有機化學概念解析有機化合物碳氫化合物及其衍生而得的化合物。例如：CH4、CH3CH3、CH3CH2OH同分異構體分子式相同而結構相異因而其性質也各異的化合物。例如：乙醇（CH3CH2OH）和甲醚（CH3OCH3）共價鍵的均裂及自由基反應兩個原子之間的共用電子對均勻分裂，兩個原子各保留一個電子。共價鍵的這種斷裂方式稱為鍵的均裂。鍵均裂產生了具有不成對電子的原子或原子團叫做自由基（游離基）。自由基性質非?；顫姡衫^續引起一系列反應（鏈反應）。有自由基參與的反應叫做自由基反應。例如：共價鍵的異裂及離子型反應共價鍵斷裂時，兩個原子之間的共用電子對完全轉移到其中的一個原子上。共價鍵的該斷裂方式稱為鍵的異裂。由共價鍵異裂產生離子而進行的反應叫做離子型反應。例如：親電試劑在反應過程中，如果試劑從有機化合物中與它反應的那個原子獲得電子對并與之共用形成化學鍵，這種試劑稱做親電試劑。例如：H+、SO3、BF3、AlCl3、+NO2等均為親電試劑。親核試劑在反應過程中，如果試劑把電子對給予有機化合物與它反應的那個原子并與之共有形成化學鍵，這種試劑稱做親核試劑。例如：-OH、-NH2、-CN、H2O、NH3等含有孤對電子的分子和負離子都是親核試劑。官能團官能團是指分子中比較活潑、容易發生某些特征反應的原子(如鹵素原子)、原子團或某些特征的化學鍵結構單元等。例如：Cl、OH、COOH、等橋環的特定編號原則從某一橋頭碳開始，沿最長的橋編至另一個橋頭碳，隨后繼續編較長的橋至起始橋頭碳，最后編最短的橋。例如：雙環3.2.1辛烷 2-甲基雙環2.2.1-2-庚烯 7，7-二甲基雙環4.1.0庚烷螺環的特定編號原則螺環的編號先從小環上與螺原子相鄰的碳原子開始，沿小環經螺原子編到另一大環。例如： 螺4.5癸烷 2-甲基螺4.5-6-癸烯構造式表示分子中原子相互連接的方式和次序的化學式叫做構造式。例如：雜化將原來的原子軌道混雜均勻而重新組成等量的能量相同的新的軌道雜化軌道，進而成鍵。這個過程叫做軌道的雜化。例如：sp3雜化、sp2雜化、sp雜化誘導效應由于原子或基團電負性的影響沿著分子中的鍵傳導，引起分子中電子云按一定方向轉移或鍵的極性通過鍵鏈依次誘導傳遞的效應稱為誘導效應（inductive effects）或I效應。例如：ClCH2CH2CH3共軛效應是存在于共軛體系中原子間的極性與極化作用的相互影響，是電子離域于整個共軛體系乃至整個分子所產生的一種效應。例如：-共軛 CH2=CHCH=CH2 p-共軛 CH2=CHCl超共軛效應由鍵參與的離域現象，稱為超共軛效應。例如：CH2=CHCH3中C-H鍵與鍵的共軛場效應分子中原子之間相互影響的電子效應，不是通過鍵鏈而是通過空間傳遞的，稱為場效應（field effects）。例如：可極化度可極化度是指共價鍵在外界電場的作用下，由于發生電子云分布的變動，從而使分子中電子云變形的難易程度?？蓸O化度大的共價鍵，電子云易于變形。不易變形的稱為可極化度小。例如：CX鍵的極性大，和CC或CH鍵比較，CX鍵在化學反應過程中具有更大的可極化度。正碳離子的穩定性正碳離子的中心碳原子是缺電子的，任何使正碳離子中心碳原子上電子云密度增加的結構因素將使正電荷分散，使正碳離子的穩定性增高。例如：共振論在價鍵規則許可的范圍內，當一個分子可以寫出一個以上的構造式時，則任何一個單獨的經典價鍵構造式都不能正確反映出分子的真正結構，可以用多個并不存在的經典構造式疊加(共振、雜化)形成的共振雜化體來近似模擬分子的真實結構。例如：構造異構體分子中各原子相互結合的方式和次序不同而致的異構體，叫做構造異構體。例如：和、和、和立體異構體分子的構造相同，但分子中各原子在空間的排列方式不同而形成的不同異構體稱為立體異構體。例如：順反異構、對映異構、構象異構構象異構一個分子沿單鍵旋轉形成分子中各原子在空間的不同排列方式稱為構象，這些不同的排列稱為構象異構體。例如：順反異構由于分子中存在限制共價鍵旋轉的因素（如雙鍵、環），共價鍵兩端的碳原子各自連接不同的原子或原子團時，就生成兩種不同的立體異構體，稱為順反異構。例如： Z/E命名法IUPAC命名法規定用（E）和（Z）兩個字母分別標記順反異構體的方法。以比較各取代基團的先后次序來區別順反異構體，這種先后次序由一定的“次序規則”來規定。 Z 構型 E 構型(a a; b b)Z 構型 兩個次序在前的取代基（a和b）位在雙鍵的同側。E 構型 兩個次序在前的取代基（a和b）位在雙鍵的異側。取代基的次序規則（1）取代基團的先后次序，原則上由基團中各原子的原子序數，首先由和雙鍵碳原子直接相連原子的原子序數所決定。（2）取代基團中，若和雙鍵碳原子直接相連的第一原子相同，則須比較其以后原子的原子序數。（3）當取代基團為不飽和基團時，應把雙鍵或叁鍵看作是它以單鍵和多個原子相連接。