有機(jī)化學(xué)重要反應(yīng)機(jī)理總結(jié)_第1頁(yè)
有機(jī)化學(xué)重要反應(yīng)機(jī)理總結(jié)_第2頁(yè)
有機(jī)化學(xué)重要反應(yīng)機(jī)理總結(jié)_第3頁(yè)
有機(jī)化學(xué)重要反應(yīng)機(jī)理總結(jié)_第4頁(yè)
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有機(jī)化學(xué)重要反應(yīng)機(jī)理總結(jié)引言有機(jī)化學(xué)的核心是反應(yīng)機(jī)理——它揭示了反應(yīng)物如何通過(guò)化學(xué)鍵的斷裂與形成轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的過(guò)程。理解機(jī)理不僅能預(yù)測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物、立體化學(xué)和反應(yīng)條件,更能為合成路線設(shè)計(jì)提供邏輯依據(jù)。本文將系統(tǒng)總結(jié)有機(jī)化學(xué)中取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、消除反應(yīng)、重排反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)的核心機(jī)理,重點(diǎn)闡述反應(yīng)步驟、立體化學(xué)及影響因素,兼顧理論與實(shí)用價(jià)值。一、取代反應(yīng)(SubstitutionReaction)取代反應(yīng)是指分子中的某一原子或基團(tuán)被另一原子或基團(tuán)取代的反應(yīng)。根據(jù)進(jìn)攻試劑的性質(zhì),可分為親核取代(SN)、親電取代(SE)和自由基取代(SR)三類,其中親核取代和芳香親電取代是有機(jī)化學(xué)中最常見(jiàn)的類型。(一)親核取代反應(yīng)(SN1與SN2)親核取代反應(yīng)(NucleophilicSubstitution)的核心是親核試劑(Nu?/Nu:)進(jìn)攻底物中的electrophilic中心(通常為帶部分正電荷的碳原子),取代離去基團(tuán)(L)。根據(jù)反應(yīng)分步與否,分為單分子親核取代(SN1)和雙分子親核取代(SN2)。1.SN1反應(yīng)機(jī)理(單分子親核取代)反應(yīng)通式:\[\text{R-L}+\text{Nu}^-\rightarrow\text{R-Nu}+\text{L}^-\](R為叔烷基、烯丙基或芐基;L為離去基團(tuán),如鹵素、磺酸酯等)機(jī)理步驟(兩步反應(yīng),含碳正離子中間體):第一步(決速步):底物的C-L鍵異裂,生成碳正離子(R?)和離去基團(tuán)(L?)。\[\text{R-L}\rightarrow\text{R}^++\text{L}^-\]第二步(快速步):碳正離子與親核試劑(Nu?)結(jié)合,形成產(chǎn)物。\[\text{R}^++\text{Nu}^-\rightarrow\text{R-Nu}\]立體化學(xué):碳正離子為平面三角形(sp2雜化),親核試劑可從平面兩側(cè)進(jìn)攻,導(dǎo)致外消旋化(若底物為手性分子,產(chǎn)物為等量對(duì)映體)。影響因素:底物結(jié)構(gòu):碳正離子穩(wěn)定性越高,反應(yīng)速率越快(叔烷基>烯丙基/芐基>仲烷基>伯烷基>甲基)。離去基團(tuán):離去能力越強(qiáng)(L?穩(wěn)定性越高),反應(yīng)速率越快(I?>Br?>Cl?>F?;TsO?>MsO?>NO??)。溶劑:極性質(zhì)子溶劑(如H?O、醇)可穩(wěn)定碳正離子(溶劑化作用),加速SN1反應(yīng)。親核試劑:因決速步無(wú)親核試劑參與,親核性強(qiáng)弱對(duì)反應(yīng)速率無(wú)顯著影響。