形成的共价键具有不同的极性，影响有机物的物理和化学性质。

有机化合物分子中的原子或基团在空间的排列方式不同，导致同分异构现象的产生。

030201有机化合物的结构特点03同分异构体的性质差异由于结构上的差异，同分异构体在物理性质、化学性质以及生物活性等方面表现出明显的不同。

01构造异构分子式相同但连接方式不同，如正丁烷和异丁烷。

02立体异构分子式相同、连接方式也相同，但空间构型不同，如顺反异构、对映异构等。