例如：(Z) 1，2-二氯-1-溴乙烯 (Z) 2,4-二甲基-3-氯-3-己烯對映異構由于在空間排列上的不同使兩種結構互成鏡象不重合而產生的構型異構體，稱為對映異構，也叫旋光異構。例如：偏振光只在一個方向上振動的光線叫做平面偏振光，簡稱偏振光。旋光性與旋光度能使偏振光振動方向發生旋轉的性質成為旋光性，偏振光振動方向旋轉的角度叫做旋光度。手性與手性分子手是不能與自身鏡像相疊合的，一個物體若與自身鏡像不能疊合，就叫做具有手性，在立體化學中，不能與自身鏡像疊合的分子叫做手性分子。手性碳在有機化合物中，一個碳原子如果與四個互不相同的原子或基團相連，這種碳原子叫不對稱碳原子，或手性碳原子。菲舍爾投影式菲舍爾(Fischer)投影式是表示手性碳原子構型的一種廣為使用的方式。在菲舍爾投影式書寫中，有如下規定：(1)將手性碳原子放在紙平面上，橫鍵表示該鍵伸向紙平面前方，即橫前；豎鍵表示伸向紙平面后方，即豎后，簡言之即橫前豎后；(2)一般情況下，將碳鏈放在豎鍵上，并且1號碳原子始終在豎鍵的最上端；(3)手性碳原子可以寫出來，也可以不寫出來。例如：R/S命名法R-S標記法基于手性碳原子所連的四個基團互不相同，它們在空間按一定的次序排列。用次序規則比較它們的先后(優先)次序，若a,b,c,d四個基團的次序為abcd，把排在最后的最不優先的基團d置于離觀察者最遠的位置，即從最不優先的基團d的對面，觀察其他三個基團的排列次序。這正如汽車司機對方向盤，a、b、c在方向盤上，d位于方向盤連桿上。如果從a經過b再到c旋轉的方向是順時針的，則將該手性碳原子的構型標記為“R”(拉丁文Rectus的縮寫，“右”的意思)；如果是逆時針的，則標記為“S”(拉丁文Sinister的縮寫，“左”的意思)。例如：乳酸的R-S構型對映異構體的判斷方法一個分子有對映異構體或者說有手性可以用以下方法判斷：（1）分子和鏡像不能重合；（2）分子中含有一個手性碳；（3）分子中既沒有對稱面又沒有對稱中心。例如：下列化合物中沒有旋光性的是（ C ）內消旋體雖然含有手性碳原子，但卻不是手性分子，因而也沒有旋光性的化合物，叫做內消旋體。內消旋體用“meso-”或“m-”表示。例如：meso-2,3-二羥基丁二酸烷烴的沸點變化規律隨著相對分子質量的增加，烷烴的沸點逐漸升高。同碳數的構造異構體中，分子的支鏈越多，則沸點越低。例如：將下列化合物按沸點由高到低排序（ abcd ）a 正庚烷 b 正己烷 c 2甲基戊烷 d 2，2二甲基丁烷燃燒熱燃燒熱是指一摩爾化合物完全燃燒生成二氧化碳和水所放出的熱量。燃燒熱的大小可以反映出分子內能的大小，從而可以判斷分子的穩定性。取代環丙烷的開環原則取代環丙烷與鹵化氫加成時，環的破裂發生在取代基最多和取代基最少的碳原子之間，氫原子加在連氫較多的碳原子上。例如：氫化熱每一摩爾烯烴催化加氫放出的能量叫做氫化熱。氫化熱的大小反映了烯烴分子結構穩定性，氫化熱越小則分子穩定。親電加成反應由親電試劑作用而引起的加成反應，叫做親電加成反應。例如：烯烴與一系列親電加成試劑HX、H2SO4、H2O、X2等的反應。馬氏規則不對稱烯烴與極性試劑（如鹵化氫）進行加成時，試劑中帶正電的部分（如H+）總是加到含氫較多的雙鍵碳原子上，帶負電部分（X-）則加到含氫較少的雙鍵碳原子上。這個經驗規律是由俄國化學家馬爾科夫尼科夫（Markovnikov V. V.）總結出來的，因此稱為馬爾科夫尼柯夫規律，簡稱馬氏規則，也稱不對稱加成規則。例如：正碳離子重排正碳離子重排通常只發生在相鄰碳原子上，即1,2-遷移，判斷重排反應能否發生的依據是正碳離子穩定性，經重排后的正碳離子比未重排的正碳離子要有更好的穩定性。例如：自由基加成過氧化物效應在日光或過氧化物存在下，烯烴與溴化氫的加成取向正好與馬氏規則相反。這一現象稱過氧化物效應。反馬氏規則的加成，不是離子型的親電加成，而是自由基型的加成反應。例如：硼氫化氧化反應烯烴與硼氫化物乙硼烷（B2H）容易發生加成反應生成三烷基硼，這個反應叫硼氫化反應。硼氫化反應后所得的反應混合物不必分離直接和過氧化氫的氫氧化鈉溶液作用，反應混合物中的烷基硼被氧化為烷氧基硼，然后再水解為相應的醇。它是制備醇特別是伯醇的一個好方法。硼氫化氧化反應的特點是，產物為反馬氏規則的加成產物，立體化學上為順式加成，且無重排產物生成。例如：NBSNBS：N溴代丁二酰亞胺，是烯丙型化合物進行溴代反應的溴化劑。例如：共軛二烯烴兩個雙鍵被一個單鍵間隔的二烯烴叫做共軛二烯烴。例如：1,3-丁二烯CH2=CH-CH=CH2共軛加成/1,4-加成1,4-加成是一分子試劑加在共軛雙鍵的兩端碳原子上（即C或C上），即C和C上原來的雙鍵變成單鍵，而在C和C之間，原來的單鍵變成雙鍵。