實(shí)例:叔丁基溴水解反應(yīng)\[(\text{CH}_3)_3\text{C-Br}+\text{H}_2\text{O}\rightarrow(\text{CH}_3)_3\text{C-OH}+\text{HBr}\](第一步生成叔丁基碳正離子,第二步與水結(jié)合并去質(zhì)子生成醇)2.SN2反應(yīng)機(jī)理(雙分子親核取代)反應(yīng)通式:\[\text{R-L}+\text{Nu}^-\rightarrow[\text{Nu}\cdots\text{R}\cdots\text{L}]^-\rightarrow\text{R-Nu}+\text{L}^-\](R為甲基、伯烷基、仲烷基;L為離去基團(tuán))機(jī)理步驟(一步協(xié)同反應(yīng),無(wú)中間體):親核試劑從離去基團(tuán)的反方向進(jìn)攻底物的α-碳,形成過(guò)渡態(tài)(Nu與L同時(shí)與C成鍵,C為sp3雜化向sp2過(guò)渡),隨后C-L鍵斷裂、C-Nu鍵形成,完成取代。立體化學(xué):由于親核試劑從反方向進(jìn)攻,手性底物的構(gòu)型發(fā)生翻轉(zhuǎn)(瓦爾登翻轉(zhuǎn),WaldenInversion),產(chǎn)物為單一構(gòu)型的對(duì)映體。影響因素:底物結(jié)構(gòu):α-碳上的取代基越多(空間位阻越大),反應(yīng)速率越慢(甲基>伯烷基>仲烷基>叔烷基)。離去基團(tuán):與SN1類似,離去能力越強(qiáng),反應(yīng)速率越快。溶劑:極性非質(zhì)子溶劑(如DMF、DMSO)可溶劑化陽(yáng)離子,使親核試劑更“裸露”,增強(qiáng)親核性,加速SN2反應(yīng)。親核試劑:親核性越強(qiáng)(如OH?>Cl?;RS?>RO?),反應(yīng)速率越快(因決速步涉及親核試劑的進(jìn)攻)。實(shí)例:甲基溴與氫氧化鈉的反應(yīng)\[\text{CH}_3\text{Br}+\text{OH}^-\rightarrow\text{CH}_3\text{OH}+\text{Br}^-\](OH?從Br的反方向進(jìn)攻,甲基構(gòu)型翻轉(zhuǎn),生成甲醇)(二)芳香親電取代反應(yīng)(AromaticElectrophilicSubstitution,AES)芳香族化合物(如苯)的π電子云密度高,易被親電試劑(E?)進(jìn)攻,發(fā)生親電取代(而非加成,因需保持芳香性)。反應(yīng)通式:\[\text{Ar-H}+\text{E}^+\rightarrow\text{Ar-E}+\text{H}^+\](Ar為芳基;E?為親電試劑,如NO??、SO?、R?等)機(jī)理步驟(三步反應(yīng),含σ絡(luò)合物中間體):第一步(生成親電試劑):親電試劑前體(如HNO?)與催化劑(如H?SO?)反應(yīng),生成活性親電試劑(如NO??)。\[\text{HNO}_3+2\text{H}_2\text{SO}_4\rightarrow\text{NO}_2^++2\text{HSO}_4^-+\text{H}_3\text{O}^+\]第二步(決速步):親電試劑進(jìn)攻芳環(huán)的π電子云,形成σ絡(luò)合物(Wheland中間體,失去芳香性,能量較高)。\[\text{Ar-H}+\text{E}^+\rightarrow[\text{Ar-E-H}]^+\]第三步(恢復(fù)芳香性):σ絡(luò)合物失去質(zhì)子(由堿如HSO??奪?。匦滦纬煞枷悱h(huán),生成產(chǎn)物。\[[\text{Ar-E-H}]^++\text{HSO}_4^-\rightarrow\text{Ar-E}+\text{H}_2\text{SO}_4\]定位效應(yīng)與活化/鈍化:芳環(huán)上的取代基(如-CH?、-OH、-NO?)會(huì)影響親電試劑的進(jìn)攻位置(定位效應(yīng))和反應(yīng)速率(活化/鈍化):鄰對(duì)位定位基(活化基):如-NH?、-OH、-CH?,使芳環(huán)電子云密度增加,親電試劑優(yōu)先進(jìn)攻鄰位和對(duì)位(如甲苯硝化生成鄰硝基甲苯和對(duì)硝基甲苯)。間位定位基(鈍化基):如-NO?、-CN、-COOR,使芳環(huán)電子云密度降低,親電試劑優(yōu)先進(jìn)攻間位(如硝基苯硝化生成間二硝基苯)。實(shí)例:苯的硝化反應(yīng)\[\text{C}_6\text{H}_6+\text{HNO}_3\xrightarrow{\text{H}_2\text{SO}_4}\text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2+\text{H}_2\text{O}\](H?SO?