考前速查:核心反应 & 易错清单

反应类型总表

烷烃反应(第3章)

反应条件产物要点
自由基卤代$\text{X}_2$/hv或$\Delta$卤代烃+HXCl选择性低(1:3.8:5);Br选择性高(1:82:1600)
自由基稳定性:3° > 2° > 1° > $\text{CH}_3\cdot$(超共轭效应)

烯烃反应(第5章)

反应试剂/条件产物关键规则
HX加成HBr, HCl, HI卤代烃Markovnikov规则:H加到含H多的C
HBr/ROORHBr+过氧化物反马产物仅HBr有效!HCl/HI无此效应
硼氢化-氧化$\text{BH}_3$/THF→$\text{H}_2\text{O}_2$/NaOH反马醇反马+顺式加成
$\text{X}_2$加成$\text{Br}_2/\text{CCl}_4$二卤代物溴鎓离子→反式加成
$\text{H}_2\text{O}/\text{H}^+$稀酸马氏醇马氏规则
催化加氢$\text{H}_2$/Pt或Pd烷烃顺式加成
$\text{KMnO}_4$稀冷稀冷中性邻二醇顺式双羟基化
$\text{KMnO}_4$浓热酸性加热断裂→酸/酮$\text{R}_2\text{C=}$→酮;$\text{RCH=}$→酸
臭氧化$\text{O}_3$→$\text{Zn}/\text{H}_2\text{O}$醛+酮双键断裂为两个羰基
环氧化过氧酸(mCPBA)环氧化物顺式加成,构型保持
烯丙位溴代NBS/hv烯丙基溴自由基机理,不加到双键
碳正离子重排:遇到碳正离子机理就要考虑重排!1,2-H迁移或1,2-甲基迁移,总是向更稳定方向。

炔烃和二烯烃反应(第6章)

反应试剂/条件产物要点
Lindlar加氢$\text{H}_2$/Lindlar催化剂Z-烯烃(顺)部分加氢,顺式
Na/液$\text{NH}_3$Na在液氨中E-烯烃(反)金属还原,反式
水合(Kucherov)$\text{H}_2\text{O}/\text{HgSO}_4/\text{H}_2\text{SO}_4$酮(乙炔→乙醛)马氏+互变异构
硼氢化-氧化$\text{BH}_3$→$\text{H}_2\text{O}_2$/OH⁻醛(端炔)反马氏
炔钠烷基化NaNH₂→RX增长碳链SN2,伯卤代烃最佳
端炔鉴别Ag(NH₃)₂⁺/Cu(NH₃)₂⁺白色/红棕色沉淀仅端炔反应
1,2- vs 1,4-加成
低温/短时间 → 1,2-加成(动力学控制)
高温/长时间 → 1,4-加成(热力学控制,产物更稳定)
Diels-Alder反应 [4+2]环加成

共轭二烯(s-cis构象) + 亲双烯体(含吸电子基) → 六元环

cis规则:双烯和亲双烯体上取代基的相对构型在产物中保持

endo规则:endo产物为主(动力学有利)

芳烃反应(第7章)

反应试剂亲电试剂产物
硝化$\text{HNO}_3/\text{H}_2\text{SO}_4$(浓)$\text{NO}_2^+$$\text{ArNO}_2$
卤化$\text{Br}_2/\text{FeBr}_3$$\text{Br}^+$$\text{ArBr}$
磺化$\text{H}_2\text{SO}_4$(发烟)$\text{SO}_3$$\text{ArSO}_3\text{H}$
F-C烷基化$\text{RCl}/\text{AlCl}_3$$\text{R}^+$$\text{ArR}$(会重排!
F-C酰基化$\text{RCOCl}/\text{AlCl}_3$(过量)$\text{RCO}^+$$\text{ArCOR}$(不重排)
定位效应速记

邻对位定位(多数活化):$-\text{NH}_2, -\text{OH}, -\text{OR}, -\text{NHCOR}, -\text{R}, -\text{Ph}$

邻对位但钝化(特殊!):$-\text{F}, -\text{Cl}, -\text{Br}, -\text{I}$

间位定位(钝化):$-\text{NO}_2, -\text{SO}_3\text{H}, -\text{CN}, -\text{CHO}, -\text{COR}, -\text{COOH}$

条件决定位置(必考!)
Lewis酸催化(FeBr₃) → 苯环上亲电取代
光照(hv)/高温 → 侧链α位自由基取代
$\text{KMnO}_4$ → 侧链氧化为$-\text{COOH}$(需有α-H)

卤代烃反应(第9章)