在1,4-加成反應中，共軛二烯烴作為一個整體參與反應，因此也稱為共軛加成。例如：狄爾斯阿爾德反應/雙烯合成共軛二烯烴與具有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵的不飽和化合物進行1,4-加成反應，生成六元環烯烴及其衍生物，這類反應叫做狄爾斯阿爾德反應，也叫雙烯合成。例如：協同反應反應一步完成，反應過程中新鍵的生成和舊鍵的斷裂同時發生，反應只經過一個過渡態而沒有離子或自由基等中間體過程的基元反應，稱為協同反應。例如：雙烯合成周環反應反應經過一個環過渡態而進行的環加成反應稱為周環反應。也是協同反應的一種。周環反應有兩個特點：第一，反應顯著受光照和加熱作用影響，而且光照和加熱所得反應結果不同；第二，有高度的立體化學專一性。電環化反應在線型共軛體系的兩端，由兩個電子生成一個新的鍵的反應或其逆反應都稱為電環化反應。例如：環加成反應環加成反應是在兩個電子體系的兩端同時生成兩個鍵而閉合成環的反應。環加成反應可以根據電子數目不同分為2+2和4+2型等。例如：前線軌道是指分子中能量最高的電子占據軌道和能量最低的電子未占據軌道，分別用HOMO和LUMO表示。末端炔烴與炔氫叁鍵在炔烴分子鏈的端位上，稱為末端炔烴，末端炔烴的叁鍵碳上的氫原子叫炔氫。林德拉（Lindlar）催化劑在鈀碳酸鈣中加入一些醋酸鉛使之鈍化，得到林德拉（Lindlar）催化劑，能使炔烴選擇加氫生成烯烴，只對炔烴的催化加氫有效，而對烯烴的加氫無效。例如：Kucherov反應炔烴和水的加成首先是叁鍵與一分子水加成，生成具有雙鍵以及雙鍵碳上連有羥基的烯醇（或稱烯醇式化合物）。烯醇式化合物不穩定，容易重排生成醛或酮，即羥基中的質子，轉移到另一個雙鍵碳原子上，同時組成共價鍵的電子云發生轉移，使碳碳雙鍵變成單鍵，碳氧單鍵變成雙鍵。這個反應稱為Kucherov反應。例如：互變異構現象在一般條件下，兩個構造異構體可以迅速地相互轉變的現象，叫做互變異構現象。例如：芳香性成環原子間的鍵長也趨于平均化，性質上表現為易發生取代反應，不易發生加成反應，不易被氧化，它們的質子在核磁共振譜中顯示相似的化學位移。這些特性統稱為芳香性。非苯芳烴分子中不含苯環結構，但含有結構和性質與苯環相似的芳環，并具有芳香族化合物的共同特性。例如：親電取代反應由于高度離域的電子云分布在苯環平面的上方和下方，組成閉合共軛體系，苯環容易受到親電試劑的進攻，使苯環上的原子被取代，生成相應的取代苯，這種反應稱為親電取代反應。例如：鹵化、硝化、磺化、烷基化和?；雀?克烷基化反應芳烴與鹵代烷在無水AlCl3的催化下，生成芳烴的烷基衍生物。反應的結果是苯環上引入了烷基，這個反應叫做傅列德爾克拉夫茨烷基化反應，簡稱傅-克烷基化反應。例如：傅克?；磻紵N與酰鹵（RCOX）在無水AlCl3催化作用下，生成芳酮。這個反應叫做傅列德爾克拉夫茨酰基化反應，簡稱為傅克?；磻?。例如：氯甲基化反應在無水氯化鋅催化下，芳烴與甲醛及氯化氫作用，芳環上的氫被氯甲基（CH2Cl）取代，稱為氯甲基化反應。例如：路易斯(Lewis G.N.)酸美國化學家路易斯(Lewis G.N.)提出電子理論，他從化學鍵理論出發，以接受或給出電子為判據，定義凡能接受電子對的物質是酸。例如：AlCl3定位基與定位效應當苯環上已有一個取代基，如再引入第二個取代基時，第二個取代基進入的位置，主要由苯環上原有取代基的性質所決定?；瘜W家們把芳環上原有的取代基稱為定位基，把定位基支配第二個取代基進入芳環位置的能力稱為定位效應。鄰對位定位基/活化基鄰對位定位基又叫第一類定位基，它們使第二個取代基主要進入它的鄰位和對位(鄰+對60%）。這類定位基主要有以下三個特點：這些取代基與苯環直接相連的原子一般都是飽和的且多數有孤電子對或帶負電荷。除鹵素外，這類定位基均能使苯環上電子云密度升高，使苯環活化。因此這些定位基又稱活化基。這些取代苯（除鹵苯外）的親電取代反應活性比苯高，反應速度比苯快。例如：O，NR2，NHR，NH2，OH，OCH3，NHCOR，OCOR，C6H5，R，X等（定位能力由強到弱）間位定位基/鈍化基間位定位基又叫第二類定位基，它們使第二個取代基主要進入它的間位（間位40%）。這類定位基主要有以下三個特點：這些取代基與苯環直接相連的原子一般都是不飽和的（重鍵的另一端是電負性大的元素）或帶正電荷（也有例外，如CCl3）。這類定位基均能使苯環上電子云密度降低，使苯環鈍化。因此，這些定位基又稱鈍化基。這些取代基的親電取代反應活性比苯低，反應速度比苯慢。例如：等（定位能力由強到弱）多環芳烴分子中含有兩個或兩個以上的苯環結構的芳烴，稱為多環芳烴。例如： 稠環芳烴多環芳烴分子中有兩個或兩個以上的苯環以共用兩個相鄰碳原子的方式相互稠合。例如：萘、蒽、菲等。