催化生成NO??,進(jìn)攻苯環(huán)形成σ絡(luò)合物,再失去H?生成硝基苯)二、加成反應(yīng)(AdditionReaction)加成反應(yīng)是指不飽和鍵(雙鍵或三鍵)斷裂,兩個(gè)原子或基團(tuán)加到不飽和鍵兩端的反應(yīng)。根據(jù)進(jìn)攻試劑的性質(zhì),可分為親電加成、親核加成和自由基加成三類。(一)親電加成反應(yīng)(ElectrophilicAddition)親電加成是烯烴、炔烴的典型反應(yīng),由親電試劑(E?)進(jìn)攻不飽和鍵的π電子云引發(fā)。反應(yīng)通式(烯烴):\[\text{R-CH=CH}_2+\text{E-X}\rightarrow\text{R-CH(E)-CH}_2\text{X}\](E為親電部分,如H?;X為親核部分,如Cl?)機(jī)理步驟(以烯烴與HX反應(yīng)為例):第一步(決速步):H?進(jìn)攻雙鍵的π電子,形成碳正離子中間體(遵循馬氏規(guī)則,即H?加到含氫多的碳上,生成更穩(wěn)定的碳正離子)。\[\text{R-CH=CH}_2+\text{H}^+\rightarrow\text{R-CH}^+-CH_3\](若R為烷基,二級(jí)碳正離子更穩(wěn)定)第二步(快速步):親核試劑(X?)進(jìn)攻碳正離子,形成加成產(chǎn)物。\[\text{R-CH}^+-CH_3+\text{X}^-\rightarrow\text{R-CH(X)-CH}_3\]立體化學(xué):若碳正離子為平面結(jié)構(gòu),X?可從兩側(cè)進(jìn)攻,導(dǎo)致順?lè)串悩?gòu)體混合(如丙烯與HCl加成生成2-氯丙烷,無(wú)立體選擇性);若存在橋狀中間體(如溴與烯烴反應(yīng)生成溴鎓離子),則會(huì)發(fā)生反式加成(如乙烯與Br?加成生成1,2-二溴乙烷,Br?從溴鎓離子的反方向進(jìn)攻)。馬氏規(guī)則(MarkovnikovRule):親電加成中,親電試劑的正電部分(如H?)加到不飽和鍵中含氫多的碳原子上,負(fù)電部分加到含氫少的碳原子上。其本質(zhì)是碳正離子穩(wěn)定性(三級(jí)>二級(jí)>一級(jí))。實(shí)例:丙烯與HCl的加成\[\text{CH}_3\text{-CH=CH}_2+\text{HCl}\rightarrow\text{CH}_3\text{-CH(Cl)-CH}_3\](H?加到含氫多的CH?上,生成二級(jí)碳正離子,Cl?進(jìn)攻生成2-氯丙烷)(二)親核加成反應(yīng)(NucleophilicAddition)親核加成是醛、酮、羧酸衍生物的典型反應(yīng),由親核試劑(Nu?/Nu:)進(jìn)攻羰基的electrophilic碳(δ?)引發(fā)。反應(yīng)通式(醛酮):\[\text{R-CO-R'}+\text{Nu}^-\rightarrow\text{R-C(Nu)(O^-)-R'}\rightarrow\text{R-C(Nu)(OH)-R'}\](R、R'為烷基或氫;Nu?為親核試劑,如格氏試劑、CN?)機(jī)理步驟(以醛與格氏試劑反應(yīng)為例):第一步(親核進(jìn)攻):格氏試劑(RMgX)的親核部分(R?)進(jìn)攻羰基碳,形成四面體中間體(羰基的sp2碳轉(zhuǎn)化為sp3碳)。\[\text{R-CHO}+\text{R'MgX}\rightarrow\text{R-C(O^-)(R')-H}+\text{MgX}^+\]第二步(質(zhì)子化):四面體中間體與水或稀酸反應(yīng),質(zhì)子化生成醇。\[\text{R-C(O^-)(R')-H}+\text{H}_2\text{O}\rightarrow\text{R-C(OH)(R')-H}+\text{OH}^-\]立體化學(xué):若羰基碳為手性中心(如醛酮的α-碳有取代基),親核試劑的進(jìn)攻會(huì)遵循Cram規(guī)則(親核試劑從羰基的小基團(tuán)一側(cè)進(jìn)攻),生成特定構(gòu)型的產(chǎn)物。影響因素:羰基活性:羰基碳的正電性越強(qiáng)(如醛>酮>羧酸衍生物),親核加成速率越快(因醛的烷基取代基少,空間位阻小,電子給體效應(yīng)弱)。親核試劑:親核性越強(qiáng)(如RMgX>ROH>H?O),反應(yīng)速率越快。溶劑:極性溶劑(如THF、乙醚)可穩(wěn)定格氏試劑等親核試劑,促進(jìn)反應(yīng)。