适用学科:化学工程与技术
试题总分:150分
答题时间:3小时
参考教材:
1.徐寿昌主编《有机化学》(第二版),高等教育出版社,1999
2.恽魁宏,高鸿宾,任贵忠 编,高等有机化学,高等教育出版社,1992
一、考试目的和要求
"高等有机化学"是在"有机化学"和"物理化学"课程的基础上,重点讨论有机化学反应的反应机理和有机化合物的结构。总体要求掌握如下内容解决问题:电子效应与空间效应;芳香性;立体化学;有机反应中的活性中间体;饱和碳原子上的亲核取代反应;芳环上的取代反应;碳-碳重键的加成反应;碳-杂重键的亲核加成反应;消除反应;自由基反应;分子重排反应;周环反应。
二、题型及分布
1. 基础类(简答题方式,包括中间产物、最终产物、试剂和重要反应条件,内容涉及基本反应),约40分;
2. 综合类(填空、选择或排序,涉及基本概念、基本知识、基本理论、基本性质、基本规律等),约40分;
3. 较难类(包括反应机理、实验现象分析等),约20分;
三、考试范围
1.取代基效应 诱导效应:诱导效应的种类、强度及其对反应活性的影响。共轭效应:共轭效应的种类、强度及其对反应活性的影响。超共轭效应:超共轭效应的特点、表现和作用。场效应和空间效应:场效应和空间效应的特点和作用。
2.立体化学 静态立体化学:烯烃、其它含双键化合物和脂环化合物的顺反异构及命名;含一个手性中心化合物、含两个或多个手性中心化合物、环状化合物及命名,外消旋体的性质和拆分;开链饱和化合物、开链不饱和化物、环己烷及衍生物的构象和构象效应。动态立体化学:立体专一反应,立体选择反应。
3.有机反应机理的研究 反应进程控制:动力学控制和热力学控制。溶剂化效应:溶剂的分类,溶剂化效应对反应的影响。有机反应中的活泼中间体:碳正离子的结构、产生和影响碳正离子稳定性的因素,非经典碳正离子;自由基的结构、产生和影响自由基稳定性的因素;单线态和三线态碳烯的结构、产生和反应;苯炔的结构和产生。测定有机反应机理的方法:产物、副产物和中间体的确认,同位素标记,立体化学,动力学方法。运用稳态近似法推导动力学表达式。
4.饱和碳上亲核取代反应 亲核取代反应类型。亲核取代反应机理:双分子亲核取代,单分子亲核取代,分子内亲核取代,离子对机理,溶剂解反应。影响亲核取代反应的因素。邻基参与效应:邻基参与效应的条件,特点和种类。
5.芳环上的取代反应 亲电取代反应:反应类型,反应机理,亲电体的反应活性,定位效应及应用;亲核取代反应:反应类型,反应机理。苯炔机理。
6.碳碳重键的亲电加成反应 反应类型。反应机理:双分子亲电加成,三分子亲电加成,环状过渡态。影响亲电加成反应的因素。
7.羰基化合物的反应 醛酮的亲核加成反应:反应类型,反应机理,反应活性,cram规则。α, β-不饱和醛酮的亲核加成反应:反应类型,反应机理,影响加成方式的因素。羧酸及衍生物亲核加成-消除反应:反应类型,反应机理(碱性双分子酰氧断裂,碱性单分子烷氧断裂,酸性双分子酰氧断裂,酸性单分子烷氧断裂),结构与反应活性。缩合反应及其机理:羟醛缩合反应,安息香缩合,迈克反应,酯的缩合反应。
8.β-消除反应β-消除反应类型。β-消除反应机理:双分子消除,单分子消除,共轭碱单分子消除。影响β-消除反应的因素,β-消除反应的取向,β-消除反应的立体化学。
9.饱和碳原子上的自由基取代反应 反应机理,影响取代反应活性的因素。
10.重排反应 分子内重排与分子间重排的区别和证据,常见重排反应机理(Beckmann重排,Favorskii重排,片呐醇重排,邻二酮重排等)写法。