休克爾規則1931年德國化學家休克爾（E.Huchel）發現：如果一個單環化合物具有閉合的共軛體系，且成環原子共平面，它的電子數為4n+2（n=0，1，2，整數），該化合物就具有芳香性。這個規則稱為休克爾規則，或4n+2規則。例如：下列化合物無芳香性的是（ A ）輪烯通常將n 10的一類共軛單環多烯烴CnHn稱為輪烯。例如：伯、仲、叔鹵代烷烷烴分子中的氫原子被鹵素原子取代后的生成物叫做鹵代烷烴，按照與鹵原子相連碳原子的不同，鹵代烷又分為伯鹵代烷、仲鹵代烷和叔鹵代烷：例如：親核取代反應由親核試劑進攻而引起的取代反應，稱為親核取代反應（nucleophilic substitution），以SN表示。例如：在鹵烷分子中，鹵素原子可被富電子的親核試劑，如負離子（HO-，RO-,NO3-等）或具有未共用電子對的分子（如NH3,H2O等）取代。威廉姆森（williamson）合成反應伯鹵代烷與醇鈉作用可制得醚。該反應是制備醚的重要方法，稱為威廉姆森（williamson）合成反應。例如：-消除反應從分子中失去一個簡單分子生成不飽和鍵的反應稱為消除反應（elimination reaction），用E表示。由于脫去碳上的氫，通常稱為消除反應例如：鹵烷和氫氧化鈉（或氫氧化鉀）的乙醇溶液共熱脫去一分子鹵化氫生成不飽和烴 查依采夫（Saytzeff）規則鹵烷脫鹵化氫時，氫原子總是從含氫最少的碳原子上脫去的。這個經驗規律稱為查依采夫（Saytzeff）規則。生成雙鍵碳上烷基取代基最多的烯烴（或穩定的烯烴，如共軛烯烴）。例如：格氏試劑一鹵代烷與金屬鎂在絕對乙醚（無水、無醇的乙醚）中作用生成有機鎂化合物，產物能溶于乙醚，不需分離即可直接用于各種合成反應，這種產物一般稱為格利雅（Grifnard）試劑，簡稱格氏試劑。例如：相轉移催化反應與相轉移催化劑相轉移催化反應是化學反應的方式之一。在這類反應中，由于兩種反應物互不相溶而構成兩相（即非均相），反應物之間接觸概率較少，反應較難進行，甚至不能發生反應。若加入一種催化劑，將反應物之一由原來所在的一相穿過兩相之間的界面轉移到另一個反應物所在的另一相中，使兩相反應物在均相中反應，從而反應較易進行，這種反應方式稱為相轉移催化反應（phase transer catalutic reaction，簡稱PTC反應）。在非均相反應中，能將反應物之一有一相轉移到另一相的催化劑，稱為相轉移催化劑。例如：單分子親核取代反應（SN 1）在決定反應速度的步驟中，發生共價鍵變化的只有一種分子，所以稱作單分子反應歷程。這種單分子親核取代反應常用SN 1。SN1反應的特點是：反應分兩步進行，反應速度只與反應物的濃度有關，而與試劑濃度無關，反應過程中有活性中間體正碳離子生成，如正碳離子所連的三個基團不同時，得到的產物基本上是外消旋體。同時由于正碳離子中間體存在，產物往往有重排產物。例如：叔丁基溴在堿性溶液中水解反應速度，僅與鹵烷的濃度成正比，而與親核試劑（OH-或水分子）的濃度無關。這說明決定反應速度的一步與試劑無關，而僅取決于鹵烷分子本身CX鍵斷裂的難易和它的濃度。雙分子親核取代反應（SN2）在決定反應速度的步驟中，共價鍵的變化發生在兩種分子中，因此它是雙分子親核取代反應，以SN2表示。SN2反應的特點是：反應速度既與反應物的濃度有關，又與試劑的濃度有關，反應中新鍵的形成和舊鍵的斷裂是同步的，經由SN2反應得到的產物通常發生構型反轉。同時反應只通過一個過渡態而無中間體生成，因此不存在重排產物。例如：溴甲烷堿性水解的反應速度不僅與鹵烷的濃度成正比，也與堿的濃度呈正比。瓦爾登轉化/瓦爾登反轉親核取代反應中親核試劑不是連在原來離去基團的位置上，所得到的取代產物與原來的反應物構型相反，這稱為瓦爾登轉化或瓦爾登反轉。例如：分子內的親核取代反應親核試劑與被取代的離去基團處于同一分子內發生的親核取代反應，稱為分子內的親核取代反應。例如：鄰基效應同一分子內，一個基團參與并制約和反應中心相連的另一個基團所發生的反應，稱為鄰基參與。它是分子內基團之間的特殊作用所產生的影響，又稱為鄰基效應。例如：親核性和堿性親核性和堿性是兩個不同的概念。試劑的堿性是指試劑與質子結合的能力，而親核性是指試劑與帶部分正電荷碳原子結合的能力。因此，試劑的親核性強弱與其堿性大小并非完全一致例如鹵離子的堿性是：I-Br-Cl-Br-Cl-F-。單分子消除反應（E1）決定反應速率的步驟中，只有一種分子發生共價鍵的異裂。所以這樣的反應歷程稱為單分子消除反應（E1）。例如：第一步反應速度較慢，第二步反應速度較快。第一步生成正碳離子是決定反應速度的一步，這一步中只有一種分子發生共價鍵的異裂。雙分子消除反應（E2）新鍵生成和舊鍵的斷裂同時發生，其反應速度與反應濃度以及進攻試劑的濃度成正比，這說明反應是按雙分子歷程進行的，因此叫做雙分子消除反應。