實(shí)例:乙醛與甲基格氏試劑的反應(yīng)\[\text{CH}_3\text{CHO}+\text{CH}_3\text{MgBr}\rightarrow\text{CH}_3\text{-C(O^-)(CH}_3\text{)-H}\xrightarrow{\text{H}_2\text{O}}\text{CH}_3\text{-C(OH)(CH}_3\text{)-H}\](生成2-丙醇,格氏試劑的甲基進(jìn)攻乙醛的羰基碳,質(zhì)子化后得到醇)三、消除反應(yīng)(EliminationReaction)消除反應(yīng)是指從分子中脫去一個(gè)小分子(如H?O、HX),形成不飽和鍵(雙鍵或三鍵)的反應(yīng)。根據(jù)反應(yīng)分步與否,可分為單分子消除(E1)和雙分子消除(E2)兩類。(一)E1反應(yīng)機(jī)理(單分子消除)反應(yīng)通式:\[\text{R-CH}_2\text{-CH(R')-L}\rightarrow\text{R-CH=CH-R'}+\text{HL}\](R、R'為烷基;L為離去基團(tuán),如鹵素、磺酸酯)機(jī)理步驟(兩步反應(yīng),含碳正離子中間體):第一步(決速步):底物的C-L鍵異裂,生成碳正離子(與SN1的第一步相同)。\[\text{R-CH}_2\text{-CH(R')-L}\rightarrow\text{R-CH}_2\text{-CH}^+(R')+\text{L}^-\]第二步(快速步):碳正離子的β-碳失去質(zhì)子(由堿奪取),形成雙鍵(遵循扎伊采夫規(guī)則,即消除生成多取代烯烴)。\[\text{R-CH}_2\text{-CH}^+(R')\rightarrow\text{R-CH=CH-R'}+\text{H}^+\]立體化學(xué):因碳正離子為平面結(jié)構(gòu),β-質(zhì)子的消除無(wú)立體選擇性(順?lè)串悩?gòu)體混合)。影響因素:底物結(jié)構(gòu):碳正離子穩(wěn)定性越高(叔烷基>仲烷基>伯烷基),反應(yīng)速率越快(與SN1一致)。離去基團(tuán):離去能力越強(qiáng),反應(yīng)速率越快(與SN1一致)。溶劑:極性質(zhì)子溶劑(如醇)可穩(wěn)定碳正離子,加速E1反應(yīng)。溫度:高溫有利于消除反應(yīng)(因消除的活化能高于取代)。實(shí)例:叔丁基氯的消除反應(yīng)\[(\text{CH}_3)_3\text{C-Cl}\xrightarrow{\text{醇,Δ}}(\text{CH}_3)_2\text{C=CH}_2+\text{HCl}\](第一步生成叔丁基碳正離子,第二步失去β-質(zhì)子生成異丁烯)(二)E2反應(yīng)機(jī)理(雙分子消除)反應(yīng)通式:\[\text{R-CH}_2\text{-CH(R')-L}+\text{B}^-\rightarrow\text{R-CH=CH-R'}+\text{HL}+\text{B}\](B?為堿,如OH?、OR?;L為離去基團(tuán))機(jī)理步驟(一步協(xié)同反應(yīng),無(wú)中間體):堿從底物的β-碳奪取質(zhì)子(H?),同時(shí)離去基團(tuán)(L?)從α-碳離去,形成過(guò)渡態(tài)(H、C、C、L共平面,即反式共平面),隨后雙鍵形成,小分子(HL)脫去。立體化學(xué):E2反應(yīng)要求β-質(zhì)子與離去基團(tuán)處于反式共平面(即兩者的鍵在同一平面且方向相反),因此具有立體選擇性(如環(huán)狀化合物中,只有當(dāng)β-質(zhì)子與離去基團(tuán)處于反式時(shí),才能發(fā)生E2消除)。扎伊采夫規(guī)則(ZaitsevRule):消除反應(yīng)中,優(yōu)先生成多取代烯烴(雙鍵上取代基越多,穩(wěn)定性越高)。例如,2-溴丁烷消除時(shí),主要產(chǎn)物為2-丁烯(順?lè)串悩?gòu)體),而非1-丁烯。影響因素:底物結(jié)構(gòu):β-碳上的取代基越多(空間位阻越大),越有利于E2反應(yīng)(因E2的過(guò)渡態(tài)需要反式共平面,空間位阻小的底物更易滿足)。堿的強(qiáng)度:強(qiáng)堿性試劑(如KOH醇溶液、NaNH?)有利于E2反應(yīng)(因E2的決速步涉及堿奪取質(zhì)子)。離去基團(tuán):離去能力越強(qiáng),反應(yīng)速率越快(與SN2一致)。