SN1 / SN2 / E1 / E2 判断总表
SN2SN1E2E1
底物伯 > 仲(叔不行)叔 > 仲叔 > 仲 > 伯叔 > 仲
试剂强亲核弱亲核(H₂O,ROH)强碱(尤其大碱tBuO⁻)弱碱
溶剂极性非质子(DMSO)极性质子(H₂O,ROH)醇类极性质子
立体化学Walden翻转外消旋化反式共平面
动力学二级一级二级一级
格氏试剂(Grignard)
• RX + Mg/乙醚 → RMgX(必须无水无氧!)
• 不能与活泼氢共存(-OH, -NH, -COOH, -SH)
• + CO₂ → 羧酸(增一个碳)
• + 环氧乙烷 → 伯醇(增两个碳)
• + D₂O → R-D(引入氘)

立体化学速查(第4章)

R/S判断三步法
  1. CIP优先级排序:a > b > c > d
  2. 最小基团d放到最远处(朝后方)
  3. a→b→c 顺时针=R逆时针=S
Fischer投影式操作规则
操作结果
旋转180°同一化合物
固定一个基团,转其余三个同一化合物
旋转90°对映体(不同!)
交换任意两个基团对映体(不同!)
翻面不允许!
易错
• 有手性碳 ≠ 有手性(内消旋体反例)
• 无手性碳也可有手性(丙二烯型、螺环、联苯轴手性)
• D/L 与 (+)/(-) 无直接对应关系!
• 外消旋体 = 等量对映体混合;内消旋体 = 分子内对称面抵消
• $ee\% = \frac{[\alpha]_{\text{obs}}}{[\alpha]_{\text{pure}}} \times 100\%$

命名规则速查(第2章)

IUPAC命名四大规则
  1. 最长链:选含最多取代基的最长碳链
  2. 近端编号:从最靠近取代基的端开始
  3. 字母优先:取代基按英文字母序排列(ethyl在methyl前)
  4. 位次组最低:逐个比较,使编号尽可能小
特殊命名
• 桥环:二环[a.b.c]某烷,从桥头碳沿最长桥编号
• 螺环:螺[a.b]某烷,从小环开始编号
• 烯炔共存:先烯后炔;同位次时双键优先给最低编号
• Z/E:CIP次序规则,两个较大基团同侧=Z,异侧=E

高频易错点(学长整理)

1. 结构决定性质! 任何反应先分析底物结构(杂化、官能团、立体),再判断反应类型。
2. 碳正离子重排无处不在:凡涉及碳正离子中间体的反应(Markovnikov加成、SN1、E1、F-C烷基化),都要检查是否会发生1,2-H或1,2-CH3迁移。
3. 不饱和度(DBE)先算:$$\text{DBE} = \frac{2C+2+N-H-X}{2}$$ 不饱和度=0→饱和;=1→一个双键或环;=4→可能含苯环。
4. 加成的立体化学记忆口诀
• 催化加氢 = 顺式加成
• Br2加成 = 反式加成(溴鎓离子)
• 硼氢化-氧化 = 顺式+反马
• 环氧化 = 顺式(构型保持)
• KMnO4稀冷 = 顺式双羟基化
5. 别混淆"条件决定位置"
• Br2/FeBr3(Lewis酸) → 苯环上EAS
• Br2/hv 或 NBS → 侧链α位自由基取代
• KMnO4 → 侧链氧化(需α-H)
6. SN2不适用于:叔碳、桥头碳、乙烯基/芳基卤。
SN1不适用于:伯碳(CH3X)、乙烯基/芳基卤、桥头碳。
7. 格氏试剂三禁:① 活泼氢(-OH/-NH/-SH/-COOH/-C≡CH) ② 水 ③ 分子内含上述基团时需先保护
8. Saytzeff vs Hofmann:普通碱→Saytzeff(多取代烯);大碱(t-BuOK)/大离去基(-NR3+)→Hofmann(少取代烯)
9. 合成题解题套路
① 先分析目标分子取代基相对位置
② 逆推确定引入顺序(哪个基团先引入能正确定位)
③ 考虑占位(磺酸基)、保护(乙酰化)、间接引入(酰基化-还原)等策略
④ 检查每步是否合理(有无重排、多取代等问题)

样题考点分布

题型分值核心考点
命名/写结构9分桥环命名、E/Z、R/S构型
选择题18分芳香性、加成速率、SN2、手性判断
完成反应24分SN1/SN2立体化学、碳正离子重排、D-A反应、HIO₄氧化
化学鉴别8分FeCl₃(酚)、Lucas试剂(醇)、银氨(端炔)、Br₂(烯)
反应机理16分碳正离子重排+分子内F-C、E1消除+环缩小重排
合成题20分Grignard+CO₂、炔钠增碳、磺酸基占位策略
推结构5分醇氧化/脱水/KMnO₄/HIO₄综合推断