例如：順式消除與反式消除從立體化學角度來考慮，-消除可能導致兩種不同的順反異構體。將離去基團與被脫去的-H放在同一平面上，若離去基團與-H在鍵同側被消除，稱為順式消除；若離去基團與-H在鍵的兩側（異側）被消除，稱為反式消除。例如：烯丙型和芐基型鹵代烴鹵原子與雙鍵或苯環相隔一個飽和碳原子的鹵代烴。例如：乙烯型和鹵苯型鹵代烴鹵原子直接與雙鍵或苯環（芳環）碳原子相連的鹵代烴。例如：孤立型鹵代烯烴和鹵代芳烴鹵原子與雙鍵或苯環相隔兩個或多個飽和碳原子的鹵代烯烴和鹵代芳烴。例如：烯丙位重排烯丙基正碳離子的帶正電的碳原子是sp2雜化的，它的一個缺電子的空p軌道和相鄰的碳碳雙鍵的軌道發生交蓋，使電子云離域（形成缺電子共軛體系），因此正電荷得到分散，使這個正碳離子趨于穩定。也可用共振結構式表示：從烯丙正碳離子的電子云分布來看，兩端碳上都帶有部分正電荷，當它遇到親核試劑如OH-時，有兩種可能的進攻位置，這種現象稱為烯丙位重排。例如：氟里昂含有一個或兩個碳原子的氟氯烴的總稱。商業上，不同的氟里昂常用不同的數字來代表它的結構，即用F代號來表示，其中F表示它是一個氟代烴，F右下角的數字個位數字代表分子中的氟原子數，十位數字代表氫原子數加一，百位數字代表分子中碳原子數減一（對CCl2F2而言，百位數字為0，省去不寫）。例如F11（CCl3F）、F22（CHClF2）、F113（CFCl2CF2Cl）、F114（ClF2C-CF2Cl）等。醇烴分子中飽和碳原子上的氫原子被羥基所取代的化合物稱為醇。例如：伯、仲、叔醇對于一元醇按羥基所連的碳原子是伯(第一)，仲(第二)或叔(第三)碳原子，分別稱為伯醇(第一醇，1醇)，仲醇(第二醇，2醇)或叔醇(第三醇，3醇)。例如： 正丁醇（伯醇） 仲丁醇 叔丁醇盧卡斯試劑濃鹽酸與無水氯化鋅所配制的溶液稱為盧卡斯試劑，可用于鑒別伯、仲、叔醇(適用于六個碳以下的醇)。盧卡斯試劑分別與伯，仲，叔醇在常溫下作用，叔醇反應最快，仲醇次之，伯醇最慢。由于在反應中所生成的氯烷不溶于水，因此呈現混濁或分層現象，觀察反應中出現混濁或分層的快慢，就可區別反應物是伯醇，仲醇或叔醇。例如：甘油丙三醇俗稱甘油。它是一個重要的三元醇，以酯的形式廣泛存在于自然界中。例如：CH2OHCHOHCH2OH硫醇醇分子中的氧原子為硫原子所代替而形成的化合物，叫做硫醇。巰基(-SH)是硫醇的官能團。例如：甲硫醇 乙硫醇 異丙硫醇醚醚則可以看作是水分子中兩個氫原子同時被兩個烴基取代后的化合物。醚分子中的氧基O也叫做醚鍵。例如：ROR、ArOAr或ArOArClaisen重排反應苯基烯丙基醚在加熱時，烯丙基遷移到鄰位碳原子上，重排為鄰位烯丙苯酚，這個反應稱為Claisen重排反應。如果鄰位已經有取代占有，則該重排反應的產物是對位烯丙基苯酚。例如：環醚/環氧化合物碳鏈兩端或碳鏈中間兩個碳原子與氧原子形成環狀結構的醚，稱為環醚。三元環的環醚又稱環氧化合物例如：冠醚多氧的大環醚，分子中具有-(-CH2-CH2-O-)-n重復單元，由于它們的結構像王冠，因此稱為冠醚。冠醚主要用威廉森合成法制備。例如：硫醚醚分子中的氧原子為硫原子所代替的化合物叫做硫醚。同醚一樣，硫醚也有單硫醚(對稱硫醚)和混硫醚(不對稱硫醚)之分。例如： 酚羥基直接與芳環(如苯環)相連，則叫做酚。例如： 苯酚 2萘酚Fries重排酚酯與氯化鋁或氯化鋅等Lewis酸共熱，重排生成鄰或對羥基酮，此反應稱為Fries重排。該反應常用于制備酚酮，在較低的溫度下，主要得到對位異構體；而較高的溫度下，主要得到鄰位異構體。例如：顯色反應凡具有烯醇式結構的化合物與FeCl3都有顯色反應，酚與三氯化鐵的顯色反應，一般認為是生成絡合物。例如：苯酚顯藍紫色，鄰苯二酚顯深綠色，對苯二酚呈暗綠色結晶，對甲苯酚顯藍色。磺化堿熔法將芳磺酸鈉鹽與氫氧化鈉共熔(稱為堿熔)可以得到相應的酚鈉，再經酸化，即得相應的酚。例如：醛羰基碳原子上至少連有一個氫原子的化合物叫做醛，醛基總是位于碳鏈的一端。例如：酮羰基碳原子上同時連有兩個烴基的化合物叫做酮，酮分子中羰基必然位于碳鏈中間。酮分子中與羰基相連的兩個烴基可以相同，也可以不同。相同的叫單酮，不相同的叫混酮。例如：醌醌是一類特殊的環狀、不飽和二酮。例如： 苯醌親核加成反應由親核試劑進攻引起的加成反應叫親核加成（Nucleophilic addition）反應。例如：羰基()是一個不飽和基團，容易發生許多加成反應。它與碳碳雙鍵一樣，也是由一個鍵和一個鍵組成。但由于羰基氧原子的電負性比碳原子大，電子云不是對稱的分布在碳和氧之間，氧原子上電子云密度較高，而碳原子上的電子云密度較低，氧原子上帶有部分負電荷，碳原子上帶有部分正電荷。因此羰基具有兩個反應中心。從碳原子上表現出正電中心，而氧原子表現出負電中心。