碩士研究生入學考試――《有機化學》考試大綱

考試科目：有機化學科目代碼：863適用專業：有機化學、應用化學、工業催化、環境科學、化學工程、化學工藝、生物化工、地球化學參考書目：（1）王積濤等，《有機化學》，南開大學出版社，第二版；（2）邢其毅等《基礎有機化學》（上、下冊），高等教育出版社，第三版，2005；（3）張黯，《有機化學教程》高等教育出版社，1990年版。考試內容要求(一)緒論有機化合物與有機化學，有機化合物的特性。化學鍵與雜化軌道理論，化學鍵與分子性質的關系。Bronsted酸堿理論與Lewis酸堿理論。(二)烷烴結構與命名，構造異構，碳原子和氫原子類型，乙烷與丁烷的構象，透視式，Newman投影式，烷烴的物理性質，烷烴的來源。化學性質：①鹵化反應及其自由基取代反應歷程、自由基穩定性和自由基的結構；②氧化反應；③熱裂反應及機理。(三)烯烴烯烴的結構（SP2雜化和π鍵、成鍵軌道和反鍵軌道），命名，構造異構，順反異構與表示方法。物理性質。化學性質：1.加成反應：①親電加成：加鹵素(親電試劑、親電加成、親電加成反應歷程)，加鹵化氫(加成反應規則，誘導效應，碳正離子結構、穩定性和碳正離子的重排)，加次鹵酸，加硫酸，加水，硼氫化反應（選擇性），烯烴的二聚；②催化氫化及烯烴的穩定性；③自由基加成：HBr過氧化物效應，自由基加成反應歷程；④烯烴的自由基聚合反應（聚合物、單體、聚合度、聚合反應的類型及機理）；2.雙鍵的氧化反應；3.α-氫原子的反應:鹵代（烯丙基自由基及p-π共軛效應）、氧化、。烯烴的來源、制法和鑒別。(四)炔烴和二烯烴1．炔烴：SP雜化，命名，物理性質。化學性質：①加成反應：加氫、親電加成(加鹵素、加鹵化素，加水)親核加成(加氰化氫，加醇)；②氧化反應；③活潑氫反應；④聚合反應。炔烴的制備與鑒別。2．二烯烴：分類和命名，鍵的離域，1,3-丁二烯的分子軌道與共軛效應(π-π、P-π、σ-π)，共振論。共軛二烯烴的性質：①加成反應(1,4加成和1,2加成)②雙烯合成(Diels-Alder反應)③聚合反應。共軛二烯的制備與鑒別(五)脂環烴脂環烴的分類、命名。環烷烴的結構與穩定性。環已烷及其衍生物的構象(椅式，船式，a鍵，e鍵，一元及多元取代環已烷的穩定構象)。環烷烴的化學性質：取代反應，加成反應，氧化反應，環烯烴和環二烯烴的反應。脂環烴的來源、制法、鑒別。(六)芳香烴苯的結構、命名，芳烴物理性質。化學性質：1.親電取代反應：鹵代、硝化、磺化、烷基化和酰基化、氯甲基化；2.加成反應：加氫、加氯；3.氧化反應：側鏈氧化、苯環氧化；4.側鏈取代；5.親電取代反應歷程，定位規則及活化作用，理論解釋(電子效應空間效應共振論與分子軌道理論)，雙取代基定位規則及理論解釋，定位規則的應用。聯苯、稠環芳烴。萘的結構及化學性質。芳烴的來源、制法、鑒別。芳香結構(休克爾規則、非苯芳烴、富勒烯)。常見親電試劑的分類。(七)立體化學異構體的分類與立體化學，偏振光、比旋光度、旋光異構體。分子的對稱因素。含一個手性碳原子的化合物的旋光異構，外消旋體與外消旋化。含兩個手性碳原子的化合物的旋光異構，對映體，非對映體，內消旋體。構型的確定、標記和表示方法。外消旋體的拆分。相對構型和絕對構型及構型的轉化。環狀化合物的立體異構。旋光異構體參加的反應、立體專一性和立體選擇性反應。(八)鹵代烴鹵代烴的分類和命名。物理性質。鹵代烷的化學性質：1.親核取代反應(水解、氰解、氨解、醇解、和硝酸銀作用)，親核取代反應歷程(SN1和SN2)；2.消除反應：β-消除反應歷程(E1和E2)，消除方向，取代與消除的競爭；3.鹵代烷與金屬作用(與鎂、鋰、鈉、鋁作用，格氏試劑，烷基鋰)。鹵代烯的分類及雙鍵位置對鹵素原子活潑性的影響。鹵代芳烴的反應。鹵代烴的制備與鑒別。常見親核試劑的分類。(九)醇、酚、醚1.醇：結構、分類和命名。物理性質。氫鍵。