溫度:高溫有利于E2反應(yīng)(因消除的活化能高于取代)。實(shí)例:溴乙烷與氫氧化鉀醇溶液的反應(yīng)\[\text{CH}_3\text{CH}_2\text{Br}+\text{KOH}\xrightarrow{\text{醇,Δ}}\text{CH}_2=\text{CH}_2+\text{KBr}+\text{H}_2\text{O}\](KOH的OH?奪取β-質(zhì)子,Br?同時(shí)離去,生成乙烯,反式共平面過(guò)渡態(tài))四、重排反應(yīng)(RearrangementReaction)重排反應(yīng)是指分子中的原子或基團(tuán)通過(guò)化學(xué)鍵的斷裂與形成,發(fā)生位置改變的反應(yīng)。其驅(qū)動(dòng)力通常是生成更穩(wěn)定的中間體(如碳正離子、氧鎓離子)或更穩(wěn)定的產(chǎn)物(如芳香化合物)。(一)碳正離子重排(CarbocationRearrangement)碳正離子重排是最常見(jiàn)的重排類型,通常發(fā)生在SN1、E1、親電加成等反應(yīng)中,通過(guò)1,2-遷移(相鄰碳原子的基團(tuán)遷移)生成更穩(wěn)定的碳正離子。遷移基團(tuán)順序:遷移能力取決于基團(tuán)的給電子能力(即穩(wěn)定正電荷的能力),順序?yàn)椋篭[\text{芳基(如苯基)}>\text{烷基(如叔丁基)}>\text{氫}>\text{甲基}\]實(shí)例1:1,2-氫遷移(HydrideShift)\[\text{CH}_3\text{-CH}_2\text{-CH}^+-CH_3\rightarrow\text{CH}_3\text{-CH}^+-CH_2\text{-CH}_3\](仲碳正離子通過(guò)1,2-氫遷移轉(zhuǎn)化為更穩(wěn)定的叔碳正離子)實(shí)例2:1,2-烷基遷移(AlkylShift)\[(\text{CH}_3)_3\text{C-CH}^+-CH_3\rightarrow(\text{CH}_3)_2\text{C}^+-CH(CH_3)_2\](叔丁基遷移,仲碳正離子轉(zhuǎn)化為叔碳正離子)(二)Pinacol重排(頻哪醇重排)Pinacol重排是鄰二醇(如四甲基乙二醇,Pinacol)在酸催化下重排為酮的反應(yīng),涉及碳正離子重排和羰基形成。反應(yīng)通式:\[\text{(CH}_3\text{)}_2\text{C(OH)-C(OH)(CH}_3\text{)}_2\xrightarrow{\text{H}^+}\text{(CH}_3\text{)}_3\text{C-CO-CH}_3\]機(jī)理步驟:第一步(質(zhì)子化):鄰二醇的一個(gè)羥基被質(zhì)子化,生成氧鎓離子。\[\text{(CH}_3\text{)}_2\text{C(OH)-C(OH)(CH}_3\text{)}_2+\text{H}^+\rightarrow\text{(CH}_3\text{)}_2\text{C(OH)-C(OH}_2^+)(CH}_3\text{)}_2\]第二步(脫水生成碳正離子):氧鎓離子失去水,生成仲碳正離子。\[\text{(CH}_3\text{)}_2\text{C(OH)-C(OH}_2^+)(CH}_3\text{)}_2\rightarrow\text{(CH}_3\text{)}_2\text{C(OH)-C}^+(CH}_3\text{)}_2+\text{H}_2\text{O}\]第三步(1,2-烷基遷移):相鄰碳原子的烷基(如叔丁基)遷移,生成更穩(wěn)定的叔碳正離子(同時(shí)羥基的氧原子提供孤對(duì)電子,穩(wěn)定正電荷)。\[\text{(CH}_3\text{)}_2\text{C(OH)-C}^+(CH}_3\text{)}_2\rightarrow\text{(CH}_3\text{)}_3\text{C-C}^+(OH)(CH}_3\text{)}\]第四步(去質(zhì)子形成羰基):叔碳正離子的羥基失去質(zhì)子,形成羰基(酮)。\[\text{(CH}_3\text{)}_3\text{C-C}^+(OH)(CH}_3\text{)}\rightarrow\text{(CH}_3\text{)}_3\text{C-CO-CH}_3+\text{H}^+\]關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素:烷基遷移生成更穩(wěn)定的叔碳正離子,以及最終形成羰基(熱力學(xué)更穩(wěn)定)。