帶部分正電荷的碳與帶部分負電荷的氧相比，前者要活潑的多。因此羰基碳容易受帶負電荷或有未共用電子對的親核試劑進攻而發生加成反應?？s醛與縮醛化反應在干燥的氯化氫或其他無水強酸催化下，醛和一分子醇加成，生成半縮醛(hemiacetal)，半縮醛和另一分子醇進一步縮合，生成縮醛(acetal)。所以，該反應也叫縮醛化反應。例如： 半縮醛 縮醛魏悌希(Witting)反應與磷葉立德（Phcsphorus yeild）三苯基膦是一個很強的親核試劑,它易和鹵代烷進行親核取代反應,生成季磷鹽。季磷鹽強堿，如用苯基鋰（C6H5Li）處理，消除烷基上的一個氫原子，生成內磷鹽。內磷鹽又叫磷葉立德（Phcsphorus yeild）,它是由魏悌希（G.Witting）于1954年發明的，所以又叫魏悌希試劑，可以用通式（）表示。魏悌希試劑是一類很強的親核試劑，它能和醛、酮發生反應。例如： 內磷鹽鹵仿反應與碘仿反應凡是具有CH3CO結構的醛、酮和鹵素的堿溶液(次鹵酸鹽溶液)作用，都能順利地得到三鹵甲烷和羧酸鹽。三鹵甲烷俗稱鹵仿(CHX3)，所以這種反應又叫鹵仿反應(Haloform reaction),用通式表示為：如果使用碘的氫氧化鈉溶液，生成有特殊氣味的黃色晶體碘仿(CHI3)，因此常稱這種反應為碘仿反應。碘仿反應常用來鑒別具有CH3CO結構的醛、酮或具有CH3CH（OH）一結構的醇。例如：羥醛縮合反應在稀堿（10%）的催化下，一分子醛的-氫原子加到另一分子醛的羰基氧原子上，其它部分加到羰基碳上，生成-羥基醛，若-羥基醛分子內含有-H原子，加熱或在酸作用下發生分子內脫水，生成有穩定共軛體系的，-不飽和醛，這種反應叫羥醛縮合或醇醛縮合(aldol condensation)。 -羥基醛 ，-不飽和醛（共軛體系）例如：克萊森施密特（Claisen -Schmidt）反應芳醛和含一氫的脂肪醛、酮在稀堿溶液中發生縮合反應，失水后得到，一不飽和醛、酮，這個反應叫克萊森施密特（Claisen -Schmidt）反應。例如：曼尼希（Mannich）反應含活潑氫的醛、酮和甲醛及一個胺的鹽酸鹽發生縮合反應，生成酮胺曼尼希堿鹽酸鹽，這是一種H的胺甲基化反應，稱之為曼尼希反應。例如：托倫試劑與銀鏡反應托倫試劑是硝酸銀的氨溶液，起氧化作用的是銀氨絡離子中的銀離子。醛和托倫試劑作用，醛被氧化羧酸，銀離子被還原成金屬銀。若反應器皿很潔凈，析出的細微銀粒可以附在光滑的器壁上，形成漂亮的銀鏡，所以這種反應又叫銀鏡反應。例如：費林試劑費林試劑是硫酸銅溶液和酒石酸鉀鈉的堿性溶液，可以使醛氧化（芳香醛除外)。起氧化作用的是二價銅離子，醛和費林試劑作用，醛被氧化成羧酸，二價銅離子被還原成磚紅色的氧化亞銅沉淀。甲醛還原能力較強，氧化亞銅可繼續被甲醛還原，生成“銅鏡”。例如：克萊門森（E.clemmensen）還原法醛、酮用鋅汞齊與濃鹽酸還原，羰基還原成亞甲基，這種反應叫克萊門森還原法。該法具有很好的選擇性，除，不飽和鍵之外，一般對于雙鍵無影響。例如：沃爾夫凱息納（L.Wolff-NMKishner）黃鳴龍還原法醛、酮與肼反應生成腙，腙在堿性條件下受熱發生分解，放出N2，并生成烴。例如：坎尼扎羅（Cannizzaro）反應在濃堿作用下，不含-氫的醛發生歧化作用，一分子醛被氧化為羧酸，另一分子醛被還原成醇，這種反應叫坎尼扎羅反應。例如：伽特曼科赫反應在AlCl3Cu2Cl2存在下，芳烴與一氧化碳和氯化氫作用可以在環上引入一個甲?；?，得到相應的芳醛，這個反應叫伽特曼科赫反應。例如：羧酸分子中含有羧基（COOH）的一類化合物稱為羧酸（Carboxylic acid）。例如： 乙酸 苯甲酸鄰位效應（ortho effect）鄰位取代基對取代苯甲酸的酸性影響,除了有基團的電子效應外,還有基團的場效應(field effect)、立體效應（steric effect）、氫鍵的形成等因素，總稱為鄰位效應（ortho effect）。例如：如鄰位的CH3 、C2H5 由于空間的擁擠，取代基破壞了羧基與苯環的共平面性，苯環對羧基的+C效應減弱甚至消失，使其酸性接近甲酸，這種立體效應使酸性比間位或對位取代的苯甲酸強。另外，具有強吸電子作用的鄰位取代基（如F2，NO2），由于它可在空間上對羧酸根施加空間誘導作用（通稱場效應），使羧酸根上的負電荷通過空間場直接分散到鄰位的吸電基上，結果使羧酸根的穩定性增加，因此使該取代酸的酸性比其間位和對位異構體的強。有的鄰位取代苯甲酸，如鄰羥基苯甲酸（水楊酸），由于羧酸根負離子與相鄰的羥基可以通過形成氫鍵而使其穩定性增強，所以鄰羥基苯甲酸的酸性也比其間位和對位異構體都強。雷福爾馬茨基(Reforinatsky)反應將醛或酮與溴代酸酯的混合物在惰性溶劑（如醚、苯等）中與鋅粉作用，溴代酸酯就先生成有機鋅化合物，所得的有機鋅化合物與醛或酮的羰基發生親核加成后再水解，生成羥基酸酯。