化學性質：①與活潑金屬的反應；②羥基的反應:鹵烴的生成、與無機酸的反應、脫水反應(分子內脫水和分子間脫水)；③氧化與脫氫。二元醇的性質。醇的制備與鑒別。2.酚：結構、分類和命名。物理性質(分子內氫鍵與分子間氫鍵)。化學性質：①酚羥基的反應：酸性、成酯、成醚；②芳環上的反應：鹵代、硝化、磺化、烷基化、與羰基化合物縮合、Fries重排與Claisen重排、水楊醛與水楊酸的制備；③與三氯化鐵的顯色反應；④氧化與還原、醌。酚的制備與鑒別。3.醚與環氧化合物：結構和命名。物理性質。化學性質：佯鹽的生成和醚鍵的斷裂，過氧化物的生成，環醚的開環反應與反應機理(與水、醇、氨、格氏試劑等作用)。冠醚與主客體化學。醚的制備與鑒別。4.含硫化合物:硫醇硫醚(十)醛和酮結構、分類和命名，物理性質。化學性質：①加成反應：加氫氰酸及親核加成反應歷程、加亞硫酸氫鈉、加醇、加格氏試劑、與氨衍生物縮合、與Wittig試劑反應；②α-氫原子的反應：鹵代反應、羥醛縮合反應；③氧化反應：弱氧化劑(Fehling試劑、Tollens試劑)、強氧化劑、過氧酸氧化；④還原反應:催化加氫、用氫化鋁鋰還原、用硼氫化鈉還原、異丙醇鋁還原、C=O還原成CH2、金屬還原；⑤歧化反應。醛酮的制備與鑒別。α、β-不飽和醛酮的性質(親核加成、親電加成、氧化還原)。(十一)儀器分析1.核磁共振:基本原理。屏蔽效應和化學位移及影響因素，自旋偶合-裂分。1HNMR圖譜分析、13CNMR2.質譜:基本原理。分子離子和分子量、分子式確定。碎片離子和分子結構的推斷。3.紅外光譜:基本原理。官能團的特征吸收。譜圖分析。4.紫外光譜:一般概念。分子結構和紫外吸收的關系。芳香化合物的紫外光譜。5.其他儀器分析方法在有機化學上的應用簡介。(十二)羧酸及其衍生物1.羧酸：結構和命名。物理性質。化學性質：①酸性；②羧酸衍生物的生成，親核加成-消除反應機理；③還原反應；④脫羧反應；⑤α-氫原子的取代反應。二元羧酸及α-羥基酸。羧酸的制備與鑒別。2.羧酸衍生物：結構和命名。物理性質。化學性質：①.羧酸衍生物的相互轉化；②與有機金屬的反應；③還原；④酰胺的Hofmann降級反應。羧酸衍生物的制備與鑒別。碳酸衍生物，脲。3.碳負離子的反應及在合成上的應用:①碳負離子:結構、形成、穩定性和反應；②酯縮合反應；③乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯及類似化合物的α-氫反應在合成中的應用:與鹵代烴的親核取代、與羧酸衍生物的親核加成-消除、與羰基的親核加成。(十三)含氮化合物1.硝基化合物：分類、結構和命名。物理性質。化學性質：①與堿作用；②還原反應；③硝基對苯環上其它取代基的影響。制備與鑒別。2.胺：分類、結構和命名。物理性質。化學性質：①堿性；②烴基化；③霍夫曼消除；④酰基化；⑤與亞硝酸反應；⑥與醛酮反應；⑦芳胺的特殊反應(與亞硝酸作用、氧化、芳環上的取代反應)。季銨鹽、季銨堿。陽離子表面活性劑。胺的制備與鑒別。3.重氮和偶氮化合物：重氮化反應，重氮鹽的化學性質及其在合成中的應用。偶合反應，重氮甲烷。4.腈和異腈(十四)雜環化合物分類、命名、結構和芳香性。五元單雜環化合物(呋喃、噻吩、吡咯)：物理性質、化學性質(親電取代、加成、特殊反應)，糠醛吲哚。六元單雜環化合物：吡啶、喹啉：物性、化性(取代、弱堿性、氧化與還原)。(十五)協同反應電環化反應，環加成反應，σ-遷移。(十六)碳水化合物糖類化合物的分類。單糖：葡萄糖、果糖、核糖的結構和化學性質二糖：蔗糖、麥芽糖的結構和化學性質多糖、淀粉和纖維素及其衍生物簡介(十七)氨基酸、蛋白質、核酸(2學時)1．氨基酸：分類和命名。兩性、等電點。反應、合成。2．多肽、蛋白質、核酸簡介。(十八)有機合成基本概念：目標分子、切割、合成子、逆向合成分析合成步驟設計：①基本碳骨架的構成(增鏈反應、減鏈反應、成環反應)；②