實(shí)例:四甲基乙二醇重排為3,3-二甲基-2-丁酮\[\text{(CH}_3\text{)}_2\text{C(OH)-C(OH)(CH}_3\text{)}_2\xrightarrow{\text{H}_2\text{SO}_4}\text{(CH}_3\text{)}_3\text{C-CO-CH}_3\](烷基遷移后形成叔碳正離子,去質(zhì)子生成酮)五、氧化還原反應(yīng)(Oxidation-ReductionReaction)氧化還原反應(yīng)是指分子中電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng),有機(jī)化學(xué)中通常以氧化態(tài)變化定義:氧化是指失去電子(如加氧、脫氫),還原是指得到電子(如加氫、脫氧)。(一)氧化反應(yīng)(Oxidation)氧化反應(yīng)是有機(jī)合成中構(gòu)建含氧官能團(tuán)(如醇、醛、酮、羧酸)的重要方法,常見(jiàn)氧化劑有高錳酸鉀(KMnO?)、重鉻酸鉀(K?Cr?O?)、臭氧(O?)等。1.烯烴的氧化高錳酸鉀氧化(堿性/中性條件):烯烴被氧化為鄰二醇(順式加成)。\[\text{CH}_2=\text{CH}_2+\text{KMnO}_4+\text{H}_2\text{O}\rightarrow\text{HO-CH}_2\text{-CH}_2\text{-OH}+\text{MnO}_2+\text{KOH}\]高錳酸鉀氧化(酸性條件):烯烴被氧化為羧酸或酮(雙鍵斷裂,根據(jù)取代基不同)。\[\text{CH}_3\text{-CH=CH}_2+\text{KMnO}_4+\text{H}_2\text{SO}_4\rightarrow\text{CH}_3\text{-COOH}+\text{CO}_2+\text{MnSO}_4+\text{K}_2\text{SO}_4+\text{H}_2\text{O}\]臭氧分解(Ozonolysis):烯烴與臭氧反應(yīng)生成臭氧化物,再經(jīng)還原(如Zn/H?O)分解為醛或酮(雙鍵斷裂,保留羰基)。\[\text{CH}_3\text{-CH=CH-CH}_3+\text{O}_3\rightarrow\text{CH}_3\text{-CH(O_3)-CH-CH}_3\xrightarrow{\text{Zn/H}_2\text{O}}\text{CH}_3\text{-CHO}+\text{CH}_3\text{-CHO}\]2.醇的氧化伯醇氧化:伯醇被氧化為醛(需用溫和氧化劑,如PCC),進(jìn)一步氧化為羧酸(用強(qiáng)氧化劑,如K?Cr?O?/H?SO?)。\[\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}\xrightarrow{\text{PCC}}\text{CH}_3\text{CHO}\xrightarrow{\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7/H}_2\text{SO}_4}\text{CH}_3\text{COOH}\]仲醇氧化:仲醇被氧化為酮(用氧化劑如KMnO?、K?Cr?O?)。\[\text{(CH}_3\text{)}_2\text{CHOH}\xrightarrow{\text{KMnO}_4/H}^+\text{(CH}_3\text{)}_2\text{CO}\](二)還原反應(yīng)(Reduction)還原反應(yīng)是有機(jī)合成中構(gòu)建烴類、醇類等的重要方法,常見(jiàn)還原劑有催化氫化(H?/Pd、H?/Ni)、氫化鋁鋰(LiAlH?)、硼氫化鈉(NaBH?)等。1.催化氫化(CatalyticHydrogenation)烯烴還原:烯烴與氫氣在催化劑作用下發(fā)生順式加成,生成烷烴。\[\text{CH}_2=\text{CH}_2+\text{H}_2\xrightarrow{\text{Pd/C}}\text{CH}_3\text{CH}_3\]炔烴還原:炔烴在Lindlar催化劑(Pd/CaCO?/喹啉)作用下還原為順式烯烴;在Na/NH?(液)作用下還原為反式烯烴。\[\text{CH≡

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