酯再水解得到羥基酸。這個反應稱為雷福爾馬茨基反應。例如：脫羧反應羧酸失去羧基放出CO2的反應，稱為脫羧反應（decarboxylation）。如果羧酸的碳上連有吸電子基團如硝基、鹵素、酮基、氰基等，由于誘導效應使羧基變得不穩定，容易進行脫羧反應。例如：酯化反應羧酸與醇反應生成酯的反應稱為酯化反應。酯化反應速度一般很慢，需要加催化劑和加熱來提高反應速度。常用的催化劑有濃硫酸、干燥的氯化氫、對甲苯磺酸和強酸性離子交換樹脂等。例如：羧酸衍生物羧酸分子中羧基上的羥基被其它原子或原子團取代后的產物稱為羧酸衍生物。酰鹵、酸酐、酯和酰胺都是羧酸衍生物。例如：羥基酸與脫水反應羥基酸是分子中同時具有羥基和羧基的化合物。由于羥基在烴基的位置不同，可分為-，-，-,羥基酸。通常把羥基連在碳鏈末端的稱為-羥基酸。羥基酸受熱或與脫水劑共熱脫水時，由于羥基和羧基的相對位置不同，脫水反應的產物也不同。羥基酸受熱時，兩分子間的羥基與羧基相互酯化脫水而生成交酯；羥基酸受熱時，發生分子內脫水而生成，不飽和酸；和羥基酸很容易脫水生成五元環和六元環的內酯。例如：肉桂酸肉桂酸是苯基丙烯酸的俗名。它以游離態或酯的形式存在于蘇合香油和桂皮油中。純肉桂酸為白色針狀晶體，具有淡甜氣息及爽快的甜酯香氣。肉桂酸具有兩種幾何異構體。順式肉桂酸不穩定，通常都是以反式形式存在。順式肉桂酸的熔點為68，反式肉桂酸的熔點為133。例如： 順式（Z）肉桂酸反式（E）肉桂酸水楊酸水楊酸即鄰羥基苯甲酸,最初是從水楊樹中提取的。水楊酸為白色針狀晶體，熔點159，76時升華，易溶于沸水、乙醇、乙醚等。水楊酸具有酚和羧酸的性質。例如：羧酸衍生物的水解反應酰氯、酸酐、酯和酰胺都可與水發生親核取代反應生成相應的羧酸，水解反應的難易次序為：酰氯酸酐酯酰胺。例如：羧酸衍生物的醇解反應酰氯、酸酐、酯和酰胺都可與醇作用，通過親核取代反應生成酯，成為醇解反應。例如：羧酸衍生物的氨解反應酰氯、酸酐和酯與氨作用生成酰胺的反應成為氨解反應。例如：親核加成消除反應羧酸衍生物的親核取代反應實際分兩步進行，第一步是羰基碳上發生親核加成，先形成一個帶負電的中間體，它的中心碳原子為sp3雜化，是四面體結構。第二步是中間體消除一個離去基團，由此形成的產物就是另一種羧酸衍生物或羧酸。因此羧酸衍生物的親核取代反應又叫做羰基的親核加成消除反應。例如：Nu：進攻的親核試劑，即H2O、ROH、NH3、RNH2或R2NH等。L：離去基團，即X、OOCR 、OR、NH2、NHR或NR2羅森門德還原法在特殊活性較低的鈀催化劑（Pd/BaSO4）存在下可以選擇還原酰氯，使反應終止在醛的階段，稱為羅森門德還原法。例如：克萊森（Claisen）酯縮合反應酯在強堿作用下發生分子間的縮合反應，稱為（Claisen）酯縮合反應，在制備二羰基化合物時很有用。例如：狄克曼（Dieckmann）縮合反應己二酸酯和庚二酸酯在醇鈉作用下主要是發生分子內的酯縮合反應，稱為狄克曼（Dieckmann）縮合反應，生成環狀的酮酸酯。例如：柏金（Perkin）反應含氫的酸酐與苯甲醛在相應羧酸或鈉鹽催化作用下也可以發生縮合反應，上述反應稱為柏金（Perkin）反應，是制備肉桂酸的方法。例如：霍夫曼（Hofmann）降級反應酰胺與次氯酸鈉或次溴酸鈉的堿溶液作用，脫去羰基生成伯胺。在反應中碳鏈減少一個碳原子，故稱為酰胺降級反應。也叫霍夫曼（Hofmann）降級反應。例如：二羰基化合物分子中含有兩個羰基官能團的化合物稱為二羰基化合物，其中兩個羰基間隔一個亞甲基的化合物叫做二羰基化合物（-dicarbony compounds），亞甲基受兩個羰基吸電子的影響，碳上的氫原子變得很活潑。因此二羰基化合物也叫做活潑亞甲基化合物。例如：麥克爾（Michael）加成反應活潑亞甲基化合物在堿催化下與，-不飽和醛、酮、酯、腈、硝基化合物等可以進行1，4-共軛加成反應，反應的結果總是負碳離子加，不飽和羰基（腈基、硝基）化合物的碳原子上，而碳原子則上加上一個氫離子，即Michael加成反應。例如：波數()在紅外光譜中頻率常用波數()來表示，1/，即每一厘米長度中所含波的數目，其單位是厘米-1(cm-1)。紫外可見光譜（UV-Vis）紫外可見光譜簡稱紫外光譜（UV-Vis），又稱為電子光譜，因為它是有機分子吸收紫外-可見光（波長200800nm）后分子中的電子由低能量的基態向高能量的激發態所產生的。在電子躍遷的同時，往往伴隨著分子振動和轉動能級的躍遷，因此紫外光譜為帶狀光譜。紅移芳香族化合物存在*躍遷，例如苯有三個吸收峰180nm，200nm和255nm，前兩個一般不易看到，在255nm的吸收峰強度較弱。當苯環上有助色團如羥基存在時，使吸收峰移向長波長，通常稱紅移。藍移在測量有機化合物的紫外光譜時，通常使用它們的稀溶液，常用的非極性溶劑有己烷和庚烷等烴類化合物，極性溶劑有甲醇、乙醇和水。溶劑的極性增加可使*躍遷移向短波長通常稱藍移。紅外吸收光譜（IR）紅外吸收光譜（Infrared Absorption Spectroscopy，IR）是分子吸收紅外光引起的振動和轉動能級躍遷產生的吸收信號。整個紅外光區域分為近紅外區、中紅外區和遠紅外區三個部分，絕大部分化合物的基團振動處在波長范圍為2.525m的中紅外區。伸縮振動和彎曲振動伸縮振動是指原子沿著化學鍵方向的往復運動，在振動過程中化學鍵的鍵長發生變化。根據振動時原子間相對位置的變化，伸縮振動還可分為反對稱伸縮振動（as）和對稱伸縮振動（s）。彎曲振動是指原子垂直于化學鍵方向的振動，引起鍵角的變化。彎曲振動可以分為面內彎曲振動和面外彎曲振動。面外彎曲振動是指彎曲振動垂直于原子所在的平面，根據原子的運動方向，又可分為面外搖擺振動和扭曲振動。例如：伸縮振動（） 面內彎曲振動（） 面外彎曲振動（） 對稱 不對稱 剪切 搖式 擺動 扭動基團特征頻率許多基團的振動頻率不會受到分子中其它部分的顯著影響，基本上符合雙原子分子的振動方程，因此只要組成基團的原子和化學鍵確定，它們的振動頻率總是出現在一定的范圍內，這種基團的振動頻率，我們稱之為基團特征頻率?；鶊F特征頻率的特點是特征性很強，可用于鑒定這些基團是否存在。例如，CH伸縮振動總是出現在3000 cm-1左右。如果這一區域內沒有任何峰出現，則表明被測物質中不含CH基團。指紋區波數在1500400 cm-1（低頻區）之間的單鍵區，光譜復雜，吸收帶相當多，特征性差。它們主要是C-X鍵（X=C、N、O）的伸縮振動及各種彎曲振動引起的吸收峰。有機分子中CC鍵大量存在，其振動吸收峰非常多，大量的CH彎曲振動也落在該區域；而且各種彎曲振動的能級差較小，該區域中單個吸收峰雖然特征性不強，但他們對分子其它部分結構變化十分敏感。分子結構的微小差別，例如某個官能團的位置引起的立體異構，都會造成這一區域光譜圖形的變化。正是上述原因，致使這一區域內的譜帶非常密集，猶如人的指紋，因此，小于1500 cm-1的區域在紅外吸收光譜中稱為指紋區。核磁共振譜（NMR）用頻率為兆赫數量級的波長約為11000m的電磁波照射分子，這種電磁波能與處在強磁場中的磁性原子核作用，引起磁性原子核發生磁能級的共振躍遷。記錄原子核對射頻區電磁波的吸收，就得到核磁共振譜（Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy），簡稱NMR。自旋與自旋磁矩不同的原子核，自旋運動的情況不同，它們可以用核的自旋量子數I來表示。核的自旋量子數與原子的質量數和原子序數之間存在著一定的關系：當原子的質量數和原子序數兩者之一是奇數或兩者均為奇數時，I0，該原子核就有自旋現象，產生自旋磁矩。如，和等。當原子的質量數和原子序數均為偶數時，I=0，原子核不能產生自旋運動，也沒有磁矩，如，等。屏蔽效應所謂屏蔽效應，就是有機化合物分子中的氫核與獨立質子相比較，由于分子中的電子對氫核有屏蔽作用，其核磁共振信號出現在高磁場。電子在外加磁場中產生感應磁場，其感應磁場的方向與外加磁場相反，所以作用于原子核的磁場強度比外加磁場略小一些。TMS核磁共振波譜中常用的標準物質，成分為四甲基硅烷，（CH3）4Si，簡寫為TMS，它只有一個峰，而且TMS中氫核所經受的屏蔽效應很高，一般質子的吸收峰都出現在它的左邊低場?；瘜W位移在輻射頻率確定時，同種核因在分子中的化學環境不同而在不同共振磁場強度下顯示吸收峰的現象稱為化學位移?；瘜W位移通常用位移常數值表示。值的定義為：式中樣、標分別為樣品中氫核與標準物中氫核的吸收頻率；儀為儀器頻率，因為標與儀器頻率相差很小，故標可用儀器頻率代替。磁“各向異性”效應由電子組成的化學鍵在空間形成小的磁場,它與化學鍵不對稱時，稱為“各向異性”。當存在外磁場H時，由于電子比電子容易流動。當它環流時就產生一個附加磁場（誘導磁場），其磁力線的方向與外加磁場的方向相反產生屏蔽效應，與外加磁場相同產生去屏蔽效應。等價質子判斷兩個質子是否化學等價的方法是將它們分別用一個實驗基團取代，如果取代后得到同一結構，則它們是等價的，反之則為不等價質子。等價的質子具有相同的化學位移。例如：323中，六個甲基氫都是等價的，兩個亞甲基氫也是等價的。自旋裂分質子自旋產生自旋磁矩H，相鄰C不等價質子的H彼此影響，導致信號裂分。自旋偶合相鄰C上不等價H，各自自旋磁矩對對方產生的影響，稱為自旋偶合作用。自旋偶合的（n1）規律如果相鄰C上，有n個等價的質子，則信號裂分為(n+1)個峰；如果相鄰C上，分別有n1、n2個不等價質子，則信號裂分為(n1+1) (n2+1)